本實用新型屬于智能穿戴領(lǐng)域，更具體地，涉及一種智能書包及智能系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

學(xué)生課務(wù)繁重導(dǎo)致的書包變重，使得學(xué)生在上下學(xué)過程中，脊椎承受了較大的壓力。且有時雖然書包本身并未超重但書包內(nèi)書籍等物品布置不合理或背帶調(diào)節(jié)不合理，而導(dǎo)致背包姿勢歪斜；學(xué)生在無法知情的情況下，長期超重量背書包或者歪斜背包，可導(dǎo)致在生長發(fā)育期的孩子脊椎變形。

專利文獻(xiàn)CN1931050A公開了一種背包，壓力傳感器設(shè)置在減震器中，背帶通過減震器與包體相連。壓力傳感器獲取的實際為用戶本身抵消掉的書包本體的重力，并非用戶受到的書包本體的重力。且該裝置無法根據(jù)不同用戶的情況進(jìn)行區(qū)分，也無法檢測到書包兩側(cè)重量不平衡的情況。且由于壓力傳感器與包體和背帶集成為一體，使得該背包難以折疊與洗滌。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本實用新型提供了一種智能書包，其目的在于設(shè)定壓力傳感器和警報裝置，由此解決書包過重或書包兩側(cè)重量不平衡影響學(xué)生生長發(fā)育的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，按照本實用新型的一個方面，提供了一種智能書包，包括書包本體以及固定于書包本體上的兩條肩帶，所述智能書包還包括壓力傳感器以及中樞系統(tǒng)，所述中樞系統(tǒng)包括控制裝置以及警報裝置，所述壓力傳感器為兩個，其分別設(shè)置于兩條肩帶最高位置的內(nèi)側(cè)，所述壓力傳感器的輸出端連接控制裝置的第一輸入端，所述控制裝置的第一輸出端連接警報裝置的輸入端。

優(yōu)選地，所述中樞系統(tǒng)設(shè)置于其中一條肩帶的外側(cè)，或書包本體的外側(cè)。

優(yōu)選地，所述中樞系統(tǒng)還包括設(shè)定裝置，所述設(shè)定裝置的輸出端連接控制裝置的第二輸入端。

優(yōu)選地，所述警報裝置為震動馬達(dá)或揚(yáng)聲器。

優(yōu)選地，所述兩條肩帶最高位置的內(nèi)側(cè)設(shè)置有與所述壓力傳感器相配合的第一固定結(jié)構(gòu)，其中一條肩帶的外側(cè)或書包本體的外側(cè)設(shè)置有與所述中樞系統(tǒng)相配合的第二固定結(jié)構(gòu)。

作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述壓力傳感器以及控制裝置上均設(shè)置有導(dǎo)線接口，所述壓力傳感器的導(dǎo)線接口作為壓力傳感器的輸出端，控制裝置的導(dǎo)線接口作為控制裝置的第一輸入端，所述壓力傳感器和控制裝置的導(dǎo)線接口處以可拆卸導(dǎo)線相連。

作為更進(jìn)一步優(yōu)選地，所述書包本體以及肩帶的內(nèi)側(cè)設(shè)置有多個導(dǎo)線固定孔。

按照本實用新型的另一個方面，還提供了一種用于書包的智能系統(tǒng)，包括兩個壓力傳感器以及中樞系統(tǒng)，所述壓力傳感器以及中樞系統(tǒng)上均設(shè)置有固定結(jié)構(gòu)，所述中樞系統(tǒng)包括控制裝置以及警報裝置，所述壓力傳感器的輸出端連接控制裝置的第一輸入端，所述控制裝置的第一輸出端連接警報裝置的輸入端。

優(yōu)選地，所述壓力傳感器以及控制裝置上均設(shè)置有導(dǎo)線接口，所述壓力傳感器的輸出端連接控制裝置的第一輸入端的導(dǎo)線為可拆卸導(dǎo)線，所述可拆線導(dǎo)線的兩端分別連接所述壓力傳感器和控制裝置的導(dǎo)線接口。

總體而言，通過本實用新型所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有下列有益效果：

1、通過在書包上設(shè)定壓力傳感器和警報裝置，在書包過重或書包兩側(cè)重量不平衡時及時報警，能解決書包過重或書包兩側(cè)重量不平衡影響學(xué)生生長發(fā)育的技術(shù)問題；

2、壓力傳感器設(shè)置于兩條肩帶最高位置的內(nèi)側(cè)，測量到的壓力為學(xué)生肩部實際受到的壓力，更加準(zhǔn)確；

3、報警裝置可選用振動傳感器，不會發(fā)出聲響和光亮，適合在校園等公共場合使用；

4、設(shè)定裝置可用于設(shè)定年齡、體重、身高等參數(shù)，從而針對不同用戶的情況設(shè)定報警的閾值，考慮了用戶偏差，更適合不同人群使用；

5、第一固定結(jié)構(gòu)和第二固定結(jié)構(gòu)用于固定壓力傳感器和中樞系統(tǒng)，洗滌或收納書包時可將壓力傳感器和中樞系統(tǒng)拆下，更加方便；

6、智能系統(tǒng)可將任意書包改造為智能書包，改造成本低，使得用戶對書包的選擇面更廣，也減少了用戶的額外開銷。

附圖說明

圖1是本實用新型智能書包背面示意圖；

圖2是本實用新型智能書包正面示意圖；

圖3是本實用新型實施例壓力傳感器示意圖；

圖4是本實用新型實施例壓力傳感器示意圖；

圖5是本實用新型實施例設(shè)定裝置示意圖；

圖6是本實用新型實施例警報裝置所處位置示意圖；

圖7是本實用新型實施例警報裝置示意圖；

圖8是本實用新型實施例警報裝置示意圖；

在所有附圖中，相同的附圖標(biāo)記用來表示相同的元件或結(jié)構(gòu)，其中：1-壓力傳感器，2-中樞系統(tǒng)，21-設(shè)定裝置，22-警報裝置，3-書包本體，4-肩帶，5-導(dǎo)線固定孔。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。此外，下面所描述的本實用新型各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

如圖1所示，本實用新型包括書包本體3以及固定于書包本體3上的兩條肩帶4，從后面看跟普通書包無異(以用戶背上書包時面對的方向為前，背對的方向為后)。此外，本實用新型的智能書包還包括兩個壓力傳感器1以及中樞系統(tǒng)2，其中，壓力傳感器1設(shè)置于兩條肩帶4最高位置的內(nèi)側(cè)，中樞系統(tǒng)2則設(shè)置于其中一條肩帶4的外側(cè)，或書包本體3的外側(cè)，如圖2所示。在壓力傳感器1和中樞系統(tǒng)2的設(shè)置位置的書包本體3或肩帶4上，可設(shè)置固定結(jié)構(gòu)(如口袋或暗扣)，用于將壓力傳感器1和中樞系統(tǒng)2固定，也可直接在壓力傳感器1或中樞系統(tǒng)2上設(shè)置固定結(jié)構(gòu)(如夾具等)，同樣也可將壓力傳感器1和中樞系統(tǒng)2固定。

其中，中樞系統(tǒng)2包括控制裝置以及警報裝置22，所述壓力傳感器1的輸出端處設(shè)置有導(dǎo)線接口，控制裝置的第一輸入端處也設(shè)置有導(dǎo)線接口，壓力傳感器1與控制裝置的導(dǎo)線接口之間通過可拆卸導(dǎo)線相連，所述書包本體3以及肩帶4的內(nèi)側(cè)設(shè)置有多個導(dǎo)線固定孔5(如圖2中標(biāo)☆的位置)，用于固定可拆卸導(dǎo)線。這樣，在需要洗滌或收納背包時，可將壓力傳感器1、中樞系統(tǒng)2以及兩者之間的可拆卸導(dǎo)線全部拆下，在保持書包干凈的同時，避免裝置損壞。

所述中樞系統(tǒng)2還可以包括設(shè)定裝置21；設(shè)定裝置21的輸出端連接控制裝置的第二輸入端，所述設(shè)定裝置21用于設(shè)定個人參數(shù)，如身高、體重、性別、年齡等，所述壓力傳感器1用于獲取壓力參數(shù)，所述控制裝置用于根據(jù)所述個人參數(shù)，獲得壓力閾值，并根據(jù)所述壓力參數(shù)和壓力閾值，獲取警報指令，所述警報裝置22用于根據(jù)警報指令，發(fā)出警報信號。警報裝置22可采用振動裝置或揚(yáng)聲器，其中，振動裝置不發(fā)出聲響，只有用戶本身能感受，更適合在校園等靜謐的環(huán)境中使用，而揚(yáng)聲器由于可以由用戶周圍的其它人感知，更適合在家中家長的看戶下使用。

本實施例所示的智能書包所用的壓力傳感器1為紐扣式合金重量傳感器，其具有體積小、重量輕的優(yōu)點，如圖3、4所示。中樞系統(tǒng)2包括控制裝置、警報裝置22、設(shè)定裝置21等。其中，控制裝置提前已輸入不同身高，體重，年齡所對應(yīng)的壓力閾值。設(shè)定裝置21位于中樞系統(tǒng)2的前面，采用TFT真彩觸摸屏的人機(jī)對話器21，上面可以設(shè)定用戶的體重、性別和年齡，如圖5所示。用戶輸入后，控制裝置能自動獲取該用戶對應(yīng)的壓力閾值。在中樞系統(tǒng)2的背面設(shè)置有6512AH2C型震動電機(jī)22作為警報裝置，如圖6-8所示。

該智能書包的使用方法如下：

1、通過設(shè)定裝置21輸入背包者的身高、體重、年齡，控制裝置獲得壓力閾值，所述壓力閾值包括第一閾值、第二閾值和第三閾值，其中，第二閾值一般為第一閾值的1.2～1.5倍，第三閾值一般為第一閾值的1.8～2.0倍；

2、用戶使用時，壓力傳感器1分別用于獲取第一壓力參數(shù)和第二壓力參數(shù)；

3、控制裝置比較壓力閾值和壓力參數(shù)，當(dāng)?shù)谝粔毫?shù)和第二壓力參數(shù)之和小于第一閾值時，控制裝置不發(fā)出任何信號，該和大于等于第一閾值小于第二閾值時，控制裝置發(fā)出第一警報指令，壓力參數(shù)大于等于第二閾值小于第三閾值時，控制裝置發(fā)出第二警報指令，該和大于等于第三閾值時，控制裝置發(fā)出第三警報指令；當(dāng)?shù)谝粔毫?shù)與第二壓力參數(shù)之比不處于1:2～2:1的范圍區(qū)間時，控制裝置認(rèn)為肩帶4兩邊的重量極度不平衡，發(fā)出第四警報指令；

4、報警裝置發(fā)出與警報指令對應(yīng)的警報信號，例如，可以把震動電機(jī)設(shè)置為收到第一警報指令時振一次，收到第二警報指令時振兩次，收到第三警報指令時振三次，收到第三警報指令時振四次；也可以設(shè)置成收到第一警報裝置22時持續(xù)振動，收到第二警報指令時發(fā)出間隔為1秒的長振動，而收到第三警報指令時發(fā)出間隔為0.5秒的短振動，收到第四警報指令時發(fā)出長短間隔的振動；

5、用戶可以根據(jù)振動情況，減輕書包的負(fù)重，或者調(diào)整書包內(nèi)容物的分布或調(diào)整肩帶4長短，返回步驟2。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。