CN218996150U - 一种坐姿提示器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及坐姿矫正相关技术领域，具体公开了一种坐姿提示器，包括非接触式的坐姿检测机构、提示器、调节机构和控制器；所述坐姿检测机构设置在防护壳体内，防护壳体的底端固定在具有高度、角度调节功能的调节机构上，并通过调节机构调节坐姿检测机构的高度、角度等。该装置利用包括红外线、热成像、机器视觉在内的多种探测技术，在不直接接触使用者的前提下，感知使用者读写时的身体姿态，通过发出声音、闪光、振动等方式提示使用者主动改善身体姿态，而且使用该装置的使用者的身体处于完全自由的状态，使其能够在长期使用本装置对其坐姿进行监测的前提下，主动形成良好的读写坐姿，有利于使用者形成良好的读写习惯。

Description

一种坐姿提示器

技术领域

本实用新型涉及坐姿矫正相关技术领域，具体为一种坐姿提示器。

背景技术

现有的坐姿提示器大多通过束缚、阻挡等方式来限制使用者的活动范围，达到纠正坐姿的目的。此类装置体积大、占空间、安装不便、使用不便，针对使用者进行接触式强制纠正，多为强制性的束缚或阻挡使用者，使其保持读写姿态，由于使用者被直接约束，处于被动状态，使用体验不佳，并且容易产生依赖性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种坐姿提示器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种坐姿提示器，包括非接触式的坐姿检测机构、提示器、调节机构和控制器；所述坐姿检测机构设置在防护壳体内，防护壳体的底端固定在具有高度、角度调节功能的调节机构上，并通过调节机构调节坐姿检测机构的高度、角度；所述坐姿检测机构的输出端与控制器连接，控制器与提示器的输出端连接；

所述调节机构包括固定支杆、固定支筒和锁定件，固定支杆上下滑动设置在固定支筒内，固定支杆的外侧壁上固定设置有锁定螺柱，固定支筒上开设有与锁定螺柱结构适配的升降滑槽，锁定螺柱上下滑动设置在升降滑槽内，滑动完成后通过锁定件固定。

优选的，所述锁定件包括锁定螺母、旋转手柄，锁定螺母螺纹安装在锁定螺柱上，旋转手柄呈“一”字形结构固定在锁定螺母的外侧壁上。

优选的，所述升降滑槽外侧的固定支筒上设置有高度参考刻度线。

优选的，所述调节机构的底端通过底座固定在桌面上，可通过调整底座在桌面上的位置、朝向实现对坐姿检测机构角度的调节。

优选的，所述提示器固定在底座上，提示器包括声光提示器、振动提示器。

优选的，所述坐姿检测机构包括红外线发射器、红外线接收器、控制器，红外线发射器与红外线接收器连接，红外线发射器与红外线接收器之间信号连接，红外线发射器、红外线接收器分别固定在两个调节机构上。

优选的，所述红外线发射器用于发射特定波长的红外光信号，通过调节机构改变红外线发射器的信号发射方位、高度、角度来适配各种使用者的体型。

优选的，所述坐姿检测机构包括红外感光器件、红外透波材料，红外感光器件与红外透波材料之间有特定形式的光路结构，红外感光器件的路径、方位、高度、角度通过调节机构改变，进而适配各种使用者的体型。

优选的，所述防护壳体上对应红外线发射器、红外线接收器、红外感光器件工作端的位置上开设有开孔，红外透波材料覆盖在开孔内。

优选的，所述红外透波材料是指在外壳上用来覆盖红外线发射器、红外线接收器、红外感光器件开孔的材料，光路结构是指由外壳上的开孔和红外透波材料共同组成的特定结构，使本装置发射和接收的红外信号能够顺利通过，并具有一定的方向性，便于本装置功能的实现。

优选的，所述坐姿检测机构包括红外热成像传感器，红外热成像传感器与控制器连接，通过红外热成像传感器与控制器连接，对使用者所在区域进行红外热成像，控制器将成像数据中与人体温相近的像素提取出来，得到使用者在区域内的方位，身体姿态等信息，结合传感器自身所在方位等条件，判定使用者是否处于不正确的位置或者姿态不正确。

优选的，所述坐姿检测机构包括图像采集装置，图像采集装置与控制器连接，通过图像采集与控制器连接，对使用者所以区域进行光学成像，并对图像进行处理，提取出使用者所处的区域、面部位置、距图像采集装置的距离和身体姿态等信息，结合图像采集装置自身所在方位等条件，判定使用者是否处于不正确的位置或者姿态不正确。

优选的，所述图像采集装置包括摄像头。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型提供的一种坐姿提示器，该装置的坐姿检测机构固定在调节机构上，使其能够根据使用者的体型来调节该装置的检测高度、角度，通过调节该装置在桌面上的位置、朝向等来调节该装置的检测方位、区域等，使其适用于多种检测需求，进而达到对使用者坐姿的准确检测的目的。

2、本实用新型提供的一种坐姿提示器，该装置利用包括红外线、热成像、机器视觉在内的多种探测技术，在不直接接触使用者的前提下，感知使用者读写时的身体姿态，通过发出声音、闪光、振动等方式提示使用者主动改善身体姿态，而且使用该装置的使用者的身体处于完全自由的状态，使其能够在长期使用本装置对其坐姿进行监测的前提下，主动形成良好的读写坐姿，有利于使用者形成良好的读写习惯。

附图说明

图1为本实用新型的实施例11的整体结构示意图；

图2为本实用新型的图1中的A部分的具体结构示意图；

图3为本实用新型的实施例12的整体结构示意图；

图4为本实用新型的实施例2的整体结构示意图；

图5为本实用新型的实施例2的坐姿检测机构的安装结构示意图；

图6为本实用新型的实施例3的整体结构示意图；

图7为本实用新型的实施例4的整体结构示意图；

图8为本实用新型的实施例4的坐姿检测机构的安装结构示意图；

图9为本实用新型的实施例5的整体结构示意图；

图10为本实用新型的实施例5的坐姿检测机构的安装结构示意图。

图中：1、坐姿检测机构；11、红外线发射器；12、红外线接收器；13、红外感光器件；14、图像采集装置；15、红外热成像传感器；16、红外透波材料；2、提示器；3、调节机构；31、固定支杆；32、固定支筒；33、锁定件；34、锁定螺柱；35、升降滑槽；36、锁定螺母；37、旋转手柄；4、控制器；5、底座；6、防护壳体。

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做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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。

下面结合附图1～10描述本实用新型的任意一个实施例，以作进一步的说明：

实施例1：一种坐姿提示器，包括非接触式的坐姿检测机构1、提示器2、调节机构3和控制器4；所述坐姿检测机构1设置在防护壳体6内，防护壳体6的底端固定在具有高度、角度调节功能的调节机构3上，并通过调节机构3调节坐姿检测机构1的高度、角度；所述坐姿检测机构1的输出端与控制器4连接，控制器4与提示器2的输出端连接。

在本实施例中：该装置利用非接触式的坐姿检测机构1，在不直接接触使用者的前提下，感知使用者读写时的身体姿态，通过提示器2发出声音、闪光、振动等方式来提示使用者主动改善身体姿态，由于使用该装置的使用者的身体处于完全自由的状态，使其能够在长期使用本装置对其坐姿进行监测的前提下，主动形成良好的读写坐姿，有利于使用者形成良好的读写习惯。

实施例11：所述调节机构3包括固定支杆31、固定支筒32和锁定件33，固定支杆31上下滑动设置在固定支筒32内，固定支杆31的外侧壁上固定设置有锁定螺柱34，固定支筒32上开设有与锁定螺柱34结构适配的升降滑槽35，锁定螺柱34上下滑动设置在升降滑槽35内，滑动完成后通过锁定件33固定。

进一步的，所述锁定件33包括锁定螺母36、旋转手柄37，锁定螺母36螺纹安装在锁定螺柱34上，旋转手柄37呈“一”字形结构固定在锁定螺母36的外侧壁上。

进一步的，所述升降滑槽35外侧的固定支筒32上设置有高度参考刻度线。

进一步的，所述调节机构3的底端通过底座5固定在桌面上，提示器2固定在底座5上，提示器2包括声光提示器、振动提示器。

在本实施例中：该装置的坐姿检测机构1固定在调节机构3上，使其在实际使用时，当需要调整坐姿检测机构1的检测高度时，使用者在高度参考刻度线的辅助作用下，上下拉动固定支杆31来调整固定支杆31在固定支筒32内的高度，使得锁定螺柱34同步在升降滑槽35内上下滑动至合适的位置，然后通过转动旋转手柄37，使得锁定螺母螺纹固定在锁定螺柱34上，使得固定支杆31的位置固定，进而达到对坐姿检测机构1位置固定的目的，使其能够根据使用者的体型来调节该装置的检测高度。

实施例12：所述调节机构3为一个柔性的可弯折的立柱，以此实现对坐姿检测机构1的高度、角度的随意调节。

上述实施例11、实施例12，均可通过调整底座5桌面上的位置、朝向等来调节该装置的检测方位、区域、角度等，使其适用于多种检测需求，进而达到对使用者坐姿的准确检测的目的。

实施例2：所述坐姿检测机构1包括红外线发射器11、红外线接收器12、控制器4，红外线发射器11与红外线接收器12连接，红外线发射器11与红外线接收器12之间信号连接，红外线发射器11、红外线接收器12分别固定在两个调节机构3上。

作为一种优选实施例，所述红外线发射器11用于发射特定波长的红外光信号，通过调节机构3改变红外线发射器11的信号发射方位、高度、角度来适配各种使用者的体型。

在本实施例中：所述坐姿检测机构1设计为主动红外线探测机构，具体原理为：利用红外线发射器11发射特定波长的红外光信号，通过改变红外线发射器11的方位、高度、角度及方向，将红外线发射器11的发射方向对准使用者所在的区域，使其适配各种使用者的体型。

当使用者的身体姿态不正确时，使用者的身体会遮挡并反射红外线发射器11发出的红外信号，利用集成于红外线发射器11内或者单独的红外线接收器12来探测上述特定波长的红外光信号。

作为一种优选实施例，可在红外线接收器12、红外线发射器11与使用者之间，设计由包括红外透波材料16组成的光路结构，用于保障信号发射的方向性、调整探测覆盖范围以及提高探测灵敏度。

所述红外透波材料16是指在外壳上用来覆盖红外线发射器11、红外线接收器12开孔的材料，光路结构是指由外壳上的开孔和红外透波材料16共同组成的特定结构，使本装置发射和接收的红外信号能够顺利通过，并具有一定的方向性，便于本装置功能的实现。

在使用时，由控制器4判定上述光路结构是否被遮挡或者反射，从而判断使用者是否处于不正确的区域。

当使用者姿态正确或者不在使用区域时，本装置保持静默；当使用者身体进入探测范围时，判定为姿态不正确，然后通过提示器2利用声音、闪光、振动等方式提示使用者改善坐姿。

实施例3：所述坐姿检测机构1包括红外感光器件13、红外透波材料16，红外感光器件13与红外透波材料16之间形成特定形式的光路结构，坐姿检测机构1的方位、高度及角度通过调节机构3改变，进而适配各种使用者的体型。

作为一种优选实施例，所述防护壳体6上对应红外线发射器11、红外线接收器12、红外感光器件13工作端的位置上开设有开孔，红外透波材料16覆盖在开孔内。

在本实施例中：所述坐姿检测机构1设计为被动红外线探测机构，具体原理为：利用红外感光器件13探测一定方向和距离内人体所发出的红外信号，通过改变红外感光器件13的探测方位、高度及方向，使其朝向使用者所在的区域进行探测，使其适配各种使用者的体型。

所述红外透波材料16是指在外壳上用来覆盖红外感光器件13开孔的材料，光路结构是指由外壳上的开孔和红外透波材料16共同组成的特定结构，使本装置发射和接收的红外信号能够顺利通过，并具有一定的方向性，便于本装置功能的实现。

本方案在红外感光器件13与使用者之间设计由包括红外透波材料16组成的光路结构，用于保障信号的方向性、调整探测覆盖范围以及提高探测灵敏度。

当使用者的身体姿态不正确时，使用者身体发出的红外信号将被本装置探测到，利用上述信号配合控制器4来判定使用者是否处于不正确的区域。

当使用者姿态正确或者不在使用区域时，本装置保持静默，当使用者身体进入探测范围时，判定为姿态不正确，本装置通过提示器2利用声音、闪光、振动等方式提示使用者改善坐姿。

实施例4：所述坐姿检测机构1包括红外热成像传感器15，红外热成像传感器15与控制器4连接，通过红外热成像传感器15与控制器4连接，对使用者所在区域进行红外热成像，控制器4将成像数据中与人体温相近的像素提取出来，得到使用者在区域内的方位，身体姿态等信息，结合传感器自身所在方位等条件，判定使用者是否处于不正确的位置或者姿态不正确。

在本实施例中：所述坐姿检测机构1设计为热成像探测机构，具体原理为：利用红外热成像传感器15配合控制器4使用，进而对使用者所在区域进行红外热成像探测，该装置通过改变红外热成像传感器15的高低、水平角度和俯仰角度，将其探测方向朝向使用者所在的区域，使其适配各种使用者的体型。

在实际使用时，控制器4将成像数据中与人体温相近的像素提取出来，得到使用者在区域内的方位、身体姿态等信息，结合红外热成像传感器15自身所在方位等条件，判定使用者是否处于不正确的位置或者姿态是否正确。

当使用者不在范围内或者处于正确姿态时，本装置处于静默状态，当判定使用者处于不正确的位置或者身体姿态不正确时，通过提示器2利用声音、闪光、振动等方式提示使用者改善坐姿。

实施例5：所述坐姿检测机构1包括图像采集装置14，图像采集装置14与控制器连接，通过图像采集装置14对使用者所在区域进行光学成像，并对图像进行处理，进而提取出使用者所处的区域、面部位置、距图像采集装置14的距离和身体姿态等信息，结合图像采集装置14自身所在方位等条件，判定使用者是否处于不正确的位置或者姿态不正确。

作为一种优选实施例，所述图像采集装置14包括摄像头。

在本实施例中：该作为探测机构采用机器视觉探测机构，具体原理为：利用摄像头等图像采集装置14，对使用者所在区域进行图像采集，其通过改变图像采集装置14的方位、高度及方向等，将其朝向使用者所在的区域，使其适配各种使用者的体型。

控制器4根据图像采集装置14采集到的图像数据，提取出使用者所处的区域、面部位置、与摄像头的间距和身体姿态等信息，结合图像采集装置14自身所在的方位等条件，判定使用者是否处于不正确的位置或者姿态是否正确。

当使用者不在范围内或者处于正确姿态时，本装置处于静默状态，当判定使用者身体姿态不正确时，本装置通过提示器2利用声音、闪光、振动等方式提示使用者改善坐姿。

值得注意的是：整个装置通过控制器对其实现控制，由于控制器为常用设备，属于现有成熟技术，在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种坐姿提示器，其特征在于：包括非接触式的坐姿检测机构(1)、提示器(2)、调节机构(3)和控制器(4)；所述坐姿检测机构(1)设置在防护壳体(6)内，防护壳体(6)的底端固定在调节机构(3)上，并通过调节机构(3)调节坐姿检测机构(1)的高度；所述坐姿检测机构(1)的输出端与控制器(4)连接，控制器(4)与提示器(2)的输出端连接；

所述调节机构(3)包括固定支杆(31)、固定支筒(32)和锁定件(33)，固定支杆(31)上下滑动设置在固定支筒(32)内，固定支杆(31)的外侧壁上固定设置有锁定螺柱(34)，固定支筒(32)上开设有与锁定螺柱(34)结构适配的升降滑槽(35)，锁定螺柱(34)上下滑动设置在升降滑槽(35)内，滑动完成后通过锁定件(33)固定。

2.根据权利要求1所述的一种坐姿提示器，其特征在于：所述锁定件(33)包括锁定螺母(36)、旋转手柄(37)，锁定螺母(36)螺纹安装在锁定螺柱(34)上，旋转手柄(37)呈“一”字形结构固定在锁定螺母(36)的外侧壁上。

3.根据权利要求1所述的一种坐姿提示器，其特征在于：所述调节机构(3)的底端通过底座(5)固定在桌面上，提示器(2)固定在底座(5)上，提示器(2)包括声光提示器、振动提示器。

4.根据权利要求1所述的一种坐姿提示器，其特征在于：所述坐姿检测机构(1)包括红外线发射器(11)、红外线接收器(12)、红外透波材料(16)，红外线发射器(11)与红外线接收器(12)连接，红外线发射器(11)与红外线接收器(12)之间信号连接。

5.根据权利要求4所述的一种坐姿提示器，其特征在于：所述红外线发射器(11)、红外线接收器(12)分别固定在两个调节机构(3)上。

6.根据权利要求4所述的一种坐姿提示器，其特征在于：所述红外线发射器(11)用于发射红外光信号。

7.根据权利要求1所述的一种坐姿提示器，其特征在于：所述坐姿检测机构(1)包括红外感光器件(13)、红外透波材料(16)。

8.根据权利要求1所述的一种坐姿提示器，其特征在于：所述防护壳体(6)上对应红外线发射器(11)、红外线接收器(12)、红外感光器件(13)工作端的位置上开设有开孔，红外透波材料(16)覆盖在开孔内。

9.根据权利要求1所述的一种坐姿提示器，其特征在于：所述坐姿检测机构(1)包括红外热成像传感器(15)，红外热成像传感器(15)与控制器(4)连接。

10.根据权利要求1所述的一种坐姿提示器，其特征在于：所述坐姿检测机构(1)包括图像采集装置(14)，图像采集装置(14)与控制器(4)连接；所述图像采集装置(14)包括摄像头。

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