可穿戴的智能坐姿监测系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种可穿戴的智能坐姿监测系统，包括：坐姿监测模块和数据处理模块；坐姿监测模块包括至少一个柔性曲率传感器，柔性曲率传感器与人体脊椎上的被监测部位贴合，用于生成与被监测部位的生理弯曲程度相对应的检测信号；数据处理模块，用于依据检测信号判断坐姿是否正确，如果否，则进行相应的提醒处理。本发明专利技术的可穿戴的智能坐姿监测系统，避免了机械式的矫正方式给人体带来的不适感，其智能化程度较高；该产品可以随时随地地使用，不受使用空间的局限；可以实时监测到脊椎的弯曲情况并反馈给用户，实现了坐姿的定量化衡量；该产品的受众群体多，加工制作成本低，具有重要的社会效益。

Wearable Intelligent Sitting Posture Monitoring System

The embodiment of the present invention discloses a wearable intelligent sitting posture monitoring system, which includes: sitting posture monitoring module and data processing module; sitting posture monitoring module includes at least one flexible curvature sensor, which fits the monitored position on the human spine to generate the detection signal corresponding to the physiological bending degree of the monitored position; and data processing module. It is used to judge whether the sitting posture is correct or not according to the detection signal, and if not, the corresponding reminder processing is carried out. The wearable intelligent sitting posture monitoring system of the present invention avoids the discomfort brought to human body by mechanical orthodontic method, and has a high degree of intelligence; the product can be used anytime, anywhere, without the limitation of the use space; the bending of the spine can be monitored in real time and fed back to the user, thus realizing the quantitative measurement of sitting posture; the product has a large audience and processing system. It has low cost and important social benefits.

【技术实现步骤摘要】
可穿戴的智能坐姿监测系统
本专利技术涉及可穿戴智能设备
，尤其涉及一种可穿戴的智能坐姿监测系统。
技术介绍
现代社会快速的生活节奏、激烈的竞争环境导致了人们在巨大的压力之下倒错的生活习惯，IT业人员、学生、出租车和公交车司机、会计和教师等群体则成了久坐一族，“坐不正、站不直”也直接引发了颈椎病、腰痛等顽疾。据统计，我国颈椎病的发病率高达17.3％，其中青少年的发病率更是在10％以上，且有越来越年轻化的趋势。世界卫生组织指出70％的疾病都将由坐得太久而引起，久坐因此被列为十大致死、致病的杀手之一。因此，对于一些需要长期伏案工作的易患病人群来说，通过监测及矫正坐姿进行颈椎病的预防显得十分重要。目前，关于坐姿监测和矫正的智能电子器件或产品基本上都是利用机械矫正的方法将人体以正确姿势固定住，例如坐姿固定椅，固定桌或者是穿戴的衣服上设置强力矫正带等。这类矫正器件依靠强制力将人体上身固定，舒适感大大降低。另一些产品不能真实地检测人体脊椎的真实情况，不能实际反应人体坐姿的实际情况。因此，需要一种新的可以用于坐姿监测及矫正的智能可穿戴系统。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的一个技术问题是提供一种可穿戴的智能坐姿监测系统。根据本专利技术的一个方面，提供一种可穿戴的智能坐姿监测系统，包括：坐姿监测模块和数据处理模块；所述坐姿监测模块包括至少一个柔性曲率传感器，所述柔性曲率传感器与人体脊椎上的被监测部位贴合，用于生成与所述被监测部位的生理弯曲程度相对应的检测信号；所述数据处理模块，用于基于所述检测信号判断坐姿是否正确，如果否，则进行相应地提醒处理。可选地，还包括：可穿戴衣物本体；所述可穿戴衣物本体包括弹性织物单元；所述弹性织物单元与所述柔性曲率传感器可以采用可拆卸或不可拆卸的连接方式；其中，在所述弹性织物单元的弹性力的作用下，所述柔性曲率传感器与位于所述被监测部位贴合。可选地，还包括：提醒模块；如果所述数据处理模块依据所述检测信号确定坐姿不正确，则向所述提醒模块发送控制指令，用于控制所述提醒模块进行纠正坐姿提醒；其中，所述提醒模块包括振动器、蜂鸣器、指示灯、语音报警装置中的至少一个。可选地，所述提醒模块与所述柔性曲率传感器对应设置，对应设置的方式可以有多种，例如提醒模块与柔性曲率传感器一一对应设置、一个提醒模块与多个柔性曲率传感器对应设置等。所述弹性织物单元与所述提醒模块采用可拆卸或者不可拆卸的连接方式；其中，如果所述数据处理模块基于所述柔性曲率传感器发送的检测信号确定坐姿不正确，则向与此柔性曲率传感器相对应的提醒模块发送控制指令。可选地，所述数据处理模块分别设置与多个所述被监测部位相对应的至少一个弯曲阈值；所述数据处理模块获得所述柔性曲率传感器生成的与所述被监测部位相对应的所述检测信号，基于所述检测信号获得此被监测部位的弯曲数值；判断此被监测部位的弯曲数值是否大于或等于与此被监测部位相对应的弯曲阈值，如果是，则向与此柔性曲率传感器相对应的提醒模块发送控制指令，如果否，则不发送所述控制指令或向与此柔性曲率传感器相对应的提醒模块发送停止提醒指令。可选地，多个所述被监测部位包括：颈椎、胸椎和腰椎；对于每个被监测部位至少设置一个柔性曲率传感器与此被监测部位贴合，并生成与此被监测部位的生理弯曲程度相对应的检测信号。可选地，所述柔性曲率传感器为柔性薄膜层状结构，包括：上金属层、下金属层和位于所述上金属层和所述下金属层之间的中间层；当所述柔性曲率传感器弯曲时，所述上金属层和所述下金属层分别受到拉伸和压缩，所述上金属层和所述下金属层的电阻发生变化；所述数据处理模块获取所述柔性曲率传感器检测得到的与所述曲率相对应的所述检测信号，所述数据处理模块基于所述检测信号获得所述曲率，并可以根据所述曲率获得弯曲弧度数值。可选地，通过所述柔性曲率传感器检测得到的曲率为：其中，κ为所述曲率，t为所述中间层的厚度，R是所述上金属层和所述下金属层的原电阻值，KS为灵敏度系数，ΔRtop和ΔRbottom分别是所述上金属层和所述下金属层的电阻变化量。可选地，在所述上金属层和所述下金属层的表面分别设置有覆盖膜层；其中，所述中间层和所述覆盖膜层的材质包括：聚酰亚胺和酚醛树脂。可选地，如果所述数据处理模块判断所述被监测部位在同一弯曲位置的保持时间超过预设的时长阈值，则向所述提醒模块发送控制指令，用于进行更换姿势提醒。可选地，所述数据处理模块还包括：无线通讯单元；其中，所述无线通讯单元包括：蓝牙单元、4G通信单元、5G通信单元；所述数据处理模块通过无线通讯单元将所述弯曲数值发送给外部设备。可选地，所述数据处理模块在可穿戴衣物本体上的设置位置包括：胸部、肩部、腰部等不影响人体活动的部位。其中，所述数据处理模块与所述可穿戴衣物本体采用可拆卸或不可拆卸的连接方式。本专利技术的可穿戴的智能坐姿监测系统，柔性曲率传感器与位于人体脊椎上的被监测部位贴合，用于生成与所述被监测部位的生理弯曲程度相对应的检测信号，数据处理模块基于所述检测信号判断坐姿是否正确，如果否，则进行相应的提醒处理；避免了机械式的矫正方式给人体带来的不适感，其智能化程度较高；该产品可以随时随地地使用，不受使用空间的局限；可以实时监测到脊椎的弯曲情况并反馈给用户，实现了坐姿的定量化衡量；该产品的受众群体多，加工制作成本低，具有重要的社会效益。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为根据本专利技术的可穿戴的智能坐姿监测系统的一个实施例的模块连接示意图；图2为根据本专利技术的可穿戴的智能坐姿监测系统的一个实施例的应用示意图；图3为根据本专利技术的可穿戴的智能坐姿监测系统的一个实施例中的柔性曲率传感器检测曲率的原理图；图4为根据本专利技术的可穿戴的智能坐姿监测系统的一个实施例的进行坐姿监测的示意图。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。如图1所示，本专利技术提供一种可穿戴的智能坐姿监测系统，包括：坐姿监测模块1、提醒模块2和数据处理模块3。坐姿监测模块1包括至少一个柔性曲率传感器，柔性曲率传感器与位于人体脊椎上的被监测部位贴合，被监测部位例如为颈椎、胸椎等。柔性曲率传感器生成与被监测部位的生理弯曲程度相对应的检测信号并发送给数据处理模块2。数据处理模块2基于检测信号判断坐姿是否正确，如果否，则进行相应的提醒处理，提醒处理可以采用多种方式，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可穿戴的智能坐姿监测系统，其特征在于，包括：坐姿监测模块和数据处理模块；所述坐姿监测模块包括至少一个柔性曲率传感器，所述柔性曲率传感器与人体脊椎上的被监测部位贴合，用于生成与所述被监测部位的生理弯曲程度相对应的检测信号；所述数据处理模块，用于依据所述检测信号判断坐姿是否正确，如果否，则进行相应的提醒处理。

【技术特征摘要】
1.一种可穿戴的智能坐姿监测系统，其特征在于，包括：坐姿监测模块和数据处理模块；所述坐姿监测模块包括至少一个柔性曲率传感器，所述柔性曲率传感器与人体脊椎上的被监测部位贴合，用于生成与所述被监测部位的生理弯曲程度相对应的检测信号；所述数据处理模块，用于依据所述检测信号判断坐姿是否正确，如果否，则进行相应的提醒处理。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：可穿戴衣物本体；所述可穿戴衣物本体包括弹性织物单元；所述弹性织物单元与所述柔性曲率传感器可拆卸连接；其中，在所述弹性织物单元的弹性力的作用下，所述柔性曲率传感器与位于所述被监测部位贴合。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括：提醒模块；如果所述数据处理模块依据所述检测信号确定坐姿不正确，则向所述提醒模块发送控制指令，用于控制所述提醒模块进行纠正坐姿提醒；其中，所述提醒模块包括振动器、蜂鸣器、指示灯、语音报警装置中的至少一个。4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述提醒模块与所述柔性曲率传感器对应设置，所述弹性织物单元与所述提醒模块采用可拆卸连接方式；其中，如果所述数据处理模块基于所述柔性曲率传感器发送的检测信号确定坐姿不正确，则向与此柔性曲率传感器相对应的提醒模块发送控制指令。5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述数据处理模块分别设置与多个所述被监测部位相对应的至少一个弯曲阈值；所述数据处理模块获取所述柔性曲率传感器生成的与所述被监测部位相对应的所述检测信号，基于所述检测信号获得此被监测部位的弯曲数值；判断此被监测部位的弯曲数值是否大于或等于与此被监测部位相对应的弯曲阈值，如果...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏业旺，刘浩，
申请(专利权)人：江苏柔世电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32