CN102881122A - 智能座椅控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于智能家电领域，具体为一种智能座椅控制装置，包括有键盘输入模块(1)，压力传感检测模块(2)，决策处理模块(3)，状态显示及警示模块(4)，其特征在于：所述的键盘输入模块(1)实现座椅连续工作时间上限阈值和休息时间下限阈值的设定；决策处理模块(3)根据压力传感检测模块(2)检测到的压力值判断是否有人坐在座椅上，当座椅上的人长时间坐在座椅上工作时，决策处理模块(3)将发出警示指令，提醒工作人员进行休息。所述的状态显示及警示模块(4)实现系统运行状态的结果显示及报警功能。本发明可应用于办公室或家居的普通座椅上，也可应用于汽车座椅上。

Description

智能座椅控制装置
技术领域
本发明属于智能家电领域，涉及一种智能座椅控制装置，特别涉及一种能够根据座椅使用时间来自动提示使用者进行休息的智能座椅控制装置。
背景技术
现代办公室的工作人员以及一些特定职业的工作人员都需要伏案工作，而长期伏案工作对身体健康会造成严重损害，例如，长期伏案工作者易患颈椎病等疾病。因此，长期伏案工作者要按时休息、劳逸结合，一次持续伏案工作时间不宜过长，通常每工作1小时左右，就应休息5至10分钟，并做颈部各方向的轻转运动，让疲劳的颈部得到休息。但由于工作压力巨大，或者工作人员精力的过度集中等原因，容易造成工作人员忘记已经工作时间，或者养不成良好的工作习惯。另外，一些职业司机在连续驾驶过程中会出现驾驶疲劳，易引发交通事故，因此，交通规则中规定连续驾驶一定时间后必须休息一段时间才能继续驾驶，以提高驾驶的安全性。
因此，设计一种能够自动提醒伏案工作者或司机连续工作时间过长、应当及时休息和做恢复运动的控制装置具有重要的应用价值。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，设计一种智能座椅控制装置，实现自动提醒使用者按时休息的功能。
本发明所采用的技术方案是：一种智能座椅控制装置，包括有键盘输入模块(1)，压力传感检测模块(2)，决策处理模块(3)，状态显示及警示模块(4)，其特征在于：所述的键盘输入模块(1)实现座椅连续工作时间上限阈值和休息时间下限阈值的设定；所述的压力传感检测模块(2)检测座椅的压力值，以此判断是否有人坐在座椅上；所述的决策处理模块(3)实现根据采集到的压力信号与设定阈值的关系，给出正确的决策指令；所述的状态显示及警示模块(4)实现系统运行状态的结果显示及报警功能。
采取的措施还包括：
上述的决策处理模块(3)的中央处理器为单片机。
上述的压力传感检测模块(2)的传感器采用座椅压力传感器。
上述的状态显示及警示模块(4)采用LCD液晶显示屏显示状态，采用警示灯和蜂鸣器进行报警。
上述的键盘输入模块(1)含有3个基本按键：功能切换键、增值键、减值键，其中功能切换键连结在单片机的外部中断引脚上，通过触发外部中断来改变工作状态标志位，以实现各种工作状态的切换。当系统切换到参数设定状态时，通过增值键和减值键来改变座椅连续工作时间上限阈值和休息时间下限阈值的设定值。
本发明的目的在于用简单的电路和元器件做出价格低廉、结构简单的智能座椅控制装置。通过单片机、传感器和状态显示及警示模块提醒座椅上的工作人员停止工作，进行适当休息，有助于办公室工作人员健康工作，也可提醒司机的疲劳驾驶，具有很强的实用性。
附图说明
图1是本发明的整体结构图。
其中：
1：键盘输入模块2：压力传感检测模块
3：决策处理模块4：状态显示及警示模块
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，控制装置上电运行时先初始化默认的连续工作时间上限阈值tmax和休息时间下限阈值tmin，工作计时器和休息计时器的计数值都初始化为0，打开外部键盘中断，进入工作状态子程序。通过键盘输入模块(1)中的功能切换键产生外部中断可改变系统的运行状态标志，实现系统主程序在工作状态子程序与各种参数设定状态子程序之间的切换功能。
在参数设定状态下，通过增值键和减值键可分别修改连续工作时间上限阈值tmax和休息时间下限阈值tmin的大小。
在工作状态子程序中，决策处理模块(3)通过查询压力传感检测模块(2)采集到的压力值，当发现压力值发生明显变化时，按如下规则进行处理：
规则1：当压力值小于设定压力阈值，表示无人坐在座椅上，决策处理模块(3)启动休息计时器并在原计时值的基础上继续计时，停止工作计时器的计时，保留当前工作计时器的计时结果。
规则2：当压力值超过设定压力阈值，则认为有人坐在座椅上，决策处理模块(3)启动工作计时器并在原计时值的基础上继续计时，并停止休息计时器的计时，保留当前休息计时器的计时结果。
规则3：当工作计时器的计时值达到连续工作时间上限阈值时，将警示标志位置为1，发出报警指令。
规则4：当休息计时器的计时值达到休息时间下限阈值tmin时，将休息计时器的计时值和工作计时器的计时值都置为0，将警示标志位置0，发出停止报警指令。
决策处理模块(3)根据压力传感检测模块(2)检测到的压力值判断是否有人坐在座椅上，当座椅上的人长时间坐在座椅上工作时，决策处理模块(3)将发出警示，提醒工作人员进行休息。
本发明的优点在于，控制装置结构简单，成本低廉，方便实用，既可应用于办公室或家居的普通座椅上，也可应用于汽车座椅上。

Claims (7)

1.一种智能座椅控制装置，包括有键盘输入模块(1)，压力传感检测模块(2)，决策处理模块(3)，状态显示及警示模块(4)，其特征在于：所述的键盘输入模块(1)实现座椅连续工作时间上限阈值和休息时间下限阈值的设定；所述的压力传感检测模块(2)检测座椅的压力值，以此判断是否有人坐在座椅上；所述的决策处理模块(3)实现根据采集到的压力信号与设定阈值的关系，给出正确的决策指令；所述的状态显示及警示模块(4)实现系统运行状态的结果显示及报警功能。
2.根据权利要求1所述的一种智能座椅控制装置，其特征在于，所述的决策处理模块(3)的中央处理器为单片机。
3.根据权利要求1所述的一种智能座椅控制装置，其特征在于，所述的压力传感检测模块(2)的传感器采用座椅压力传感器。
4.根据权利要求1所述的一种智能座椅控制装置，其特征在于，所述的状态显示及警示模块(4)采用LCD液晶显示屏显示状态，采用警示灯和蜂鸣器进行报警。
5.根据权利要求1所述的一种智能座椅控制装置，其特征在于，所述的键盘输入模块(1)含有3个基本按键：功能切换键、增值键、减值键，其中功能切换键连结在单片机的外部中断引脚上，通过触发外部中断来改变工作状态标志位，以实现各种工作状态的切换。当系统切换到参数设定状态时，通过增值键和减值键来改变座椅连续工作时间上限阈值和休息时间下限阈值的设定值。
6.根据权利要求1、2、3、4、5所述的一种智能座椅控制装置，其特征在于，控制装置上电运行时先初始化默认的连续工作时间上限阈值tmax和休息时间下限阈值tmin，工作计时器和休息计时器的计数值都初始化为0，打开外部键盘中断，进入工作状态子程序。通过键盘输入模块(1)中的功能切换键产生外部中断可改变系统的运行状态标志，实现系统主程序在工作状态子程序与各种参数设定状态子程序之间的切换功能。
7.根据权利要求1、2、3、4、5、6所述的一种智能座椅控制装置，其特征在于，在工作状态子程序中，决策处理模块(3)通过查询压力传感检测模块(2)采集到的压力值，当发现压力值发生明显变化时，按如下规则进行处理：
规则1：当压力值小于设定压力阈值，表示无人坐在座椅上，决策处理模块(3)启动休息计时器并在原计时值的基础上继续计时，停止工作计时器的计时，保留当前工作计时器的计时结果。
规则2：当压力值超过设定压力阈值，则认为有人坐在座椅上，决策处理模块(3)启动工作计时器并在原计时值的基础上继续计时，并停止休息计时器的计时，保留当前休息计时器的计时结果。
规则3：当工作计时器的计时值达到连续工作时间上限阈值时，将警示标志位置为1，发出报警指令。
规则4：当休息计时器的计时值达到休息时间下限阈值tmin时，将休息计时器的计时值和工作计时器的计时值都置为0，将警示标志位置0，发出停止报警指令。
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