一种坐姿测量装置、智能坐垫和智能坐具制造方法及图纸

本发明专利技术适用于智能坐具领域，提供了一种坐姿测量装置、智能坐垫和智能坐具。所述坐姿测量装置包括两个光纤传感器，分别与两个光纤传感器电连接的信号处理单元，和与信号处理单元电连接的供电单元，所述坐姿测量装置还包括与信号处理单元电连接的提示单元和/或无线通讯单元，所述两个光纤传感器分别呈左右或前后并列排布，所述光纤传感器用于检测传感器表面的压力变化产生的光信号变化，所述信号处理单元用于根据光纤传感器检测的传感器表面的压力变化产生的光信号变化分析出用户坐姿。本发明专利技术的坐姿测量装置设计性能好，成本低，可移植性好，应用广泛，可以方便的移植到椅子，沙发和坐垫等应用当中，对于没有椅脚的椅子也适用。

A position measuring device, intelligent and intelligent seat cushion

The invention is applicable to the field of intelligent seat, provides a position measuring device, intelligent and intelligent seat cushion. The position measuring device comprises two optical fiber sensor, respectively with two optical fiber sensor is electrically connected to the signal processing unit, and the power supply unit is electrically connected with the signal processing, the posture measuring device also includes unit electric prompt unit connected and / or wireless communication unit and signal processing, the two optical fiber sensor there were around or before and after the parallel arrangement, the optical fiber sensor is used to change the light signal pressure change detection sensor surface, the signal processing unit is used to change the light signal according to the variation of pressure sensor surface optical fiber sensor to detect the user posture analysis. The sitting posture measuring device of the invention has the advantages of good design performance, low cost, good portability and wide application, and can be easily transplanted to the chair, sofa, cushion, etc..

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于智能坐具领域，尤其涉及一种坐姿测量装置、智能坐垫和智能坐具。
技术介绍
保持良好的坐姿可以帮助人们提高工作、学习效率，减轻疲劳。较长时间的不正确坐姿会加重骨骼和肌肉的压力，让人容易觉得疲劳或者下肢发麻，长期下去容易导致近视、驼背、肩颈痛、腰肌劳损、腰痛等疾病，尤其是对于骨骼处于发育阶段的青少年，长时间的不正确坐姿会极大的影响身体发育。目前，保持良好的坐姿主要靠人们养成良好的习惯，市面上存在的主要是久坐提醒的设备。另外，虽然专利号为ZL201110178636.1的专利公开了一种具有坐姿检测装置的座椅，通过固定在四个椅脚下压力传感器值的变化，分析人的重心变化从而判断坐姿，但该座椅准确度较低，而且对那些没有椅脚的椅子无法适用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种坐姿测量装置、智能坐垫和智能坐具，旨在解决现有技术的坐姿检测装置对没有椅脚的椅子无法适用的问题。第一方面，本专利技术提供了一种坐姿测量装置，所述坐姿测量装置包括两个光纤传感器，分别与两个光纤传感器电连接的信号处理单元，和与信号处理单元电连接的供电单元，所述坐姿测量装置还包括与信号处理单元电连接的提示单元和/或无线通讯单元，所述两个光纤传感器分别呈左右或前后并列排布，所述光纤传感器用于检测传感器表面的压力变化产生的光信号变化，所述信号处理单元用于根据光纤传感器检测的传感器表面的压力变化产生的光信号变化分析出用户坐姿。进一步地，所述光纤传感器是面状的光纤压力传感器。进一步地，所述光纤压力传感器呈长方形或正方形。进一步地，所述光信号是光强、波长、调制频率或相位。进一步地，所述信号处理单元具体包括依次电连接的光电转换电路、信号放大滤波电路、MCU、光源驱动电路和光源，光电转换电路和光源还分别通过光纤连接器与光纤传感器连接，MCU分别与供电单元、提示单元和无线通讯单元电连接。进一步地，所述坐姿测量装置还包括网格状受力单元，当两个光纤传感器呈左右并列排布时，网格状受力单元放置在两个左右并列排布的光纤传感器拼合成的上表面的后端或前端；当两个光纤传感器呈前后并列排布时，网格状受力单元放置在两个前后并列排布的光纤传感器拼合成的上表面的左侧或右侧。进一步地，所述网格状受力单元是一块具有网格状凸起的面板或者是一块网格状的滤网。进一步地，所述坐姿测量装置还包括两个光纤传感器，四个光纤传感器分别呈左前、右前、左后、右后并列排布，四个光纤传感器均与信号处理单元电连接。第二方面，本专利技术提供了一种智能坐垫，所述智能坐垫包括坐垫本体和安装在坐垫本体中的坐姿测量装置，所述坐姿测量装置采用上述的坐姿测量装置。第三方面，本专利技术提供了一种智能坐具，所述智能坐具包括坐具本体和安装在坐具本体中的坐姿测量装置，所述坐姿测量装置采用上述的坐姿测量装置。在本专利技术中，由于坐姿测量装置包括两个呈左右并列排布的光纤传感器，因此，可以判断出用户的坐姿是靠左倾还是靠右倾；或者，由于坐姿测量装置包括两个呈前后并列排布的光纤传感器，因此，可以判断出用户的坐姿是靠前倾还是靠后倾；或者，由于坐姿测量装置包括两个呈左右并列排布的光纤传感器和一放置于前侧或者后侧的网格状受力单元，或者，由于坐姿测量装置包括两个呈前后并列排布的光纤传感器和一放置于左侧或者右侧的网格状受力单元，因此，可以判断出用户的坐姿是靠前倾、靠后倾、靠左倾还是靠右倾；或者，由于坐姿测量装置包括四个呈左前、右前、左后、右后并列排布的光纤传感器，因此，可以判断出用户的坐姿是靠左前、右前、左后还是右后倾。又由于光纤传感器的灵敏度很高，可以测量出细微的压力变化，且光纤传感器是面状的光纤压力传感器，因此任何位置上的细微压力变化都可以被捕捉到，从而使得坐姿的测量结果更加准确。另外，该坐姿测量装置设计性能好，成本低，可移植性好，应用广泛，可以方便的移植到椅子，沙发和坐垫等应用当中，因此对于没有椅脚的椅子也适用。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的坐姿测量装置的功能模块框图。图2是本专利技术实施例二提供的坐姿测量装置的示意图。图3是本专利技术实施例二提供的另一坐姿测量装置的示意图。图4是本专利技术实施例三提供的坐姿测量装置的示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。为了说明本专利技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。实施例一：请参阅图1，本专利技术实施例一提供的坐姿测量装置包括两个光纤传感器11，分别与两个光纤传感器11电连接的信号处理单元12，和与信号处理单元12电连接的供电单元13，本专利技术实施例一提供的坐姿测量装置还包括与信号处理单元12电连接的提示单元14和/或无线通讯单元15。在本专利技术实施例一中，光纤传感器11是面状的光纤压力传感器，外观类似鼠标垫，光纤压力传感器尤其是呈长方形或正方形。两个光纤传感器11分别呈左右或前后并列排布。光纤传感器11用于检测传感器表面的压力变化产生的光信号变化，由于压力和光信号具有唯一的对应关系，即当压力增大或减小时，通过光纤传感器的光信号也会相应变化，因此可以根据光信号的变化分析出压力的变化；光纤传感器的灵敏度很高，可以测量出细微的压力变化。其中，光信号可以是光强、波长、调制频率、相位等。信号处理单元12用于根据呈左右或前后并列排布的两个光纤传感器11检测的传感器表面的压力变化产生的光信号变化分析出用户坐姿。信号处理单元12具体可以包括依次电连接的光电转换电路、信号放大滤波电路、MCU(微处理器)、光源驱动电路和光源，光电转换电路和光源还分别通过光纤连接器与光纤传感器11连接，MCU分别与供电单元13、提示单元14和无线通讯单元15电连接。当光信号为光强，且两个光纤传感器11呈左右并列排布时，当用户靠左倾时，左侧压力大于右侧压力，左侧光纤传感器11的光信号弱于右侧光纤传感器11；当用户靠右倾时，右侧压力大于左侧压力，右侧光纤传感器11的光信号弱于左侧光纤传感器11；因此通过判断左右两个光纤传感器11的光信号变化，就可以计算出光纤两个光纤传感器11上的压力分布情况，从而可以判断用户的坐姿。当光信号为光强，且两个光纤传感器11呈前后并列排布时，当用户靠前倾时，前面压力大于后面压力，前面光纤传感器11的光信号弱于后面光纤传感器11；当用户靠后倾时，后面压力大于前面压力，后面光纤传感器11的光信号弱于前面光纤传感器11；因此通过判断前后两个光纤传感器11的光信号变化，就可以计算出前后两个光纤传感器11上的压力分布情况，从而可以判断用户的坐姿。供电单元13用于给两个光纤传感器11、提示单元14和无线通讯单元15供电。供电单元13可以是电源适配器，与市电连接。供电单元13具体也可以包括电池充放电管理电路和分别与电池充放电管理电路电连接的电压转换电路和蓄电池，电压转换电路与信号处理单元12的MCU电连接。提示单元14用于当信号处理单元12分析出用户坐姿不正确时，由信号处理单元12控制提示单元14向用户发出提示。提示单元14具体可以是蜂鸣器或者是LED灯或者是LED显示模块。无线通讯单元15用于将信号处理单元12分析出的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种坐姿测量装置，其特征在于，所述坐姿测量装置包括两个光纤传感器，分别与两个光纤传感器电连接的信号处理单元，和与信号处理单元电连接的供电单元，所述坐姿测量装置还包括与信号处理单元电连接的提示单元和/或无线通讯单元，所述两个光纤传感器分别呈左右或前后并列排布，所述光纤传感器用于检测传感器表面的压力变化产生的光信号变化，所述信号处理单元用于根据光纤传感器检测的传感器表面的压力变化产生的光信号变化分析出用户坐姿。

【技术特征摘要】
1.一种坐姿测量装置，其特征在于，所述坐姿测量装置包括两个光纤传感器，分别与两个光纤传感器电连接的信号处理单元，和与信号处理单元电连接的供电单元，所述坐姿测量装置还包括与信号处理单元电连接的提示单元和/或无线通讯单元，所述两个光纤传感器分别呈左右或前后并列排布，所述光纤传感器用于检测传感器表面的压力变化产生的光信号变化，所述信号处理单元用于根据光纤传感器检测的传感器表面的压力变化产生的光信号变化分析出用户坐姿。2.如权利要求1所述的坐姿测量装置，其特征在于，所述光纤传感器是面状的光纤压力传感器。3.如权利要求2所述的坐姿测量装置，其特征在于，所述光纤压力传感器呈长方形或正方形。4.如权利要求1所述的坐姿测量装置，其特征在于，所述光信号是光强、波长、调制频率或相位。5.如权利要求1所述的坐姿测量装置，其特征在于，所述信号处理单元具体包括依次电连接的光电转换电路、信号放大滤波电路、MCU、光源驱动电路和光源，光电转换电路和光源还分别通过光纤连接器与光纤传感器连接，MCU分别与供电单元、提示单元和无线...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡峻浩，杨超，
申请(专利权)人：深圳市大耳马科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44