一種壓力測試裝置及矯正坐姿的椅墊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種壓力測試裝置及矯正坐姿的椅墊,所述壓力測試裝置包括:4N個壓力傳感器,所有所述壓力傳感器依次排布成環(huán)形并均勻分布,其中N為大于1的正整數(shù);A/D轉(zhuǎn)換電路,其與所述壓力傳感器電連接;微處理器,其與所述A/D轉(zhuǎn)換電路電連接;提醒模塊,其與所述微處理器電連接;其中,所述微處理器接收所述A/D轉(zhuǎn)換電路的數(shù)字信號后,采用遍歷各壓力傳感器的方式進(jìn)行運(yùn)算,判斷壓力差異情況;當(dāng)壓力差異達(dá)到預(yù)設(shè)條件時,所述微處理器發(fā)送啟動信號給所述提醒模塊,所述提醒模塊進(jìn)行提醒操作以反映壓力異常位置。所述矯正坐姿的椅墊包括椅墊本體和設(shè)置于椅墊本體內(nèi)部的所述壓力測試裝置。本發(fā)明可精確提示使用者的坐姿錯誤,有效幫助使用者矯正坐姿。
【專利說明】
一種壓力測試裝置及矯正坐姿的椅墊
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及日常生活技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種壓力測試裝置及矯正坐姿的椅墊。
【背景技術(shù)】
[0002]在日常工作、學(xué)習(xí)及生活中,椅子是不可或缺的用品之一。長期坐在椅子上工作、學(xué)習(xí),若坐姿不正確,很容易引起各種身體疾病及畸形。尤其是中小學(xué)生以及辦公室白領(lǐng)等群體,繁重的學(xué)習(xí)、工作壓力使他們每天坐在椅子上的時間接近十個小時,若坐姿不正會嚴(yán)重影響脊柱和體型。目前市場上具有矯正坐姿功能的椅子,雖然能夠在一定程度上幫助使用者矯正不良坐姿,但往往不易攜帶。同時,對于市面上現(xiàn)有的矯正坐姿的椅墊,在使用者坐姿不良時只能粗略進(jìn)行提醒,無法進(jìn)一步提醒使用者其坐姿具體出現(xiàn)問題的地方,其使用效果不甚理想。
[0003]若生產(chǎn)一種用于矯正坐姿的椅墊,平時能夠隨身攜帶,需要使用時放置于椅子的椅面上,同時在使用者坐姿不良時還能提供較為精確的提醒以幫助使用者更好地調(diào)整其坐姿,既能有效解決坐姿不佳的問題,也達(dá)到了便攜的效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種壓力測試裝置以及易于攜帶,且能夠精確提醒使用者坐姿問題的矯正坐姿的椅墊。
[0005]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種壓力測試裝置,其特征在于,包括:
[0006]4N個壓力傳感器,所有所述壓力傳感器依次排布成環(huán)形并均勻分布,其中N為大于I的正整數(shù);
[0007]A/D轉(zhuǎn)換電路,其與所述壓力傳感器電連接;
[0008]微處理器,其與所述A/D轉(zhuǎn)換電路電連接;
[0009]提醒模塊,其與所述微處理器電連接;
[0010]其中,所述微處理器接收所述A/D轉(zhuǎn)換電路的數(shù)字信號后,采用遍歷各壓力傳感器的方式進(jìn)行運(yùn)算,判斷壓力差異情況;當(dāng)壓力差異達(dá)到預(yù)設(shè)條件時,所述微處理器發(fā)送啟動信號給所述提醒模塊,所述提醒模塊進(jìn)行提醒操作以反映壓力異常位置。
[0011]優(yōu)選地,所述微處理器的運(yùn)算和判斷過程包括以下步驟:
[0012]步驟1:微處理器接收A/D轉(zhuǎn)換電路的信號,并對該信號反映的所有壓力傳感器的壓力值進(jìn)行處理,任取其中2N個壓力值進(jìn)行加和,將其中和值最大的2N個壓力值作為一組,剩余2N個壓力值作為另一組,將該兩組壓力和值做差,并將該差值和預(yù)設(shè)閾值A(chǔ)比較,當(dāng)差值等于或大于預(yù)設(shè)閾值A(chǔ)時,則執(zhí)行步驟2;
[0013]步驟2:任取來自相鄰N個壓力傳感器的壓力值分為一組,剩余N個壓力值為另一組,該剩余N個壓力值對應(yīng)的壓力傳感器也必須相鄰,否則重新選取,將該兩組中N個壓力和值做差,并將該差值與預(yù)設(shè)閾值B比較,當(dāng)差值等于或大于預(yù)設(shè)閾值B時,所述微處理器發(fā)送啟動信號給所述提醒模塊。
[0014]優(yōu)選地,所述N為2。
[0015]優(yōu)選地,所述環(huán)形軌跡為圓形。
[0016]優(yōu)選地,還包括預(yù)設(shè)模塊,其與所述微處理器連接,所述微處理器接收來自所述預(yù)設(shè)模塊的信號,確定所述預(yù)設(shè)閾值A(chǔ)、B。
[0017]作為本發(fā)明的另一個方面,還提供一種矯正坐姿的椅墊,其特征在于,包括:
[0018]椅墊本體,使用者可坐于其上;
[0019]本發(fā)明所提供的上述壓力測試裝置,其設(shè)置于椅墊本體內(nèi)部。
[0020]優(yōu)選地,所述提醒模塊包括與微處理器連接的控制電路以及與所述控制電路連接的報警模塊,所述微處理器向控制電路發(fā)送啟動信號,所述控制電路啟動所述報警模塊。
[0021]優(yōu)選地,所述N為2。
[0022]優(yōu)選地,所述環(huán)形軌跡為圓形。
[0023]優(yōu)選地,所述報警模塊為4個振動器,分別設(shè)置于所述每2個相鄰壓力傳感器軌跡之間的外部區(qū)域,每相鄰2個振動器之間距離相等。
[0024]優(yōu)選地,所述提醒模塊包括顯示模塊接口,其與微處理器連接,可以通過有線或無線的方式外接顯示設(shè)備,所述微處理器將數(shù)據(jù)信息通過所述顯示模塊接口顯示在與該顯示模塊接口連接的顯示設(shè)備上。
[0025]優(yōu)選地,所述提醒模塊還包括與微處理器連接的控制電路以及與所述控制電路連接的報警模塊,所述微處理器向控制電路發(fā)送啟動信號,所述控制電路啟動所述報警模塊。
[0026]優(yōu)選地,還包括檔位選擇模塊,其與所述壓力測試裝置連接,使用者通過該檔位選擇模塊控制壓力測試裝置工作或不工作。
[0027]優(yōu)選地,還包括提醒模式調(diào)整模塊,其與所述提醒模塊電連接,以選擇不同提醒模式。
[0028]優(yōu)選地,還包括自動開關(guān)機(jī)模塊,其與所述壓力測試裝置連接,在壓力測試裝置長時間感應(yīng)不到壓力時關(guān)機(jī),在關(guān)機(jī)狀態(tài),當(dāng)壓力測試裝置感應(yīng)到壓力時開機(jī)。
[0029]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明至少具有以下有益效果:
[0030]I)精確地提示使用者的坐姿錯誤,有效幫助使用者矯正坐姿。
[0031]2)本發(fā)明提供的矯正坐姿的椅墊便于攜帶,減少了使用者攜帶不便的困擾。
【附圖說明】
[0032]圖1為N為2時的壓力測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖2為N為2時本發(fā)明第一實(shí)施例的矯正坐姿的椅墊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖3為N為2時本發(fā)明第二實(shí)施例的矯正坐姿的椅墊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖4為本發(fā)明第三實(shí)施例的矯正坐姿的椅墊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖5為N為2時本發(fā)明第四實(shí)施例的矯正坐姿的椅墊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]圖6為N為2時本發(fā)明第五實(shí)施例的矯正坐姿的椅墊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]其中,附圖標(biāo)記說明如下:
[0039]1:椅墊本體
[0040]2:壓力測試裝置[0041 ]3:壓力傳感器
[0042]4: A/D轉(zhuǎn)換電路
[0043]5:微處理器
[0044]6:提醒模塊
[0045]61:控制電路
[0046]62:報警模塊、振動器
[0047]7:提醒模塊、顯示模塊接口
[0048]8:檔位選擇模塊
[0049]9:提醒模式調(diào)整模塊
[0050]10:自動開關(guān)機(jī)模塊
【具體實(shí)施方式】
[0051]現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式。然而,示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施,且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式;相反,提供這些實(shí)施方式使得本發(fā)明更全面和完整,并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的結(jié)構(gòu),因而將省略對它們的重復(fù)描述。
[0052]本
【發(fā)明內(nèi)容】
中所描述的表達(dá)位置與方向的詞,均是以附圖為例進(jìn)行的說明,但根據(jù)需要也可以做出改變,所做改變均包含在本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。
[0053]請參照圖1,其示出了本發(fā)明實(shí)施例的壓力測試裝置2的結(jié)構(gòu)示意圖,該壓力測試裝置2包括多個壓力傳感器3,A/D轉(zhuǎn)換電路4,微處理器5以及與微處理器5電連接的提醒模塊6。壓力傳感器3的個數(shù)可以是4N個,其中N為大于I的正整數(shù)。在圖1所示實(shí)施例中,N為2,即共8個壓力傳感器。
[0054]所有相鄰壓力傳感器3依次排布成環(huán)形。在本實(shí)施例中,8個壓力傳感器3排布成圓環(huán)形,并沿圓周方向均勻分布。本發(fā)明所述“環(huán)形”并不特指圓形,可以是多種具體的形狀。
[0055]A/D轉(zhuǎn)換電路4與壓力傳感器3電連接,如圖1所示,每個壓力傳感器3都單獨(dú)和A/D轉(zhuǎn)換電路4電連接。A/D轉(zhuǎn)換電路4接收來自各壓力傳感器的反映局部壓力大小的模擬信號并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳輸給微處理器5。
[0056]微處理器5與A/D轉(zhuǎn)換電路4電連接。微處理器5接收A/D轉(zhuǎn)換電路4的數(shù)字信號后,采用遍歷各壓力傳感器的方式進(jìn)行運(yùn)算,判斷壓力差異情況。當(dāng)壓力差異達(dá)到預(yù)設(shè)條件時,微處理器5發(fā)送啟動信號給提醒模塊6并告知壓力異常位置,達(dá)到精確提醒使用者坐姿問題的目的。微處理器5的遍歷運(yùn)算和判斷可以采用多種方式,下文將舉例說明。
[0057]如圖所示,沿圓周均勻分布的8個壓力傳感器依次編號為&、13、(3、(1、64^、11。當(dāng)該壓力測試裝置2工作時,微處理器5的遍歷運(yùn)算和判斷步驟大致包括以下2個步驟:
[0058]步驟1:微處理器5接收A/D轉(zhuǎn)換電路4的數(shù)字信號,并對該信號反映的所有壓力傳感器3的壓力值進(jìn)行處理,任取連續(xù)相鄰4個壓力傳感器的壓力值進(jìn)行加和,即分別獲得&1^(1、130(16、0(16;1^、(16€8、6€811、€81^、81^13以及1^13(3這8組壓力和值,將其中和值最大的4個壓力值作為一組,剩余4個壓力值作為另一組(例如abed和值最大時,abcd作為第一組,efgh作為第二組),將該兩組壓力和值做差(ΛΡ1= I Pabcd-PefghD,并將該差值ΛΡ1和預(yù)設(shè)閾值A(chǔ)比較,當(dāng)差值ΛΡ1小于預(yù)設(shè)閾值A(chǔ)時,判斷坐姿基本正確無需提醒,而當(dāng)差值ΛΡ1等于或大于預(yù)設(shè)閾值A(chǔ)時,則執(zhí)行步驟2;
[0059]步驟2:在上述和值較大組中任取來自相鄰2個壓力傳感器3的壓力值分為一組,剩余2個壓力傳感器3為另一組,該剩余2個壓力值對應(yīng)的壓力傳感器3也必須相鄰,否則重新選取。(例如在abed這組中以ab為一組,Cd為另一組)將該兩組中各自的2個壓力值分別加和并做差(ΛΡ2= I Pab-Pcd I),并將該差值ΛΡ2與預(yù)設(shè)閾值B比較,當(dāng)差值ΛΡ2等于或大于預(yù)設(shè)閾值B時,微處理器5發(fā)送啟動信號給提醒模塊6,不僅告知坐姿不正確而且告知哪個方位受力過大,從而達(dá)到精確提醒使用者的目的。
[0060]在上述實(shí)施例中,僅進(jìn)行了步驟I和2,但本發(fā)明并不限于此,實(shí)際上述步驟次數(shù)可以隨設(shè)置的壓力傳感器總個數(shù)和每個步驟中進(jìn)行加和的壓力值個數(shù)來定。
[0061 ]請參照圖2,其示出了本發(fā)明第一實(shí)施例的矯正坐姿的椅墊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0062]如圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例所提供的壓力測試裝置2設(shè)置于椅墊本體I中,坐墊內(nèi)有8個壓力傳感器3,A/D轉(zhuǎn)換電路4、與A/D轉(zhuǎn)換電路4電連接的微處理器5以及與微處理器5電連接的提醒模塊6。所述提醒模塊6包括與微處理器5連接的控制電路61以及與所述控制電路61連接的報警模塊62,控制電路61接收到微處理器5發(fā)送的啟動信號后,啟動所述報警模塊62。圖中,為更清晰地說明,A/D轉(zhuǎn)換電路4、微處理器5以及與微處理器5連接的控制電路61均已略去。在該實(shí)施例中,8個壓力傳感器3平均分布在椅墊本體I由圖中虛線分成的8個區(qū)域中,圖中虛線將椅墊本體I平分為8個部分,其構(gòu)成的環(huán)形軌跡為圓形。圖中虛線為虛擬畫出,并不實(shí)際存在于椅墊本體I中。該實(shí)施例中報警模塊62為4個振動器62,分別設(shè)置于椅墊本體I四條邊的中點(diǎn)位置。
[0063]當(dāng)使用者坐在該椅墊上時,壓力傳感器3將其檢測到的壓力通過A/D轉(zhuǎn)換電路4傳輸?shù)轿⑻幚砥?。若使用者坐姿正確,經(jīng)過前述步驟I,椅墊不振動;若使用者坐姿不良,經(jīng)過前述步驟I和2,該椅墊檢測出使用者與椅墊接觸的具體坐姿不良的部位,觸發(fā)椅墊相應(yīng)位置的振動器62進(jìn)行振動,達(dá)到提醒使用者糾正姿勢的效果。即,在本實(shí)施例的椅墊中,提醒模塊6是采用振動模式進(jìn)行提醒。
[0064]請參照圖3,其示出了本發(fā)明第二實(shí)施例的椅墊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0065]如圖3所示,提醒模塊6包括顯示模塊接口7,其與微處理器5連接,可以通過有線或無線的方式外接顯示設(shè)備,微處理器5將數(shù)據(jù)信息通過顯示模塊接口 7顯示在與該顯示模塊接口 7連接的顯示設(shè)備上。也即,在本實(shí)施例的椅墊中,提醒模塊6是采用顯示模式進(jìn)行提醒。
[0066]當(dāng)使用者坐在該椅墊上時,若使用者坐姿正確,經(jīng)過前述步驟1,所述微處理器5將經(jīng)過步驟I的結(jié)果顯示在與顯示模塊接口7連接的外接顯示設(shè)備上;若使用者坐姿不良,經(jīng)過前述步驟2,所述微處理器5將經(jīng)過步驟I和2的結(jié)果顯示在與顯示模塊接口 7連接的外接顯示設(shè)備上。使用者通過觀察外接顯示設(shè)備上的視頻信息能夠即時了解自己的坐姿情況并作出相應(yīng)調(diào)整。
[0067]請參照圖4,其示出了本發(fā)明第三實(shí)施例的椅墊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0068]如圖4所示,該矯正坐姿的椅墊還包括一個檔位選擇模塊8,其與設(shè)置在椅墊本體I內(nèi)的壓力測試裝置2連接,使用者通過該檔位選擇模塊8控制壓力測試裝置2工作或不工作,使得該矯正坐姿的椅墊能夠根據(jù)使用者的不同需求進(jìn)行提醒模式的調(diào)整。
[0069]請參照圖5,其示出了本發(fā)明第四實(shí)施例的椅墊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0070]如圖5所示,在本發(fā)明的第四實(shí)施例中,該矯正坐姿的椅墊包含第一至第三實(shí)施例的所有結(jié)構(gòu),并且還進(jìn)一步包括一個提醒模式調(diào)整模塊9,其與設(shè)置在椅墊本體I內(nèi)的壓力測試裝置2的提醒模塊電連接,以選擇如第一實(shí)施例的振動模式或如第二實(shí)施例的顯示模式。
[0071]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種壓力測試裝置,其特征在于,包括: 4N個壓力傳感器,所有所述壓力傳感器依次排布成環(huán)形并均勻分布,其中N為大于I的正整數(shù); A/D轉(zhuǎn)換電路,其與所述壓力傳感器電連接; 微處理器,其與所述A/D轉(zhuǎn)換電路電連接; 提醒模塊,其與所述微處理器電連接; 其中,所述微處理器接收所述A/D轉(zhuǎn)換電路的數(shù)字信號后,采用遍歷各壓力傳感器的方式進(jìn)行運(yùn)算,判斷壓力差異情況;當(dāng)壓力差異達(dá)到預(yù)設(shè)條件時,所述微處理器發(fā)送啟動信號給所述提醒模塊,所述提醒模塊進(jìn)行提醒操作以反映壓力異常位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力測試裝置,其特征在于,所述微處理器的運(yùn)算和判斷過程包括以下步驟: 步驟1:微處理器接收A/D轉(zhuǎn)換電路的信號,并對該信號反映的所有壓力傳感器的壓力值進(jìn)行處理,任取其中2N個壓力值進(jìn)行加和,將其中和值最大的2N個壓力值作為一組,剩余2N個壓力值作為另一組,將該兩組壓力和值做差,并將該差值和預(yù)設(shè)閾值A(chǔ)比較,當(dāng)差值等于或大于預(yù)設(shè)閾值A(chǔ)時,則執(zhí)行步驟2; 步驟2:任取來自相鄰N個壓力傳感器的壓力值分為一組,剩余N個壓力值為另一組,該剩余N個壓力值對應(yīng)的壓力傳感器也必須相鄰,否則重新選取,將該兩組中N個壓力和值做差,并將該差值與預(yù)設(shè)閾值B比較,當(dāng)差值等于或大于預(yù)設(shè)閾值B時,所述微處理器發(fā)送啟動信號給所述提醒模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓力測試裝置,其特征在于,所述N為2。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力測試裝置,其特征在于,所述環(huán)形軌跡為圓形。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的壓力測試裝置,其特征在于,還包括預(yù)設(shè)模塊,其與所述微處理器連接,所述微處理器接收來自所述預(yù)設(shè)模塊的信號,確定所述預(yù)設(shè)閾值A(chǔ)、B。6.一種矯正坐姿的椅墊,其特征在于,包括: 椅墊本體,使用者可坐于其上; 如權(quán)利要求1所述的壓力測試裝置,其設(shè)置于椅墊本體內(nèi)部。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的矯正坐姿的椅墊,其特征在于,所述提醒模塊包括與微處理器連接的控制電路以及與所述控制電路連接的報警模塊,所述微處理器向控制電路發(fā)送啟動信號,所述控制電路啟動所述報警模塊。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的矯正坐姿的椅墊,其特征在于,所述N為2。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的矯正坐姿的椅墊,其特征在于,所述環(huán)形軌跡為圓形。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的矯正坐姿的椅墊,其特征在于,所述報警模塊為4個振動器,分別設(shè)置于所述每2個相鄰壓力傳感器軌跡之間的外部區(qū)域,每相鄰2個振動器之間距離相等。11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的矯正坐姿的椅墊,其特征在于,所述提醒模塊包括顯示模塊接口,其與微處理器連接,可以通過有線或無線的方式外接顯示設(shè)備,所述微處理器將數(shù)據(jù)信息通過所述顯示模塊接口顯示在與該顯示模塊接口連接的顯示設(shè)備上。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的矯正坐姿的椅墊,其特征在于,所述提醒模塊還包括與微處理器連接的控制電路以及與所述控制電路連接的報警模塊,所述微處理器向控制電路發(fā)送啟動信號,所述控制電路啟動所述報警模塊。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的矯正坐姿的椅墊,其特征在于,還包括檔位選擇模塊,其與所述壓力測試裝置連接,使用者通過該檔位選擇模塊控制所述壓力測試裝置工作或不工作。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的矯正坐姿的椅墊,其特征在于,還包括提醒模式調(diào)整模塊,其與所述提醒模塊電連接,以選擇不同提醒模式。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的矯正坐姿的椅墊,其特征在于,還包括自動開關(guān)機(jī)模塊,其與所述壓力測試裝置連接,在壓力測試裝置長時間感應(yīng)不到壓力時關(guān)機(jī),在關(guān)機(jī)狀態(tài),當(dāng)壓力測試裝置感應(yīng)到壓力時開機(jī)。
【文檔編號】A47C31/12GK105902049SQ201610435962
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月17日
【發(fā)明人】黃曉峰
【申請人】心動網(wǎng)絡(luò)股份有限公司