CN105832031A

CN105832031A - 一种自举座椅

Info

Publication number: CN105832031A
Application number: CN201610342742.1A
Authority: CN
Inventors: 郭玲玲
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-05-23
Filing date: 2016-05-23
Publication date: 2016-08-10

Abstract

一种自举座椅，当凳面承重低于第一预设值时，所述压力检测电路发送抬升信号至执行机构，所述执行机构包括至少两个执行单元，两个执行单元分别位于凳腿和凳面，当执行机构动作时，所述凳腿和凳面因两个执行单元的配合产生相对运动，所述执行机构接收抬升信号时，控制凳面抬升。这样一来，当儿童入座时，热释电传感器首先工作，判断并输出检测电流，而下一步，由压力检测电路判断是否入座人为儿童，而判断完成后，控制执行机构使座位抬升，起到保护儿童的作用，而此时儿童可以最大程度的收到保护（由于椅子高度较低），而大人入座时，则不会收到这个限制，较为合理方便，适用于自举座椅。

Description

一种自举座椅

技术领域

本发明涉及日常家居座椅，特别涉及一种自举座椅。

背景技术

目前，座椅的应用非常普遍，特别是在普通家庭中，在吃饭会客的时候都会用到座椅，但是目前而言，对于家庭中必不可少的组成部分，就是小孩，对于幼小的孩童而言，座椅太高往往不便孩童上餐桌吃饭。

发明内容

本发明的目的在于提供一种方便孩童上桌吃饭的座椅。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种自举座椅，包括有四凳腿和一凳面，

还包括检测器和执行机构，所述执行机构嵌设于自举座椅之中，所述检测器包括有热释电传感器以及压力检测电路，所述热释电传感器用于检测生物热源，所述压力检测电路用于检测凳面承重，当凳面承重低于第一预设值时，所述压力检测电路发送抬升信号至执行机构，所述执行机构包括至少两个执行单元，两个执行单元分别位于凳腿和凳面，当执行机构动作时，所述凳腿和凳面因两个执行单元的配合产生相对运动，所述执行机构接收抬升信号时，控制凳面抬升。

进一步地：所述压力检测电路还耦接有延时电路，当压力低于第二预设值超过第一时间时，所述延时电路发送掉电信号控制压力检测电路掉电。

进一步地：所述热释电传感器耦接有开关单元，所述开关单元用于控制压力检测电路得电，所述热释电传感器输出感应电流时，所述开关单元控制压力检测电路开启。

进一步地：所述执行机构包括有步进电机，通过步进电机输出动力。

进一步地：所述执行单元分别为齿轮和齿条，所述齿轮与步进电机联动。

进一步地：所述执行单元配置为皮带轮和摩擦带，所述皮带轮与步进电机联动。

进一步地：所述执行机构设置为气缸或液压缸。

进一步地：所述执行单元设置为与凳面一体设置的顶升块，所述顶升块与气缸或液压缸的活塞杆固定。

进一步地：还包括保护结构，所述保护结构包括遮挡布条，所述遮挡布条设置为三组且分别设置于两个凳腿之间。

进一步地：还包括有保护机构，所述保护机构包括横杆，所述横杆安装于凳面上，当所述保护机构接收到上升信号时，保护机构的保护单元带动横杆转动以防止入座者掉落。

综上所述，本发明具有以下有益效果：这样一来，当儿童入座时，热释电传感器首先工作，判断并输出检测电流，而下一步，由压力检测电路判断是否入座人为儿童，而判断完成后，控制执行机构使座位抬升，这样一来，就可以直接让孩童自己上桌，较为方便，而吃完之后可以通过大人抱下，一来培养孩童自身能力，方便其上桌，二来可以减少家长的工作量。

附图说明

图1是实施例1的示意图；

图2是实施例2的示意图；

图3是中热释电电路示意图；

图4是中压力检测电路示意图；

图5是延时电路示意图；

图6是中电机控制电路示意图。

图中，10、凳腿；11、凹槽；20、凳面；21、间隙；30、遮挡布条；41、齿轮；42、齿条；51、皮带轮；52、摩擦带；61、横杆；100、控制电路；111、压力传感器；112、压力基准模块；113、压力比较模块；200、延时电路；300、热释电红外传感器；310、光学滤镜。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

由于本设计中，涉及了机械动作部分以及电路控制部分，所以就不同的部分的实施例进行说明，需要注意的是，电路部分的实施例和机械部分的实施例均可以进行任意组合，以实现控制功能。

参照图1所示，实施例1涉及了一种座椅的结构，其包括有四个凳腿10，以及一个凳面20，凳腿10之间设置有遮挡布条30，遮挡布条30处于张紧状态，四个凳腿10与凳面20的关系都是滑移连接的，所以凳面20可以在凳腿10上进行上下运动，除去入座的方向上的两个凳腿10之间，其他凳腿10之间均设置有遮挡布条30，对应的，在凳面20的预留孔（供凳腿10穿过）之间也设置了供遮挡条穿过的间隙21，这样一来，就可以起到所需的作用，而从图中可以看出，在入座的一侧上的凳腿10设置有凹槽11，而凹槽11的一侧设置齿条42，而凳面20上设置有齿轮41，通过步进电机带动齿轮41转动，就可以带动凳面20上下移动，保证动作稳定，而如何使动作，后续实施例会做出解释。

实施例1-1，在实施例1的基础上，可以将凹槽11设置在凳面20上，而齿轮41齿条42的位置可以对应对换。

实施例1-2，在实施例1的基础上，可以在另一个凳腿10上也设置相同的结构，通过同一电机控制转动，只用在电机的输出端加设一个锥齿轮41，就可以带动两边的联动机构进行同步转动，使得两侧的凳面20联动位置行程相同，这样一来，就可以保证动作稳定。

实施例2，在实施例1的基础上，将齿轮41齿条42的传动方式改变为通过皮带轮51和摩擦带52传动。

实施例2-1，在实施例2的基础上，可以将凹槽11设置在凳面20上，而齿轮41齿条42的位置可以对应对换。

实施例2-2，在实施例2的基础上，可以在另一个凳腿10上也设置相同的结构，通过同一电机控制转动，只用在电机的输出端加设一个锥齿轮41，就可以带动两边的联动机构进行同步转动，使得两侧的凳面20联动位置行程相同，这样一来，就可以保证动作稳定。

本实施例针对热释电传感器的电路设置对实施例1做出进一步解释，但是电路部分不会仅局限于本实施例公开的电路，参照图2所示，热释电红外传感器300300包括壳体2、光学滤镜310310、场效应管和热释电元件，壳体2上设有通孔，光学滤镜310310卡接于通孔中，场效应管和热释电元件位于热释电红外传感器300300的壳体1内部，热释电元件接于场效应管的栅极和地端之间，场效应管漏极接于控制装置，其源极接于高电平。场效应管漏极与地端设有EMI电容。场效应管栅极与地端设有偏置电阻。参照图3和图4所示，可以知可以将其配置为继电器（ka1和KA1）通过钛酸钡一类晶体的上、下表面设置电极，在上表面覆以黑色膜，若有红外线间歇地照射，其表面温度上升△T，其晶体内部的原子排列将产生变化，引起自发极化电荷，在上下电极之间产生电压△U；其主要工作参数有工作电压(常用的热释电红外传感器3003002工作电压范围为3～15V)、工作波长(通常为7.5～14 μm)、源极电压(通常为0.4～1.1V，R=47kΩ)、输出信号电压(通常大于2.0V) 所述两个热释电元件PZT串联设置，等常用的热释电红外线光敏元件的材料有陶瓷氧化物和压电晶体，如钛酸钡、钽酸锂、硫酸三甘肽及钛铅酸铅等的原理，当人体接近时，场效应管导通，使得继电器线圈KA1得电控制继电器触点闭合。此时可以通过继电器或者输出的信号S1控制压力检测电路工作。

参照图5所示，图5为逻辑电路控制以及延时电路200，延时电路200可以设置为寄存器和计数器，当热释电传感器没有感应电流产生时，就开始工作，计数器开始计数计数溢出时，S2溢出引脚输出信号至逻辑电路，此时如果S1仍然没有感应电流，那么S3输出电信号，控制图4中的压力检测电路掉电，此时就不再工作。当然，延时电路的控制也可以通过检测压力控制计数，而这样，当压力传感器检测到没有人入座时，也就是重量在低于儿童的重量时，判断长时间无人，自动升高凳面，同时，使得压力传感器电路停止工作。

参照图4所示，所述压力检测电路11包括压力传感器111，用于感应环境压力并转化为压力采样电压；压力传感器111设置为任意反馈信号为电压信号的压力传感器111，可根据需求选用不同精度和检测范围的型号。压力基准模块112，用于提供压力基准电压；所述压力基准模块112包括依次串联设置的第一电阻R11、第二电阻R12和第三电阻R13；所述第一电阻R11和第二电阻R12耦接的节点提供基准电压。所述第三电阻R13为可调电阻。所述第一电阻R11并联设置有抗扰模块114，所述抗扰模块114包括串联设置的第四电阻R14和开关元件Q1，所述开关元件Q1的被控端耦接于压力异常信号S1。

压力比较模块113，耦接于压力传感器111，当压力采样电压高于压力基准电压时，发送压力异常信号S3。其包括有比较器，其型号选为LM355，其正输入端耦接压力基准模块112，负输入端耦接压力触感器，其输出端耦接有串联设置的第五电阻R15和第六电阻R6，其阻值均设置为10K欧，第五电阻R15和第六电阻R6耦接的节点耦接有NPN管，当输出为高电平时，所述NPN管导通，且控制第一继电器线圈KM1得电，整个压力控制电路100受控于MOS管Q3工作，Q3接受S1导通和截止，以实现控制，同时也可以通过设置触点，受控于KA1继电器线圈动作，同样可以实现控制。通过这样设置，就可以判断是否为孩童。

而图6是控制电路100示意图，接法可以参照最常见的电机正反转电路代替，而如果延时电路200进行输出溢出位信号S2时，那么会启动发转电路直至凳面20上升至指定位置，为了配合，所以应该在凳面20上升和抬升的行程最大处设置橡胶垫以及行程开关控制电机停转。

而上述电路功能可以通过单片机实现，在此不做赘述。

实施例3，在上述基础上，将电机的传动方式改为通过气缸传动或者液压缸传动，原理就是在凳腿10上设置气缸或者液压缸，然后通过电控的方式驱动气缸或者液压缸动作，使得凳面20和凳腿10产生相对位移，在此不做赘述。

实施例4，在上述基础上，可以加设保护机构，如图2所示，保证孩童在上升的过程中不会容易掉落，保护机构也同样可以通过气缸或者电机对横杆进行驱动，不用时只用收起没较为方便，而同时，保护机构可以设置两个，分别设置在对应的两个位置，保护效果非常好。

同时，座椅的下降可以通过按钮，下降后横杆开启。

控制顺序如下：

S1：通过热释电检测人体；

S2：热释电输出感应电流控制压力检测电路开启；

S3：压力检测电路输出抬升信号；

S4：保护机构工作控制横杆下落；

S5：驱动机构工作控制凳面抬升；

S6：按动下降按钮或压力检测电路检测到人体离开凳面持续第一时间；

S7：压力检测电路输出下降信号；

S8：驱动机构工作控制凳面下降；

S9：保护机构工作控制横杆抬升。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims

1.一种自举座椅，包括有四凳腿和一凳面，其特征在于：

还包括检测器和执行机构，所述执行机构嵌设于自举座椅之中，所述检测器包括有热释电传感器以及压力检测电路，所述热释电传感器用于检测生物热源，所述压力检测电路用于检测凳面承重，当凳面承重高于第一预设值时，所述压力检测电路发送抬升信号至执行机构，所述执行机构包括至少两个执行单元，两个执行单元分别位于凳腿和凳面，当执行机构动作时，所述凳腿和凳面因两个执行单元的配合产生相对运动，所述执行机构接收抬升信号时，控制凳面抬升。

2.如权利要求1所述的一种自举座椅，其特征在于：所述压力检测电路还耦接有延时电路，当压力低于第二预设值超过第一时间时，所述延时电路发送掉电信号控制压力检测电路掉电。

3.如权利要求1所述的一种自举座椅，其特征在于：所述热释电传感器耦接有开关单元，所述开关单元用于控制压力检测电路得电，所述热释电传感器输出感应电流时，所述开关单元控制压力检测电路开启。

4.如权利要求1所述的一种自举座椅，其特征在于：所述执行机构包括有步进电机，通过步进电机输出动力。

5.如权利要求4所述的一种自举座椅，其特征在于：所述执行单元分别为齿轮和齿条，所述齿轮与步进电机联动。

6.如权利要求4所述的一种自举座椅，其特征在于：所述执行单元配置为皮带轮和摩擦带，所述皮带轮与步进电机联动。

7.如权利要求1所述的一种自举座椅，其特征在于：所述执行机构设置为气缸或液压缸。

8.如权利要求7所述的一种自举座椅，其特征在于：所述执行单元设置为与凳面一体设置的顶升块，所述顶升块与气缸或液压缸的活塞杆固定。

9.如权利要求1所述的一种自举座椅，其特征在于：还包括保护结构，所述保护结构包括遮挡布条，所述遮挡布条设置为三组且分别设置于两个凳腿之间。

10.如权利要求1所述的一种自举座椅，其特征在于：还包括有保护机构，所述保护机构包括横杆，所述横杆安装于凳面上，当所述保护机构接收到上升信号时，保护机构的保护单元带动横杆转动以防止入座者掉落。