一种坐姿监视装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种坐姿监视装置，属于电子技术领域。它解决了现有技术中检测仪器对着脸部检测产生的波和磁对身体无益和造成不适且结构复杂和扩展性不好的问题。本坐姿监视装置包括给各个元器件提供电能的电源，该装置还包括用于若干个检测头部与被观测物体距离的超声波传感器、用于对超声波传感器检测的距离信号进行比较判别并控制执行的微处理器和用于提示使用者处于不良坐姿的警示模块，微处理器与超声波传感器之间连接有信号调理模块，微处理器的输出口还连接警示模块。该装置通过传感器有效的检测头部与观测物体的距离作为判断的标准并对不良的坐姿进行提醒，且该装置结构简单，成本低廉。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电子
，涉及一种坐姿监视装置。
技术介绍
我国中小学生学习坐姿不端正是一个普遍的现象，不规范的坐姿严重影响了学生的身心健康。目前，青少年学生视力减退的问题正引起了人们和社会的极大关注，近视患者之高和趋于低龄化的现象令人担忧。同时青少年在身体发育的年龄段不注意坐姿的正确性也很容易引起脊椎长弯受损而影响青少年的生长发育。近年来也出现了一些以监视学生学习姿势或矫正学生坐姿不端正行为的产品，但普遍存在设计不合理、使用环境有限、使用效果差、操作复杂等情况。如现有的优姿读写装置由红外线发射器和接收器组成，使用过程中脉冲红外线接收器放置在书桌上距离人体正确读写的距离，在接收器接收的距离信号不对 时发出鸣叫信号。该装置的发射和接收的相对位置不易调准，且左右移动等正常的活动范围都不能进行移动，使得使用者使用不便。且中国专利文献公开了申请号为88218769. 4的一种坐姿监视器，该监视器由面部发光检测器、亮度检测器、灵敏调节器、报警器和电源组成。对低头，弓背、弯腰等不良坐姿从视距上起警示的作用。但该检测方式是从面部的反光进行检测对于个人差异可能检测不准确，更有检测仪器对着脸部检测产生的波和磁对身体无益和造成不适。再着该装置的结构复杂且扩展性不好。
技术实现思路
本技术针对现有的技术存在上述问题，提出了一种坐姿监视装置，该装置通过传感器有效的检测头部与观测物体的距离作为判断的标准并对不良的坐姿进行提醒，且该装置结构简单，成本低廉。本技术通过下列技术方案来实现一种坐姿监视装置，该装置包括给各个元器件提供电能的电源，其特征在于，该装置还包括用于若干个检测头部与被观测物体距离的超声波传感器、用于对超声波传感器检测的距离信号进行比较判别并控制执行的微处理器和用于提示使用者处于不良坐姿的警示模块，所述的微处理器与超声波传感器之间连接有信号调理模块，所述的微处理器的输出口还连接警示模块。将超声波传感器佩戴在人的耳部或头部，打开电源使元器件通电，微处理器发出控制脉冲给超声波传感器由超声波传感器发出超声波，超声波被桌面或书本等障碍物反射后被超声波传感器接收并发送给微处理器，微处理器接收并通过信号调理电路对检测信号进行处理，从而测得超声波传感器佩戴位置到与被测物体之间的距离。微处理器接收并通过信号调理电路对检测信号进行处理后的若干个超声波传感器根据上述的测量方式分别测出相应的距离信号，并各自单独与设定的对应参数值进行比较，当有一个测量的距离信号值小于设定的对应设定值则微处理器发出控制指令给警示模块，警示模块提示使用者正处于不良坐姿状态让其调整坐姿。在上述的坐姿监视装置中，所述的信号调理模块包括两级放大器，上述超声波传感器的接收输出端与放大器的输入端相连接，所述的放大器的输出端连接微处理器。超声波接收传感器将接收到的微弱信号经两级放大器放大后送给微处理器。在上述的坐姿监视装置中，所述的超声波传感器为两对，所述超声波传感器一和超声波传感器二的端部成90度集成。超声波传感器佩戴检测时，超声波传感器一与眼睛平行，超声波传感器二与眼睛垂直且探测头向下，超声波传感器一和超声波传感器二的端部成90度集成后，加装上佩戴结构可以固定在头部或耳朵上，平行于眼睛向前的超声波方便检测眼部前方的距离位置，垂直于眼睛的超声波传感器方便检测头部与桌面的距离。使检测更加的准确，对不同线性引起的坐姿不良情况能够起到有效的判别。在上述的坐姿监视装置中，所述的警示模块包括蜂鸣器和振动单元，所述的蜂鸣器和振动单兀的输入口同时连接微处理器的同一输出口。蜂鸣器发出鸣叫声提醒使用着注 意坐姿问题，同时对于听觉不变的人群增加了振动单元发出的振动来提醒使用者，从而扩大了使用者的范围。在上述的坐姿监视装置中，所述的警示模块还包括LED提示灯，LED提示灯并联连接蜂鸣器的输入和输出端，所述LED提示灯为闪烁灯。在不能有声音和振动的环境里，以便不打乱思绪的情况下，选择LED闪烁提示更加具有人性化。在上述的坐姿监视装置中，所述的警示模块上还连接有用于选择性屏蔽提示单元的拨动开关。拨动开关可以根据不同的环境需要对上述的蜂鸣器、振动单元和LED提示灯根据自己的环境选择适当的提醒模式，打开或关闭蜂鸣器，从而扩大了更多的使用环境。在上述的坐姿监视装置中，所述的警示模块单独集成模块一；且所述的超声波传感器也单独集成模块二；所述的信号调理模块、微处理器和电源集成模块三，所述的集成模块一、模块二盒模块三分别通过长导线一次连接。使用过程中把超声波传感器和警示模块分别戴在左右耳朵上，把剩下的集成模块三放在口袋或桌子上，整体结构更加简单、时尚、方便，使用更加舒适。在上述的坐姿监视装置中，所述的微处理器为单片机。现有技术相比，本技术坐姿监视装置具有以下优点I、本技术通过正前方和侧方的传感器有效的检测头部与观测物体的距离作为判断的标准并对不良的坐姿进行提醒，且该装置结构简单，成本低廉有预防近视、驼背、发育畸形等的功能。2、本技术具有两对成90度角分别检测头部前方垂直距离和向下距离的多方位检测作为判断的依据使得该装置的实用性更加的强大。3、本技术的警示模式可根据自己的环境需要进行选择，更具人性化。4、本技术通过对超声波传感器独立集成模块一；警示模块独立集成模块二和微处理器分别与信号调理模块、电源集成模块三，三块独立集成模块使得携带和固定都更加的方便，更具人性化设计。附图说明图I是本技术的结构示意图。图中I、超声波传感器；2、信号调理模块；21、放大器；3、微处理器；4、警示模块；41、蜂鸣器；42、振动单元；43、LED提示灯；5、拨动开关。具体实施方式以下是本技术的具体实施例并结合附图，对本技术的技术方案作进一步的描述，但本技术并不限于这些实施例。如图I所示，本坐姿监视装置包括给个元器件提供电能的电源，该装置还包括用于若干个检测头部与被观测物体距离的超声波传感器I、用于对超声波传感器I检测的距离信号进行比较判别并控制执行的微处理器3和用于提示使用者处于不良坐姿的警示模块4。这里的最优模式选择超声波传感器为两对，超声波传感器一和超声波传感器二的端部成90度集成。微处理器3与超声波传感器I之间连接有信号调理模块2,微处理器3的输出口还连接警示模块4。这里的微处理器3为单片机 信号调理模块由两级放大器21组成，超声波传感器接收输出端与放大器的输入端相连，放大器的输出端连接微处理器。超声波传感器将接收到的微弱信号经两级放大器放大后送给微处理器3。警示模块4包括蜂鸣器41、振动单元42、LED提示灯43。蜂鸣器41、振动单元42、LED提示灯43的输入口通过电线和插座与微处理器3的同一输出口连接。LED提示灯43为闪烁灯。警示模块4上还连接有用于选择性屏蔽提示单元的拨动开关5。拨动开关5对警示模式可以选择，比如在安静的学习环境中，可以使用拨动开关5关闭蜂鸣器41的鸣叫。这里警示模块单独集成为模块一；且超声波传感器也单独集成为模块二 ；信号调理模块、微处理器和电源集成为模块三。集成模块一、模块二盒模块三分别通过长导线一次连接。使用过程中把超声波传感器和警示模块分别戴在左右耳朵上，把剩下的集成模块三放在口袋或桌子上，整体结构更加简单、时尚、方便，使用更加舒适本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种坐姿监视装置，该装置包括给各个元器件提供电能的电源，其特征在于，该装置还包括用于若干个检测头部与被观测物体距离的超声波传感器、用于对超声波传感器检测的距离信号进行比较判别并控制执行的微处理器（3）和用于提示使用者处于不良坐姿的警示模块（4），所述的微处理器（3）与对应的超声波传感器之间连接有信号调理模块（2），所述的微处理器（3）的输出口还连接警示模块（4）。

【技术特征摘要】
1.ー种坐姿监视装置，该装置包括给各个元器件提供电能的电源，其特征在于，该装置还包括用于若干个检测头部与被观测物体距离的超声波传感器、用于对超声波传感器检测的距离信号进行比较判别并控制执行的微处理器(3)和用于提示使用者处于不良坐姿的警示模块(4)，所述的微处理器(3)与对应的超声波传感器之间连接有信号调理模块(2)，所述的微处理器(3)的输出口还连接警示模块(4)。2.根据权利要求I所述的坐姿监视装置，其特征在于，所述的信号调理模块(2)包括两级放大器(21)，上述每个超声波传感器的接收输出端与放大器(21)的输入端相连接，所述的放大器(21)的输出端连接微处理器(3)。3.根据权利要求2所述的坐姿监视装置，其特征在于，所述的超声波传感器为两对，所述超声波传感器一和超声波传感器ニ的端部成90度集成。4.根据权利要求I或2或3所述的坐姿监视装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗开南，王楠，
申请(专利权)人：台州职业技术学院，
类型：实用新型
国别省市：