【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及行为教育领域，尤其涉及一种坐姿监测方法及装置。
技术介绍
良好的坐姿有利于儿童的骨骼发育和视力的养护，为了培养儿童的良好坐姿，已经产生了很多监测方法和矫正方法，有机械式坐姿矫正装置，有电子式监测提醒装置，其中机械式矫正装置包括在桌子上配置限位支架、在座椅上设置限位绷带、在儿童下巴上放置下巴托等，电子式监测提醒装置包括在头部放置倾斜探测器监测头部倾斜，在台灯上放置红外探测器探测身体姿态的变化，在眼镜上放置测距模块监测读书距离等。目前在专利申请领域，出现了如下使用电子方法监测坐姿的技术：申请号为CN202171700U，申请名称为“一种可矫正坐姿的眼镜”的技术给出的眼镜结构和坐姿提示方法为：所述眼镜包括镜片、镜框和左、右镜架，其特征是：所述眼镜还包括一个自动报警装置，自动报警装置由微型电池盒、控制器、测距传感器和报警器，其中控制器中包括一个单片机系统，所述微型电池盒和控制器分别设置在左、右镜架内，测距传感器和报警器设置在镜框内，控制器的信号输入端与测距传感器的信号输出端连接，控制器的信号输出端与报警器的信号输入端连接。当人们看书或是看电脑眼睛离书本或电脑的距离低于设定距离时，测距传感器便会感受到障碍物书本或电脑显示屏，并将信号传递给控制器，控制器便控制报警器报警提醒人们保证坐姿。申请号为CN2710065Y，申请名称为“坐姿报警矫正仪”的技术公开了一种书写坐姿报警矫正仪，它是在耳机的连杆上安装一个监控盒，监控盒内装有金属滚珠开关和音乐片。利用报警开关倾斜，滚珠接通电路使音乐片发声报警的功能，及时提醒使用者...
【技术保护点】
一种坐姿监测方法，包括如下步骤：获取基准坐姿参数, 该基准坐姿参数包括第一基准坐姿参数和/或第二基准坐姿参数；第一基准坐姿参数包括特定位置上的传感器在特定方向上至人面部和/或胸部的距离数据，第二基准坐姿参数包括特定位置上的传感器在特定方向上至人面部和/或胸部的距离数据；确定坐姿的基本变化范围，包括：以基准坐姿参数为参照，根据预定的坐姿参数基本变化量确定出坐姿的基本变化范围，具体包括确定出如下至少一种参数值：特定位置上的传感器在特定方向上至人面部和/或胸部的距离数据的最小值；确定出特定位置上的传感器在特定方向上至人面部和/或胸部的距离数据的最大值；以及特定位置上的传感器在特定方向上至人面部的距离数据代表的面部左/右偏离角度；坐姿变化超基本范围识别，包括：获取坐姿参数，将该坐姿参数与所述基准坐姿参数相比较获得坐姿参数变化量，若该坐姿参数变化量超出预定坐姿参数基本变化量，则将该坐姿状态判为超基本范围状态，否则，将该坐姿状态判为基本范围内状态；异常坐姿识别，包括如下至少一种识别操作：潜在异常坐姿识别，包括：在识别出坐姿变化超基本范围状态之后，将该状态作为潜在异常坐姿状态；坐姿变化长时超基本范围...
【技术特征摘要】
1.一种坐姿监测方法，包括如下步骤：
获取基准坐姿参数,该基准坐姿参数包括第一基准坐姿参数和/或第二基准坐姿参数；第一基准坐姿参数包括特定位置上的传感器在特定方向上至人面部和/或胸部的距离数据，第二基准坐姿参数包括特定位置上的传感器在特定方向上至人面部和/或胸部的距离数据；
确定坐姿的基本变化范围，包括：以基准坐姿参数为参照，根据预定的坐姿参数基本变化量确定出坐姿的基本变化范围，具体包括确定出如下至少一种参数值：
特定位置上的传感器在特定方向上至人面部和/或胸部的距离数据的最小值；
确定出特定位置上的传感器在特定方向上至人面部和/或胸部的距离数据的最大值；以及
特定位置上的传感器在特定方向上至人面部的距离数据代表的面部左/右偏离角度；
坐姿变化超基本范围识别，包括：获取坐姿参数，将该坐姿参数与所述基准坐姿参数相比较获得坐姿参数变化量，若该坐姿参数变化量超出预定坐姿参数基本变化量，则将该坐姿状态判为超基本范围状态，否则，将该坐姿状态判为基本范围内状态；
异常坐姿识别，包括如下至少一种识别操作：
潜在异常坐姿识别，包括：在识别出坐姿变化超基本范围状态之后，将该状态作为潜在异常坐姿状态；
坐姿变化长时超基本范围识别，包括：在识别出坐姿变化超基本范围状态之后，进一步判断该状态的持续时间，若持续时间超出预定的超基本范围时间门限，则将该状态判为异常坐姿状态，否则将该状态判为短时偶发状态；
坐姿变化频发短时超基本范围识别，包括：在识别出坐姿变化超基本范围状态并且将该状态判为短时偶发状态之后，进一步判断该状态发生之前的时间区间一内是否出现了短时偶发状态，若否，将该状态判为短时偶发状态，若是，则将该状态判为异常坐姿状态；
坐姿消失识别，包括：在识别出坐姿变化超基本范围状态之后，并且在坐姿远离传感器的距离超出预定消失距离门限后，判为坐姿消失状态；以及，
伪坐姿识别，包括：在时间区间二内连续识别出两个或者两个以上的基本范围内状态后，对比不同时间点上出现的基本范围内状态的相对应的坐姿参数，若相对应的坐姿参数间的差值小于预定的坐姿自然变化门限，则将所述基本范围内状态判为伪坐姿状态，否则判为正常坐姿状态。
2.如权利要求1所述的方法，其中，
所述获取基准坐姿参数的步骤，具体包括：
在待监测人员处于第一基准坐姿状态时，使用位于待监测人员面前的第一位置或第一组位置的传感器获取传感器至待监测人员面部和/或胸部的一个或多个距离数据；
和/或，
在待监测人员处于第二基准坐姿状态时，使用位于待监测人员面前的第一位置或第一组位置的传感器获取传感器至待监测人员面部和/或胸部的一个或多个距离数据；
其中，所述第一基准坐姿/第二基准坐姿为读写坐姿/端坐坐姿；
所述获取坐姿参数的步骤，用于获取被监测人当前的坐姿参数，具体包括：
使用所述位于待监测人员面前的第一位置或第一组位置的传感器获取传感器至当前处于被监测状态的人员的面部和/或胸部的一个或多个距离数据；
其中，
所述传感器为超声波传感器或者为光电传感器；
优选地，所述传感器为超声波传感器。
3.如权利要求1所述的方法，其中，
所述以基准坐姿参数为参照，根据预定的坐姿参数基本变化量确定出坐姿的基本变化范围的步骤，具体包括：
使用预定的坐姿参数基本变化量中包含的如下至少一种变化量去拓展基准坐姿参数中相应参数的取值范围：
使用预定的面/胸部趋近变化量，在第一/第二基准坐姿下的面/胸部基准距离中减去该变化量，得到面/胸部相对于第一/第二基准坐姿的基本前倾距离范围；
使用预定的面/胸部后仰变化量，在第一/第二基准坐姿下的面/胸部基准距离中加上该变化量，得到面/胸部相对于第一/第二基准坐姿的基本后仰距离范围；
使用预定的面部左/右偏移变化量，在第一/第二基准坐姿下的面部基准方位角中加上该变化量，得到面部相对于第一/第二基准坐姿的基本左/右偏移角度范围；
所述第一基准坐姿下的基本前倾距离范围、基本后仰距离范围、基本左/右偏移角度范围中的一种或多种构成了所述第一基准坐姿的基本变化范围；
所述第二基准坐姿下的基本前倾距离范围、基本后仰距离范围、基本左/右偏移角度范围中的一种或多种构成了所述第二基准坐姿的基本变化范围；
其中，所述坐姿参数基本变化量，包括如下参数中的一种或多种：
相对于第一基准坐姿下的位置，面/胸部的基本前倾距离值、基本后仰距离值、基本左/右偏移角度值；和/或
相对于第二基准坐姿下的位置，面/胸部的基本前倾距离值、基本后仰距离值、基本左/右偏移角度值。
4.如权利要求1所述的方法，还包括提示信号的发送步骤，具体包括如下至少一种操作；
在识别出潜在异常坐姿后，发出潜在异常坐姿提示信号；
在识别出坐姿变化长时超基本范围后，发出坐姿纠正提示信号；
在识别出坐姿变化频发短时超基本范围后，发出坐姿纠正提示信号；以及
在持续监测一个时间区间后，以语音或数字的方式给出该时间区间内异常坐姿出现的次数；
其中，所述发出潜在异常坐姿提示信号和/或发出坐姿纠正提示信号的操作，具体包括如下至少一种步骤：
使用喇叭、有线耳机或无线耳机中的任一种发出音响和/或语音提示信号；
发出灯光提示信号；
发出震动提示信号。
5.如权利要求1所述的方法，还包括监测数据的发送步骤和/或预定坐姿参数基本变化量接收步骤，其中，
所述监测数据的发送步骤具体包括：
获取坐姿监测数据步骤，包括获取如下至少一种数据：
基准坐姿参数；
坐姿的基本变化范围参数；
坐姿参数；
坐姿变化超基本范围事件出现的时间点；
坐姿变化长时超基本范围事件出现的时间点和/或持续时间；
坐姿变化频发短时超基本范围事件出现的时间点和/或持续时间；
坐姿消失事件出现的时间点和/或持续时间；
伪坐姿事件出现的时间点和/或持续时间；
监测数据发送步骤，包括如下至少一种操作：
通过有线或者无线接口，...
【专利技术属性】
技术研发人员：刁宇童，钱禹舟，
申请(专利权)人：刁宇童，钱禹舟，刁心玺，
类型：发明
国别省市：上海;31
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