CN207202528U - 一种自调节智能桌椅组合 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自调节智能桌椅组合，包括书桌和座椅，桌斗内设置有书桌单片机，书桌单片机连接有书桌电机驱动器，桌腿竖支脚内设置有书桌推杆电机，书桌推杆电机的推拉杆设置在桌腿立柱内，推拉杆的顶端固定在桌斗的底端，推拉杆的内侧设置有第一光电传感器，书桌电机驱动器与书桌推杆电机相连，第一光电传感器与书桌单片机相连；座椅部分设置有连接座椅电机驱动器的座椅单片机，椅腿支脚的前端设置有第二光电传感器，椅腿支脚内设置有座椅推杆电机，座椅推杆电机的推杆设置在椅腿立柱内，座椅电机驱动器与座椅推杆电机相连，第二光电驱动器与座椅单片机相连。本实用新型可根据使用者的身高自动调节高度，以达到最适合学生坐姿的高度。

Description

一种自调节智能桌椅组合

技术领域

本实用新型涉及一种桌椅，特别是涉及一种自调节智能桌椅组合。

背景技术

随着教育事业的发展，教育资源逐渐充沛，但是教育硬件设施仍需进一步改进，其中应特别注意的就是学生桌椅的开发，因为学生的学习生活几乎都在书桌椅上度过的，同时学生又处于身体发育的关键时期。坐姿不正确，轻者会引起脖颈不舒服、头脑发昏、视物模糊、四肢无力、疲劳困乏等症状，重者引起近视、驼背、脑血管痉挛及脊柱弯曲异常等疾病。合适、健康的书桌椅是培养学生良好坐姿的重要外界环境。

现有的桌椅大多是固定高度的书桌椅，不能适应不同身高学生的使用需求，例如身高较高的同学使用时可能会出现弓腰驼背的现象，身高较矮的同学使用时眼睛距离桌面过近可能诱发近视。市面上也有一些可手动调节高度的桌椅，在桌子(或椅子)两侧增加竖直布置的滑槽和滑轨，并从上至下设置一组销孔，通过将销插入不同位置的销孔中达到调节桌子(或椅子)的高度的目的。但这类桌椅调节比较麻烦，并且调节时通常是凭个人经验或肉眼观测进行调节，并不能准确调节到最适合学生坐姿的高度。

实用新型内容

本实用新型为解决现有书桌椅不能自动调节到最适合学生坐姿高度的问题，提供了一种自调节智能桌椅组合。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种自调节智能桌椅组合，包括书桌和座椅，书桌包括桌腿和桌斗，桌腿包括桌腿支脚和桌腿立柱，座椅包括椅腿和椅座，椅腿包括椅腿支脚和椅腿立柱，桌斗内设置有书桌单片机，书桌单片机连接有书桌电机驱动器，所述桌腿支脚包括平行设置的两个桌腿竖支脚及连接在桌腿竖支脚之间的桌腿横支脚，桌腿立柱为空心柱且垂直固定在桌腿竖支脚上，桌腿竖支脚内设置有书桌推杆电机，书桌推杆电机的推拉杆设置在桌腿立柱内，推拉杆的顶端固定在桌斗的底端，推拉杆的内侧设置有第一光电传感器，书桌电机驱动器与书桌推杆电机相连，第一光电传感器与书桌单片机相连；

椅座下端设置有座椅单片机，座椅单片机连接有座椅电机驱动器，所述椅腿支脚包括平行设置的两个椅腿支脚，椅腿支脚的前端设置有第二光电传感器，椅腿立柱为空心柱且垂直固定在椅腿支脚上，椅腿支脚内设置有座椅推杆电机，座椅推杆电机的推杆设置在椅腿立柱内，座椅电机驱动器与座椅推杆电机相连，第二光电驱动器与座椅单片机相连。本实用新型自调节智能桌椅组合中设置的第一光电传感器可以检测学生的小腿高度，书桌单片机可以根据第一光电传感器检测到的信号控制书桌电机驱动器，书桌电机驱动器可控制书桌推杆电机的动作，进而可调节书桌的高度以适应学生的需要；第二光电传感器可以检测学生的脚部信号，座椅单片机可以根据第二光电传感器检测到的信号控制座椅电机驱动器，座椅电机驱动器可控制座椅推杆电机的动作，进而可调节座椅的高度以适应学生的需要，而且座椅高度的调节与书桌高度的调节是同时进行的，本实用新型在功能实现上智能便捷。

进一步地，所述桌腿立柱之间设置有桌腿U形横梁，桌腿U形横梁的U形口朝向书桌前端。在桌腿立柱之间设置横梁可以保证桌腿支撑的结构稳定性及支撑的力学可靠性，将横梁设置为U形且U形口朝向书桌前可以为学生腾出更多的桌下空间，便于学生活动腿部，促进血液循环，有益健康和发育。

进一步地，所述椅腿立柱之间设置有椅腿U形横梁，椅腿U形横梁的U形口朝向座椅的前端。在椅腿立柱之间设置横梁可以保证座椅支撑结构的稳定性及支撑的力学可靠性，将横梁设置为U形且U形口朝向座椅前端可以为学生腾出更多的椅下空间，进一步地便于学生活动腿部，可促进学生的健康和发育。

进一步地，桌面包括桌斗上设置的固定板和活动板，固定板固定在桌斗后端，活动板铰接在固定板前端，活动板的前端设计为内凹形。将桌面设计为一半固定、一半活动的形式，便于学习物品的取放；将活动板学生靠近的地方设计为内凹形，便于学生靠近桌面的书写位置，避免学生身体过度弯曲，可缓解近视、驼背、脊柱弯曲等问题。

进一步地，所述固定板水平设置在桌斗上方，活动板铰接在固定板的前端，且活动板的前端低于固定板的高度。将固定板水平设置可以用于放置易滚落的物品，将活动板倾斜设置有益学生读书写字，避免学生身体过度弯曲，可进一步缓解近视、驼背、脊柱弯曲等问题。

进一步地，所述座椅后背的两侧设置有两个横向固定的步进电机，步进电机的转轴上连接有座椅扶手，椅座下设置有与座椅单片机相连的步进电机驱动器，步进电机驱动器与步进电机相连。座椅扶手的设置可以进一步控制学生的坐姿，避免学生坐姿左右歪斜，影响发育，而且将座椅扶手设计为自动控制避免了手动操作的繁琐，同时，也避免了学生可自主选择不使用座椅扶手的问题。

进一步地，所述固定板上开设有储物槽。由于固定板的尺寸有限，不便于放置柱状的书写笔等物品，在固定板上开设储物槽便于存放易滑落的学习用品。

本实用新型的一种自调节智能桌椅组合结构简单，整体外形和普通课桌椅相似，加工制作方便；本实用新型功能多样，不仅可以实现精准升降，而且从桌斗取物方便，桌面设计合理，可以缓解学生近视、驼背、脊柱弯曲等问题；另外，本实用新型控制智能，通过光电传感器、单片机、驱动器及推杆电机的使用，可根据使用者的身高自动调节高度，以达到最适合学生坐姿的高度。

附图说明

图1为一种自调节智能桌椅组合的结构示意图；

图2为一种自调节智能桌椅组合的书桌控制电路图；

图3为一种自调节智能桌椅组合的座椅控制电路图。

图1中：1-书桌，2-座椅，3-桌腿，4-桌斗，5-桌腿支脚，6-桌腿立柱，7-桌腿竖支脚，8-桌腿横支脚，9-书桌推杆电机，10-推拉杆，11-第一光电传感器，12-桌腿U形横梁，13-桌面，14-固定板，15-活动板，16-椅腿，17-椅座，18-椅腿支脚，19-椅腿立柱，20-第二光电传感器，21-座椅推杆电机，22-推杆，23-储物槽，24-椅腿U形横梁，25-步进电机，26-座椅扶手，27-内凹边。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型内充高膨胀性高聚合物的防屈曲耗能支撑作进一步说明。

如图1至图3所示，本实用新型一种自调节智能桌椅组合，包括书桌1和座椅2，书桌1包括桌腿3和桌斗4，桌腿3包括桌腿支脚5和桌腿立柱6，桌斗4内设置有书桌单片机，书桌单片机连接有书桌电机驱动器，所述桌腿支脚5包括平行设置在桌斗4左右两侧的两个桌腿竖支脚7及连接在桌腿竖支脚7之间的桌腿横支脚8，桌腿立柱6为空心柱且垂直固定在桌腿竖支脚7，桌腿立柱6之间设置有桌腿U形横梁12，桌腿U形横梁12的U形口朝向书桌的前端，在桌腿立柱6之间设置横梁可以保证桌腿支撑的结构稳定性及支撑的力学可靠性，将横梁设置为U形且U形口朝向书桌前可以为学生腾出更多的桌下空间，便于学生活动腿部，促进血液循环，有益健康和发育。

桌腿竖支脚7内设置有书桌推杆电机9，书桌推杆电机9的推拉杆10设置在桌腿立柱6内，推拉杆10的顶端固定在桌斗4的底端，推拉杆10的内侧设置有第一光电传感器11，第一光电传感器11与书桌单片机相连，书桌电机驱动器与书桌推杆电机9相连。桌面13包括桌斗4上水平设置的固定板14和活动板15，固定板14固定在桌斗4上端口的后端，在固定板14上表面开设有储物槽23；活动板15铰接在固定板14的前端，活动板15的前端低于固定板14的高度，具体为活动板15的前端下倾设置，而且活动板15的前端设计有内凹边27。

座椅2包括椅腿16和椅座17，椅腿16包括椅腿支脚18和椅腿立柱19，椅座17下端设置有座椅单片机，座椅单片机连接有座椅电机驱动器，所述椅腿支脚18包括平行设置的两个椅腿支脚，椅腿支脚18的前端设置有第二光电传感器20，椅腿立柱19为空心柱且垂直固定在椅腿支脚18上，椅腿立柱19之间设置有椅腿U形横梁24，椅腿U形横梁24的U形口朝向座椅2的前端；椅腿支脚18内设置有座椅推杆电机21，座椅推杆电机21的推杆22设置在椅腿立柱19内，座椅电机驱动器与座椅推杆电机21相连，第二光电驱动器20与座椅单片机相连。座椅2后背的两侧设置有两个横向固定的步进电机25，步进电机25的转轴上连接有座椅扶手26，椅座2下设置有与座椅单片机相连的步进电机驱动器，步进电机驱动器与步进电机25相连。

本实用新型自调节智能桌椅组合的使用过程为：学生正坐在座椅上，第一光电传感器检测到学生的腿部，然后把该信号传输至书桌单片机，书桌单片机控制书桌电机驱动器，然后书桌推杆电机在书桌电机驱动器的控制下向上推出推拉杆，桌斗在推拉杆的支撑下开始上升；当第一光电传感器的位置高于学生腿部高度时，第一光电传感器检测到的信号中断，单片机通过书桌电机驱动器控制书桌推杆电机停机，桌面高度得以固定；当学生站起离开座椅时，第一光电传感器再次检测到信号，单片机接收到信号后控制书桌推杆电机的推拉杆缩回，进而书桌又恢复到初始高度。

在学生坐在座椅上时，座椅也同时开始动作，第二光电传感器检测到学生脚部，座椅单片机通过座椅电机驱动器控制座椅推杆电机动作，座椅推杆电机的推杆开始上推，同时，步进电机带动座椅扶手从竖直位置转动到水平位置，当座椅上升至学生脚部脱离地面时，第二光电传感器检测到的信号中断，座椅推杆电机的推杆回程，当第二光电传感器再次检测到学生脚部时，座椅推杆电机停机，座椅高度得以固定；当学生离开座椅后，第二光电传感器检测到的信号再次中断，随后座椅在推杆电机及步进电机的作用下恢复初始状态。

Claims (7)

1.一种自调节智能桌椅组合，包括书桌和座椅，书桌包括桌面、桌腿和桌斗，桌腿包括桌腿支脚和桌腿立柱，座椅包括椅背、椅腿和椅座，椅腿包括椅腿支脚和椅腿立柱，其特征在于：桌斗内设置有书桌单片机，书桌单片机连接有书桌电机驱动器，所述桌腿支脚包括平行设置的两个桌腿竖支脚及连接在桌腿竖支脚之间的桌腿横支脚，桌腿立柱为空心柱且垂直固定在桌腿竖支脚上，桌腿竖支脚内设置有书桌推杆电机，书桌推杆电机的推拉杆设置在桌腿立柱内，推拉杆的顶端固定在桌斗的底端，推拉杆的内侧设置有第一光电传感器，书桌电机驱动器与书桌推杆电机相连，第一光电传感器与书桌单片机相连；

椅座下端设置有座椅单片机，座椅单片机连接有座椅电机驱动器，所述椅腿支脚包括平行设置的两个椅腿支脚，椅腿支脚的前端设置有第二光电传感器，椅腿立柱为空心柱且垂直固定在椅腿支脚上，椅腿支脚内设置有座椅推杆电机，座椅推杆电机的推杆设置在椅腿立柱内，座椅电机驱动器与座椅推杆电机相连，第二光电传感器与座椅单片机相连。

2.根据权利要求1所述的一种自调节智能桌椅组合，其特征在于：所述桌腿立柱之间设置有桌腿U形横梁，桌腿U形横梁的U形口朝向书桌前端。

3.根据权利要求1所述的一种自调节智能桌椅组合，其特征在于：所述椅腿立柱之间设置有椅腿U形横梁，椅腿U形横梁的U形口朝向座椅的前端。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种自调节智能桌椅组合，其特征在于：所述桌面包括桌斗上设置的固定板和活动板，固定板固定在桌斗后端，活动板铰接在固定板前端，活动板的前端设计为内凹形。

5.根据权利要求4所述的一种自调节智能桌椅组合，其特征在于：所述固定板水平设置在桌斗上方，活动板铰接在固定板的前端，且活动板的前端低于固定板的高度。

6.根据权利要求5所述的一种自调节智能桌椅组合，其特征在于：所述椅背的两侧设置有两个横向固定的步进电机，步进电机的转轴上连接有座椅扶手，椅座下设置有与座椅单片机相连的步进电机驱动器，步进电机驱动器与步进电机相连。

7.根据权利要求6所述的一种自调节智能桌椅组合，其特征在于：所述固定板上开设有储物槽。