坐姿矫正桌及系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种坐姿矫正桌及系统。该坐姿矫正桌包括：桌本体及坐姿矫正系统。坐姿矫正系统包括单片机最小系统及与单片机最小系统电连接的第一摄像头和语音模组。单片机最小系统包括电性连接的单片机、时钟电路、复位电路和扩展按键。桌本体包括桌板、书架和支撑桌板的桌腿。书架设置在桌板的左侧或右侧，书架包括第一安装件，第一安装件包括外壳和内腔。第一摄像头和语音模组设置于第一安装件的外壳，单片机最小系统设置于第一安装件的内腔。基于上述硬件架构，可以采用单片机最小系统及第一摄像头识别用户坐姿，并在用户坐姿不良时，通过语音模组语音提醒该用户，以实现矫正用户坐姿，结构简单、成本低，有利于大范围推广使用。

【技术实现步骤摘要】
坐姿矫正桌及系统
本技术涉及身体姿态监测
，具体而言，涉及一种坐姿矫正桌及系统。
技术介绍
现代生活中，因工作或其它原因而长期坐立的时间逐步增多。而长期坐立伏案工作不仅会造成颈椎病、腰椎病等直接伤害，还会导致体重增加、易失眠问题。特别是在伏案工作姿势不对时对身体危害更大，如使用电脑工作时，前倾+驼背，整个人窝在电脑前会致使胸下垂；托腮斜倚桌面，斜着眼睛看屏幕会导致偏头痛；桌面太高，耸着肩膀操作键盘和鼠标易造成鼠标手；面部过于向前，贴近电脑屏幕会导致硬颈椎等职业病问题。面对长期伏案工作的人群，现有的坐姿矫正桌及系统具有成本高、价格昂贵，结构复杂等问题，阻碍了大范围推广使用。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种坐姿矫正桌及系统，以解决上述问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种坐姿矫正桌，包括：桌本体及坐姿矫正系统；所述坐姿矫正系统包括单片机最小系统及与所述单片机最小系统电连接的第一摄像头和语音模组，所述单片机最小系统包括电性连接的单片机、时钟电路、复位电路和扩展按键；所述桌本体包括桌板、书架和支撑所述桌板的桌腿，所述书架设置在所述桌板的左侧或右侧，所述书架包括第一安装件，所述第一安装件包括外壳和内腔；所述第一摄像头和语音模组设置于所述第一安装件的外壳，所述单片机最小系统设置于所述第一安装件的内腔；所述第一摄像头用于采集当前用户标准坐姿的第一侧面图像以及采集当前用户当前坐姿的第二侧面图像并发送至所述单片机最小系统；所述单片机最小系统用于控制所述语音模组的工作状态。可选地，所述坐姿矫正系统还包括与所述单片机最小系统电连接的第二摄像头，所述桌本体还包括第二安装件，所述第二安装件设置在所述桌板的前方，所述第二摄像头设置于所述第二安装件，所述第二摄像头距所述桌板30厘米至60厘米高度；所述第二摄像头用于采集系统用户的正面图像以及采集当前用户的正面图像并发送至所述单片机最小系统。可选地，所述第一摄像头和第二摄像头采用OV2640摄像头。可选地，所述坐姿矫正系统还包括与所述单片机最小系统电连接的红外传感器阵列，所述桌本体还包括第三安装件，所述第三安装件设置在所述桌板的前方且位于所述第二安装件下方，所述红外传感器阵列设置于所述第三安装件，所述红外线传感器阵列距所述桌板0厘米至25厘米高度；所述红外传感器阵列用于测量所述当前用户上身到所述红外传感器阵列的距离，并将所述距离发送至所述单片机最小系统。可选地，所述红外传感器阵列包括八个横向排列的GP2Y0A02YK0F红外测距传感器。可选地，所述单片机采用LQFP176封装的STM32F429。可选地，所述语音模组采用N9200B音乐模块。可选地，所述坐姿矫正系统还包括实时显示采集图像信息以及人机交互信息的显示器，所述显示器与所述单片机最小系统电连接，所述显示器设置于所述第一安装件的外壳。可选地，所述显示器采用7寸800x480电阻式可触摸电容屏。一种坐姿矫正系统，包括：单片机最小系统及与所述单片机最小系统电连接的第一摄像头和语音模组，所述单片机最小系统包括电性连接的单片机、时钟电路、复位电路和扩展按键，所述第一摄像头设置于用户的侧面；所述第一摄像头用于采集当前用户标准坐姿的第一侧面图像以及采集当前用户当前坐姿的第二侧面图像并发送至所述单片机最小系统；所述单片机最小系统用于控制所述语音模组的工作状态；其中，所述单片机采用LQFP176封装的STM32F429，所述第一摄像头和第二摄像头采用OV2640摄像头，所述语音模组采用N9200B音乐模块。本技术提供的坐姿矫正桌及系统，结构简单，性价比较高，基于上述硬件架构，在实施时，根据需求进行简单的功能扩展便可基于单片机最小系统及第一摄像头进行坐姿识别，并在判定当前用户坐姿不良时，通过语音模组语音提醒该当前用户，实现矫正用户坐姿，有利于大范围推广使用。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本技术较佳实施例提供的一种坐姿矫正系统的电路连接图。图2为本技术较佳实施例提供的一种坐姿矫正桌的外部结构示意图。图3为当前用户标准坐姿的第一侧面图像。图4为用户的第一侧面图像与在1时刻的第二侧面图像的对比图。图5为用户的第一侧面图像与在2时刻的第二侧面图像的对比图。图6为用户的第一侧面图像与在3时刻的第二侧面图像的对比图。图7为用户的第一侧面图像与在4时刻的第二侧面图像的对比图。图标：1-坐姿矫正桌；10-坐姿矫正系统；11-单片机最小系统；12-第一摄像头；13-第二摄像头；14-红外传感器阵列；15-语音模组；111-单片机；113-时钟电路；115-复位电路；117-扩展按键；16-显示器；17-电源模块；18-第一摄像头调整装置；19-第二摄像头调整装置；31-桌板；33-桌腿；35-书架；351-第一安装件；37-第二安装件；39-第三安装件。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。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定义和解释。在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为只是或暗示相对重要性。请结合参阅图1和图2，本技术较佳实施例提供一种坐姿矫正桌1。所述坐姿矫正桌1包括：桌本体及坐姿矫正系统10。请参阅图1，图1为本技术较佳实施例提供的一种坐姿矫正系统10的电路连接图。所述坐姿矫正系统10包括片机最小系统11及与所述单片机最小系统11电连接的第一摄像头12、第二摄像头13、红外传感器阵列14和语音模组15。所述单片机最小系统11包括电性连接的单片机111、时钟电路113、复位电路115和扩展按键117，用于实现对获取的图像信息、距离信息的处理及有效信息的储存、以及对第一摄像头12、第二摄像头13、红外传感器阵列14和语音模组15的控制等。可选地，所述单片机111是M4系列ARM芯片的STM32F429。所述单片机111采用LQFP176封装，配有1024KBFLASH和256KB的SRAM，并外扩有32M字节的SDRAM和512M字节的FLASH，完全可以满足本系统需求。可选地，所述扩展按键117采用4×4键盘，用于人机交互时的输入按键。第一摄像头12和第二摄像头13可以采用普通OV2640摄像模块。OV2640摄像模块为标准的SCCB通信接口本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种坐姿矫正桌，其特征在于，包括：桌本体及坐姿矫正系统；所述坐姿矫正系统包括单片机最小系统及与所述单片机最小系统电连接的第一摄像头和语音模组，所述单片机最小系统包括电性连接的单片机、时钟电路、复位电路和扩展按键；所述桌本体包括桌板、书架和支撑所述桌板的桌腿，所述书架设置在所述桌板的左侧或右侧，所述书架包括第一安装件，所述第一安装件包括外壳和内腔；所述第一摄像头和语音模组设置于所述第一安装件的外壳，所述单片机最小系统设置于所述第一安装件的内腔；所述第一摄像头用于采集当前用户标准坐姿的第一侧面图像以及采集当前用户当前坐姿的第二侧面图像并发送至所述单片机最小系统；所述单片机最小系统用于控制所述语音模组的工作状态。

【技术特征摘要】
1.一种坐姿矫正桌，其特征在于，包括：桌本体及坐姿矫正系统；所述坐姿矫正系统包括单片机最小系统及与所述单片机最小系统电连接的第一摄像头和语音模组，所述单片机最小系统包括电性连接的单片机、时钟电路、复位电路和扩展按键；所述桌本体包括桌板、书架和支撑所述桌板的桌腿，所述书架设置在所述桌板的左侧或右侧，所述书架包括第一安装件，所述第一安装件包括外壳和内腔；所述第一摄像头和语音模组设置于所述第一安装件的外壳，所述单片机最小系统设置于所述第一安装件的内腔；所述第一摄像头用于采集当前用户标准坐姿的第一侧面图像以及采集当前用户当前坐姿的第二侧面图像并发送至所述单片机最小系统；所述单片机最小系统用于控制所述语音模组的工作状态。2.根据权利要求1所述的坐姿矫正桌，其特征在于，所述坐姿矫正系统还包括与所述单片机最小系统电连接的第二摄像头，所述桌本体还包括第二安装件，所述第二安装件设置在所述桌板的前方，所述第二摄像头设置于所述第二安装件，所述第二摄像头距所述桌板30厘米至60厘米高度；所述第二摄像头用于采集系统用户的正面图像以及采集当前用户的正面图像并发送至所述单片机最小系统。3.根据权利要求2所述的坐姿矫正桌，其特征在于，所述第一摄像头和第二摄像头采用OV2640摄像头。4.根据权利要求2所述的坐姿矫正桌，其特征在于，所述坐姿矫正系统还包括与所述单片机最小系统电连接的红外传感器阵列，所述桌本体还包括第三安装件，所述第三安装件设置在所述桌板的前方且位于所述第二安装件下方，所述红外传感器阵列设置于所述第三安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖永军，张升义，熊良斌，屠礼芬，李卫中，曾庆栋，方天红，
申请(专利权)人：湖北工程学院，
类型：新型
国别省市：湖北,42