CN107232755A - 智能桌子及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的智能桌子及控制方法，该桌子包括桌板和分置于所述桌板底面上的多个桌腿，包括设置在桌板上的探测器、加热单元、通讯模块和控制器；所述桌板上设有夹层，所述探测器、加热单元、通讯模块和控制器均设置在夹层内，所述探测器、加热单元和通讯模块分别与所述控制器电连接；所述加热单元包括设置在夹层内的多个加热圈；所述加热圈由多个加热丝围合形成；每个加热圈中所有加热丝串联后，接入所述控制器的控制输出端中。该桌子具有加热和通讯功能，具备了物联网的联网功能，解决现有技术中桌子功能单一的缺陷。

Description

智能桌子及控制方法

技术领域

本发明属于物联网技术领域，具体涉及智能桌子及控制方法。

背景技术

办公桌是日常生活中常见的家居设备之一，其通常用于办公、生活及人际交往的辅助设备。现有技术中的桌子包括一桌板和多个设置于桌板底面上的桌脚，桌板用于放置各类用品，桌脚用于支撑桌板。

随着物联网技术的快速发展，越来越多的家居设备连接到物联网中，但现有技术中的桌子除了日常家居功能外，并无其他任何智能功能，功能单一。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种智能桌子及控制方法，以解决现有技术中桌子功能单一的缺陷。

一种智能桌子，包括桌板和分置于所述桌板底面上的多个桌腿，包括设置在桌板上的探测器、加热单元、通讯模块和控制器；所述桌板上设有夹层，所述探测器、加热单元、通讯模块和控制器均设置在夹层内，所述探测器、加热单元和通讯模块分别与所述控制器电连接；

所述加热单元包括设置在夹层内的多个加热圈；所述加热圈由多个加热丝围合形成；每个加热圈中所有加热丝串联后，接入所述控制器的控制输出端中。

优选地，所述所有加热圈形成层层嵌套的结构。

优选地，所述探测器为设置在每个加热圈上的多个压力传感器；所述压力传感器的输出端分别连接至所述控制器的输入端中。

优选地，所述每个加热圈上的压力传感器相互并联后，接入所述控制器的输入端中。

优选地，所述桌腿为可伸缩结构；还包括设置在每个桌腿上的伸缩驱动单元，所述伸缩驱动单元与所述控制器电连接。

优选地，还包括设置在所述桌板夹层内的投影仪和摄像头；所述投影仪的镜头和摄像头的镜头均朝向桌板正面设置；还包括设置在桌板正面上的触摸屏，所述触摸屏和摄像头均与所述控制器电连接；

所述投影仪用于将待投影图片或视频投影至所述桌板上；

所述控制器用于获取来自触摸屏的触屏控制命令，并控制所述投影仪工作；所述控制器还用于获取摄像头拍摄到的用户的手势信息，并根据所述手势信息控制所述投影仪工作。

优选地，还包括设置在所述桌板夹层内的语音识别模块；所述语音识别模块用于获取用户的语音信息，并对语音信号进行分析得到语音控制命令，并利用无线网络根据语音控制命令控制外部设备工作。

一种智能桌子的控制方法，适用于上述智能桌子；包括：

所述探测器检测桌板预设范围内的人体信号，并传递给所述控制器；

所述控制器根据所述人体信号控制所述加热单元中不同加热圈工作；

所述控制器将接收的所述人体信号通过通讯模块上传给外部设备。

优选地，所述探测器为设置在每个加热圈上的多个压力传感器；所述压力传感器的输出端分别连接至所述控制器的输入端；所述压力传感器用于将检测到的压力信息传递给所述控制器；所述人体信号包括所述压力信息；

所述控制器根据所述人体信号控制所述加热单元中不同加热圈工作包括：

当所述控制器检测到某一加热圈上存在任一压力传感器的压力信息超过预设的压力上限值时，控制该加热圈中的加热丝工作。

优选地，所述桌腿为可伸缩结构；还包括设置在每个桌腿上的伸缩驱动单元，所述伸缩驱动单元与所述控制器电连接；所述控制器还设有桌腿高度对照表，所述桌腿高度对照表中记录有不同受力面积值对应的桌腿高度；

所述控制器还用于记录加热圈中存在任一压力传感器的压力信息超过预设的压力上限值的加热圈个数，并定义该加热圈个数为当前的受力面积值；并在所述桌腿高度对照表中搜索当前的受力面积值对应的桌腿高度，根据该桌腿高度驱动伸缩驱动单元动作，改变每个桌腿的高度。

由上述技术方案可知，本发明提供的智能桌子及控制方法，具有加热和通讯功能，具备了物联网的联网功能，解决现有技术中桌子功能单一的缺陷。

另外还能根据探测器检测到的人体信号，判断是否有人员使用桌子，当有人员使用桌子时控制加热圈工作，同时通过通讯模块上传数据，使得相关人员能够对桌子进行远程监测和控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为智能桌子的结构示意图。

图2为桌板上探测器和加热单元的电路图。

图3为智能桌子的模块框图。

图4为智能桌子控制方法中控制器的处理流程。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

实施例：

一种智能桌子，如图1-4所示，包括桌板1和分置于所述桌板底面上的多个桌腿2，包括设置在桌板上的探测器、加热单元、通讯模块和控制器；所述桌板上设有夹层，所述探测器、加热单元、通讯模块和控制器均设置在夹层内，所述探测器、加热单元和通讯模块分别与所述控制器电连接；

所述探测器用于检测桌板预设范围内的人体信号，并传递给所述控制器；所述控制器用于根据所述人体信号控制所述加热单元中不同加热圈工作，并将接收的所述人体信号通过通讯模块上传给外部设备；

所述加热单元包括设置在夹层内的多个加热圈；所述加热圈由多个加热丝4围合形成；每个加热圈中所有加热丝4串联后，接入所述控制器的控制输出端中。

本发明提供的智能桌子具有加热和通讯功能，具备了物联网的联网功能，解决现有技术中桌子功能单一的缺陷。该桌子集成了加热单元和温度计，以用于保证用户在任何时间很环境下都有一个良好的工作温度，控制器也可以根据环境温度和桌面检测到的用户体温自我调节，也可以手动调节桌面温度。通讯模块的植入为办公桌提供了安全性能扩展以及实现远程操作的可能。

具体实施时，不同的加热圈串联后接入控制器的不同控制输出端。如图2的桌板上设有3个加热圈，3个加热圈形成层层嵌套的结构，所述相邻两个加热圈中加热丝4交错分布，加热圈的大小可由用户自行设置。所述加热圈的中心和所述桌板的中心位置重合。这样保证了对整个桌面进行均匀加热的同时，减小控制器中占用的控制端，避免了一个加热丝占用控制器的一个控制端。最里面的加热圈通过串联8个加热丝后接入控制器的控制输出端RIN1，中间的加热圈通过串联12个加热丝后接入控制器的控制输出端RIN2，最外面的加热圈通过串联12个加热丝后接入控制器的控制输出端RIN3。控制器的一控制输出端控制一加热圈中所有加热丝同时工作。

具体实施时，桌板上设有导电板，导电板包括由绝缘材料制成的底层，以及设置在底层上的导电层；所述导电层包括正对加热圈位置设置的环形的导电布，所述加热丝和压力传感器设置在导电布上，且加热丝与导电布电连接；相邻的导电布之间具有间隙；这样，减少了桌板上加热丝和控制器之间的走线。

所述探测器为设置在每个加热圈上的多个压力传感器5；所述压力传感器5的输出端分别连接至所述控制器的输入端中。所述每个加热圈上的压力传感器相互并联后，接入所述控制器的输入端中。

如图2所示，最里面的加热圈通过并联4个压力传感器后接入控制器的输入端YIN1，中间的加热圈通过并联6个压力传感器后接入控制器的输入端YIN2，最外面的加热圈通过并联4个压力传感器后接入控制器的输入端YIN3。图中压力传感器用小方框表示，由于压力传感器只是设置在加热圈对应的位置上，并没有与加热丝串联在一个回路中，所以图2中小方框内仍保留走线。压力传感器设置在每个加热圈上，用于检测该加热圈位置处是否有压力变化。

所述桌腿为可伸缩结构；还包括设置在每个桌腿上的伸缩驱动单元3，所述伸缩驱动单元3与所述控制器电连接。伸缩驱动单元为各类能够进行伸缩驱动的动力单元，如伸缩电机、液压伸缩缸等等，其用于驱动桌腿进行伸缩。通过桌腿的伸缩，让桌板在不同的工作高度间进行调节。桌板上还可以设有控制按键和显示屏，控制按键用于控制桌腿的实时伸缩，显示屏用于显示桌腿的高度数据，如此便于使用人员的伸缩控制操作和桌腿高度的直观显示。

还包括设置在所述桌板夹层内的投影仪和摄像头；所述投影仪的镜头和摄像头的镜头均朝向桌板正面设置；还包括设置在桌板正面上的触摸屏，所述触摸屏和摄像头均与所述控制器电连接；

所述投影仪用于将待投影图片或视频投影至所述桌板上；

所述控制器用于获取来自触摸屏的触屏控制命令，并控制所述投影仪工作；所述控制器还用于获取摄像头拍摄到的用户的手势信息，并根据所述手势信息控制所述投影仪工作。

该桌子集成有嵌入式投影仪的功能，投影仪能够将待投影图片或视频投影至所述桌板上，不需要投影屏布，使用方便，用户也能够清晰地看到待投影图片或视频，解决了传统投影方式中存在的用户观看距离较远，观看不清晰的情况。该投影仪可通过手势或触屏进行控制，使用方便。

具体实施时，所有投影仪都可连接主投影仪，和主投影仪进行数据通信。这样，当主投影仪接收的待投影图片或视频变化时，其他投影仪接收的待投影图片或视频跟着变化，这样使得讲解人在使用主投影仪进行演讲或主持会议时，一般听众可以通过桌面查看待投影图片或视频，不收室内条件影响，使用方便。且还能够清晰查看待投影图片或视频。

还包括设置在所述桌板夹层内的语音识别模块；所述语音识别模块用于获取用户的语音信息，并对语音信号进行分析得到语音控制命令，并利用无线网络根据语音控制命令控制外部设备工作。使用时，用户可以发出语音命令，例如“开启空调”，语音识别模块接收到该命令时，对语音信号进行分析得到开启空调的遥控命令，并通过红外发射头发出该遥控命令，控制空调开启。具体实施时，无线网络包括红外、蓝牙、WiFi等无线网络。这样，可以通过语音控制室内其他智能设备的工作状态，实现了智能办公的语音人机交互系统。

具体实施时，探测器可以用于检测桌板周边预定距离内是否有人使用或靠近。例如探测器为红外传感器，红外传感器安装于桌板上朝向使用人员坐或站的方向，红外传感器检测相应位置的人体红外信号，通过对人体红外信号的识别实现对使用人员的判断。又如探测器为摄像头，通过摄像头获取桌子周边的影像，控制器识别影像以实现对使用人员的判断。再或者探测器为重力传感器，其用于检测桌板上的重力，当重力发生较大变化时，判定为有人员使用。

该桌子还具有根据用户心情变色的功能，所述桌板上表面设有变色层，所述摄像头用于获取用户的表情图片，根据表情图片分析得到用户的情绪信息，并在预设的情绪颜色表中寻找该情绪信息对应的颜色，并控制变色层显示对应的颜色。例如：当用户脸上出现笑容或心情好的时候，变色层显示绿色。当用户有皱眉、眼泪等情况时，变色层显示红色等。这样，其他人就会在第一时间内通过变色层的颜色了解用户的情绪，再决定是否和该用户探讨内容或工作、或者是向用户传达好消息或坏消息。情绪信息识别可以采用现有的情绪识别算法识别。

智能桌子的桌板和桌腿的结构形式可参见现有技术中的相关结构。智能桌子通过通讯模块与外部设备通信，控制器一方面接收桌子上各智能模块的数据并控制各智能模块，另一方面通过通讯模块实现与互联网的连接。相应控制人员的手机或电脑等终端可以通过互联网远程获取桌子的相关数据，并且可以实现对桌子各智能模块的控制。

该桌板的夹层中还可以设有数据采集模块，可以采集桌每日使用时间，每日用电量，桌面温度等数据，通过分析接收数据得到办公桌的使用效率和能耗情况，大大有利于各个企业实现绿色办公的目标。

所述桌板上还可以设有语音控制模块，其用于接收语音控制指令，其与控制器电连接，语音控制模块包括一接收语音的设备(话筒等)和一语音解析模块，话筒接收的控制语音经语音解析模块解析后形成相应的控制指令，从而控制桌子上各个智能模块，使得使用人员通过语音即可完成对智能桌子的实时控制。

所述桌板上还可以设有无线充电模块，无线充电模块嵌于桌板的顶面上，无线充电模块根据实际需求设定，其可以是手机、笔记本以及其它移动终端的无线充电模块，如此使得相应的设备直接放置到桌面上即可完成无线充电，便于使用。

所述桌板上还可以设有充电接口，充电接口为市电接口、USB接口中的一种或两种，市电接口直接连接市电，可以为电脑等设备充电，USB接口用于通过USB线为相应的设备充电，市电接口和USB接口均可以有多个。再优选的，充电接口有两个，分立于桌面上与使用者相对的两个转角处，各充电接口均包括多个市电接口和USB接口。

桌板的顶面为可擦喷涂面，可擦喷涂面指的是，在加工时，在桌面的顶板上额外喷涂一层涂面，该涂面可供油笔、画笔等书写工具进行书写，“可擦”指的是油笔等书写的笔迹可以通过黑板擦直接擦除，如此使得桌板的顶面可作为黑板使用。

一种智能桌子的控制方法，适用于上述智能桌子；包括：

所述探测器检测桌板预设范围内的人体信号，并传递给所述控制器；

所述控制器根据所述人体信号控制所述加热单元中不同加热圈工作；

所述控制器将接收的所述人体信号通过通讯模块上传给外部设备。

该方法能根据探测器检测到的人体信号，判断是否有人员使用桌子，当有人员使用桌子时控制加热圈工作，同时通过通讯模块上传数据，使得相关人员能够对桌子进行远程监测和控制。

所述探测器为设置在每个加热圈上的多个压力传感器；所述压力传感器的输出端分别连接至所述控制器的输入端；所述压力传感器用于将检测到的压力信息传递给所述控制器；所述人体信号包括所述压力信息；

所述控制器根据所述人体信号控制所述加热单元中不同加热圈工作包括：

当所述控制器检测到某一加热圈上存在任一压力传感器的压力信息超过预设的压力上限值时，控制该加热圈中的加热丝工作。

当开启桌子的加热功能时，如果控制桌板上所有加热丝都工作，就会导致桌板上用户不使用的位置也在进行加热，使得能源浪费。为此，本方法当检测到某一加热圈上存在一压力传感器的压力变化较大时，认为有用户接触桌板上该加热圈的位置，此时需要对桌板进行加热，所以控制该加热圈中的加热丝工作，这样使得桌板只对用户手部接触或使用的位置进行加热，节约能源。且能够根据用户使用位置快速切换需要加热的加热圈，使用方便。

所述桌腿为可伸缩结构；还包括设置在每个桌腿上的伸缩驱动单元，所述伸缩驱动单元与所述控制器电连接；所述控制器还设有桌腿高度对照表，所述桌腿高度对照表中记录有不同受力面积值对应的桌腿高度；

所述控制器还用于记录加热圈中存在任一压力传感器的压力信息超过预设的压力上限值的加热圈个数，并定义该加热圈个数为当前的受力面积值；并在所述桌腿高度对照表中搜索当前的受力面积值对应的桌腿高度，根据该桌腿高度驱动伸缩驱动单元动作，改变每个桌腿的高度。

由于大部分的桌子高度都是固定的，而用户经常趴在桌子上午睡，这就导致了即使正常办公时，桌子的高度是合适的，但是午睡时，根据不同人的使用情况，桌子出现过高或过低的情况。为此本方法可根据用户的使用状态，调整桌子的高度。一般午睡时，用户与桌子的接触面积较大，正常办公时用户与桌子的接触面积较小。控制器通过记录压力传感器变化较大的加热圈的个数来判定用户与桌子接触面积，个数越大，表明与桌子接触面积越大。桌腿高度对照表可以由用户自行设定。当压力传感器变化较大的加热圈的个数超过预设值时，认为当前用户处于午睡状态，根据预设的桌腿高度对照表调整高度，实现了能够根据用户的使用状态自动调整桌子高度的功能。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种智能桌子，包括桌板和分置于所述桌板底面上的多个桌腿，其特征在于，包括设置在桌板上的探测器、加热单元、通讯模块和控制器；所述桌板上设有夹层，所述探测器、加热单元、通讯模块和控制器均设置在夹层内，所述探测器、加热单元和通讯模块分别与所述控制器电连接；

所述探测器用于检测桌板预设范围内的人体信号，并传递给所述控制器；所述控制器用于根据所述人体信号控制所述加热单元中不同加热圈工作，并将接收的所述人体信号通过通讯模块上传给外部设备；

所述加热单元包括设置在夹层内的多个加热圈；所述加热圈由多个加热丝围合形成；每个加热圈中所有加热丝串联后，接入所述控制器的控制输出端中。

2.根据权利要求1所述智能桌子，其特征在于，

所述所有加热圈形成层层嵌套的结构。

3.根据权利要求2所述智能桌子，其特征在于，

所述探测器为设置在每个加热圈上的多个压力传感器；所述压力传感器的输出端分别连接至所述控制器的输入端中。

4.根据权利要求3所述智能桌子，其特征在于，

所述每个加热圈上的压力传感器相互并联后，接入所述控制器的输入端中。

5.根据权利要求1所述智能桌子，其特征在于，

所述桌腿为可伸缩结构；还包括设置在每个桌腿上的伸缩驱动单元，所述伸缩驱动单元与所述控制器电连接。

6.根据权利要求1所述智能桌子，其特征在于，

还包括设置在所述桌板夹层内的投影仪和摄像头；所述投影仪的镜头和摄像头的镜头均朝向桌板正面设置；还包括设置在桌板正面上的触摸屏，所述触摸屏和摄像头均与所述控制器电连接；

所述投影仪用于将待投影图片或视频投影至所述桌板上；

所述控制器用于获取来自触摸屏的触屏控制命令，并控制所述投影仪工作；所述控制器还用于获取摄像头拍摄到的用户的手势信息，并根据所述手势信息控制所述投影仪工作。

7.根据权利要求1所述智能桌子，其特征在于，

还包括设置在所述桌板夹层内的语音识别模块；所述语音识别模块用于获取用户的语音信息，并对语音信号进行分析得到语音控制命令，并利用无线网络根据语音控制命令控制外部设备工作。

8.一种智能桌子的控制方法，其特征在于，适用于权利要求1所述智能桌子；包括：

所述探测器检测桌板预设范围内的人体信号，并传递给所述控制器；

所述控制器根据所述人体信号控制所述加热单元中不同加热圈工作；

所述控制器将接收的所述人体信号通过通讯模块上传给外部设备。

9.根据权利要求8所述智能桌子的控制方法，其特征在于，

所述探测器为设置在每个加热圈上的多个压力传感器；所述压力传感器的输出端分别连接至所述控制器的输入端；所述压力传感器用于将检测到的压力信息传递给所述控制器；所述人体信号包括所述压力信息；

所述控制器根据所述人体信号控制所述加热单元中不同加热圈工作包括：

当所述控制器检测到某一加热圈上存在任一压力传感器的压力信息超过预设的压力上限值时，控制该加热圈中的加热丝工作。

10.根据权利要求9所述智能桌子的控制方法，其特征在于，

所述桌腿为可伸缩结构；还包括设置在每个桌腿上的伸缩驱动单元，所述伸缩驱动单元与所述控制器电连接；所述控制器还设有桌腿高度对照表，所述桌腿高度对照表中记录有不同受力面积值对应的桌腿高度；

所述控制器还用于记录加热圈中存在任一压力传感器的压力信息超过预设的压力上限值的加热圈个数，并定义该加热圈个数为当前的受力面积值；并在所述桌腿高度对照表中搜索当前的受力面积值对应的桌腿高度，根据该桌腿高度驱动伸缩驱动单元动作，改变每个桌腿的高度。