CN104824971A - 桌椅联动智能调高装置及方法 - Google Patents
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Abstract
桌椅联动智能调高装置及方法,该装置包括椅子无线通信单元、椅高测量单元、椅子高度调节保护单元、桌子无线通信单元、桌高测量单元、桌子高度调节保护单元和身高信息输入单元;桌子控制单元通过控制桌子高度机械升降单元实现桌子高度的调节,桌子高度调节保护单元用以确保使用安全;椅子控制单元通过控制椅子高度机械升降单元实现椅子高度调节,椅子高度调节保护单元用以确保使用安全。本发明还包括使用桌椅联动智能调高装置对桌椅的高度进行调整的方法。使用本发明,能根据用户身高智能、安全联动调节桌椅高度,使桌椅高度符合国家标准要求,在不同时期都保持良好的学习坐姿,有效预防近视。
Description
技术领域
本发明涉及一种桌椅联动智能调高装置及方法。
背景技术
错误的学习坐姿是导致青少年近视的主要原因。为使青少年保持正确的学习姿态,除了在其坐姿不正确时进行有效提醒外,更为重要的是为青少年提供与其身高相匹配的书桌椅。大多数情况下,孩子之所以没有办法长时间保持正确的学习姿态,是因为使用了错误高度的书桌椅导致身体疲劳。此外,合适高度的书桌椅也有助于青少年脊椎发育,减少疾病。然而,随着青少年的生长发育,其身高变化很快,家长不可能经常更换书桌椅,因此,有必要设计并实现可以根据青少年当前身高智能调节高度的书桌椅。
现有技术涉及多种桌高调节装置,但均没有实际测量桌子高度,大多是通过人工目测大致调节,多次进行调节后容易造成较大的误差;且没有保护装置,调节过程中可能超出阈值,存在安全隐患;没有依据国家标准实现桌椅联动控制,工作可靠性低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是,克服现有技术存在的上述缺陷,提供一种工作可靠性高的桌椅联动智能调高装置及方法。
本发明要解决其技术问题所采用的技术方案是:
桌椅联动智能调高装置,包括椅子控制单元、椅子无线通信单元、椅高测量单元、椅子高度机械升降单元、椅子高度调节保护单元、桌子控制单元、桌子无线通信单元、桌高测量单元、桌子高度机械升降单元、桌子高度调节保护单元和身高信息输入单元;所述身高信息输入单元、桌高测量单元、桌子无线通信单元均与桌子控制单元相连,桌子控制单元通过控制桌子高度机械升降单元实现桌子高度的调节;桌子无线通信单元与椅子无线通信单元之间进行无线通信;椅高测量单元、椅子无线通信单元均与椅子控制单元相连,椅子控制单元通过控制椅子高度机械升降单元实现椅子高度调节。
所述桌子控制单元包括桌子电源和桌子存储器,桌子电源和桌子存储器均与桌子处理器电连接,桌子处理器与桌子第一继电器电连接,桌子处理器还与桌子第二继电器电连接;所述桌子电源通过桌子第一继电器、桌子第二继电器与桌子电机电连接;桌高测量单元和身高信息输入单元均与桌子处理器电连接,桌子处理器与桌子无线通信单元电连接,桌子高度机械升降单元通过桌子高度调节保护单元与桌子电源电连接;
所述桌子存储器中保存有根据国家GB/T 3976-2002《学校课桌椅功能尺寸》要求细化的身高-桌椅高度表;
所述椅子控制单元包括椅子电源,椅子电源与椅子处理器电连接,椅子电源通过椅子第一继电器、椅子第二继电器与椅子电机电连接,椅子第一继电器、椅子第二继电器均与椅子处理器电连接;所述椅子无线通信单元与椅子处理器电连接,椅高测量单元亦与椅子处理器电连接,椅子高度机械升降单元通过椅子高度调节保护单元与椅子电源电连接。
进一步,所述身高信息输入单元为带按钮的显示屏或者液晶触摸屏。
进一步,述身高信息输入单元为带按钮的显示屏或者液晶触摸屏。所述桌高测量单元为安装在桌面底面的红外测距传感器,桌子高度为红外测距传感器测得的桌面底面到地面距离与桌面厚度之和;椅子高度测量单元为安装在椅面底面的红外测距传感器,椅子高度为红外测距传感器测得的椅面底面到地面距离与椅面厚度之和。
进一步,所述桌子高度机械升降单元设于桌子腿内,桌子腿由内升降杆和升降杆外套管组成,内升降杆的口径小于升降杆外套管的口径,所述桌子高度机械升降单元包括传动齿轮箱、传动丝杆、传动螺母、传动丝杆基座、内升降杆定位滑环、行程限位触发板和升降器基座脚;桌子电机与传动齿轮箱设于升降器基座脚内,桌子电机的传动轴经传动齿轮箱与传动丝杆相连;传动丝杆下端设于带轴承的传动丝杆基座内,传动丝杆与传动螺母相连;传动螺母固定在内升降杆内壁下端;行程限位触发板设于传动丝杆上端;内升降杆定位滑环设于内升降杆外壁下端;升降杆外套管下端固定在升降器基座脚上。
进一步,所述桌子高度机械升降单元还包括封口定位滑环,封口定位滑环设于升降杆外套管与内升降杆之间,并固定于升降杆外套管的内壁上端。
进一步,所述桌子高度调节保护单元为串联接于桌子电源输入端的上限位开关和下限位开关,上限位开关设于内升降杆上行的最上端处,下限位开关设于内升降杆下行的最下端处。
进一步,所述椅子腿亦由内升降杆和升降杆外套管组成,椅子高度机械升降单元设于椅子腿内,椅子高度机械升降单元的结构与桌子高度机械升降单元的结构相同;椅子高度调节保护单元的结构与桌子高度调节保护单元的结构相同。
使用如前所述桌椅联动智能调高装置对桌椅的高度进行调整的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)用户开启桌子电源和椅子电源;
(2)用户通过身高信息输入单元输入身高信息;
(3)桌子控制单元中的桌子处理器查询桌子存储器中保存的根据国家GB/T 3976-2002《学校课桌椅功能尺寸》要求细化的身高-桌椅高度表,得到满足人体工学要求的桌子调节目标高度H01和椅子调节目标高度H02;
(4)桌子处理器将查询到的椅子调节目标高度H02,通过桌子无线通信单元、椅子无线通信单元传送至椅子处理器;
(5)桌高测量单元测得桌面底面到地面的距离,并将所述距离传递给桌子处理器,桌子处理器将预存的桌面厚度与所述距离相加,得到桌子的实际高度H1;
(6)通过桌子处理器判断桌子的实际高度H1是否等于桌子调节目标高度H01;如果等于,则判定桌子高度无需调节;如果不相等,则通过桌子处理器确定桌子电机的运转方向为正转或反转,桌子处理器通过桌子电源使桌子第一继电器输出相应的正电压或负电压,如+12V或者-12V,然后通过桌子第二继电器启动桌子电机,桌子电机通过桌子腿内的桌子高度机械升降单元实现桌子高度的调整;
(7)桌高测量单元实时测得桌面底面到地面的距离并将传递给桌子处理器,桌子处理器将预存的桌面厚度与所述距离相加,实时得到桌子的实际高度H1;当H1=H01时,桌子处理器发送电机停机信号至桌子第二继电器,通过桌子第二继电器实现桌子电机的停机,同时,通过桌子第一继电器复位桌子电机方向;由此,完成对桌子高度的调整;
(8)椅子高度的调整与步骤(5)-步骤(7)所述桌子高度调整方法相同;
(9)待桌子和椅子高度调整完成后,关闭桌子电源和椅子电源。
进一步,所述步骤(6)中,通过桌子处理器确定桌子电机的运转方向为正转或反转的具体方法为:
若桌子的实际高度H1大于桌子调节目标高度H01,则判定桌子电机需反转;
若桌子的实际高度H1小于桌子调节目标高度H01,则判定桌子电机需正转。
进一步,所述步骤(6)中,桌子电机通过桌子腿内的桌子高度机械升降单元实现桌子高度的调整的具体方法为:
通过桌子处理器确定桌子电机的运转方向为正转,桌子处理器通过桌子电源使桌子第一继电器输出相应的正电压,如+12V,通过桌子第二继电器启动桌子电机,桌子电机开始顺时针方向运转即正转,桌子电机的传动轴经传动齿轮箱联动传动丝杆顺时针方向运转,此时,传动螺母联动内升降杆向上运行,从而实现桌子高度的增加;
当内升降杆上升至最高行程位置时,行程限位触发板触发上限位开关,进而切断桌子电机的电源正电压输入,桌子电机停止正转,内升降杆停止继续上升;
通过桌子处理器确定桌子电机的运转方向为反转,桌子处理器通过桌子电源使桌子第一继电器输出相应的负电压,如-12V,通过桌子第二继电器启动桌子电机,桌子电机开始逆时针方向运转即反转,桌子电机的传动轴经传动齿轮箱联动传动丝杆逆时针方向运转,此时,传动螺母联动内升降杆向下运行,从而实现桌子高度的减小;
当内升降杆下降至最低行程位置时,行程限位触发板将触发下限位开关,进而切断桌子电机的电源负电压输入,桌子电机停止反转,内升降杆停止继续下降。
本发明在用户输入身高信息后,通过查询存储器中保存的根据国家GB/T 3976-2002《学校课桌椅功能尺寸》要求细化的身高-桌椅高度表,得到满足人体工学要求的桌椅调节目标高度,然后通过无线通信方式,使桌椅控制器同时开始工作,利用继电器控制电机,调整桌椅高度,使得桌椅高度测量单元的测得实际高度值等于查询到的目标高度值。
本发明利用无线通信,实现桌椅同步调节,工作可靠性高;通过桌椅高度测量单元,可实时获取桌椅实际高度,实现高度的精准控制;本发明还通过桌子高度调节保护单元、椅子高度调节保护单元(限位开关)用以确保使用安全,提高了整个装置的安全性。
使用本发明,能适应青少年身高生长,根据用户身高智能联动调节桌椅高度,安全联动调节桌椅高度,使桌椅高度符合国家标准要求,使其在不同时期都保持良好的学习坐姿,能有效预防近视。
附图说明
图1为本发明桌椅联动智能调高装置的结构框图;
图2为桌子控制单元、桌子无线通信单元、桌高测量单元和身高信息输入单元在桌子上的位置布置示意图;
图3为桌子腿内桌子高度机械升降单元的放大结构示意图;
图4为椅子控制单元、椅子无线通信单元、椅高测量单元在椅子上的位置布置示意图;
图5为使用桌椅联动智能调高装置对桌椅的高度进行调整的方法流程图。
图中:1——椅子控制单元;1-1——椅子电源;1-2——椅子处理器;1-3——椅子第一继电器;1-4——椅子第二继电器;1-5——椅子电机;2——椅子无线通信单元; 3——椅高测量单元;4——椅子高度机械升降单元;5——桌子控制单元;5-1——桌子电源;5-2——桌子存储器;5-3——桌子处理器;5-4——桌子第一继电器;5-5——桌子第二继电器;5-6——桌子电机;6——桌子无线通信单元;7——桌高测量单元;8——桌子高度机械升降单元;8-1——传动齿轮箱;8-2——传动丝杆;8-3——传动螺母;8-4——传动丝杆基座;8-5——上限位开关;8-6——下限位开关;8-7——内升降杆定位滑环;8-8——行程限位触发板;8-9——升降器基座脚;8-10——封口定位滑环;9——身高信息输入单元;10——桌子腿升降杆外套管;11——桌子腿内升降杆; 12——椅子腿升降杆外套管;13——椅子腿内升降杆;14——椅子高度调节保护单元;15——桌子高度调节保护单元。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
参照图1,桌椅联动智能调高装置,包括椅子控制单元1、椅子无线通信单元2、椅高测量单元3、椅子高度机械升降单元4、椅子高度调节保护单元14、桌子控制单元5、桌子无线通信单元6、桌高测量单元7、桌子高度机械升降单元8、桌子高度调节保护单元15和身高信息输入单元9;所述身高信息输入单元9、桌高测量单元7、桌子无线通信单元6均与桌子控制单元5相连,桌子控制单元5通过控制桌子高度机械升降单元8实现桌子高度的调节;桌子无线通信单元6与椅子无线通信单元2之间进行无线通信;椅高测量单元3、椅子无线通信单元2均与椅子控制单元1相连,椅子控制单元1通过控制椅子高度机械升降单元4实现椅子高度调节。
所述桌子控制单元5包括桌子电源5-1和桌子存储器5-2,桌子电源5-1和桌子存储器5-2均与桌子处理器5-3电连接,桌子处理器5-3与桌子第一继电器5-4电连接,桌子处理器5-3还与桌子第二继电器5-5电连接;所述桌子电源5-1通过桌子第一继电器5-4、桌子第二继电器5-5与桌子电机5-6电连接;桌高测量单元7和身高信息输入单元9均与桌子处理器5-3电连接,桌子处理器5-3与桌子无线通信单元6电连接,桌子电机5-6与桌子高度机械升降单元8电连接;桌子高度机械升降单元8通过桌子高度调节保护单元14与桌子电源5-1电连接。
所述桌子存储器5-2中保存有根据国家GB/T 3976-2002《学校课桌椅功能尺寸》要求细化的身高-桌椅高度表;
所述椅子控制单元1包括椅子电源1-1,椅子电源1-1与椅子处理器1-2电连接,椅子电源1-1通过椅子第一继电器1-3、椅子第二继电器1-4与椅子电机1-5电连接,椅子第一继电器1-3、椅子第二继电器1-4均与椅子处理器1-2电连接;所述椅子无线通信单元2与椅子处理器1-2电连接,椅高测量单元3亦与椅子处理器1-2电连接,椅子电机1-5与椅子高度机械升降单元4电连接,椅子高度机械升降单元4通过椅子高度调节保护单元15与椅子电源电1-1连接。
所述身高信息输入单元9为带按钮的显示屏或者液晶触摸屏。
参照图2,所述桌高测量单元7为安装在桌面反面的红外测距传感器,所述桌高测量单元7为安装在桌面底面的红外测距传感器,桌子高度为红外测距传感器测得的桌面底面到地面距离与桌面厚度之和;椅子高度测量单元3为安装在椅面底面的红外测距传感器,椅子高度为红外测距传感器测得的椅面底面到地面距离与椅面厚度之和。
参照图3,所述桌子高度机械升降单元8设于桌子腿(图中未示出)内,桌子腿由内升降杆11和升降杆外套管10组成,内升降杆11的口径小于升降杆外套管10的口径,所述桌子高度机械升降单元8包括传动齿轮箱8-1、传动丝杆8-2、传动螺母8-3、传动丝杆基座8-4、内升降杆定位滑环8-7、行程限位触发板8-8、升降器基座脚8-9;桌子电机5-6与传动齿轮箱8-1设于升降器基座脚8-9内,桌子电机5-6的传动轴经传动齿轮箱8-1与传动丝杆8-2相连;传动丝杆8-2下端设于带轴承的传动丝杆基座8-4内,传动丝杆8-2与传动螺母8-3相连;传动螺母8-3固定在内升降杆11内壁下端;行程限位触发板8-8设于传动丝杆8-2上端;内升降杆定位滑环8-7设于内升降杆11外壁下端;升降杆外套管10下端固定在升降器基座脚8-9上。
所述桌子高度机械升降单元8还包括封口定位滑环8-10,封口定位滑环8-10设于升降杆外套管10与内升降杆11之间,并固定于升降杆外套管10的内壁上端。
所述桌子高度调节保护单元14为串联接于桌子电源5-1输入端的上限位开关8-5和下限位开关8-6,上限位开关8-5设于内升降杆11上行的最上端处,下限位开关8-6设于内升降杆11下行的最下端处。
参照图4,所述椅子腿亦由内升降杆13和升降杆外套管12组成,椅子高度机械升降单元4设于椅子腿内,椅子高度机械升降单元4的结构与桌子高度机械升降单元8的结构相同;椅子高度调节保护单元15的结构与桌子高度调节保护单元14的结构相同。
参照图5,使用如前所述桌椅联动智能调高装置对桌椅的高度进行调整的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)用户开启桌子电源5-1和椅子电源1-1;
(2)用户通过身高信息输入单元9输入身高信息;
(3)桌子控制单元5中的桌子处理器5-3查询桌子存储器5-2中保存的根据国家GB/T 3976-2002《学校课桌椅功能尺寸》要求细化的身高-桌椅高度表,得到满足人体工学要求的桌子调节目标高度H01和椅子调节目标高度H02;
(4)桌子处理器5-3将查询到的椅子调节目标高度H02,通过桌子无线通信单元6、椅子无线通信单元2传送至椅子处理器1-2;
(5)桌高测量单元7测得桌面底面到地面的距离,并将所述距离传递给桌子处理器5-3,桌子处理器5-3将预存的桌面厚度与所述距离相加,得到桌子的实际高度H1;
(6)通过桌子处理器5-3判断桌子的实际高度H1是否等于桌子调节目标高度H01;如果等于,则判定桌子高度无需调节;如果不相等,则通过桌子处理器5-3确定桌子电机5-6的运转方向为正转或反转,桌子处理器5-3通过桌子电源5-1使桌子第一继电器5-4输出+12V或者-12V,然后通过桌子第二继电器5-5启动桌子电机5-6,桌子电机5-6通过桌子腿内的桌子高度机械升降单元8实现桌子高度的调整;
(7)桌高测量单元7实时测得桌面底面到地面的距离并将传递给桌子处理器5-3,桌子处理器5-3将预存的桌面厚度与所述距离相加,实时得到桌子的实际高度H1;当H1=H01时,桌子处理器5-3发送电机停机信号至桌子第二继电器5-5,通过桌子第二继电器5-5实现桌子电机5-6的停机,同时,通过桌子第一继电器5-4复位桌子电机5-6方向;由此,完成对桌子高度的调整;
(8)椅子高度的调整与步骤(5)-步骤(7)所述桌子高度调整方法相同;
(9)待桌子和椅子高度调整完成后,关闭桌子电源5-1和椅子电源1-1。
所述步骤(6)中,通过桌子处理器5-3确定桌子电机5-6的运转方向为正转或反转的具体方法为:
若桌子的实际高度H1大于桌子调节目标高度H01,则判定桌子电机5-6需反转;
若桌子的实际高度H1小于桌子调节目标高度H01,则判定桌子电机5-6需正转。
所述步骤(6)中,桌子电机5-6通过桌子腿内的桌子高度机械升降单元8实现桌子高度的调整的具体方法为:
通过桌子处理器5-3确定桌子电机5-6的运转方向为正转,桌子处理器5-3通过桌子电源5-1使桌子第一继电器5-4输出+12V,通过桌子第二继电器5-5启动桌子电机5-6,桌子电机5-6开始顺时针方向运转即正转,桌子电机5-6的传动轴经传动齿轮箱8-1联动传动丝杆8-2顺时针方向运转,此时,传动螺母8-3联动内升降杆11向上运行,从而实现桌子高度的增加;
当内升降杆11上升至最高行程位置时,行程限位触发板8-8触发上限位开关8-5,进而切断桌子电机5-6的电源+12V输入,桌子电机5-6停止正转,内升降杆11停止继续上升;
通过桌子处理器确5-3定桌子电机5-6的运转方向为反转,桌子处理器5-3通过桌子电源5-1使桌子第一继电器5-4输出-12V,通过桌子第二继电器5-5启动桌子电机5-6,桌子电机5-6开始逆时针方向运转即反转,桌子电机5-6的传动轴经传动齿轮箱8-1联动传动丝杆8-2逆时针方向运转,此时,传动螺母8-3联动内升降杆11向下运行,从而实现桌子高度的减小;
当内升降杆11下降至最低行程位置时,行程限位触发板8-8将触发下限位开关8-5,进而切断桌子电机5-6的电源-12V输入,桌子电机5-6停止反转,内升降杆11停止继续下降。
限位开关安装在确保机械安全升降行程的最上端和最下端。当电机控制升降杆升降时,当行程限位触发板触发到限位开关,则强行关闭电机。在红外测距传感器测量高度不准确或者桌子、椅子控制单元出现问题时,上限位开关防止电机在内升降杆到达最高行程位时仍没有停下来,防止内升降杆的继续上升,避免出现危险的情况。下限位开关则防止内升降杆到达最低行程位置时电机没有停下来导致机械损坏。
本发明在用户输入身高信息后,通过查询桌子存储器5-2中保存的根据国家GB/T 3976-2002《学校课桌椅功能尺寸》要求细化的身高-桌椅高度表,得到满足人体工学要求的桌椅调节目标高度,然后通过无线通信方式,使桌椅控制器同时开始工作,利用继电器控制电机,调整桌椅高度,使得桌椅高度测量单元的测得实际高度值等于查询到的目标高度值。
本发明利用无线通信,实现桌椅同步调节,工作可靠性高;通过桌椅高度测量单元,可实时获取桌椅实际高度,实现高度的精准控制;本发明还通过桌子高度调节保护单元、椅子高度调节保护单元(限位开关)用以确保使用安全,提高了整个装置的安全性。
Claims (10)
1.桌椅联动智能调高装置,其特征在于,包括椅子控制单元、椅子无线通信单元、椅高测量单元、椅子高度机械升降单元、椅子高度调节保护单元、桌子控制单元、桌子无线通信单元、桌高测量单元、桌子高度机械升降单元、桌子高度调节保护单元和身高信息输入单元;所述身高信息输入单元、桌高测量单元、桌子无线通信单元均与桌子控制单元相连,桌子控制单元通过控制桌子高度机械升降单元实现桌子高度的调节;桌子无线通信单元与椅子无线通信单元之间进行无线通信;椅高测量单元、椅子无线通信单元均与椅子控制单元相连,椅子控制单元通过控制椅子高度机械升降单元实现椅子高度调节。
2.根据权利要求1所述的桌椅联动智能调高装置,其特征在于,所述桌子控制单元包括桌子电源和桌子存储器,桌子电源和桌子存储器均与桌子处理器电连接,桌子处理器与桌子第一继电器电连接,桌子处理器还与桌子第二继电器电连接;所述桌子电源通过桌子第一继电器、桌子第二继电器与桌子电机电连接;桌高测量单元和身高信息输入单元均与桌子处理器电连接,桌子处理器与桌子无线通信单元电连接,桌子电机与桌子高度机械升降单元电连接,桌子高度机械升降单元通过桌子高度调节保护单元与桌子电源电连接;
所述椅子控制单元包括椅子电源,椅子电源与椅子处理器电连接,椅子电源通过椅子第一继电器、椅子第二继电器与椅子电机电连接,椅子第一继电器、椅子第二继电器均与椅子处理器电连接;所述椅子无线通信单元与椅子处理器电连接,椅高测量单元亦与椅子处理器电连接,椅子电机与椅子高度机械升降单元电连接,椅子高度机械升降单元通过椅子高度调节保护单元与椅子电源电连接。
3.根据权利要求1或2所述的桌椅联动智能调高装置,其特征在于,所述桌子存储器中保存有根据国家GB/T 3976-2002《学校课桌椅功能尺寸》要求细化的身高-桌椅高度表。
4.根据权利要求1或2所述的桌椅联动智能调高装置,其特征在于,所述身高信息输入单元为带按钮的显示屏或者液晶触摸屏;所述桌高测量单元为安装在桌面底面的红外测距传感器,桌子高度为红外测距传感器测得的桌面底面到地面距离与桌面厚度之和;椅子高度测量单元为安装在椅面底面的红外测距传感器,椅子高度为红外测距传感器测得的椅面底面到地面距离与椅面厚度之和。
5.根据权利要求2所述的桌椅联动智能调高装置,其特征在于,所述桌子高度机械升降单元设于桌子腿内,桌子腿由内升降杆和升降杆外套管组成,内升降杆的口径小于升降杆外套管的口径,所述桌子高度机械升降单元包括传动齿轮箱、传动丝杆、传动螺母、传动丝杆基座、内升降杆定位滑环、行程限位触发板和升降器基座脚;桌子电机与传动齿轮箱设于升降器基座脚内,桌子电机的传动轴经传动齿轮箱与传动丝杆相连;传动丝杆下端设于带轴承的传动丝杆基座内,传动丝杆与传动螺母相连;传动螺母固定在内升降杆内壁下端;行程限位触发板设于传动丝杆上端;内升降杆定位滑环设于内升降杆外壁下端;升降杆外套管下端固定在升降器基座脚上;所述桌子高度机械升降单元还包括封口定位滑环,封口定位滑环设于升降杆外套管与内升降杆之间,并固定于升降杆外套管的内壁上端。
6.根据权利要求5所述的桌椅联动智能调高装置,其特征在于,所述桌子高度调节保护单元为串联接于桌子电源输入端的上限位开关和下限位开关,上限位开关设于内升降杆上行的最上端处,下限位开关设于内升降杆下行的最下端处。
7.根据权利要求5所述的桌椅联动智能调高装置,其特征在于,所述椅子腿亦由内升降杆和升降杆外套管组成,椅子高度机械升降单元设于椅子腿内,椅子高度机械升降单元的结构与桌子高度机械升降单元的结构相同;椅子高度调节保护单元的结构与桌子高度调节保护单元的结构相同。
8.使用如权利要求1-7任一项所述桌椅联动智能调高装置对桌椅的高度进行调整的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)用户开启桌子电源和椅子电源;
(2)用户通过身高信息输入单元输入身高信息;
(3)桌子控制单元中的桌子处理器查询桌子存储器中保存的根据国家GB/T 3976-2002《学校课桌椅功能尺寸》要求细化的身高-桌椅高度表,得到满足人体工学要求的桌子调节目标高度H01和椅子调节目标高度H02;
(4)桌子处理器将查询到的椅子调节目标高度H02,通过桌子无线通信单元、椅子无线通信单元传送至椅子处理器;
(5)桌高测量单元测得桌面底面到地面的距离,并将所述距离传递给桌子处理器,桌子处理器将预存的桌面厚度与所述距离相加,得到桌子的实际高度H1;
(6)通过桌子处理器判断桌子的实际高度H1是否等于桌子调节目标高度H01;如果等于,则判定桌子高度无需调节;如果不相等,则通过桌子处理器确定桌子电机的运转方向为正转或反转,桌子处理器通过桌子电源使桌子第一继电器输出相应的正电压或负电压,然后通过桌子第二继电器启动桌子电机,桌子电机通过桌子腿内的桌子高度机械升降单元实现桌子高度的调整;
(7)桌高测量单元实时测得桌面底面到地面的距离并将传递给桌子处理器,桌子处理器将预存的桌面厚度与所述距离相加,实时得到桌子的实际高度H1;当H1=H01时,桌子处理器发送电机停机信号至桌子第二继电器,通过桌子第二继电器实现桌子电机的停机,同时,通过桌子第一继电器复位桌子电机方向;由此,完成对桌子高度的调整;
(8)椅子高度的调整与步骤(5)-步骤(7)所述桌子高度调整方法相同;
(9)待桌子和椅子高度调整完成后,关闭桌子电源和椅子电源。
9.根据权利要求8所述桌椅联动智能调高装置对桌椅的高度进行调整的方法,其特征在于,所述步骤(6)中,通过桌子处理器确定桌子电机的运转方向为正转或反转的具体方法为:
若桌子的实际高度H1大于桌子调节目标高度H01,则判定桌子电机需反转;
若桌子的实际高度H1小于桌子调节目标高度H01,则判定桌子电机需正转。
10.根据权利要求9所述桌椅联动智能调高装置对桌椅的高度进行调整的方法,其特征在于,所述步骤(6)中,桌子电机通过桌子腿内的桌子高度机械升降单元实现桌子高度的调整的具体方法为:
通过桌子处理器确定桌子电机的运转方向为正转,桌子处理器通过桌子电源使桌子第一继电器输出相应的正电压,通过桌子第二继电器启动桌子电机,桌子电机开始顺时针方向运转即正转,桌子电机的传动轴经传动齿轮箱联动传动丝杆顺时针方向运转,此时,传动螺母联动内升降杆向上运行,从而实现桌子高度的增加;
当内升降杆上升至最高行程位置时,行程限位触发板触发上限位开关,进而切断桌子电机的电源正电压输入,桌子电机停止正转,内升降杆停止继续上升;
通过桌子处理器确定桌子电机的运转方向为反转,桌子处理器通过桌子电源使桌子第一继电器输出相应的负电压,通过桌子第二继电器启动桌子电机,桌子电机开始逆时针方向运转即反转,桌子电机的传动轴经传动齿轮箱联动传动丝杆逆时针方向运转,此时,传动螺母联动内升降杆向下运行,从而实现桌子高度的减小;
当内升降杆下降至最低行程位置时,行程限位触发板将触发下限位开关,进而切断桌子电机的电源负电压输入,桌子电机停止反转,内升降杆停止继续下降。
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