[发明专利]一种坐姿状态监测提醒装置和方法

说明书

本发明公开一种坐姿状态监测提醒装置和方法，通过设置在坐垫上的5个不同位置的压力膜传感器采集回来的压力数据进行处理之后，对坐在该坐垫上面的使用者的坐姿进行判断，并且通过语音提示装置根据坐姿处理结果发出相应坐姿纠正语音提示，以实现监测矫正坐垫的目的，以避免坐姿不当所引起的身体不适应或各种脊椎方面的疾病等问题。此外，本发明还可以利用无线发送装置发送坐姿信息到上位机，从而实现远程做在监控(如家长在远程对儿童坐姿进行监控)。本发明设计轻巧易携带，这样可以随时随地监测矫正使用者的坐姿。

技术领域

本发明涉及矫正器械领域，尤其涉及一种坐姿状态监测提醒装置和方法。

背景技术

随着社会的不断发展，人们的工作和学习任务不断加重，往往需要长时间坐在电脑前工作、长时间坐着阅读和书写等。然而，人体长时间地保持坐姿不变，特别是保持着不良的坐姿，会给人的脊椎带来巨大的压力，从而引发身体不适应或各种脊椎方面的疾病。特别对于儿童来说，不良坐姿对于儿童脊椎的生长发育更加不利。由于长时间保持坐姿不正确所带来的脊椎压迫的问题也日益突出，所以设计一款可以检测并提醒人体坐姿不正确的装置是很有研究必要的。

发明内容

本发明所要解决的是人们长时间保持不良坐姿所带来的健康方面的问题，提供一种坐姿状态监测提醒装置和方法，其通过对使用者日常坐姿状态进行分析，并发出提醒来调整使用者的坐姿，以有利于使用者脊椎的健康。

为解决上述问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种坐姿状态监测提醒装置，包括坐垫。所述坐垫包括上支撑板、下支撑板、5个压力感应件和控制电路；每个压力感应件均由上层硅胶片、压力膜传感器和下层硅胶片组成；上层硅胶片、压力膜传感器和下层硅胶片自上而下依次叠置成一片状体；上支撑板和下支撑板上下叠置，并形成坐垫主体框架结构；5个压力感应件均位于上支撑板与下支撑板之间，并通固定在下支撑板上，其中1个压力感应件即中央压力感应件位于下支撑板的中央，其余4个压力感应件即四周压力感应件则均布在以中央压力感应件为中心的4个象限上；控制电路设置在上支撑板与下支撑板之间；控制电路包括从机端单片机、AD转换模块、语音提示模块和电源模块；电源模块与从机端单片机的电源端连接；5个压力膜传感器经由AD转换模块连接从机端单片机的输入端，从机端单片机的输出端连接语音提示模块的输入端连接。

上述方案中，坐垫的控制电路还进一步包括从机端无线通信模块，该从机端无线通信模块与从机端单片机相连。

上述坐姿状态监测提醒装置，还进一步包括上位机；所述上位机由主机端单片机、显示模块和主机端无线通信模块组成；主机端无线通信模块与主机端单片机相连，主机端单片机的输出端与显示模块连接；上位机的主机端无线通信模块与坐垫的从机端无线通信模块无线连接。

上述方案中，4个四周压力感应件呈梯形环绕在中央压力感应件的四周，即：位于中央压力感应件上方的2个四周压力感应件处于同一横向水平线上，位于中央压力感应件下方的2个四周压力感应件处于同一横向水平线上，且上述两条横向水平线平行；位于中央压力感应件上方的2个四周压力感应件之间的距离大于位于中央压力感应件下方的2个四周压力感应件之间的距离。

上述方案中，中央压力感应件的中心位于4个四周压力感应件所组成的梯形的中心重合。

上述方案中，中央压力感应件的高度高于4个四周压力感应件的高度。

上述方案中，压力膜传感器为采用双面聚酯基材印刷的电阻式压力薄膜传感器。

上述方案中，上支撑板和下支撑板为聚丙烯材料制成的硬板。

上述装置所实现的一种坐姿状态监测提醒方法，包括步骤如下：

步骤1、当使用者初次使用坐垫时，需要预先进行标准正坐、正坐前倾、正坐左倾，正坐右倾和正坐后倾共5个方位坐姿的重复实验，以得到每个方位坐姿下的原始坐姿特征数据集；