CN216569104U - 一种可改善坐姿的智能办公椅 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可改善坐姿的智能办公椅，包括座椅本体，所述的座椅本体包括坐垫，支架，滚轮，靠背，靠枕和扶手；坐垫的中部设置久坐检测模块，位于坐垫的前端设置有跷二郎腿检测模块；靠背和靠枕上设置有挺直检测模块；靠背上设置有红外扫描模块；所述的久坐检测模块、二郎腿检测模块、挺直检测模块和红外扫描模块分别通过信号线与控制器连接，控制器固定安装在坐垫的底面；所述的控制器还通过信号线连接有开关按键和报警模块；开关按键和报警模块分别安装在座椅两侧的扶手上。本实用新型可以有效的对使用者的坐姿进行检测，当坐姿不正确时，发出警报提醒，帮助人们改正不良坐姿，从而预防办公者因坐姿不正确引起的各种职业疾病。

Description

一种可改善坐姿的智能办公椅

技术领域

本实用新型涉及办公椅技术领域，具体涉及一种可改善坐姿的智能办公椅。

背景技术

办公椅是办公室必备用品，用来承载办公人员，实际生活中，许多上班族长期久坐，办公人员久坐不动，腿部得不到有效的活动，容易发生病变。长期久坐会在不经意间引起血液循环慢，能量代谢慢、脊柱受损，以及局部软组织等造成不良影响。主要危害有肥胖、脊柱病变、消化不良、下肢水肿、坐骨结节囊肿、肌肉萎缩、下肢深静脉血栓等。

同时，长期久坐也会让端正坐姿变得较为困难。有些人在久坐之后，就会不自觉地跷二郎腿，而跷二郎腿会对腰椎引起不良的影响。

目前的办公椅的结构单一，功能不够完善，所以现在大部分办公人员都有腿部疾病，办公椅不能够给使用者带来较好地体验。

实用新型内容

针对上述的技术问题，本技术方案提供了一种可改善坐姿的智能办公椅,可有效的解决上述问题。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种可改善坐姿的智能办公椅，包括座椅本体，所述的座椅本体包括坐垫，坐垫的底部设置有可调节椅子高度的伸缩杆，伸缩杆的底部通过支架安装有滚轮；所述坐垫的后侧通过转轴安装有靠背，靠背的顶部安装有靠枕；所述坐垫的两侧分别设置有扶手；所述坐垫的中部设置有用于检测使用者是否久坐的久坐检测模块，位于坐垫的前端设置有用于检测使用者是否跷二郎腿的跷二郎腿检测模块；所述的靠背和靠枕上设置有用于检测使用者是否坐直的挺直检测模块；所述的靠背上设置有红外扫描模块；所述的久坐检测模块、二郎腿检测模块、挺直检测模块和红外扫描模块分别通过信号线与控制器连接，所述的控制器固定安装在坐垫的底面；所述的控制器还通过信号线连接有开关按键和报警模块；所述的开关按键和报警模块分别安装在座椅两侧的扶手上。

进一步的，所述的久坐检测模块、二郎腿检测模块、挺直检测模块均采用压力传感器，所述的压力传感器通过A/D转换模块后与控制器连接。

进一步的，所述的二郎腿检测模块包括左压力传感器和右压力传感器，分别安装在坐垫顶面靠近外边沿的左中线和右中线的位置；所述的左中线和右中线均是垂直于坐垫宽度的线，左中线设置在坐垫宽度靠近左侧四分之三的点上，右中线设置在坐垫宽度靠近右侧四分之三的点上。

进一步的，所述的左压力传感器和右压力传感器的值相等或相差不大时，则判断使用者没有跷二郎腿；当左压力传感器和右压力传感器的值相差较大，或其中任一个压力传感器的值为零，另一个压力传感器的值增大时，则判断使用者跷二郎腿。

进一步的，所述的报警模块包括通过电路与控制器连接的蜂鸣器和LED灯，当需要报警时，控制器发出信号至蜂鸣器和LED灯，使得蜂鸣器发出声音，同时LED灯闪烁。

进一步的，所述的蜂鸣器通过PNP型三极管后与控制器连接；所述的LED灯通过NPN型三极管后与控制器连接；所述的LED灯并联有光敏电阻。

进一步的，所述的蜂鸣器和LED灯嵌入式安装在左扶手或右扶手的顶面上。

进一步的，所述的靠背上，位于腰部的位置处设置有向座椅内侧凸起的凸出块，所述的挺直检测模块安装在凸出块表层的内侧和靠枕表层的内侧。

进一步的，所述的控制器连接有复位电路和晶振电路；所述的控制器可选择性的连接有计时模块。

进一步的，所述的靠背上嵌入式安装有电子按摩器，电子按摩器连接有按摩器开关按键，所述的按摩器开关按键和与控制器连接的开关按键设置在一个组件上，安装在左扶手或右扶手的顶面上。

有益效果

本实用新型提出的一种可改善坐姿的智能办公椅，与现有技术相比较，其具有以下有益效果：

（1）本技术方案通过安装在坐垫中部的久坐检测模块，将久坐检测模块和计时模块配合设置，可以在久坐检测模块的压力传感器一直有数值超过设定的时间没有减弱时，可以通过控制器发出报警模块，提醒办公者站起活动；通过设置在坐垫上的跷二郎腿检测模块，和设置在靠背和靠枕上的挺直检测模块，可以通过两个压力传感器值的变化和压差来判断办公员的坐姿是否准确。若干个压力传感器与控制器连接，通过对压力传感器检测的数值对比，可以分析坐姿是否为标准坐姿。

（2）本技术方案通过压力传感器将压力信号转变为电信号，通过单片机将电信号与正确坐姿的信号比对，从而输出提示信息，从而提示使用者需更正坐姿。

（3）本技术方案通过配备的电子按摩模块，当使用者需要进行背部按摩时，可以按下按摩器开关对背部进行按摩，放松背部肌肉，缓解疲劳。

（4）本技术方案通过靠背上设置的人体红外感应模块，当人体坐到椅子上时，可自动打开控制器开关。当人体离开椅子，可自动关闭控制器开关，停止一切模块检测，节约用电。

（5）本技术方案通过报警模块可以有效提示使用者保持标准坐姿，当使用者长期因坐姿不规范而受到提醒后，后期便会形成习惯，从而预防因坐姿不对或久坐引起的各类疾病。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型中坐垫的结构示意图。

图3是本实用新型中久坐检测模块的电路连接示意图。

图4是本实用新型中跷二郎腿检测模块的电路连接示意图。

图5是本实用新型中蜂鸣器的电路连接示意图。

图6是本实用新型中LED灯的电路连接示意图。

图7是本实用新型整体电路的连接示意框图。

附图中的标志：1-坐垫、11-左中线、12-右中线、13-久坐检测模块、14-左压力传感器、15-右压力传感器、2-伸缩杆、3-支架、4-滚轮、5-靠背、52-下压力传感器、53-红外扫描模块、54-电子按摩器、6-靠枕、61-上压力传感器、7-扶手、8-控制器。

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。所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围。

实施例1：

如图1所示，一种可改善坐姿的智能办公椅，包括座椅本体，所述的座椅本体包括坐垫1，坐垫1可选择性的设置成平面状的海绵垫，或采用复合臀部的波浪形，保护臀部。

坐垫1的底部设置有可调节椅子高度的伸缩杆2，可以根据个人身高升降调整。伸缩杆2的底部通过支架3安装有滚轮4；可以方便椅子移位。

所述坐垫1的后侧通过转轴安装有靠背5，靠背上，位于腰部的位置处设置有向座椅内侧凸起的凸出块。靠背5的顶部安装有靠枕6；所述的靠枕6和靠背5形成S型，当人的背部和头部靠在靠背上时，会自主的挺直腰部，进而保护腰部。

所述坐垫1的两侧分别设置有扶手7，包括左扶手和右扶手。

如图2所示，所述坐垫1的中部设置有用于检测使用者是否久坐的久坐检测模块13，所述的久坐检测模块13设置在坐垫1的夹层内，设置在坐垫1的最中间位置处。如图3所示，所述的久坐检测模块13采用的是型号为MPX4115的压力传感器，MPX4115的压力传感器通过型号为ADC0832的A/D转换模块后与控制器8连接。

位于坐垫1的前端设置有用于检测使用者是否跷二郎腿的跷二郎腿检测模块；所述的二郎腿检测模块包括左压力传感器14和右压力传感器15，分别安装在坐垫1顶面靠近外边沿的左中线11和右中线12的位置。如图2所示，所述的左中线11和右中线12均是垂直于坐垫1宽度的线，左中线11设置在坐垫1宽度靠近左侧四分之三的点上，右中线12设置在坐垫1宽度靠近右侧四分之三的点上。

如图4所示，所述的左压力传感器14和右压力传感器15同样设置在坐垫1的夹层内，左压力传感器14和右压力传感器15均采用的是型号为MPX4115的压力传感器，左压力传感器和右压力传感器的MPX4115的压力传感器分布通过型号为ADC0832的A/D转换模块后与控制器8连接。

所述的靠背5和靠枕6上设置有用于检测使用者是否坐直的挺直检测模块；挺直检测模块安装在凸出块表层的内侧和靠枕6表层的内侧。挺直检测模块包括安装在靠枕6表层内侧的上压力传感器61，和安装在靠背5凸起位置的下压力传感器52。

上压力传感器61和下压力传感器52均采用的是型号为MPX4115的压力传感器，上压力传感器61和下压力传感器52的MPX4115的压力传感器分布通过型号为ADC0832的A/D转换模块后与控制器8连接。其电路原理图与图4的类似。

所述的靠背5上设置有红外扫描模块53；所述的红外扫描模块53采用的是市面上直接购买的红外扫描器；嵌入式固定安装在靠背5上。红外扫描器通过信号线与控制器8信号连接，人体坐到椅子上时，可自动打开控制器开关。当人体离开椅子，可自动关闭控制器开关，停止一切模块检测，节约用电。

所述靠背5的中部嵌入式安装有电子按摩器54，电子按摩器54连接有按摩器开关按键，控制器8还通过信号线连接有控制器开关按键；所述的按摩器开关按键和与控制器连接的开关按键设置在一个组件上，通过紧固件嵌入式安装在左扶手的顶面上。

所述的控制器8包括单片机和控制盒，所述的单片机还连接有复位电路和晶振电路；所述的控制器8可选择性的连接有计时模块；计时模块采用市面上常见的计时器模块，通过信号线与单片机信号连接；所述的单片机、复位电路和晶振电路均安装在控制盒内；控制盒通过紧固件固定安装在坐垫的底面。

所述的控制器8还连接有报警模块，报警模块包括通过电路与控制器8连接的蜂鸣器和LED灯。所述的蜂鸣器通过PNP型三极管后与控制器连接；如图5所示。所述的LED灯通过NPN型三极管后与控制器8连接；所述的LED灯并联有光敏电阻，如图6所示。蜂鸣器和LED灯嵌入式安装在右扶手的顶面上。

当需要报警时，控制器8发出信号至蜂鸣器和LED灯，使得蜂鸣器发出声音，同时LED灯闪烁。

如图7所示；所述的控制器8连接有电源模块、久坐检测模块、二郎腿检测模块、挺直检测模块、红外扫描模块、计时模块、控制器开关按键和报警模块。

久坐检测模块，当使用者久坐持续1小时以上时，位于扶手上的蜂鸣器响起，LED灯进行闪烁，提醒使用者站起。蜂鸣器和LED灯未被关闭将持续报警，除非久坐检测模块上的检测值被中断为零后；蜂鸣器和LED灯才会关闭。

红外扫描模块，当人体坐到椅子上时，可自动打开控制器开关。当人体离开椅子，可自动关闭控制器开关，停止一切模块检测，节约用电。

二郎腿检测模块，左压力传感器和右压力传感器的值相等或相差不大时，则判断使用者没有跷二郎腿；当左压力传感器和右压力传感器的值相差较大，或其中任一个压力传感器的值为零，另一个压力传感器的值增大时，则判断使用者跷二郎腿。

当正常坐下时，警示灯处于熄灭状态。当左压力传感器和右压力传感器的值相差较大，或其中任一个压力传感器的值为零，另一个压力传感器的值增大时，位于扶手上的蜂鸣器响起，LED灯进行闪烁，提醒使用者恢复坐姿。蜂鸣器和LED灯未被关闭将持续报警，除非左压力传感器和右压力传感器的值恢复到相等或相差不大的状态。

挺直检测模块，当两个压力传感器中，任一个受到的压力不足并持续5分钟时位于扶手上的蜂鸣器响起，LED灯进行闪烁，进而提醒使用者此时腰部并未挺直，提醒使用者恢复坐姿。

控制器开关按键，当不需要使用椅子上的监测功能时，可以按下关闭按键，关闭所有模块。

Claims (10)

1.一种可改善坐姿的智能办公椅，包括座椅本体，所述的座椅本体包括坐垫（1），坐垫（1）的底部设置有可调节椅子高度的伸缩杆（2），伸缩杆（2）的底部通过支架（3）安装有滚轮（4）；所述坐垫（1）的后侧通过转轴安装有靠背（5），靠背（5）的顶部安装有靠枕（6）；所述坐垫（1）的两侧分别设置有扶手（7）；其特征在于：所述坐垫（1）的中部设置有用于检测使用者是否久坐的久坐检测模块（13），位于坐垫（1）的前端设置有用于检测使用者是否跷二郎腿的跷二郎腿检测模块；所述的靠背（5）和靠枕（6）上设置有用于检测使用者是否坐直的挺直检测模块；所述的靠背（5）上设置有红外扫描模块（53）；所述的久坐检测模块（13）、二郎腿检测模块、挺直检测模块和红外扫描模块（53）分别通过信号线与控制器（8）连接，所述的控制器（8）固定安装在坐垫（1）的底面；所述的控制器（8）还通过信号线连接有开关按键和报警模块；所述的开关按键和报警模块分别安装在坐垫（1）两侧的扶手上。

2.根据权利要求1所述的一种可改善坐姿的智能办公椅，其特征在于：所述的久坐检测模块（13）、二郎腿检测模块、挺直检测模块均采用压力传感器，所述的压力传感器通过A/D转换模块后与控制器连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种可改善坐姿的智能办公椅，其特征在于：所述的二郎腿检测模块包括左压力传感器（14）和右压力传感器（15），分别安装在坐垫（1）顶面靠近外边沿的左中线（11）和右中线（12）的位置；所述的左中线（11）和右中线（12）均是垂直于坐垫（1）宽度的线，左中线（11）设置在坐垫（1）宽度靠近左侧四分之三的点上，右中线（12）设置在坐垫（1）宽度靠近右侧四分之三的点上。

4.根据权利要求3所述的一种可改善坐姿的智能办公椅，其特征在于：所述的左压力传感器（14）和右压力传感器（15）的值相等或相差不大时，则判断使用者没有跷二郎腿；当左压力传感器（14）和右压力传感器（15）的值相差较大，或其中任一个压力传感器的值为零，另一个压力传感器的值增大时，则判断使用者跷二郎腿。

5.根据权利要求1所述的一种可改善坐姿的智能办公椅，其特征在于：所述的报警模块包括通过电路与控制器（8）连接的蜂鸣器和LED灯，当需要报警时，控制器（8）发出信号至蜂鸣器和LED灯，使得蜂鸣器发出声音，同时LED灯闪烁。

6.根据权利要求5所述的一种可改善坐姿的智能办公椅，其特征在于：所述的蜂鸣器通过PNP型三极管后与控制器（8）连接；所述的LED灯通过NPN型三极管后与控制器（8）连接；所述的LED灯并联有光敏电阻。

7.根据权利要求5所述的一种可改善坐姿的智能办公椅，其特征在于：所述的蜂鸣器和LED灯嵌入式安装在左扶手或右扶手的顶面上。

8.根据权利要求1所述的一种可改善坐姿的智能办公椅，其特征在于：所述的靠背（5）上，位于腰部的位置处设置有向座椅内侧凸起的凸出块，所述的挺直检测模块安装在凸出块表层的内侧和靠枕（6）表层的内侧。

9.根据权利要求1所述的一种可改善坐姿的智能办公椅，其特征在于：所述的控制器（8）连接有复位电路和晶振电路；所述的控制器可选择性的连接有计时模块。

10.根据权利要求1所述的一种可改善坐姿的智能办公椅，其特征在于：所述的靠背（5）上嵌入式安装有电子按摩器（54），电子按摩器（54）连接有按摩器开关按键，所述的按摩器开关按键和与控制器连接的开关按键设置在一个组件上，安装在左扶手或右扶手的顶面上。

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