CN102846051A - 一种具有坐姿检测装置的座椅 - Google Patents

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    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C31/00—Details or accessories for chairs, beds, or the like, not provided for in other groups of this subclass, e.g. upholstery fasteners, mattress protectors, stretching devices for mattress nets
    • A47C31/12—Means, e.g. measuring means for adapting chairs, beds or mattresses to the shape or weight of persons
    • A47C31/126—Means, e.g. measuring means for adapting chairs, beds or mattresses to the shape or weight of persons for chairs

Abstract

一种具有坐姿检测装置的座椅，包括测量电路和四个压力传感器，压力传感器分别设置在四个椅脚下，测量电路包括处理器、前置放大器、模数转换器和输入输出接口，四个压力传感器分别检测四个椅脚上受到的压力，利用模数转换器将压力信号转换为数字信号后传递到处理器，由处理器与正确坐姿下的四个压力传感器的压力值进行比较，然后输出当前人员重心位置与正确坐姿下人员重心位置之间的偏差。人员坐姿发生变化时，人员重心会改变，分布在四个椅脚上的压力传感器检测到变化后的压力，与预先存储的正确坐姿下检测得到的四个椅脚上的压力传感器的压力值进行比较，偏差超过设定范围后可判断为坐姿不良。本发明可实时检测不良坐姿，保护脊柱和形体。

Description

一种具有坐姿检测装置的座椅
技术领域
本发明涉及人类生活用品，尤其涉及家具，特别涉及座椅，具体的是一种具有坐姿检测装置的座椅。
背景技术
长时间坐在椅子上工作的人员容易产生不良坐姿，影响脊柱和形体。现有技术中，座椅不能对维持正确坐姿提供帮助。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有坐姿检测装置的座椅，所述的这种具有坐姿检测装置的座椅要解决现有技术中座椅不能检测人员坐姿的技术问题。
本发明的这种具有坐姿检测装置的座椅包括座板、靠背板、椅架、测量电路和四个压力传感器，所述的椅架中包含有四个椅脚，所述的座板和靠背板与所述的椅架连接，其中，所述的四个压力传感器分别设置在四个椅脚的下端或者四个椅脚与椅架的连接位置之间，所述的测量电路设置在座板中、或者靠背板中、或者椅架中，所述的测量电路包括有处理器、前置放大器、模数转换器和输入输出接口，所述的处理器与所述的输入输出接口连接，任意一个压力传感器均各自通过信号导线与所述的前置放大器连接，前置放大器与所述的模数转换器连接，模数转换器与输入输出接口连接，四个压力传感器分别检测四个椅脚上受到的压力，利用模数转换器将压力信号转换为数字信号后传递到处理器，由处理器与正确坐姿下的四个压力传感器的压力值进行比较，然后输出当前人员重心位置与正确坐姿下人员重心位置之间的偏差和偏差趋势，或者，由处理器将四个压力传感器的压力值通过输入输出接口发送到一个计算机，由所述的计算机与正确坐姿下的四个压力传感器的压力值进行比较，然后输出当前人员重心位置与正确坐姿下人员重心位置之间的偏差和偏差趋势。
进一步的，所述的测量电路还包括存储器和显示驱动电路，所述的存储器、显示驱动电路分别与所述的处理器连接，在所述的存储器中存储有正确坐姿下四个压力传感器的压力数值，座板或靠背板上连接有显示器，所述的显示器与显示驱动电路连接，处理器将当前人员重心位置与正确坐姿下人员重心位置之间的偏差和偏差趋势显示在显示器中。
进一步的，所述的输入输出接口包括通用串行总线接口、或者符合蓝牙协议的无线接口。
进一步的，所述的测量电路由单片机构成。
本发明的工作原理是： 人员坐姿发生变化时，人员重心会改变，分布在四个椅脚上的压力传感器检测到变化后的压力，与预先存储的正确坐姿下检测得到的四个椅脚上的压力传感器的压力值进行比较，偏差超过设定范围后可判断为坐姿不良。利用测量电路中自带的处理器和显示器可直接输出检测结果，并给出提示。或者将四个椅脚上的压力传感器的压力值通过USB接口或者无线数据接口传递到计算机，由计算机计算比较后在屏幕上给出图形提示。
本发明与已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本发明在座椅的四个椅脚下分别设置压力传感器，实时检测每个椅脚的压力变化，与预先存储的正确坐姿下检测得到的四个椅脚上的压力传感器的压力值进行比较，偏差超过设定范围后可判断为坐姿不良。利用显示器输出检测结果，并给出提示。本发明可实时检测不良坐姿，保护脊柱和形体。
附图说明
   图1是本发明的具有坐姿检测装置的座椅的结构示意图。
图2是本发明的具有坐姿检测装置的座椅的一个实施例中的测量电路的原理图。
图3是本发明的具有坐姿检测装置的座椅的另一个实施例中的测量电路的原理图。
具体实施方式
实施例1
如图1、图2、图3和图4所示，本发明的具有坐姿检测装置的座椅包括座板1、靠背板2、椅架3、测量电路4和四个压力传感器5，所述的椅架3中包含有四个椅脚6，所述的座板1和靠背板2与所述的椅架3连接，其中，所述的四个压力传感器5分别设置在四个椅脚6的下端或者四个椅脚6与椅架3的连接位置之间，所述的测量电路4设置在座板1中、或者靠背板2中、或者椅架3中，所述的测量电路4包括有处理器41、前置放大器42、模数转换器43和输入输出接口44，所述的处理器41与所述的输入输出接口44连接，任意一个压力传感器5均各自通过信号导线与所述的前置放大器42连接，前置放大器42与所述的模数转换器43连接，模数转换器43与输入输出接口44连接，四个压力传感器5分别检测四个椅脚6上受到的压力，利用模数转换器43将压力信号转换为数字信号后传递到处理器41，由处理器41与正确坐姿下的四个压力传感器5的压力值进行比较，然后输出当前人员重心位置与正确坐姿下人员重心位置之间的偏差和偏差趋势，或者，由处理器41将四个压力传感器5的压力值通过输入输出接口44发送到一个计算机，由所述的计算机与正确坐姿下的四个压力传感器5的压力值进行比较，然后输出当前人员重心位置与正确坐姿下人员重心位置之间的偏差和偏差趋势。
进一步的，所述的测量电路4还包括存储器45和显示驱动电路46，所述的存储器45、显示驱动电路46分别与所述的处理器41连接，在所述的存储器45中存储有正确坐姿下四个压力传感器5的压力数值，座板1或靠背板2上连接有显示器47，所述的显示器47与显示驱动电路46连接，处理器41将当前人员重心位置与正确坐姿下人员重心位置之间的偏差和偏差趋势显示在显示器47中。
进一步的，所述的输入输出接口44包括通用串行总线接口、或者符合蓝牙协议的无线接口。
进一步的，所述的测量电路4由单片机构成。
本发明的工作原理是： 人员坐姿发生变化时，人员重心会改变，分布在四个椅脚6上的压力传感器5检测到变化后的压力，与预先存储的正确坐姿下检测得到的四个椅脚6上的压力传感器5的压力值进行比较，偏差超过设定范围后可判断为坐姿不良。利用测量电路4中自带的处理器41和显示器47可直接输出检测结果，并给出提示。或者将四个椅脚6上的压力传感器5的压力值通过USB接口或者无线数据接口传递到计算机，由计算机计算比较后在屏幕上给出图形提示。

Claims (4)

1.一种具有坐姿检测装置的座椅，包括座板、靠背板、椅架、测量电路和四个压力传感器，所述的椅架中包含有四个椅脚，所述的座板和靠背板与所述的椅架连接，其特征在于：所述的四个压力传感器分别设置在四个椅脚的下端或者四个椅脚与椅架的连接位置之间，所述的测量电路设置在座板中、或者靠背板中、或者椅架中，所述的测量电路包括有处理器、前置放大器、模数转换器和输入输出接口，所述的处理器与所述的输入输出接口连接，任意一个压力传感器均各自通过信号导线与所述的前置放大器连接，前置放大器与所述的模数转换器连接，模数转换器与输入输出接口连接，四个压力传感器分别检测四个椅脚上受到的压力，利用模数转换器将压力信号转换为数字信号后传递到处理器，由处理器与正确坐姿下的四个压力传感器的压力值进行比较，然后输出当前人员重心位置与正确坐姿下人员重心位置之间的偏差和偏差趋势，或者，由处理器将四个压力传感器的压力值通过输入输出接口发送到一个计算机，由所述的计算机与正确坐姿下的四个压力传感器的压力值进行比较，然后输出当前人员重心位置与正确坐姿下人员重心位置之间的偏差和偏差趋势。
2.如权利要求1所述的具有坐姿检测装置的座椅，其特征在于：所述的测量电路还包括存储器和显示驱动电路，所述的存储器、显示驱动电路分别与所述的处理器连接，在所述的存储器中存储有正确坐姿下四个压力传感器的压力数值，座板或靠背板上连接有显示器，所述的显示器与显示驱动电路连接，处理器将当前人员重心位置与正确坐姿下人员重心位置之间的偏差和偏差趋势显示在显示器中。
3.如权利要求1所述的具有坐姿检测装置的座椅，其特征在于：所述的输入输出接口包括通用串行总线接口、或者符合蓝牙协议的无线接口。
4.如权利要求1所述的具有坐姿检测装置的座椅，其特征在于：所述的测量电路由单片机构成。
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