CN107625344A - 一种具有坐姿调整功能的智能座椅 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有坐姿调整功能的智能座椅，包括坐部以及靠背部，坐部设有用于检测大腿的位置的传感器，靠背部设有用于感应人的腰部和肩部的位置的传感器，传感器分别与一个中央处理器相连接，坐部与大腿相对应的位置还设有气囊，气囊分别设有气阀，气阀与一个气泵相连接，气阀以及气泵分别与中央处理器相连接并受中央处理器控制其开关状态。该具有坐姿调整功能的智能座椅，通过传感器实时监测人的坐姿状态，并且可以通过气囊改变改变坐部表面的状态，使其由水平变为倾斜，人因为坐部表面的倾斜会改变重心，重心的改变会促使其调整坐姿，主动恢复到正确坐姿，由此可以实时纠正不良坐姿，保护脊柱和形体。
Description
技术领域
本发明涉及座椅，特别涉及一种具有坐姿调整功能的智能座椅。
背景技术
目前，许多人长时间坐着工作，然而长时间的维持坐姿往往不能保持正确的坐姿，因而会使人体脊椎下压而导致脊椎变形，减少血液循环二导致臀部受压酸麻、下半身浮肿、腰酸背痛等问题。
而且，儿童不良坐姿可以引起很多问题。一般来说孩子的体态问题是6岁以后出现的，因为肌肉和力量开始明显增长，如果这期间很多运动动作出现错误，可能出现肌肉不平衡，这些失衡的现象就导致了体态问题，会引起运动损伤，降低运动效率，最后还可能使得神经系统发育受损。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有坐姿调整功能的智能座椅。
根据本发明的一个方面，提供了一种具有坐姿调整功能的智能座椅，包括沿水平方向设置的坐部以及一端与坐部一侧相接且沿竖直方向设置的靠背部，坐部设有用于检测大腿的位置的传感器，靠背部设有用于感应人的腰部和肩部的位置的传感器，传感器分别与一个中央处理器相连接，坐部与大腿相对应的位置还设有气囊，气囊分别设有气阀，气阀与一个气泵相连接，气阀以及气泵分别与中央处理器相连接并受中央处理器控制其开关状态，中央处理器通过传感器监测人体在坐部和靠背部的位置，并由此判断人体坐姿是否正确，当发现人体坐姿不当时，中央处理器通过气泵和气阀对气囊进行调整，进而调整达到纠正坐姿的目的。
在一些实施方式中，坐部设置的传感器为压力传感器，压力传感器分别检测左右两个大腿位置的数据信息，靠背部设置的传感器为距离传感器，距离传感器分别设于与人体腰部和肩部相对应的位置，距离传感器检测肩部和腰部与靠背部的相对距离，从而得到人体腰部和肩部位置的数据信息，中央处理器通过以上四个数据可以得出人体在座椅上的坐姿状态信息。
在一些实施方式中，坐部和靠背部设置的传感器均为压力传感器，坐部设置的压力传感器分别检测左右两个大腿位置的数据信息，靠背部设置的压力传感器分别设于与人体腰部和肩部相对应的位置，分别检测人体腰部和肩部位置的数据信息，中央处理器通过以上四个数据可以得出人体在座椅上的坐姿状态信息。
在一些实施方式中，坐部和靠背部设置的传感器均为薄膜开关，通过薄膜开关反馈的信息，中央处理器能够得到人体在坐部和靠背部的重力分布，从而得出人体在座椅上的坐姿状态信息。
在一些实施方式中，中央处理器还设有通讯单元，通讯单元通过无线信号与智能设备相连接，或者通过网络与远程终端相连接。
在一些实施方式中，智能设备或者远程终端能够通过通讯单元调整中央处理器的参数设定。由此，可以对智能座椅的功能进行个性化设置。
在一些实施方式中，中央处理器将与坐姿状态相关的数据通过通讯单元发送至安装有对应的APP的手机上。
在一些实施方式中，手机可以显示坐姿状态。由此可以实时直观地了解坐姿状态。当然通过手机也可由设置提醒或者示警，以提醒人员主动纠正坐姿，养成良好的生活习惯。
本发明的工作原理是 ：人坐在座椅上时，分布在坐部和靠背部的四个传感器将检测到压力数据发送至中央处理器，中央处理器将该数据与预先存储的正确坐姿下检测得到的四个压力数据进行比较，偏差超过设定范围后可判断为坐姿不良。中央处理器向气泵和气阀分别输出启动信号，气泵开启后通过气阀向气囊内充气，从而改变坐部表面的状态，使其由水平变为倾斜，传感器同步检测垂直距离调整过程中的压力值，在四个压力数据与正确坐姿下的压力数据的偏差小于设定范围后，中央处理器向气泵和气阀分别输出关闭信号。人因为坐部表面的倾斜会改变重心，重心的改变会促使其调整坐姿，恢复到正确坐姿。
采用以上技术方案的具有坐姿调整功能的智能座椅，通过传感器实时监测人的坐姿状态，并且可以通过气囊改变改变坐部表面的状态，使其由水平变为倾斜，人因为坐部表面的倾斜会改变重心，重心的改变会促使其调整坐姿，主动恢复到正确坐姿，由此可以实时纠正不良坐姿，保护脊柱和形体。
附图说明
图1为本发明一种实施方式的一种具有坐姿调整功能的智能座椅的结构示意图。
图2为图1所示具有坐姿调整功能的智能座椅的控制结构示意图。
图3为本发明的另一种实施方式的一种具有坐姿调整功能的智能座椅的结构示意图。
图4为图3所示具有坐姿调整功能的智能座椅的控制结构示意图。
图5为本发明又一种实施方式的一种具有坐姿调整功能的智能座椅的结构示意图。
图6为与图5所示具有坐姿调整功能的智能座椅相连接的手机APP界面示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
图1和图2示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的一种具有坐姿调整功能的智能座椅。如图所示，该装置包括沿水平方向设置的坐部1以及一端与坐部1一侧相接且沿竖直方向设置的靠背部2。
坐部1设有用于检测大腿的位置的传感器。
靠背部2设有用于感应人的腰部和肩部的位置的传感器。
传感器分别与一个中央处理器5相连接。
坐部1与大腿相对应的位置还设有气囊4。
气囊4分别设有气阀32。
气阀32与一个气泵31相连接。
气阀32以及气泵31分别与中央处理器5相连接并受中央处理器5控制其开关状态。
中央处理器5通过传感器监测人体在坐部1和靠背部2的位置，并由此判断人体坐姿是否正确，当发现人体坐姿不当时，中央处理器5通过气泵31和气阀32对气囊4进行调整，进而调整达到纠正坐姿的目的。
如图2所示，在本实施例中，坐部1和靠背部2设置的传感器均为压力传感器21。
坐部1设置的压力传感器21分别检测左右两个大腿位置的数据信息。
靠背2部设置的压力传感器21分别设于与人体腰部和肩部相对应的位置，分别检测人体腰部和肩部位置的数据信息。
中央处理器5通过以上四个数据可以得出人体在座椅上的坐姿状态信息。
中央处理器5还设有通讯单元51。
通讯单元51通过无线信号与手机或者平板电脑等智能设备相连接，或者通过网络与远程终端相连接，
智能设备或者远程终端能够通过通讯单元51调整5中央处理器的参数设定。
中央处理器5将与坐姿状态相关的数据通过通讯单元51发送至安装有对应的APP的手机上。
本智能座椅的工作原理是 ：人坐在座椅上时，分布在坐部1和靠背部2的四个压力传感器21将检测到压力数据发送至中央处理器5，中央处理器5将该数据与预先存储的正确坐姿下检测得到的四个压力数据进行比较，偏差超过设定范围后可判断为坐姿不良。中央处理器5向气泵31和气阀32分别输出启动信号，气泵31开启后通过气阀32向气囊4内充气，气囊4充气后鼓起，从而改变坐部1表面的状态，使其由水平变为倾斜，压力传感器21同步检测垂直距离调整过程中的压力值，在四个压力数据与正确坐姿下的压力数据的偏差小于设定范围后，中央处理器5向气31泵和气阀32分别输出关闭信号。人因为坐部1表面的倾斜会改变重心，重心的改变会促使其调整坐姿，恢复到正确坐姿。
气囊4通过气阀32的气密性和气泵31的气密性来实现气压自锁。
采用以上技术方案的具有坐姿调整功能的智能座椅，通过传感器实时监测人的坐姿状态，并且可以通过气囊改变改变坐部表面的状态，使其由水平变为倾斜，人因为坐部表面的倾斜会改变重心，重心的改变会促使其调整坐姿，主动恢复到正确坐姿，由此可以实时纠正不良坐姿，保护脊柱和形体。
实施例2
图3和图4示意性地显示了根据本发明的另一种实施方式的一种具有坐姿调整功能的智能座椅。如图所示，与实施例1的不同之处在于，坐部1设置的传感器为压力传感器21，靠背部2设置的传感器为距离传感器22。
距离传感器22分别设于与人体腰部和肩部相对应的位置，用于检测肩部和腰部与靠背部的相对距离，从而得到人体腰部和肩部位置的数据信息，中央处理器通过以上四个数据5可以得出人体在座椅上的坐姿状态信息。
实施例3
图5和图6示意性地显示了根据本发明的又一种实施方式的一种具有坐姿调整功能的智能座椅。如图所示，与实施例1的不同之处在于，坐部1和靠背部2设置的传感器均为薄膜开关23，通过薄膜开关23反馈的信息，中央处理器能够得到人体在坐部1和靠背2部的重力分布，从而得出人体在座椅上的坐姿状态信息。
如图6所示，手机可以通过界面直观地显示坐姿状态信息,并通过不同颜色的色块表示重力分布状态。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种具有坐姿调整功能的智能座椅，包括沿水平方向设置的坐部以及一端与所述坐部一侧相接且沿竖直方向设置的靠背部，所述坐部设有用于检测大腿的位置的传感器，所述靠背部设有用于感应人的腰部和肩部的位置的传感器，所述传感器分别与一个所述中央处理器相连接，所述坐部与大腿相对应的位置还设有气囊，所述气囊分别设有气阀，所述气阀与一个气泵相连接，所述气阀以及所述气泵分别与所述中央处理器相连接并受所述中央处理器控制其开关状态，所述中央处理器通过所述传感器监测人体在所述坐部和所述靠背部的位置，并由此判断人体坐姿是否正确，当发现人体坐姿不当时，所述中央处理器通过所述气泵和所述气阀对所述气囊进行调整，进而调整达到纠正坐姿的目的。
2.根据权利要求1所述的具有坐姿调整功能的智能座椅，其特征在于，所述坐部设置的传感器为压力传感器，所述压力传感器分别检测左右两个大腿位置的数据信息，所述靠背部设置的传感器为距离传感器，所述距离传感器分别设于与人体腰部和肩部相对应的位置，所述距离传感器检测肩部和腰部与所述靠背部的相对距离，从而得到人体腰部和肩部位置的数据信息，所述中央处理器通过以上四个数据可以得出人体在座椅上的坐姿状态信息。
3.根据权利要求1所述的具有坐姿调整功能的智能座椅，其特征在于，所述坐部和所述靠背部设置的传感器均为压力传感器，所述坐部设置的压力传感器分别检测左右两个大腿位置的数据信息，所述靠背部设置的压力传感器分别设于与人体腰部和肩部相对应的位置，分别检测人体腰部和肩部位置的数据信息，所述中央处理器通过以上四个数据可以得出人体在座椅上的坐姿状态信息。
4.根据权利要求1所述的具有坐姿调整功能的智能座椅，其特征在于，所述坐部和所述靠背部设置的传感器均为薄膜开关，通过所述薄膜开关反馈的信息，所述中央处理器能够得到人体在所述坐部和所述靠背部的重力分布，从而得出人体在座椅上的坐姿状态信息。
5.根据权利要求2至4任一项所述的具有坐姿调整功能的智能座椅，其特征在于，所述中央处理器还设有通讯单元，所述通讯单元通过无线信号与智能设备相连接，或者通过网络与远程终端相连接。
6.根据权利要求5所述的具有坐姿调整功能的智能座椅，其特征在于，所述智能设备或者所述远程终端能够通过所述通讯单元调整所述中央处理器的参数设定。
7.根据权利要求5所述的具有坐姿调整功能的智能座椅，其特征在于，所述中央处理器将与坐姿状态相关的数据通过所述通讯单元发送至安装有对应的APP的手机上。
8.根据权利要求7所述的具有坐姿调整功能的智能座椅，其特征在于，所述手机可以显示坐姿状态。
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