一种基于阵列式薄膜压力传感器的不良坐姿及久坐识别系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于阵列式薄膜压力传感器的不良坐姿及久坐识别系统，涉及坐姿识别技术领域，包括阵列式薄膜压力传感器、压电转换采集模块、低功耗蓝牙分辨当前用户实体方法与坐姿采集及处理流程；该基于阵列式薄膜压力传感器的不良坐姿及久坐识别系统，通过使用柔性阵列式薄膜压力传感器，可内嵌进座椅的柔性支撑物中，体验舒适、应用简单；不使用摄像头，可避免用户隐私风险，商业可行性高，采集模块使用同相比例运放电路采集压力数据，易于实现，避免了使用负电源的耗能和成本，并可通过调节电阻和参考电压控制采集精度；当整个阵列增大时，只需增加CD4066和集成运放个数即可实现对更大规模阵列的测量。现对更大规模阵列的测量。现对更大规模阵列的测量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于阵列式薄膜压力传感器的不良坐姿及久坐识别系统


[0001]本专利技术涉及坐姿识别
，具体为一种基于阵列式薄膜压力传感器的不良坐姿及久坐识别系统。

技术介绍

[0002]久坐不起和不良坐姿是导致颈椎、腰椎等生理疾病的重要原因。因此，简单、易行的坐姿识别和不良坐姿提醒智能化装置成为现代生命健康领域的重要研究内容。2003
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2004年全国健康与营养调查收集的数据表明，坐姿办公和学习人员一天久坐时长平均达7.7小时，白领人群甚至每日久坐时长达十小时。在当前的工作和生活方式下，上班族和学生均是典型的久坐人群，且多数人不能保持良好的坐姿，习惯于驼背、弯腰、跷二郎腿。伏案工作或学习、低头面对电脑，会使颈椎长时间处于屈位，不仅会导致颈椎变形，腰椎劳损，也使颈部和腰部肌肉长期处于非协调受力状态，极易诱发颈、腰椎疾病。因此，市场上迫切需要研发、生产一种能够实时监测用户坐姿、久坐时长并加以提醒的智能化系统。
[0003]中国专利CN108898805A公开了一种坐姿提醒装置及系统，其中，坐姿提醒装置包括坐姿采集模块、微处理器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于阵列式薄膜压力传感器的不良坐姿及久坐识别系统，其特征在于：包括阵列式薄膜压力传感器、压电转换采集模块、低功耗蓝牙分辨当前用户实体方法与坐姿采集及处理流程；所述阵列式薄膜压力传感器由点选模块、压力－电压转换电路、片上单片机组成。2.根据权利要求1所述的一种基于阵列式薄膜压力传感器的不良坐姿及久坐识别系统，其特征在于：所述低功耗蓝牙分辨当前用户实体方法包括，以下步骤：S1：该系统与用户设定的低功耗蓝牙设备(如手机、手环)可进行绑定；S2：在系统识别到有人就坐时，会触发低功耗蓝牙扫描蓝牙信号，试图匹配已绑定的低功耗蓝牙设备，若信号强度大于设定阈值，会构建长连接；S3：在就坐的全过程中，系统按60秒一次的周期发送心跳，若蓝牙信号稳定在一定区间，则根据绑定数据初步判断就坐的用户实体；S4：根据初步判断的用户实体，取出其历史就坐数据，分析关键指标，如压力轮廓，估测体重等信息与当前所测信息比对，若符合，则认为当前就坐的用户为已标记的用户实体。3.根据权利要求1所述的一种基于阵列式薄膜压力传感器的不良坐姿及久坐识别系统，其特征在于：所述坐姿采集及处理流程包括，以下步骤：步骤1：通过微控制器(采集模块中提到的片上单片机)控制逻辑多路选择器快速按行列扫描阵列式薄膜压力传感器的点位，得到多帧32*32点位压力数据；步骤2：微控制器对连续多帧数据各点位简单平均滤波；步骤3：微控制器使用SPI或串口，自定义协议格式向上位机传输初步滤波后的坐姿识别数据；步骤4：上位机(上位机是最主要的控制模块，相当于主控制器，控制整个装置的运行逻辑)以20秒为一个周期，接受来自微控制器的坐姿数据，使用坐姿分析算法识别出当前坐姿或输出该座椅上无人就坐状态；步骤5：上位机记录该用户某一时间段识别的坐姿状态，并据此计算出用户保持某一坐姿的时长以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓建高，何泽恩，张非凡，秦岭，韦皓严，万宸羽，邓可欣，刘亦航，华民刚，白秋晴，盛誉，程思聪，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：