一种智能式防瞌睡装置的调控方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于教学用具设备技术领域，特别是一种智能式防瞌睡装置的调控方法；包括设备安装与启动、数据设定与调整、瞌睡提醒、提醒功能中止和教学辅助；先将多个智能式防瞌睡座椅安放在室内，然后调节监视器，进行数据设定，最后控制单元控制监视器的运行，当监视器发现使用者打瞌睡，会向防瞌睡座椅发送唤醒信号，防瞌睡座椅的警醒杆敲打使用者大腿，从而将使用者唤醒；该操作方法工艺简单，科学实用，能够智能监测使用者是否打瞌睡，不限制使用者活动范围，并且防瞌睡座椅体型小，运行无噪音，保证使用者安静的学习环境，所述智能式防瞌睡装置还具有上网资料查阅、数学计算等功能，用途广泛，应用环境友好。

【技术实现步骤摘要】
一种智能式防瞌睡装置的调控方法
：本专利技术属于教学用具设备
，涉及一种防止坐卧者或者学生上课打瞌睡的桌椅装置，特别是一种智能式防瞌睡装置的调控方法，能够智能化监测学生在上课期间是否打瞌睡，并将正在瞌睡的使用者唤醒，提高工作、学习效率。
技术介绍
：目前，各大型单位集会或者学习过程中，由于繁多的课业，使用者经常性晚睡早起，睡眠时间和睡眠质量难以保证，很容易造成使用者者在开会或者上课期间打瞌睡，除此之外，学生在校期间长时间的学习将导致大脑疲劳，再加上学习的枯燥乏味，这使打瞌睡难以避免；然而，在上课期间打瞌睡，学生很容易错过重要的知识点，严重影响学习效率；同时，老师为了打瞌睡的学生掌握知识点而进行多次重复，增加了老师的工作量；因此打瞌睡已经成为学生本人、家长以及老师亟待解决的重大难题。在现有技术中，公开号为CN104207478B的中国专利，公开了一种防瞌睡矫正坐姿课桌椅，包括相对应的课桌及座椅，座椅包括底座、机架、臀部座椅面、腿部座椅面、椅背、支撑架及气缸，机架垂直固定在底座上，椅背固定在机架顶端，臀部座椅面两侧分别固定有第一支撑柱，腿部座椅面两侧分别固定有第二支撑柱，两第一支撑柱一端分别通过铰链A与机架中部活动连接，两第一支撑柱另一端分别通过铰链B与第二支撑柱一端活动连接，第一支撑柱、第二支撑柱与机架之间设置有支撑架，所示气缸与支撑架连接，该防瞌睡矫正坐姿课桌椅能起到矫正坐姿，预防近视的效果，但该装置要求学生无论在课间还是课上都要保证端坐的姿势，甚至在上课期间稍微调整坐姿都有可能触发座椅提醒功能，这反而影响学生的上课质量，而且座椅架体较大，不适合安放在教室；公开号为CN206380932U的中国专利申请，公开了一种教学用防瞌睡座椅，其包括电机、第一支杆，按钮，大齿轮、螺杆、螺母、下轴承座，第一小齿轮、转杆、第二小齿轮、第二支杆、长齿轮、上轴承座、行程开关、座椅和靠背板；地面上从左至右依次设有电机、第一支杆和按钮，电机的输出轴上连接有大齿轮，大齿轮上设有螺杆，螺杆的左侧上部设有行程开关，电机分别与按钮和行程开关之间有电路连接，螺杆上设有螺母，螺母与螺杆配合；该装置通过电机调整座椅上下往复运转，从而提醒瞌睡者，但耗能高，噪声大，并且座椅型体过大，实用性不佳；公开号为CN106579777A的中国专利申请，公开了一种防瞌睡防近视的桌椅，包括：桌板，桌板的下表面设有燕尾槽，燕尾槽内设有与燕尾槽形状相契合的滑条，滑条的一端设有档杆，滑条的下表面设有齿条，齿条上设有与齿条啮合的第一齿轮，第一齿轮与桌板之间是有连接柱，连接柱固定在桌板上，第一齿轮的一个侧面与连接柱转动连接，第一齿轮的另一个侧面设有压杆，压杆的基端与齿轮铰接，压杆的自由端设有推杆，推杆的一端与压杆铰接，推杆的另一端设有弧形板，桌板的下方设有滑套，该装置能够矫正坐姿，防止孩子从座椅摔下，但该座椅将人限制在狭窄范围内，一旦学生弯腰拣拾东西、或者课间转身都会触发该装置，该装置不适合课堂教学使用。总而言之，学习者在集训或者上课过程中易打瞌睡的问题亟待解决，而现有的防瞌睡座椅设计存在不足，大部分防瞌睡座椅架体较大，占用教室空间，或者将学生的活动范围限制在狭小范围内，甚至限定坐姿不变，智能化程度低，这对学生上课期间起身回答问题，捡拾掉落的学习物品极为不便，因此现有技术不能真正解决学生上课打瞌睡的问题。
技术实现思路
：本专利技术的目的在于克服现有技术存在的缺点，针对现有防瞌睡座椅体型大、使用者活动范围受限、实用性不佳等不足，在保证使用者的活动空间、适时唤醒瞌睡使用者的条件下，设计一种智能式防瞌睡装置的调控方法。为了实现上述目的，本专利技术涉及的智能式防瞌睡装置的调控方法包括设备安装与启动、数据设定与调整、瞌睡提醒、提醒功能中止和教学辅助，具体流程如下：(1)设备安装与启动：安装智能式防瞌睡装置时，首先将多台监视器分别安放在每一个书桌上，然后分别固定放置与监视器相匹配的防瞌睡座椅，在教室铺设充电电路为监视器和防瞌睡座椅提供电能，最后开启监视器，控制单元与监视器无线网络连接，监视器与防瞌睡座椅无线电信息连接，使整个系统电信息畅通；(2)数据设定与调整：再由控制单元将课程或者活动时间表传输至每台监视器，监视器通过微处理器控制监控头在上课期间开启，监控头首次开启时，微处理器通过监控头采集使用者脸部特征，同时微处理器通过监视信号传输器与控制芯片进行信息交互，控制芯片控制压力传感层在上课或会议期间开启，实现微处理器对压力传感层的间接控制，当使用者作息时间变动时，通过控制单元重新调整监视器的运行期间；(3)瞌睡提醒：会议或上课期间，使用者端坐在防瞌睡座椅上，压力传感层承受压力后向控制芯片发送承受压力信息，控制芯片分析压力信息，当压力信息符合使用者端坐所产生的压力时，控制芯片通过信号传输器向监视器的监视信号传输器发送启动信号，监视信号传输器将接受的启动信号传输至微处理器，微处理器启动监控头，监控头监测使用者面部表情，当使用者出现长时间闭眼或者表情无变化时，微处理器通过监视信号传输器向控制芯片发送提醒信号，控制芯片接受信号后开启电机，警醒杆往复拍打使用者大腿，直至将使用者唤醒，当监控头监测到使用者已经被唤醒后，微处理器向控制芯片发送停止信号，控制芯片关闭电机；(4)提醒功能中止：当使用者在开会或上课期间起身回答问题或者捡拾物品时，压力传感层感受不到压力，控制芯片向微处理器发送中止信号，微处理器暂停监控头，当使用者再次入座，压力传感层接受压力，控制芯片向微处理器发送继续信号，微处理器控制监控头继续运行；(5)教学辅助：监视器与控制单元无线网络连接，使用者能够使用监视器查阅资料、进行数学计算、观看教学视频和查询课程与课程调整，从而实现智能式防瞌睡的功能。本专利技术所述的智能式防瞌睡装置，其主体结构包括控制单元、监视器和防瞌睡座椅三个功能单元；三个功能单元分别由椅板、保护壳、转动槽、连接臂、警醒杆、插头、卡座、线孔、电源线、椅腿、软垫层、压力传感层、刚性支撑层、中枢层、金属外壳、信号传输器、控制芯片、中支柱、支撑框、座椅电源、转轴、电机、监控头、时间屏、壳体、励志屏、显示器、底座、键盘、键盘盒、监视信号传输器、无线网络接受器、微处理器和监视器电源组合而成；多个防瞌睡座椅整齐排列安装在教室或者会议室内，防瞌睡座椅能够分别与教室内电源电连接，防瞌睡座椅与监视器无线连接，防瞌睡座椅的数量与监视器的数量相等，监视器固定安放在书桌上，所有的监视器与控制单元无线网络连接，控制单元由计算机系统控制并独立安放在控制室；其中防瞌睡座椅由椅板、保护壳、转动槽、连接臂、警醒杆、插头、卡座、线孔、电源线、椅腿、信号传输器、控制芯片、中支柱、支撑框、座椅电源、转轴和电机组合构成；椅板包括软垫层、压力传感层、刚性支撑层、中枢层和金属外壳，椅板的四个侧面固定安装有金属外壳，椅板的顶层固定设置有软垫层，软垫层的下方设置有压力传感层，压力传感层的下方设置有刚性支撑层，刚性支撑层由木质板材或者金属材料制成，刚性支撑层下面设置有中枢层；中枢层的边缘设置有支撑框，中枢层的中部设置有圆柱状的中支柱，中支柱和支撑框共同支撑起刚性支撑层；中支柱的一侧固定设置有控制芯片，控制芯片与压力传感层电信息连接，控制芯片的前端固定设置有信号传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能式防瞌睡装置的调控方法，其特征在于：包括设备安装与启动、数据设定与调整、瞌睡提醒、提醒功能中止和教学辅助，具体流程如下：(1)设备安装与启动：安装智能式防瞌睡装置时，首先将多台监视器分别安放在每一个书桌上，然后分别固定放置与监视器相匹配的防瞌睡座椅，在教室铺设充电电路为监视器和防瞌睡座椅提供电能，最后开启监视器，控制单元与监视器无线网络连接，监视器与防瞌睡座椅无线电信息连接，使整个系统电信息畅通；(2)数据设定与调整：再由控制单元将课程或者活动时间表传输至每台监视器，监视器通过微处理器控制监控头在上课期间开启，监控头首次开启时，微处理器通过监控头采集使用者脸部特征，同时微处理器通过监视信号传输器与控制芯片进行信息交互，控制芯片控制压力传感层在上课或会议期间开启，实现微处理器对压力传感层的间接控制，当使用者作息时间变动时，通过控制单元重新调整监视器的运行期间；(3)瞌睡提醒：会议或上课期间，使用者端坐在防瞌睡座椅上，压力传感层承受压力后向控制芯片发送承受压力信息，控制芯片分析压力信息，当压力信息符合使用者端坐所产生的压力时，控制芯片通过信号传输器向监视器的监视信号传输器发送启动信号，监视信号传输器将接受的启动信号传输至微处理器，微处理器启动监控头，监控头监测使用者面部表情，当使用者出现长时间闭眼或者表情无变化时，微处理器通过监视信号传输器向控制芯片发送提醒信号，控制芯片接受信号后开启电机，警醒杆往复拍打使用者大腿，直至将使用者唤醒，当监控头监测到使用者已经被唤醒后，微处理器向控制芯片发送停止信号，控制芯片关闭电机；(4)提醒功能中止：当使用者在开会或上课期间起身回答问题或者捡拾物品时，压力传感层感受不到压力，控制芯片向微处理器发送中止信号，微处理器暂停监控头，当使用者再次入座，压力传感层接受压力，控制芯片向微处理器发送继续信号，微处理器控制监控头继续运行；(5)教学辅助：监视器与控制单元无线网络连接，使用者能够使用监视器查阅资料、进行数学计算、观看教学视频和查询课程与课程调整，从而实现智能式防瞌睡的功能。...

【技术特征摘要】
1.一种智能式防瞌睡装置的调控方法，其特征在于：包括设备安装与启动、数据设定与调整、瞌睡提醒、提醒功能中止和教学辅助，具体流程如下：(1)设备安装与启动：安装智能式防瞌睡装置时，首先将多台监视器分别安放在每一个书桌上，然后分别固定放置与监视器相匹配的防瞌睡座椅，在教室铺设充电电路为监视器和防瞌睡座椅提供电能，最后开启监视器，控制单元与监视器无线网络连接，监视器与防瞌睡座椅无线电信息连接，使整个系统电信息畅通；(2)数据设定与调整：再由控制单元将课程或者活动时间表传输至每台监视器，监视器通过微处理器控制监控头在上课期间开启，监控头首次开启时，微处理器通过监控头采集使用者脸部特征，同时微处理器通过监视信号传输器与控制芯片进行信息交互，控制芯片控制压力传感层在上课或会议期间开启，实现微处理器对压力传感层的间接控制，当使用者作息时间变动时，通过控制单元重新调整监视器的运行期间；(3)瞌睡提醒：会议或上课期间，使用者端坐在防瞌睡座椅上，压力传感层承受压力后向控制芯片发送承受压力信息，控制芯片分析压力信息，当压力信息符合使用者端坐所产生的压力时，控制芯片通过信号传输器向监视器的监视信号传输器发送启动信号，监视信号传输器将接受的启动信号传输至微处理器，微处理器启动监控头，监控头监测使用者面部表情，当使用者出现长时间闭眼或者表情无变化时，微处理器通过监视信号传输器向控制芯片发送提醒信号，控制芯片接受信号后开启电机，警醒杆往复拍打使用者大腿，直至将使用者唤醒，当监控头监测到使用者已经被唤醒后，微处理器向控制芯片发送停止信号，控制芯片关闭电机；(4)提醒功能中止：当使用者在开会或上课期间起身回答问题或者捡拾物品时，压力传感层感受不到压力，控制芯片向微处理器发送中止信号，微处理器暂停监控头，当使用者再次入座，压力传感层接受压力，控制芯片向微处理器发送继续信号，微处理器控制监控头继续运行；(5)教学辅助：监视器与控制单元无线网络连接，使用者能够使用监视器查阅资料、进行数学计算、观看教学视频和查询课程与课程调整，从而实现智能式防瞌睡的功能。2.根据权利要求1所述的智能式防瞌睡装置的调控方法，其特征在于：所述智能式防瞌睡装置的主体结构包括控制单元、监视器和防瞌睡座椅三个功能单元；三个功能单元分别由椅板、保护壳、转动槽、连接臂、警醒杆、插头、卡座、线孔、电源线、椅腿、软垫层、压力传感层、刚性支撑层、中枢层、金属外壳、信号传输器、控制芯片、中支柱、支撑框、座椅电源、转轴、电机、监控头、时间屏、壳体、励志屏、显示器、底座、键盘、键盘盒、监视信号传输器、无线网络接受器、微处理器和监视器电源组合而成；多个防瞌睡座椅整齐排列安装在教室或者会议室内，防瞌睡座椅能够分别与教室内电源电连接，防瞌睡座椅与监视器无线连接，防瞌睡座椅的数量与监视器的数量相等，监视器固定安放在书桌上，所有的监视器与控制单元无线网络连接，控制单元由计算机系统控制并独立安放在控制室；其中防瞌睡座椅由椅板、保护壳、转动槽、连接臂、警醒杆、插头、卡座、线孔、电源线、椅腿、信号传输器、控制芯片、中支柱、支撑框、座椅电源、转轴和电机组合构成；椅板包括软垫层、压力传感层、刚性支撑层、中枢层和金属外壳，椅板的...

【专利技术属性】
技术研发人员：于正河，阮人杰，赵园坤，迟庆东，
申请(专利权)人：青岛大学，
类型：发明
国别省市：山东,37