CN107168138A - 一种用于儿童学习桌的智能健康矫姿控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及学习家具领域，具体地说，涉及一种用于儿童学习桌的智能健康矫姿控制系统。包括矫姿提醒装置和学时提示装置；所述矫姿提醒装置包括矫姿提醒总装盒以及监控矫姿提醒总成、矫姿灯光提醒总成和电源模块A；所述学时提示装置包括学时提示总装盒和红外避障模组、人体红外感应模块B、驱动继电器、计时继电器、语音驱动模块、播音器、微型数字功放板、电源模块B。本发明具有矫正坐姿提醒、远程监控及对讲、提醒学习期间注意作息时间的功能，将本发明装配在儿童学习桌上有助于提高孩子的学习效率和学习质量，有利于孩子养成健康的学习习惯，此外，在学习桌上装配本发明就可以替代传统的矫姿椅，能降低家庭开支。
Description
技术领域
本发明涉及学习家具领域，具体地说，涉及一种用于儿童学习桌的智能健康矫姿控制系统。
背景技术
现有市场上的儿童学习桌，多数不带矫姿功能，极少量学习桌虽具有测距功能，但设计不合理，误动作频繁。而市场上出现的具有矫姿功能的矫姿椅，对坐姿端正多以机械式强制方式进行扣、绑、卡、夹，这些产品的设计理念不符合人体工程学的设计，特别对于处在叛逆期的儿童，会采取对抗方式不使用矫姿椅或放弃进行扣、绑、卡、夹等矫姿方式。
另一方面，普通学习桌不具备远程监控功能，父母出门在外时就无法关注孩子的学习状况。针对此情况，市场上出现了单独配置有摄像头的学习桌，这种方式也不可取，特别对于处在叛逆期的儿童，为了逃避父母监控，反叛的他们可能会移走摄像头或拔去摄像头电源。而对于那些认真学习的儿童，在连续性学习的过程中，容易忘记中途休息已是普遍现象。因此，为了提高学习效率和学习质量，为了孩子养成健康的学习习惯，矫正坐姿，并能学习过程中智能化提醒休息是亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种用于儿童学习桌的智能健康矫姿控制系统，以解决上述的技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于儿童学习桌的智能健康矫姿控制系统，其特征在于：包括矫姿提醒装置和安装有具备移动侦测功能的网络摄像APP软件的移动智能终端；所述矫姿提醒装置包括矫姿提醒总装盒以及设置在矫姿提醒总装盒内的监控矫姿提醒总成和为监控矫姿提醒总成供电的电源模块A；所述监控矫姿提醒总成包括智能无线插卡模块、语音驱动模块、拾音器和播音器，所述智能无线插卡模块上集成有智能无线插卡模组、WIFI模组、摄像头模组、WIFI天线、光敏电阻和TF卡；移动智能终端上的网络摄像APP软件通过协议与WIFI模组相对接，摄像头模组将拍摄的桌前人体的实时状态传送至智能无线插卡模组，再由智能无线插卡模组通过WIFI模组将实时影像信号传送至网络摄像APP软件，移动智能终端用户通过网络摄像APP软件了解桌前人体的实时状态，并通过网络摄像APP软件通过WIFI模组向智能无线插卡模组发出语音信号，由播放器播放该语音信号；桌前人员的语音信号通过拾音器传送至智能无线插卡模组，再由智能无线插卡模组通过WIFI模组将语音信号实时传送至网络摄像APP软件，从而实现当移动智能终端用户打开摄像APP软件中语音软键便能与桌前人员远程对讲的功能。
进一步地说：所述矫姿提醒总装盒内还安装有由电源模块A供电的矫姿灯光提醒总成；所述矫姿灯光提醒总成包括超声波测距模组、人体红外感应模块A、继电器模组A、继电器模组B和LED闪烁警示灯；所述LED闪烁警示灯与继电器模组A、继电器模组B串联后连接在电源模块A的正负两极；所述超声波测距模组实时监测桌前人员或物体与桌面的距离并向继电器模组A发送相应的电平信号；所述人体红外感应模块A实时监测桌前有无人员，并向继电器模组B发送相应的电平信号；当人体红外感应模块A监测到桌前有人时，向继电器模组B发送相应的电平信号，驱动继电器模组B导通电源模块A的两极中一极；当超声波测距模组监测到桌前人员坐姿不端正而太靠近桌面时，向继电器模组A发送相应的电平信号，驱动继电器模组A导通电源模块A的两极中另一极；当LED闪烁警示灯与电源模块A的两个电极均导通时，则发出闪烁的警示灯光，提醒桌前人员端正坐姿。
再进一步说：用于儿童学习桌的智能健康矫姿控制系统还包括学时提示装置；所述学时提示装置包括学时提示总装盒和设置在学时提示总装盒内的红外避障模组、人体红外感应模块B、驱动继电器、计时继电器、语音驱动模块、播音器、微型数字功放板、电源模块B；所述语音驱动模块与驱动继电器、计时继电器串联在电源模块B的正负两极，所述红外避障模组实时监测桌前有无人员或物体，并向驱动计时器发送相应的电平信号；所述人体红外感应模块B实时监测桌前人员的腿部是否伸到桌体下方，并向计时继电器发送相应的电平信号；当红外避障模组监测到桌前有人或物体时，向驱动继电器发送相应的电平信号，驱动继电器导通语音驱动模块的一个音频输出电路；当人体红外感应模块B监测到桌前人员的腿部伸到桌体下方时，向计时继电器发送相应的电平信号，计时继电器启动并开始计时，当计时达到设定时间时，计时继电器导通语音驱动模块的另一个音频输出电路，此时，语音驱动模块通过微型数字功放板驱动播音器播放提示音频。
更进一步说：所述电源模块A和电源模块B都是内置可充电锂电池，所述矫姿提醒总装盒和学时提示总装盒上都设有与内置可充电锂电池相匹配的DC充电座。
有益效果：与现有技术相比，本发明所述的智能健康矫姿控制系统具有矫正坐姿提醒、远程监控及对讲、提醒学习期间注意作息时间的功能，并且不会产生误动作。将本发明装配在儿童学习桌上有助于提高孩子的学习效率和学习质量，有利于孩子养成健康的学习习惯，此外，在学习桌上装配本发明就可以替代传统的矫姿椅，能降低家庭开支。
附图说明
图1是本发明中所述监控矫姿提醒总成的工作原理示意图；
图2是本发明中所述灯光矫姿提醒总成的工作原理示意图；
图3是本发明中所述学时提示总成的工作原理示意图；
图4是本发明中所述矫姿提醒装置的分解结构示意图；
图5是本发明中所述学时提示装置的分解结构示意图；
图6是本发明中所述矫姿提醒装置的实际应用图(一)；
图7是本发明中所述矫姿提醒装置的实际应用图(二)；
图8是本发明中所述学时提示装置的一种实际应用图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
本实施例所述用于儿童学习桌的智能健康矫姿控制系统，包括矫姿提醒装置和安装有具备移动侦测功能的网络摄像APP软件的移动智能终端。所述矫姿提醒装置包括矫姿提醒总装盒101以及设置在矫姿提醒总装盒101内的监控矫姿提醒总成和为监控矫姿提醒总成供电的电源模块A110，矫姿提醒总装盒101通过矫姿提醒总装盒盖112封盖。如图4所示，所述监控矫姿提醒总成包括智能无线插卡模块109、语音驱动模块107、拾音器106和播音器103，所述智能无线插卡模块109上集成有智能无线插卡模组、WIFI模组、摄像头模组、WIFI天线、光敏电阻和TF卡。其工作原理如图1所示，移动智能终端上的网络摄像APP软件通过协议与WIFI模组相对接，摄像头模组将拍摄的桌前人体的实时状态传送至智能无线插卡模组，再由智能无线插卡模组通过WIFI模组将实时影像信号传送至网络摄像APP软件，移动智能终端用户通过网络摄像APP软件了解桌前人体的实时状态，并通过网络摄像APP软件通过WIFI模组向智能无线插卡模组发出语音信号，由播放器播放该语音信号；桌前人员的语音信号通过拾音器传送至智能无线插卡模组，再由智能无线插卡模组通过WIFI模组将语音信号实时传送至网络摄像APP软件，从而实现当移动智能终端用户打开摄像APP软件中语音软键便能与桌前人员远程对讲的功能。
实施例2：
本实施例与实施例1的区别在于：所述矫姿提醒总装盒101内还安装有由电源模块A110供电的矫姿灯光提醒总成；如图4所示，所述矫姿灯光提醒总成包括超声波测距模组102、人体红外感应模块A105、继电器模组A、继电器模组B和LED闪烁警示灯104；所述LED闪烁警示灯104与继电器模组A、继电器模组B串联后连接在电源模块A的正负两极。其工作原理如图2所示，所述超声波测距模组102实时监测桌前人员或物体与桌面的距离，并向继电器模组A发送相应的电平信号；所述人体红外感应模块A105实时监测桌前有无人员，并向继电器模组B发送相应的电平信号；当人体红外感应模块A105监测到桌前有人时，向继电器模组B发送相应的电平信号，驱动继电器模组B导通电源模块A的两极中一极；当超声波测距模组102监测到桌前人员坐姿不端正而太靠近桌面时，向继电器模组A发送相应的电平信号，驱动继电器模组A导通电源模块A的两极中另一极，当LED闪烁警示灯与电源模块A的两个电极均导通时，则发出闪烁的警示灯光，提醒桌前人员端正坐姿。如果桌前没有人员，即使有物体(如椅子归位桌边)进入超声波测距模组102的检测范围，通往LED闪烁警示灯104的其中一路电路导通，LED闪烁警示灯104也不闪烁，采用这样的双路信号驱动继电器设计，是为了智能识别桌前有无人员，而不受桌边物体靠近产生误动作影响。
实施例3：
本实施例与实施例1、实施例2的区别在于：所述用于儿童学习桌的智能健康矫姿控制系统还包括学时提示装置。如图5所示，所述学时提示装置包括学时提示总装盒201和设置在学时提示总装盒201内的红外避障模组208、人体红外感应模块B204、驱动继电器207、计时继电器209、语音驱动模块206、播音器203、微型数字功放板210、电源模块B211；所述学时提示总装盒201通过学时提示总装盒盖202封盖。其工作原理如图3所示，所述语音驱动模块206与驱动继电器207、计时继电器209串联在电源模块B211的正负两极，所述红外避障模组208实时监测桌前有无人员或物体，并向驱动计时器207发送相应的电平信号；所述人体红外感应模块B204实时监测桌前人员的腿部是否伸到桌体下方，并向计时继电器209发送相应的电平信号；当红外避障模组208监测到桌前有人或物体时，向驱动继电器207发送相应的电平信号，驱动继电器207导通语音驱动模块206的一个音频输出电路；当人体红外感应模块B204监测到桌前人员的腿部伸到桌体下方时，向计时继电器209发送相应的电平信号，计时继电器209启动并开始计时，当计时达到设定时间时，计时继电器209导通语音驱动模块的另一个音频输出电路，此时，语音驱动模块207通过微型数字功放板210驱动播音器播放提示音频。
当人体站在桌子外侧或者椅子归位桌边时，红外避障模组208虽能监测到信号，但人体红外感应模块B204没有检测到红外信号，学时提示功能也不工作。采用双路信号驱动继电器设计，是为了智能识别桌前人员是否处在学习状况，不会因人体或物体只靠近桌边而产生误动作。
在实际安装使用中，可以在儿童学习桌上单独安装矫姿提醒装置，如图6、7所示，也可以在儿童学习桌上单独安装学时提示装置，如图8所示，还可以在同一张同时安装矫姿提醒装置和学时提示装置，使用灵活方便。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本领域技术人员应该了解，上述实施例中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种用于儿童学习桌的智能健康矫姿控制系统，其特征在于：包括矫姿提醒装置和安装有具备移动侦测功能的网络摄像APP软件的移动智能终端；所述矫姿提醒装置包括矫姿提醒总装盒以及设置在矫姿提醒总装盒内的监控矫姿提醒总成和为监控矫姿提醒总成供电的电源模块A；所述监控矫姿提醒总成包括智能无线插卡模块、语音驱动模块、拾音器和播音器，所述智能无线插卡模块上集成有智能无线插卡模组、WIFI模组、摄像头模组、WIFI天线、光敏电阻和TF卡；移动智能终端上的网络摄像APP软件通过协议与WIFI模组相对接，摄像头模组将拍摄的桌前人体的实时状态传送至智能无线插卡模组，再由智能无线插卡模组通过WIFI模组将实时影像信号传送至网络摄像APP软件，移动智能终端用户通过网络摄像APP软件了解桌前人体的实时状态，并通过网络摄像APP软件通过WIFI模组向智能无线插卡模组发出语音信号，由播放器播放该语音信号；桌前人员的语音信号通过拾音器传送至智能无线插卡模组，再由智能无线插卡模组通过WIFI模组将语音信号实时传送至网络摄像APP软件，从而实现当移动智能终端用户打开摄像APP软件中语音软键便能与桌前人员远程对讲的功能。
2.根据权利要求1所述用于儿童学习桌的智能健康矫姿控制系统，其特征在于：所述矫姿提醒总装盒内还安装有由电源模块A供电的矫姿灯光提醒总成；所述矫姿灯光提醒总成包括超声波测距模组、人体红外感应模块A、继电器模组A、继电器模组B和LED闪烁警示灯；所述LED闪烁警示灯与继电器模组A、继电器模组B串联后连接在电源模块A的正负两极；所述超声波测距模组实时监测桌前人员或物体与桌面的距离并向继电器模组A发送相应的电平信号；所述人体红外感应模块A实时监测桌前有无人员，并向继电器模组B发送相应的电平信号；当人体红外感应模块A监测到桌前有人时，向继电器模组B发送相应的电平信号，驱动继电器模组B导通电源模块A的两极中一极；当超声波测距模组监测到桌前人员坐姿不端正而太靠近桌面时，向继电器模组A发送相应的电平信号，驱动继电器模组A导通电源模块A的两极中另一极；当LED闪烁警示灯与电源模块A的两个电极均导通时，则发出闪烁的警示灯光，提醒桌前人员端正坐姿。
3.根据权利要求1或2所述用于儿童学习桌的智能健康矫姿控制系统，其特征在于：还包括学时提示装置；所述学时提示装置包括学时提示总装盒和设置在学时提示总装盒内的红外避障模组、人体红外感应模块B、驱动继电器、计时继电器、语音驱动模块、播音器、微型数字功放板、电源模块B；所述语音驱动模块与驱动继电器、计时继电器串联在电源模块B的正负两极，所述红外避障模组实时监测桌前有无人员或物体，并向驱动计时器发送相应的电平信号；所述人体红外感应模块B实时监测桌前人员的腿部是否伸到桌体下方，并向计时继电器发送相应的电平信号；当红外避障模组监测到桌前有人或物体时，向驱动继电器发送相应的电平信号，驱动继电器导通语音驱动模块的一个音频输出电路；当人体红外感应模块B监测到桌前人员的腿部伸到桌体下方时，向计时继电器发送相应的电平信号，计时继电器启动并开始计时，当计时达到设定时间时，计时继电器导通语音驱动模块的另一个音频输出电路，此时，语音驱动模块通过微型数字功放板驱动播音器播放提示音频。
4.根据权利要求3所述用于儿童学习桌的智能健康矫姿控制系统，其特征在于：所述电源模块A和电源模块B都是内置可充电锂电池，所述矫姿提醒总装盒和学时提示总装盒上都设有与内置可充电锂电池相匹配的DC充电座。
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