一種具有坐姿調(diào)整提醒功能的學(xué)生座椅調(diào)整提醒方法與流程

本發(fā)明一種具有坐姿調(diào)整提醒功能的學(xué)生座椅調(diào)整提醒方法，屬于學(xué)校用桌椅板凳技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

學(xué)生時期正是身體發(fā)育的關(guān)鍵時期。在學(xué)生階段，絕大多數(shù)時間是坐在座椅上度過的，因此坐姿對于學(xué)生身體發(fā)育至關(guān)重要。坐姿如果不正確，除了看起來沒精神外，也容易腰酸背痛，甚至影響脊椎、壓迫神經(jīng)，最終影響身體健康。

現(xiàn)階段，學(xué)生的坐姿是否正確主要靠自覺調(diào)整，對于坐姿習(xí)慣不好的同學(xué)，缺少有效提示?？梢?，發(fā)明一種具有坐姿調(diào)整提醒功能的學(xué)生座椅，對于學(xué)生身體發(fā)育至關(guān)重要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題和需求，本發(fā)明設(shè)計了一種具有坐姿調(diào)整提醒功能的學(xué)生座椅調(diào)整提醒方法，能夠在坐姿不正確的時候?qū)W(xué)生進行有效提醒，有利于使學(xué)生身體良好發(fā)育。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種具有坐姿調(diào)整提醒功能的學(xué)生座椅調(diào)整方法，包括本體和使用該本體的方法：所述的本體：包括設(shè)置在座椅上的四個相同的壓力傳感器，分別為左承扶壓力傳感器、右承扶壓力傳感器、左秩邊壓力傳感器和右秩邊壓力傳感器；還包括四個報警器，分別為前報警器、后報警器、左報警器和右報警器；以及四個壓塊，分別設(shè)置在學(xué)生左側(cè)承扶穴、左側(cè)秩邊穴、右側(cè)承扶穴、右側(cè)秩邊穴；所述壓力傳感器與報警器均與中央處理器系統(tǒng)相連；所述壓力傳感器的上表面低于座椅上表面，壓力傳感器上表面設(shè)置有能夠在座椅面上運動的保護層；所述壓塊的高度能夠調(diào)整。

上述具有坐姿調(diào)整提醒功能的學(xué)生座椅，所述保護層由一系列規(guī)格相同的扇形單元組成，所述扇形單元能夠向壓力傳感器方向彎曲，且不接觸壓力傳感器。

所述座椅上設(shè)置有三階階梯狀通孔，從上到下方向依次為第一級臺階、第二級臺階和第三級臺階；所述第一級臺階放置保護層和設(shè)置有通孔的壓蓋，所述保護層的直徑小于第一級臺階的直徑，壓蓋與第一級臺階螺紋連接，壓蓋的通孔小于保護層的直徑；第二級臺階底部放置壓力傳感器；第三級臺階將壓力傳感器的電源線和數(shù)據(jù)線傳輸給中央處理器系統(tǒng)。

使用本體方法為：

左承扶壓力傳感器得到的壓力值為n11，右承扶壓力傳感器得到的壓力值為n12，左秩邊壓力傳感器得到的壓力值為n13，右秩邊壓力傳感器得到的壓力值為n14；

具體包括以下步驟：

步驟a、標(biāo)定學(xué)生不同坐姿下的參數(shù)關(guān)系：

在聽課狀態(tài)下，根據(jù)壓力傳感器得到的四個壓力值，得到：

k聽左＝n13/n11，k聽右＝n14/n12，k承扶＝n11/n12，k聽＝0.5k聽左+0.5k聽右；

在寫字狀態(tài)下，根據(jù)壓力傳感器得到的四個壓力值，得到：

k寫左＝n13/n11，k寫右＝n14/n12，k秩邊＝n13/n14，k寫＝0.5k寫左+0.5k寫右；

步驟b、前后坐姿判斷

k左＝n13/n11，k右＝n14/n12，k＝0.5k左+0.5k右；

如果：

k＜0.7k聽，則判斷結(jié)果為：學(xué)生前傾過度，前報警器報警，學(xué)生通過后仰調(diào)整坐姿，重復(fù)步驟b；

0.7k聽＜k＜0.5k聽+0.5k寫，則判斷結(jié)果為：學(xué)生處于寫字狀態(tài)，進入步驟c；

0.5k聽+0.5k寫＜k＜1.5k聽，則判斷結(jié)果為：學(xué)生處于聽課狀態(tài)，進入步驟c；

k＞1.5k聽，則判斷結(jié)果為：學(xué)生后仰過度，后報警器報警，學(xué)生通過前傾調(diào)整坐姿，重復(fù)步驟b；

步驟c、左右坐姿判斷

在學(xué)生處于寫字狀態(tài)下，如果：

n11/n12＞1.2k承扶，則判斷結(jié)果為：學(xué)生左傾過度，左報警器報警，學(xué)生在不改變前后坐姿的前提下，通過向右傾斜調(diào)整坐姿，重復(fù)步驟c；

n11/n12＜5k承扶/6，則判斷結(jié)果為：學(xué)生右傾過度，右報警器報警，學(xué)生在不改變前后坐姿的前提下，通過向左傾斜調(diào)整坐姿，重復(fù)步驟c；

其他，則判斷結(jié)果為：學(xué)生處于正常寫字狀態(tài)；

在學(xué)生處于聽課狀態(tài)下，如果：

n13/n14＞1.2k秩邊，則判斷結(jié)果為：學(xué)生左傾過度，左報警器報警，學(xué)生在不改變前后坐姿的前提下，通過向右傾斜調(diào)整坐姿，重復(fù)步驟c；

n13/n14＜5k秩邊/6，則判斷結(jié)果為：學(xué)生右傾過度，右報警器報警，學(xué)生在不改變前后坐姿的前提下，通過向左傾斜調(diào)整坐姿，重復(fù)步驟c；

其他，則判斷結(jié)果為：學(xué)生處于正常聽課狀態(tài)。

有益效果：

第一、由于本發(fā)明只需設(shè)置四個壓力傳感器，四個報警器，四個壓塊，以及一個中央處理器系統(tǒng)，就能夠?qū)W(xué)生的坐姿進行調(diào)整提醒，因此具有低成本、功能強、市場前景廣闊的技術(shù)優(yōu)勢；

第二、由于四個壓力傳感器采用協(xié)同工作的模式，將測得的數(shù)據(jù)相互耦合，因此不僅能夠?qū)懽譅顟B(tài)和聽課狀態(tài)進行區(qū)分，而且確保每一種狀態(tài)的數(shù)據(jù)都會更加準(zhǔn)確；

第三、由于壓力傳感器的上表面低于座椅上表面，并采用壓塊按壓壓力傳感器的工作方式，同直接坐在壓力傳感器的方式相比，克服了接觸不均勻、褲子減震而造成數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的問題，提高了坐姿調(diào)整提醒的準(zhǔn)確性；

第四、由于四個壓塊分別設(shè)置在學(xué)生左側(cè)承扶穴、左側(cè)秩邊穴、右側(cè)承扶穴、右側(cè)秩邊穴，因此還能起到保健按摩的作用，對于防治中風(fēng)偏癱、坐骨神經(jīng)痛、急性腰扭傷，以及提高性能力均具有促進作用；

第五、由于壓塊的高度能夠調(diào)整，因此能夠根據(jù)不同體型的人穴位高度不同、同一人不同穴位高度不同而進行調(diào)整，避免某一穴位受力過大而造成對身體的損傷。

第六、由于壓力傳感器上表面設(shè)置有能夠在座椅面上運動的保護層，因此不僅能夠起到保護壓力傳感器的作用，而且通過保護層的運動，來適應(yīng)不同體型的學(xué)生。

附圖說明

圖1是本發(fā)明具有坐姿調(diào)整提醒功能的學(xué)生座椅電路部分示意圖。

圖2是保護層的俯視圖。

圖3是保護層一個扇形單元彎曲后的側(cè)視圖。

圖4是階階梯狀通孔、壓力傳感器、壓塊、保護層、以及壓蓋之間的連接關(guān)系示意圖。

圖5是相鄰兩個具有不同高度穴位所對應(yīng)的兩個壓力傳感單元示意圖。

圖中：1壓力傳感器、11左承扶壓力傳感器、12右承扶壓力傳感器、13左秩邊壓力傳感器、14右秩邊壓力傳感器、2報警器、21前報警器、22后報警器、23左報警器、24右報警器、3壓塊、4中央處理器系統(tǒng)、5保護層、6壓蓋。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實施方式作進一步詳細描述。

具體實施例一

本實施例為具有坐姿調(diào)整提醒功能的學(xué)生座椅調(diào)整方法實施例。

本實施例的具有坐姿調(diào)整提醒功能的學(xué)生座椅，電路部分示意圖如圖1所示。該學(xué)生座椅包括設(shè)置在座椅上的四個相同的壓力傳感器1，分別為左承扶壓力傳感器11、右承扶壓力傳感器12、左秩邊壓力傳感器13和右秩邊壓力傳感器14；還包括四個報警器2，分別為前報警器21、后報警器22、左報警器23和右報警器24；以及四個壓塊3，分別設(shè)置在學(xué)生左側(cè)承扶穴、左側(cè)秩邊穴、右側(cè)承扶穴、右側(cè)秩邊穴；所述壓力傳感器1與報警器2均與中央處理器系統(tǒng)4相連；所述壓力傳感器1的上表面低于座椅上表面，壓力傳感器上表面設(shè)置有能夠在座椅面上運動的保護層5；所述壓塊3的高度能夠調(diào)整。

在本實施例中，壓塊3既可以采用伸縮桿的形式，實現(xiàn)一個壓塊3具有多種高度的技術(shù)方案，又可以通過更換一系列不同固定高度的壓塊3來實現(xiàn)高度調(diào)整；而調(diào)整的方法，讓學(xué)生按照一個標(biāo)準(zhǔn)姿勢坐在座椅上，通過調(diào)整壓塊3的高度，使四個壓力傳感器1壓力值相同，或成一種確定的比例關(guān)系。

具體實施例二

本實施例為具有坐姿調(diào)整提醒功能的學(xué)生座椅實施例。

本實施例的具有坐姿調(diào)整提醒功能的學(xué)生座椅，在具體實施例一的基礎(chǔ)上，進一步限定保護層5由一系列規(guī)格相同的扇形單元組成，所述扇形單元能夠向壓力傳感器方向彎曲，且不接觸壓力傳感器。保護層5的俯視圖以及一個扇形單元彎曲后的側(cè)視圖分別如圖2和圖3所示。

本實施例提供了保護層5的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計。

具體實施例三

本實施例為具有坐姿調(diào)整提醒功能的學(xué)生座椅實施例。

本實施例的具有坐姿調(diào)整提醒功能的學(xué)生座椅，在具體實施例二的基礎(chǔ)上，進一步限定座椅上設(shè)置有三階階梯狀通孔，從上到下方向依次為第一級臺階、第二級臺階和第三級臺階；所述第一級臺階放置保護層5和設(shè)置有通孔的壓蓋6，所述保護層5的直徑小于第一級臺階的直徑，壓蓋6與第一級臺階螺紋連接，壓蓋6的通孔小于保護層5的直徑；第二級臺階底部放置壓力傳感器1；第三級臺階將壓力傳感器1的電源線和數(shù)據(jù)線傳輸給中央處理器系統(tǒng)4。

本實施例三階階梯狀通孔、壓力傳感器1、壓塊3、保護層5、以及壓蓋6之間的連接關(guān)系如圖4所示。

其中，保護層5的直徑小于第一級臺階的直徑，實現(xiàn)了保護層5能夠在座椅面上運動的功能；而壓蓋6的通孔小于保護層5的直徑，起到防止保護層5丟失的作用。

在以上實施例中，考慮到不同體型的人穴位高度不同、同一人不同穴位高度不同，為了避免某一穴位受力過大而損傷身體，將壓塊3設(shè)計成高度能夠調(diào)整的結(jié)構(gòu)。相鄰兩個具有不同高度穴位所對應(yīng)的兩個壓力傳感單元如圖5所示。

具體實施例四

本實施例為在以上三個學(xué)生座椅實施例中的任意一個座椅上實現(xiàn)的坐姿調(diào)整提醒方法實施例。

本實施例的坐姿調(diào)整提醒方法，

左承扶壓力傳感器11得到的壓力值為n11，右承扶壓力傳感器12得到的壓力值為n12，左秩邊壓力傳感器13得到的壓力值為n13，右秩邊壓力傳感器14得到的壓力值為n14；

包括以下步驟：

步驟a、標(biāo)定學(xué)生不同坐姿下的參數(shù)關(guān)系：

在聽課狀態(tài)下，根據(jù)壓力傳感器1得到的四個壓力值，得到：

k聽左＝n13/n11，k聽右＝n14/n12，k承扶＝n11/n12，k聽＝0.5k聽左+0.5k聽右；

在寫字狀態(tài)下，根據(jù)壓力傳感器1得到的四個壓力值，得到：

k寫左＝n13/n11，k寫右＝n14/n12，k秩邊＝n13/n14，k寫＝0.5k寫左+0.5k寫右；

步驟b、前后坐姿判斷

k左＝n13/n11，k右＝n14/n12，k＝0.5k左+0.5k右；

如果：

k＜0.7k聽，則判斷結(jié)果為：學(xué)生前傾過度，前報警器21報警，學(xué)生通過后仰調(diào)整坐姿，重復(fù)步驟b；

0.7k聽＜k＜0.5k聽+0.5k寫，則判斷結(jié)果為：學(xué)生處于寫字狀態(tài)，進入步驟c；

0.5k聽+0.5k寫＜k＜1.5k聽，則判斷結(jié)果為：學(xué)生處于聽課狀態(tài)，進入步驟c；

k＞1.5k聽，則判斷結(jié)果為：學(xué)生后仰過度，后報警器22報警，學(xué)生通過前傾調(diào)整坐姿，重復(fù)步驟b；

步驟c、左右坐姿判斷

在學(xué)生處于寫字狀態(tài)下，如果：

n11/n12＞1.2k承扶，則判斷結(jié)果為：學(xué)生左傾過度，左報警器23報警，學(xué)生在不改變前后坐姿的前提下，通過向右傾斜調(diào)整坐姿，重復(fù)步驟c；

n11/n12＜5k承扶/6，則判斷結(jié)果為：學(xué)生右傾過度，右報警器24報警，學(xué)生在不改變前后坐姿的前提下，通過向左傾斜調(diào)整坐姿，重復(fù)步驟c；

其他，則判斷結(jié)果為：學(xué)生處于正常寫字狀態(tài)；

在學(xué)生處于聽課狀態(tài)下，如果：

n13/n14＞1.2k秩邊，則判斷結(jié)果為：學(xué)生左傾過度，左報警器23報警，學(xué)生在不改變前后坐姿的前提下，通過向右傾斜調(diào)整坐姿，重復(fù)步驟c；

n13/n14＜5k秩邊/6，則判斷結(jié)果為：學(xué)生右傾過度，右報警器24報警，學(xué)生在不改變前后坐姿的前提下，通過向左傾斜調(diào)整坐姿，重復(fù)步驟c；

其他，則判斷結(jié)果為：學(xué)生處于正常聽課狀態(tài)。