本實用新型涉及基于ARM嵌入式的家庭娛樂的多功能動感座椅控制系統(tǒng),屬于娛樂程序控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
4D影院的控制系統(tǒng)主要應用于商用影院,通過PC機和ARM作為控制中心來實現(xiàn)的,雖然有很好的圖形控制和顯示界面,但成本較貴,設備笨重。使用場景特效不適用于在家庭中應用,一方面由于家庭家具設備影響諸多,影響客廳的美觀,另一方面特效使用頻率較低,家用整體布置局限性較高。
目前市面上主要針對商用PC和ARM的4D動感影院的獨立功能控制,關(guān)于觀看4D電影的集成控制功能作用單一,在家庭中使用成本太高,有且僅有實現(xiàn)動感體驗,或按摩功能的單一控制,家具添置成本太高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有動感座椅控制系統(tǒng)存在的上述缺陷,提出了一種基于ARM嵌入式的家庭娛樂的多功能動感座椅控制系統(tǒng),舍棄部分特效控制,轉(zhuǎn)變?yōu)楦嘣诩彝ブ悄茏紊系墓δ苄枨簏c所涉及的相關(guān)功能的控制,不僅有動感座椅支架、還增加了按摩座椅、健康監(jiān)控裝置等以便為用戶提供多種體驗,用戶足不出戶便能體驗多功能動感座椅來放松娛樂。
本實用新型是采用以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的:包括ARM控制器和為ARM控制器提供影片資源的影片數(shù)據(jù)庫,還包括均與ARM控制器連接的觸摸屏、多功能動感座椅單元和擴展外設單元;多功能動感座椅單元包括座椅運動功能模塊、按摩功能模塊和輔助站立模塊;座椅運動功能模塊包括基板和依次相連且設置在基板上的伺服電機驅(qū)動器、伺服電機Ⅰ和座椅支架;按摩功能模塊包括按摩座椅和體重傳感器;輔助站立模塊包括依次連接的伺服電機Ⅱ和電動推桿。
進一步地,還包括將采集的影片數(shù)據(jù)編成4D影片資源輸入到影片數(shù)據(jù)庫的動作特效采集器。
進一步地,伺服電機Ⅰ包括直連式電動缸Ⅰ、直連式電動缸Ⅱ和伺服電機渦輪減速機,直連式電動缸Ⅰ、直連式電動缸Ⅱ和伺服電機渦輪減速機構(gòu)成三角結(jié)構(gòu),伺服電機驅(qū)動器接收ARM控制器的命令,并將ARM控制器發(fā)出的速度與距離發(fā)送給直連式電動缸Ⅰ、直連式電動缸Ⅱ和伺服電機渦輪減速機來控制座椅支架。
進一步地,座椅支架上通過螺栓固定按摩座椅。
進一步地,座椅支架成凹型,座椅支架設置有左右兩側(cè)翼板;直連式電動缸Ⅰ、直連式電動缸Ⅱ、電動推桿的一端均連接座椅支架的翼板,另一端通過球鉸固定在基板上;伺服電機渦輪減速機的一端連接座椅支架,另一端固定在基板上。
進一步地,體重傳感器設置在基板上,體重傳感器將體重信息反饋到ARM控制器,ARM控制器根據(jù)內(nèi)部程序?qū)Ⅲw重換算成作用力大小傳遞到按摩座椅。
進一步地,擴展外設單元包括VR眼鏡、游戲手柄、健康監(jiān)控裝置。
進一步地,還包括無線通信模塊,無線通信模塊分別連接無線遙控設備和ARM控制器。
進一步地,還包括供電模塊,供電模塊包括交流供電電源和直流供電電源,交流供電電源為伺服電機驅(qū)動器、按摩功能模塊提供電能,直流供電電源為ARM控制器和輔助站立模塊提供電能。
本實用新型的有益效果是:
(1)本實用新型所述的基于ARM嵌入式的家庭娛樂的多功能動感座椅控制系統(tǒng),舍棄了影院電動座椅控制系統(tǒng)中的如雪花機、煙霧機和雨水機等不適宜家庭的一些特效裝置,增加了按摩座椅、健康監(jiān)控裝置等以便為用戶提供多種體驗,如看電影玩游戲的4D動感體驗、按摩、輔助老人站立、VR教育、健康監(jiān)控等,用戶足不出戶便能體驗多功能動感座椅來放松娛樂,并提高了生活品質(zhì);
(2)本實用新型所述的基于ARM嵌入式的家庭娛樂的多功能動感座椅控制系統(tǒng),把傳統(tǒng)基于PC-ARM的分離控制系統(tǒng)改為ARM嵌入式集中式控制系統(tǒng),可以極大提高線路識別程度和控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性,從而更好的進行線路的查找和更換,并且使控制系統(tǒng)直接控制不用分級控制,極大提高了線路和控制系統(tǒng)的管理效率和可控性。
附圖說明
圖1是本實用新型的原理圖。
圖2是本實用新型多功能動感座椅單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型直連式電動缸Ⅰ與球鉸安裝示意圖。
圖4是本實用新型輔助站立模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、基板;2、座椅支架;3、翼板;4、伺服電機驅(qū)動器;5、直連式電動缸Ⅰ;6、直連式電動缸Ⅱ;7、伺服電機渦輪減速機;8、輔助站立模塊;9、伺服電機Ⅱ;10、電動推桿;11、球鉸。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面結(jié)合附圖和具體實例,對本實用新型提出的基于ARM嵌入式的家庭娛樂的多功能動感座椅控制系統(tǒng)進行進一步說明。
本實用新型所述的基于ARM嵌入式的家庭娛樂的多功能動感座椅控制系統(tǒng),如圖1至圖4所示,包括ARM控制器和為ARM控制器提供影片資源的影片數(shù)據(jù)庫,還包括均與ARM控制器連接的觸摸屏、多功能動感座椅單元和擴展外設單元;觸摸屏上顯示座椅功能控制界面,用戶可通過觸摸屏在所述界面上選擇多功能動感座椅的不同功能,如動感體驗、按摩、輔助站立等;多功能動感座椅單元包括座椅運動功能模塊、按摩功能模塊和輔助站立模塊8;座椅運動功能模塊包括基板1和依次相連且設置在基板1上的伺服電機驅(qū)動器4、伺服電機Ⅰ和座椅支架2;按摩功能模塊包括按摩座椅和體重傳感器,體重傳感器設置在基板1上,體重傳感器將體重信息反饋到ARM控制器,ARM控制器根據(jù)內(nèi)部程序?qū)Ⅲw重換算成作用力大小傳遞到按摩座椅,體重傳感器采用常規(guī)的重力傳感器,檢測范圍為40kg-300kg之間,按摩座椅根據(jù)不同體重感應調(diào)節(jié)按摩力度,避免作用力不當帶來用戶體驗差的感受;輔助站立模塊8包括依次連接的伺服電機Ⅱ9和電動推桿10。
伺服電機Ⅰ包括直連式電動缸Ⅰ5、直連式電動缸Ⅱ6和伺服電機渦輪減速機7,直連式電動缸Ⅰ5、直連式電動缸Ⅱ6和伺服電機渦輪減速機7構(gòu)成三角結(jié)構(gòu),伺服電機驅(qū)動器4接收ARM控制器的命令,并將ARM控制器發(fā)出的速度與距離發(fā)送給直連式電動缸Ⅰ5、直連式電動缸Ⅱ6和伺服電機渦輪減速機7來控制座椅支架2前后左右的擺動。座椅支架2成凹型,座椅支架2設置有左右兩側(cè)翼板3;直連式電動缸Ⅰ5、直連式電動缸Ⅱ6、電動推桿10的一端均連接座椅支架2的翼板3,另一端通過球鉸11固定在基板1上;伺服電機渦輪減速機7的一端連接座椅支架2,另一端固定在基板1上。
ARM控制器是整個多功能動感座椅控制系統(tǒng)的核心設備,負責根據(jù)時間同步模塊發(fā)出的信號將動作指令實時發(fā)至多功能動感座椅單元中去,并分別對VR眼鏡、游戲手柄、健康監(jiān)控裝置實時控制,ARM控制器連接觸摸屏,觸摸屏的座椅功能控制界面為用戶提供不同選擇;ARM控制器將收集來的動作數(shù)據(jù)反饋到伺服電機驅(qū)動器4,操控伺服電機Ⅰ完成動感座椅的上下,左右前后等的運動。
當用戶體驗多功能動感座椅時,開啟多功能動感座椅的開關(guān),ARM控制器啟動,連接并控制伺服電機驅(qū)動器4,通過直連式電動缸Ⅰ5、直連式電動缸Ⅱ6和伺服電機渦輪減速機7協(xié)同伸縮運動的相互配合,實現(xiàn)座椅4D動感體驗。
本實用新型的多功能動感座椅的整體高度比傳統(tǒng)影院座椅要矮,更符合人體工學。為了讓高度變矮,通過將影院座椅底部的下座部位支架內(nèi)陷,然后將內(nèi)陷部分兩側(cè)外展出可以與底部基板1連接的翼翅狀板,便構(gòu)成了凹型的座椅支架2。為了方便老年人,實現(xiàn)助推式輔助起身功能,本實用新型還設置了輔助站立模塊8來幫助老人緩慢起身;老人要站起時就可以在啟動開關(guān),輔助站立模塊8的電動推桿10在伺服電機Ⅰ的帶動下伸展,支腳向下支撐地面,完成伸縮運動,使座椅后端抬起并達到合適的角度方便老人直立身體,避免老人摔傷。本實用新型是家用不是商用,符合老年人群的人機工程學,讓觀影者在家里就能享受到影院的效果。
本實用新型還包括將采集的動作特效數(shù)據(jù)編成4D影片資源輸入到影片數(shù)據(jù)庫的動作特效采集器。動作特效采集器采用常規(guī)的動作特效采集器,并配合動作特效采集軟件使用,動作特效采集器采集動作,相關(guān)軟件編程人員通過編輯,即可實現(xiàn)4D動感的編輯。用戶只需從影片數(shù)據(jù)庫選擇4D影片,再配合本實用新型的多功能動感座椅,便可實現(xiàn)足不出戶體享受影院的體驗。
擴展外設單元包括VR眼鏡、游戲手柄、健康監(jiān)控裝置。用戶使用VR眼鏡是將手機放入VR眼鏡中,在手機中下載相應的APP便可進行使用,用戶可通過VR眼鏡可看電影、體育、學習等;游戲手柄提供給用戶多種游戲體驗,當用戶想玩游戲放松身心時,打開游戲手柄,各種模式的游戲使用戶近于身臨其境之感;健康監(jiān)控裝置能夠檢測人體體溫,血壓,心率,采用指脈儀,或者手指觸摸檢測屏等。擴展外設單元預留有接口,為用戶添加擴展外設提供便利。
本實用新型還包括無線通信模塊,無線通信模塊分別連接無線遙控設備和ARM控制器。無線遙控設備包括無線手槍,無線手槍朝向影片射擊,ARM控制器接收到無線信號控制升降機構(gòu)和伸縮桿動作,無線手槍在射擊同時,ARM控制器控制影院座椅前后左右搖擺,增強觀影者的4D感受。
本實用新型的供電模塊包括交流供電電源和直流供電電源,交流供電電源為伺服電機驅(qū)動器4、按摩功能模塊提供電能,直流供電電源為ARM控制器和輔助站立模塊8提供電能。
當然,上述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例,不能被認為用于限定對本實用新型的實施例范圍。本實用新型也并不僅限于上述舉例,本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的均等變化與改進等,均應歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍內(nèi)。