CN212938894U - 智能跟随座椅及自动跟随排队系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能跟随座椅及自动跟随排队系统。本实用新型的智能跟随座椅包括座椅，还包括驱动底盘，所述驱动底盘设置在所述座椅底部，用于驱动座椅位移；检测控制单元，所述检测控制单元用于检测座椅状态并控制所述驱动底盘进行移动。本实用新型的自动跟随排队系统包括本申请特殊设计的智能跟随座椅，还包括闭环轨道，所述闭环轨道首尾相接构成闭环，设置在等待区；多个所述智能跟随座椅的所述驱动轮均与所述闭环轨道相匹配。本实用新型优点在于能够在需要排队等候的场所实现自动排队并智能跟随，且性能稳定可靠，使用方便、舒适。

Description

智能跟随座椅及自动跟随排队系统

技术领域

本实用新型涉及座椅领域，尤其是涉及一种智能跟随座椅，本实用新型还涉及一种自动跟随排队系统。

背景技术

目前，在国内各大医院、银行、餐饮、娱乐等行业，普遍存在排队等待时间长、排队混乱的问题。如在医院里，病人挂号排队等待医生诊治的情况非常普遍，在此过程中便存在着一些问题。由于医院人流量大，环境相对嘈杂，病人在等待过程中经常会出现听不到叫号，错过就诊时间的情况；医院中B超等专项检查所需等待时间长，容易让病人烦躁和疲惫，在时间紧张，工作学业等繁忙的情况下，病人也无法充分利用等待时间去做自己想做的事情；同时一些产检、腿脚不便、急诊外科病人，不方便过多的走动；加之在疫情常态化的当今社会，人们在公共场所保持一定的距离显得非常关键，医院作为新型冠状病毒传播的高危险区，应格外注重安全距离。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种智能跟随座椅，本实用新型还提供一种自动跟随排队系统。

为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案：

本实用新型所述的智能跟随座椅，包括座椅，还包括

驱动底盘，所述驱动底盘设置在所述座椅底部，用于驱动座椅位移；

检测控制单元，所述检测控制单元用于检测座椅状态并控制所述驱动底盘进行移动。

具体的，所述驱动底盘包括：

支撑底盘，所述支撑底盘设置在所述座椅底部；

行走轮单元，所述行走轮单元具有四个万向轮和一个驱动轮，均置于所述支撑底盘下方；

驱动单元，所述驱动单元具有驱动电机；

其中，所述驱动单元接收所述检测控制单元的控制信息，并驱动所述行走轮单元进行动作。

具体的，所述检测控制单元包括

压力传感器，所述压力传感器设置在所述座椅上，用于感知所述座椅的使用状态；

跟随检测单元，所述跟随检测单元具有超声波模块或激光雷达传感器；

单片机，所述单片机用于接收压力传感器和跟随检测单元的数据信息，并发送控制指令给所述驱动单元。

具体的，所述检测控制单元还包括无线传输单元和显示屏，所述无线传输单元和所述显示屏分别与所述单片机通讯连接。

具体的，在所述座椅上设置有折叠桌板，在座椅底部设置有脚踏板。

本实用新型所述的一种自动跟随排队系统，包括本申请特殊设计的智能跟随座椅，还包括

闭环轨道，所述闭环轨道首尾相接构成闭环，设置在等待区；

多个所述智能跟随座椅的所述驱动轮均与所述闭环轨道相匹配。

本实用新型优点在于能够在需要排队等候的场所实现自动排队并智能跟随，且性能稳定可靠，使用方便、舒适。

附图说明

图1是本实用新型智能跟随座椅的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是图1 的俯视图。

图4是本实用新型智能跟随座椅的电路原理框图。

图5是本实用新型自动跟随排队系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

实施例1：

如图1、2、3、4所示，本实用新型所述的智能跟随座椅，包括座椅10，还包括驱动底盘和检测控制单元，驱动底盘设置在座椅10底部，包括支撑底盘20，支撑底盘20设置在座椅10底部；行走轮单元，行走轮单元具有四个万向轮30和一个驱动轮40，均置于支撑底盘20下方，具体的，四个万向轮30设置在支撑底盘20底部四角位置处，均为从动轮，驱动轮40设置在支撑底盘20中部；驱动单元，驱动单元具有驱动电机；其中，驱动单元接收检测控制单元的控制信息，并驱动驱动轮40前进或停止；检测控制单元包括压力传感器，采用FSR402电阻式薄膜压力传感器，其为电阻值随着作用于感应区上的压力增大而减小的柔性薄膜传感器，采用分压电路以固定阻值的分压电阻与压力传感器串联连接，输入电压为3.3V电压，故可以以分压电阻的电压波描述传感器所受外力的变化，采用STM32芯片的12位高精度低功耗模数转换模块，将采集到的压力传感器连续模拟电压信号转换为离散的数字电压信号，该模块连续转换功耗仅150uA,适合长期连续测量，压力传感器设置在座椅10上，用于感知座椅10上是否坐人；跟随检测单元为超声波模块，使用HC－SR04超声波模块，该模块测量范围为3～400CM，精度最高可达3MM，由超声波发射探头、控制电路和驱动电路组成，超声波发射探头对准前方；单片机采用CortexTM-M4F处理器核心的STM32系列芯片，用于接收压力传感器和超声波模块的数据信息，并发送控制指令给驱动单元；检测控制单元还包括无线传输单元和显示屏50，无线传输单元和显示屏50分别与单片机通讯连接，其中显示屏50 采用TFT-LCD，内部模块采用CPLD + SDRAM方式驱动RGB接口，分辨率为800*480,显示面板响应速度快，集成8MB SDRAM对应8页显示缓冲，可实现整页快速切换；同时,集成4导线制触摸屏控制器XPT2046,能够更好的提高了人机交互的性能；在座椅10上设置有折叠桌板60，显示屏50设置在折叠桌板60上，在座椅10底部设置有脚踏板70。

其工作原理为：单片机采用CortexTM-M4F处理器核心的STM32系列芯片，STM32F373具有丰富的内部资源和处理速度，为实现嵌入uC/OS-II实时操作系统和#C/GUI图形界面提供了必要的硬件条件。显示屏50采用触摸屏，TFT-LCD，内部模块采用CPLD +SDRAM方式驱动RGB接口，分辨率为800*480,显示面板响应速度快，集成8MB SDRAM对应8页显示缓冲，可实现整页快速切换。同时,集成4导线制触摸屏控制器XPT2046,能够更好的提高了人机交互的性能。

压力传感器模块采用FSR402电阻式薄膜压力传感器，其为电阻值随着作用于感应区上的压力增大而减小的柔性薄膜传感器。采用分压电路以固定阻值的分压电阻与压力传感器串联连接，输入电压为3.3V电压，故可以以分压电阻的电压波描述传感器所受外力的变化。采用STM32芯片的12位高精度低功耗模数转换模块，将采集到的压力传感器连续模拟电压信号转换为离散的数字电压信号。该模块连续转换功耗仅150uA,适合长期连续测量。为提高系统数据采集的稳定性，避免高频采集的数据噪声和数据冗余。定时器中断频率为2Hz,通过STM32内部的ADC同时采集8个压力传感器的实时压力值并转换为数字信号。问询指令每5s发送一次。

超声波模块使用HC－SR04超声波模块，该模块测量范围为3～400CM，精度最高可达3MM，由超声波发射探头、控制电路和驱动电路组成。模块对外引出4个引脚分别为VCC、GND、TRIG和ECHO。测距需要IO口触发，即先给控制端TRIG至少10μs的高电平信号，模块将自动发送8个40KHｚ的方波并自动检测ECHO端是否有返回信号，若有返回信号则高电平持续时间即为超声波在空气中传播的时间。由此可得：测试距离＝（高电平时间×声速）／2。因此将模块的VCC、GND接入系统电源，TRIG、ECHO端接单片机普通IO口即可实现超声波测距。数据将通过单片机实时传递给L298N驱动电机控制本装置的运动。电机采用PWM调速，即改变直流电机电枢电压的占空比来改变平均电压，从而实现直流电机调速。除了电机对应的PWM信号调速之外，该模块还需要4路逻辑输入控制电机M1、M2转向。因此将PWM信号输入端接入单片机定时器输出，逻辑输入端接单片机配置为输出模式的IO口即可实现对该模块的控制。

折叠桌板60可以自由收放，能够满足部分排队者的办公学习需求；显示屏50为人机交互界面，能够与叫号系统进行无线通信，具有语音提示功能，可以通过人机交互界面提醒排队者。脚踏板70，排队者可以将脚放在上面，与椅子同步移动，避免椅子突然移动对排队者造成损伤。

以医院为例，在使用本装置时，可根据使用场地的大小、形状和大致人数设置相应的闭环轨道，并将多个智能跟随座椅设置在轨道上，安装时，将每个智能跟随座椅的驱动轮40安装在轨道上即可使用。运行时，压力传感器检测到座椅上坐人之后即可按照设定的速度向前移动，超声波模块检测到前方的椅子时，移动到设定距离时即停止前进自动开始排队，后方椅子的超声波模块检测到前方的椅子向前移动时，自动向前移动，完成跟随循迹，过程流畅平缓，给人们最大程度的舒适平静感；智能跟随座椅设置的折叠桌板60，可以灵活地翻转，在折叠桌板60上设置显示屏50与医院的挂号排队系统相通信，通过语音提示叫号情况，让病人不会错过就诊的时间；相邻智能跟随座椅之间设置有一定的距离阈值，满足了医院内保持安全距离的要求。

同时，该智能跟随座椅的应用领域广泛，在金融、餐饮行业、娱乐服务行业都可以得到广泛的应用。在银行的排队等待过程中，银行本身所需具有的高隐私性，银行环境的秩序性，非常适宜本装置的应用。在餐厅门口的排队等候，将原本杂乱冗长的队伍变的有秩序，不仅可以改善插队问题，同时也是改善顾客的用餐体验，为商家获得商机，增加盈利的好途径。在国民经济受疫情影响严重的当今社会，这也是一种促进国民消费，拉动国民经济的方法。在大型的展览会中可以运用本装置观展，让每个参展人员都能近距离地观赏展览品，也在一定程度上避免了人群拥堵。

实施例2：

如图1-5所示，本实用新型所述的自动跟随排队系统，包括

闭环轨道80，闭环轨道80首尾相接构成闭环，设置在等待区；

多个智能跟随座椅90，每个智能跟随座椅90的驱动轮40均与闭环轨道80相匹配。

在使用本装置时，可根据使用场地的大小、形状和大致人数设置相应的闭环轨道，并将多个智能跟随座椅90设置在轨道上，安装时，将每个智能跟随座椅90的驱动轮40安装在轨道80上即可使用。运行时，压力传感器检测到座椅上坐人之后即可按照设定的速度向前移动，超声波模块检测到前方的椅子时，移动到设定距离时即停止前进自动开始排队，后方椅子的超声波模块检测到前方的椅子向前移动时，自动向前移动，完成跟随循迹，过程流畅平缓，给人们最大程度的舒适平静感；智能跟随座椅设置的折叠桌板60，可以灵活地翻转，在折叠桌板60上设置显示屏50与医院的挂号排队系统相通信，通过语音提示叫号情况，让病人不会错过就诊的时间；相邻智能跟随座椅之间设置有一定的距离阈值，满足了医院内保持安全距离的要求。

同时，该智能跟随座椅90的应用领域广泛，在金融、餐饮行业、娱乐服务行业都可以得到广泛的应用。在银行的排队等待过程中，银行本身所需具有的高隐私性，银行环境的秩序性，非常适宜本装置的应用。在餐厅门口的排队等候，将原本杂乱冗长的队伍变的有秩序，不仅可以改善插队问题，同时也是改善顾客的用餐体验，为商家获得商机，增加盈利的好途径。在国民经济受疫情影响严重的当今社会，这也是一种促进国民消费，拉动国民经济的方法。在大型的展览会中可以运用本装置观展，让每个参展人员都能近距离地观赏展览品，也在一定程度上避免了人群拥堵。

Claims (5)

1.一种智能跟随座椅，包括座椅，其特征是：还包括

驱动底盘，所述驱动底盘设置在所述座椅底部，用于驱动座椅位移；

检测控制单元，所述检测控制单元用于检测座椅状态并控制所述驱动底盘进行移动；

所述驱动底盘包括：

支撑底盘，所述支撑底盘设置在所述座椅底部；

行走轮单元，所述行走轮单元具有四个万向轮和一个驱动轮，均置于所述支撑底盘下方；

驱动单元，所述驱动单元具有驱动电机；

其中，所述驱动单元接收所述检测控制单元的控制信息，并驱动所述行走轮单元进行动作。

2.根据权利要求1所述的智能跟随座椅，其中，所述检测控制单元包括

压力传感器，所述压力传感器设置在所述座椅上，用于感知所述座椅的使用状态；

跟随检测单元，所述跟随检测单元具有超声波模块或激光雷达传感器；

单片机，所述单片机用于接收压力传感器和跟随检测单元的数据信息，并发送控制指令给所述驱动单元。

3.根据权利要求2所述的智能跟随座椅，其中，所述检测控制单元还包括无线传输单元和显示屏，所述无线传输单元和所述显示屏分别与所述单片机通讯连接。

4.根据权利要求1所述的智能跟随座椅，其中，在所述座椅上设置有折叠桌板，在座椅底部设置有脚踏板。

5.一种自动跟随排队系统，包括权利要求1-4中任一项所述的智能跟随座椅，其特征是：还包括

闭环轨道，所述闭环轨道首尾相接构成闭环，设置在等待区；

多个所述智能跟随座椅的所述驱动轮均与所述闭环轨道相匹配。

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