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1、10申请公布号CN104055353A43申请公布日20140924CN104055353A21申请号201410181219622申请日20140430A47C31/00200601A47C1/00200601A47C7/40200601A47C7/6220060171申请人刘庆芳地址400037重庆市沙坪坝区凤天路143号缘份庭57172发明人刘庆芳74专利代理机构北京海虹嘉诚知识产权代理有限公司11129代理人谢殿武54发明名称用于矫正坐姿的座椅及坐姿矫正方法57摘要本发明公开了一种用于矫正坐姿的座椅，包括座椅本体和设置于座椅本体上的靠背，还包括处理电路、报警器和固定设于靠背正面用于采集。
2、人体背部与靠背之间的距离值的至少两个距离传感器，距离传感器的输出端电连接于处理电路输入端，处理电路输出端电连接于报警器输入端，本发明的用于矫正坐姿的座椅，可实时监测人体背部与靠背的距离并将该距离转换为人体背部点位的相对距离参数与预先存储的正确坐姿下人体背部相应点位的相对距离参数进行比较，偏差超过设定范围后可判断为坐姿不良，并报警。本发明可实时检测不良坐姿，保护脊柱和形体。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图2页10申请公布号CN104055353ACN104055353A1/1页21一种用于矫正坐姿的座椅，至。
3、少包括座椅本体和设置于座椅本体上的靠背，其特征在于还包括处理电路、报警器和固定设于靠背正面用于采集人体背部与靠背之间的距离值的至少两个距离传感器，所述距离传感器的输出端电连接于处理电路输入端；所述处理电路输出端电连接于报警器输入端。2根据权利要求1所述的用于矫正坐姿的座椅，其特征在于所述距离传感器布置为三列分别为左列、中列、右列；所述中列中的距离传感器沿靠背中线排布；所述左列中和右列中的距离传感器距离靠背中线510CM。3根据权利要求2所述的用于矫正坐姿的座椅，其特征在于所述靠背的两侧面均设有移动槽和内穿螺栓；所述内穿螺栓穿过移动槽用于将所述靠背与座椅本体固定连接。4根据权利要求3所述的用于矫。
4、正坐姿的座椅，其特征在于所述处理电路包括前置处理电路和中央处理电路，所述前置处理电路的输入端与距离传感器的输出端电连接，前置处理电路的输出端与中央处理电路的数据输入端电连接，中央处理电路的命令输出端与报警器输入端电连接。5根据权利要求4所述的用于矫正坐姿的座椅，其特征在于所述处理电路设于靠背中且处理电路还包括存储器和显示驱动电路，所述存储器、显示驱动电路分别与所述中央处理电路电连接；所述座椅本体上设有扶手；所述扶手上设有显示器且所述显示器与显示驱动电路信号连接。6根据权利要求5所述的用于矫正坐姿的座椅，其特征在于所述前置处理电路包括前置放大器、滤波器、模数转换器；所述中央处理电路包括单片机；所。
5、述前置放大器的输出端电连接于滤波器输入端，滤波器输出端电连接于模数转换器输入端，模数转换器输出端和存储器输出端均电连接于单片机输入端；单片机命令输出端均电连接于报警器和显示驱动的电路输入端。7一种坐姿矫正方法其特征在于包括以下步骤在座椅靠背至少两个设定位置采集人体背部与座椅靠背的距离参数；将当前获取的靠背上各设定位置与人体背部的距离参数与设定的域值范围比较，判断坐姿；判断比较结果是否在预设域值范围内以判断用户坐姿是否正确，根据比较结果输出报警指令。8根据权利要求7所述的坐姿矫正方法其特征在于判断坐姿的步骤包括选定当前任意一个设定位置所采集的人体背部点为基点，将当前其他设定位置与人体背部的距离参。
6、数转换为当前其他设定位置所采集的人体背部点与所述基点之间的相对距离参数；将当前其他每一个设定位置所采集的人体背部点与所述基点之间的相对距离参数与该设定位置预设的域值范围进行比较，若存在一个或者多个相对距离参数超过设定域值，则判断为坐姿不良。权利要求书CN104055353A1/4页3用于矫正坐姿的座椅及坐姿矫正方法技术领域0001本发明涉及一种座椅，具体是一种坐姿矫正座椅。背景技术0002日常社会生活中，长时间操作计算机的白领和学生等各类工种工作人员在长期的固定坐姿下容易导致人体腰部、臀部和腿部肌肉长期处于紧张状态，不良的坐姿习惯会使学生造成近视、斜视、驼背、脊椎弯曲等严重后果；对电脑操作者而。
7、言，长期的不良坐姿容易导致腰椎增生，并使后纵韧带紧张，失去弹性，引起腰椎间盘突出，坐骨神经受到压迫则会导致坐骨神经疼痛，目前除穿戴式矫姿背心外，市场上还没有针对坐姿矫正的座椅及采用坐姿矫正坐姿的方法。0003因此，为解决以上问题，需要一种能对人体坐姿检测从而矫正人体不良坐姿的用于矫正坐姿的座椅及坐姿矫正方法。发明内容0004有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种人体坐姿检测从而矫正人体不良坐姿的坐姿矫正座椅。本发明的用于矫正坐姿的座椅，至少包括座椅本体和设置于座椅本体上的靠背，还包括处理电路、报警器和固定设于靠背正面用于采集人体背部与靠背之间的距离值的至少两个距离传感器，本文所。
8、述的“正面”指靠背面朝乘坐者的一面，距离传感器的输出端电连接于处理电路输入端；处理电路输出端电连接于报警器输入端；0005进一步，所述距离传感器布置为三列分别为左列、中列、右列，中列中的距离传感器沿靠背中线排布，左列中和右列中的距离传感器距离靠背中线510CM；0006进一步，所述靠背的两侧面均设有移动槽和内穿螺栓；内穿螺栓穿过移动槽用于将所述靠背与座椅本体固定连接；移动槽用于调节靠背相对于座椅本体的高度；0007进一步，所述处理电路包括前置处理电路和中央处理电路，所述前置处理电路的输入端与距离传感器的输出端电连接，前置处理电路的输出端与中央处理电路的数据输入端电连接，中央处理电路的命令输出端。
9、与报警器输入端电连接；0008进一步，所述处理电路设于靠背中且处理电路还包括存储器和显示驱动电路，所述存储器、显示驱动电路分别与所述中央处理电路电连接；存储器中存储有正确坐姿下人体背部预设点的距离参数，座椅本体上设有扶手，扶手上设有显示器且所述显示器与显示驱动电路信号连接，显示器用于直观显示当前人体背部预设点的距离参数和正确坐姿下人体背部预设点的距离参数的偏差和偏差趋势；0009进一步，所述前置处理电路包括前置放大器、滤波器、模数转换器，中央处理电路包括单片机，前置放大器的输出端电连接于滤波器输入端，滤波器输出端电连接于模数转换器输入端，模数转换器输出端电连接于单片机输入端。0010本发明的坐。
10、姿矫正方法，包括以下步骤说明书CN104055353A2/4页40011在座椅靠背正面至少两个设定位置采集人体背部与座椅靠背的距离参数；0012将当前获取的各设定位置与人体背部的距离参数与设定的域值范围比较，判断坐姿；0013判断比较结果是否在预设域值范围内以判断用户坐姿是否正确根据比较结果输出报警指令；0014进一步，判断坐姿的步骤包括选定当前任意一个设定位置所采集的人体背部点为基点；将当前其他设定位置与人体背部的距离参数转换为当前其他设定位置所采集的人体背部点与所述基点之间的相对距离参数；将当前其他每一个设定位置所采集的人体背部点与所述基点之间的相对距离参数与该设定位置预设的域值范围进行比。
11、较，若存在一个或者多个相对距离参数超过设定域值，则判断为坐姿不良。0015本发明的有益效果是本发明的用于矫正坐姿的座椅，其靠背正面设有多个距离传感器，可实时监测人体背部与靠背的距离并将该距离转换为人体背部不同点之间的沿垂直于靠背正面的相对距离参数与预先存储的正确坐姿下人体背部不同点之间沿垂直于靠背正面的相对距离参数进行比较，偏差超过设定范围后可判断为坐姿不良，并报警，本发明可实时检测不良坐姿，保护脊柱和形体。0016本发明的坐姿矫正方法，通过采集人体背部至少两点与靠背的距离参数，将采集到的距离参数与预设域值范围进行比较，超过预设域值范围则判断为坐姿不良，本发明的坐姿矫正方法仅采用距离传感器并配。
12、合普通座椅即能监测人体背部各采集点位的移动，从而准确的对坐姿正确与否进行判断，判断方法简洁有效，同时，该方法可对现有普通座椅进行简单改装即可实现对人体的坐姿矫正，其方法简单易行，易于实现。附图说明0017下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述0018图1为本发明的结构示意图。0019图2为图1的右视图；0020图3为处理电路的连接示意图。具体实施方式0021图1为本发明的结构示意图，图2为图1的右视图；图3为处理电路的连接示意图；如图所示，本实施例中的用于矫正坐姿的座椅，包括座椅本体3和设置于座椅本体3上的靠背1，还包括处理电路4、报警器9和固定设于靠背1正面用于采集人体背部与靠背1之间的距。
13、离值的至少两个距离传感器2，本文所述的“正面”指靠背1面朝乘坐者的一面，距离传感器2的输出端电连接于处理电路4输入端；处理电路4输出端电连接于报警器9输入端。0022本实施例中，所述距离传感器2布置为三列分别为左列、中列、右列，中列中的距离传感器2沿靠背1中线排布，左列中和右列中的距离传感器2距离靠背1中线510CM，保证左列中和右列中的距离传感器2采集到与之对应的人体背部距离，同时又能保证对人体背部横向扭曲监测的敏感度，中列中的距离传感器2用于采集到人体脊柱各个位置距离靠背1的距离值，左列和右列中的距离传感器2可采集到人体脊柱左右两边距离靠背1的距说明书CN104055353A3/4页5离值。
14、，此三列距离传感器2可较为全面的采集到当前人体的背部与靠背1的距离值，从而能较为完整的检测人体背部不同部位的移动，与预先存储的正确坐姿下人体背部预设点之间的相对距离进行比较，偏差超过设定范围后可判断为坐姿不良，并报警，距离传感器2的这种排列形式，不但能有效矫正人体背部过分前倾，同时能矫正人体背部过度的横向扭曲。0023本实施例中，所述靠背1的两侧面均设有移动槽和内穿螺栓，内穿螺栓穿过移动槽用于将所述靠背1与座椅本体3固定连接，移动槽用于调节靠背1相对于座椅本体3的高度，为使靠背1上的距离传感器2能够有效采集到不同身高的用户的背部距离信息，使用中，用户可松开内穿螺栓，并根据自身高度对靠背1的高度。
15、进行调整。0024本实施例中，所述处理电路4包括前置处理电路4和中央处理电路4，所述前置处理电路4的输入端与距离传感器2的输出端电连接，前置处理电路4的输出端与中央处理电路4的数据输入端电连接，中央处理电路4的命令输出端与报警器9输入端电连接，前置处理电路4用于对距离传感器2采集的距离参数模拟信号转换为中央处理电路4能够识别并处理的数字信号，中央处理电路4用于对转换后的距离参数数字信号与预设距离参数域值进行对比并根据对比结果向报警器9发出控制信号。0025本实施例中，所述处理电路4设于靠背1中且处理电路4还包括存储器12和显示驱动电路14，所述存储器12、显示驱动电路14分别与所述中央处理电路。
16、4电连接；存储器12中存储有正确坐姿下人体背部不同预设点之间的相对距离参数，当然，可根据实际需求存储不同人体状态下的正确坐姿人体背部不同点之间的相对距离参数，例如可存储人体在听课、写字或者操作电脑下的正确坐姿人体背部不同点之间的相对距离参数，座椅本体3上设有扶手11，扶手11上设有显示器13且所述显示器13与显示驱动电路14信号连接，显示器13用于直观显示当前人体背部不同预设点的相对距离参数和正确坐姿下人体背部不同预设点的距离参数的偏差和偏差趋势；用户可根据显示器13中显示出的体背部不同预设点的偏差和偏差趋势对自身坐姿进行调整。0026本实施例中，所述前置处理电路4包括前置放大器5、滤波器6、。
17、模数转换器7，中央处理电路4包括单片机8，前置放大器5的输出端电连接于滤波器6输入端，滤波器6输出端电连接于模数转换器7输入端，模数转换器7输出端和存储器12输出端均电连接于单片机8输入端，单片机8命令输出端均电连接于报警器9和显示驱动的电路输入端，当然，所述处理电路4中还应设置有电源10，电源10电连接于单片机8和报警器9从而为单片机8和报警器9提供电能。0027本实施例的坐姿矫正方法，包括以下步骤0028在座椅靠背1正面至少两个设定位置采集人体背部与座椅靠背1的距离参数；0029将当前获取的各设定位置与人体背部的距离参数与设定的域值范围比较，判断坐姿；0030判断比较结果是否在预设域值范围。
18、内以判断用户坐姿是否正确根据比较结果输出报警指令。0031本实施例中，判断坐姿的步骤包括选定当前任意一个设定位置所采集的人体背部点为基点；将当前其他设定位置与人体背部的距离参数转换为当前其他设定位置所采集的人体背部点与所述基点之间的相对距离参数，如获取人体背部点A1、A2、A3AN的距离参数值分别为X1、X2、X3XN，通过现有空间点坐标计算方法转换为当前其他设定位置所采集说明书CN104055353A4/4页6的人体背部点与所述基点之间的相对距离参数，如选定点A1为基点，将其他点的距离参数转换为相对于基点垂直于靠背1正面的相对距离参数，例如其他点相对于点A1的相对距离参数为X2X1、X3X1XNX1；将当前其他每一个设定位置所采集的人体背部点与所述基点之间的相对距离参数与该设定位置预设的域值范围进行比较，若存在一个或者多个相对距离参数超过设定域值，则判断为坐姿不良。0032最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。说明书CN104055353A1/2页7图1图2说明书附图CN104055353A2/2页8图3说明书附图CN104055353A。