CN105078042A - 一种保健座椅 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种保健座椅，包括靠背、底座、控制电路和提醒装置；靠背上、中、下侧各设有至少一个压力传感器，底座左、中、右侧各设有至少一个压力传感器；控制电路分别与压力传感器和提醒装置通过信号线连接；各压力传感器将采集到的压力信号发送给控制电路，控制电路根据报警机制判断是否触发提醒装置。本发明公开的保健座椅主要为白领久坐族提供保健功能，具有纠正不良坐姿的功能，全面监测人体与座椅接触部位的健康状况，提供健康管理建议。

Description

一种保健座椅

技术领域

本发明涉及一种座椅，尤其涉及一种保健座椅。

背景技术

当今社会的办公模式使人们需要长时间地坐在电脑前作业办公，然而久坐不仅危害人体健康，使越来越多的年轻人患上腰椎病、肩周炎，出现肥胖，尾骨受伤等疾病，严重的甚至会导致人死亡。下半身压力持续时间过长会导致男性前列腺血液循环不畅，代谢产物堆积，造成腺管阻塞、前列腺慢性充血，进而引发前列腺炎；坐在椅子上时生殖器部位的温度将会高达37℃比最适宜精子生存的温度高出4℃，这是导致现代男性精子数量大减的重要因素之一。持续的下半身压力也会导致女性下腹腔包括盆腔血液循环补偿，卵巢供血不足、缺氧，从而影响生育。而高温高湿的环境最适宜细菌滋生，导致女性患妇科疾病的人数呈快速增加的趋势。现代快节奏的生活压力下，很少人会注意正确坐姿或计算坐了多久，更无法获取任何信息来了解身体与座椅接触部位的健康状况，因此有必要对市场上的座椅进行结构和功能上的改进，帮助人们在忙碌工作的同时，获取健康管理建议，纠正不良坐姿，避免久坐不动。

经过检索，中国专利公开号为CN102920580A公开了一种保健座椅，包括靠背、坐垫和支腿，支腿后部上侧设有后链轮，所述后链轮通过链条与位于支腿前部的前链轮相连，前链轮上装有脚踏板，后链轮上装有曲柄，所述曲柄与一连杆通过铰链铰接，所述连杆的另一端连接在位于靠背后方的滑块座上；滑块座内安装有滚轮，滑块座两侧分别装有击锤支架，所述击锤支架通过固定螺栓与紧固螺母连接在靠背上；带有弹簧的击锤固定在击锤支架上，在脚踏板底部的支腿上并列设置有两组按摩轮。该专利根据人体结构特征，能促进人体血液循环、增进新陈代谢，具有保健功效，自行驱动的方式无需用电，节能环保，使用安全、方便。但是其也存在当人体坐姿不正时无法纠正，并且无法来监测人体与座椅接触部位健康状况等缺陷。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种纠正人体不良坐姿、全面监测人体与座椅接触部位健康状况的保健座椅。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种保健座椅，包括靠背、底座，其特征在于，还包括控制电路和提醒装置；所述靠背上、中、下侧各设有至少一个压力传感器，底座左、中、右侧各设有至少一个压力传感器；所述控制电路分别与压力传感器和提醒装置通过信号线连接；各压力传感器将采集到的压力信号发送给控制电路，控制电路根据报警机制判断是否触发提醒装置。

优选地是，所述报警机制具体为：若底座有压力信号，则进行以下判断：若靠背上侧或中侧有压力信号且靠背下侧无压力信号，触发提醒装置；若靠背下侧有压力信号且靠背上侧或中侧无压力信号，触发提醒装置；若底座的左、右侧压力差绝对值大于第一阀值，触发提醒装置；若底座上任一压力传感器的压力检测信号超过第二阀值，触发提醒装置。

优选地是，所述靠背的中部为向内凹陷设计；底座与靠背下侧的夹角为100～120°，靠背上侧与竖直面的夹角为10～30°；底座的离地高度为38～51厘米。

优选地是，还包括各设有至少一个压力传感器的头枕和左右扶手；所述提醒装置为蜂鸣器和/或显示屏；所述显示屏设在靠背上或扶手上，为嵌入式结构或外置结构；蜂鸣器设在保健座椅内，用于播放设定的语音或发出鸣叫声。

优选地是，还包括设在保健座椅内并与控制电路连接的计时器；该计时器被设定为在控制电路接收到压力信号时开始计时，在控制电路接收不到压力信号时停止计时；当计时器达到预设值时，控制电路启动提醒装置；控制电路包括存储器，用以存储计时器每次启动到停止的时长和所有压力传感器检测的压力信号值。

优选地是，还包括用于检测当前在座者与所述座椅接触部位温度的温度传感器，当检测到的温度信息超出预设温度范围时，控制电路启动提醒装置。

优选地是，还包括用于检测当前在座者与所述座椅接触部位的湿度的湿度传感器，当检测到的湿度信息超过预设湿度值时，控制电路启动提醒装置。

优选地是，还包括用于检测当前在座者与所述座椅接触部位的的细菌含量的生物传感器，当检测到的细菌含量超过设预设细菌含量值时，控制电路启动提醒装置。

优选地是，还包括设置于靠背内的至少一个按摩器，该按摩器与控制电路连接；当靠背上任一压力传感器检测到的压力值超出第二阀值时，控制电路启动按摩器按摩受压部位。

优选地是，所述控制电路与用户终端通过wifi或蓝牙连接，该用户终端设有坐姿记录客户端，该客户端存储有用户的个人信息及保健座椅发送的用户的每次入座时间和各压力传感器检测到的压力信号值，并分析用户的坐姿习惯导致的潜在健康隐患并生成健康分析报告。

与现有技术相比，本发明公开的保健座椅具有以下优点；

1、自动监测人体与座椅接触部位的受压大小、受压时间、温度、湿度和细菌含量，根据对人体与座椅接触部位各项指标的监测，更准确和全面地关注用户健康，发出适时的提醒。

2、纠正不良坐姿；利用报警机制实时监测座椅用户是否存在脊椎悬空、弯腰驼背、跷二郎腿等不良坐姿，若存在则发出警报，提醒用户更正。

3、通过在底座生殖器对应位置设置温度传感器、湿度传感器和生物传感器，有效检测人体生殖器部位的温度、湿度和细菌含量，防止该部位的细菌滋生、高温对精子及卵子的破坏，减少久坐对人生育的影响。

4、座椅与用户终端通过无线网络或蓝牙连接，向终端客户端发送用户每次落座的时间、各压力传感器检测到的压力值，使客户端根据上述数据分析用户的坐姿习惯导致的潜在健康隐患并生成健康分析报告。

5、靠背内集成有按摩器，在监测到靠背受压超出一定范围时，对人体腰部和背部进行按摩，促进血液循环，一定程度地缓解肌肉因久坐产生的紧张与不适感。

附图说明

图1为本发明保健座椅的主视结构示意图；

图2为本发明保健座椅的左视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

如图1所示，一种保健座椅1，包括靠背10、底座11、控制电路12、提醒装置13；靠背10的上、中、下侧各设有压力传感器101、102和103，底座左、中、右侧各设有压力传感器111、112和113，提醒装置13可以为蜂鸣器或显示屏或蜂鸣器加显示屏，也可以是其他能发出警报，起到提醒功能的装置。

控制电路12设置在座椅1内，集成在一块电路板上，控制电路12包括微处理器、存储器和电源，微处理器是整个控制电路12的核心，负责传感器信号的接收、比较分析、提醒装置13启动与关闭以及与用户终端通信等，存储器存储有所有传感器检测到的信号值、第一阀值、第二阀值、各种不良坐姿对应的提示语音等数据，电源作为供电源。微处理器与所有传感器和提醒装置13通过信号线连接；控制电路12根据报警机制判断是否触发提醒装置13。

报警机制为控制电路12触发提醒装置13所满足的条件，具体为若底座11上压力传感器111、112、113任一有检测信号输出，则说明当前有人入座，在判断到有人入座的情况下，进一步判断：

1)是否靠背10上侧压力传感器101或中侧压力传感器102有压力信号而靠背10下侧压力传感器103无压力信号，若是说明此时人的坐姿不正确，为脊椎悬空，脊椎下段失去支撑，腰部肌肉僵硬，损害脊椎，易诱发腰痛，此时微处理器触发提醒装置13，蜂鸣器发出鸣叫声或从存储器中调取提示“脊椎悬空”的语音，显示屏显示提示用户更正不良坐姿的提醒。

2)是否靠背10下侧的压力传感器103有压力信号而靠背10上侧的压力传感器101或中侧的压力传感器102无压力信号，若是说明此时人的坐姿处于“弯腰驼背或前倾”的状态，这种坐姿不仅会损害骨骼，造成驼背、近视，影响人体的心肺功能和身体其他机能，重则发生脊椎病变，因此有必要及时提醒人纠正坐姿，微处理器触发提醒装置13，蜂鸣器发出鸣叫声或从存储器中调取提示“弯腰驼背”的语音，显示屏显示提示用户更正不良坐姿的提醒。

3)是否底座11的左、右侧压力传感器111和113的压力差大于第一阀值，这里所述的左右侧压力差是指传感器111和113的压力差的绝对值，与第一阀值比较；传感器111和113有压力差说明底座11左右两侧受压分布不对称，一侧压力大于另一侧，第一阀值为人正常坐位时，底座左右两侧压力之差的最大值，超出则说明此时人处于“跷二郎腿或单脚悬空”的状态，均为不良坐姿，需要改正，微处理器触发提醒装置13，蜂鸣器发出鸣叫声或从存储器中调取提示“跷二郎腿”的语音，显示屏显示提示用户更正不良坐姿的提醒。

4)是否底座11上任一压力传感器的压力检测信号超过第二阀值，第二阀值为臀部最大压力值，即当压力传感器111、112和113其中只要有一个向控制电路12发送的压力信号值超出臀部最大压力值，则说明用户已久坐，不适宜继续坐，而应起身活动一下，微处理器触发提醒装置13，蜂鸣器发出鸣叫声或从存储器中调取提示“臀部受压过大”的语音，显示屏显示提示用户更正不良坐姿的提醒。

本发明的一个优选实施例，如图2所示，靠背10的中部为向内凹陷设计；底座11与靠背10下侧的夹角α为100～120°，靠背10上侧与竖直面的夹角β为10～30°；底座的离地高度为38～51厘米，如此设计满足人体的生理曲线，很好地支撑脊椎，保护腰部，减轻劳损。

本发明的一个优选实施例中，保健座椅1还包括头枕14和左右扶手15，头枕14和左右扶手15各设有一个压力传感器，人在休息状态时，头部会往后靠在头枕上，手会自然下垂，垂于扶手两侧，通过获取头枕及扶手的受压情况，可作为人坐在椅子上处于休息状态的判断依据，有利于更全面地获取数据，生成更准确的健康管理报告。

显示屏可嵌设在靠背10上，当用户想要获知自己坐了多久、各部位受压情况时，必须起身回头看，这一行为无疑起到促使人离开座位活动的作用。显示屏也可嵌设在扶手15上，或为外置结构，如显示屏为独立的装置与座椅分离，或显示屏为翻折结构等。

本发明的一个优选实施例中，座椅1内还包括计时器16，计时器16与控制电路12通过信号线连接，控制电路12的存储器还存储有计时器16每次从开始计时到停止计时的时长和计时器的预设值。预设值是指最长受压时间或最长久坐时间。计时器16被设定为在控制电路12接收到压力信号时开始计时，在控制电路12接收不到压力信号时停止计时，即计算从有人入座到离开座位这一过程的时长；当计时器16达到预设值时，控制电路12启动提醒装置13，蜂鸣器发出鸣叫声或从存储器中调取提示“超过久坐时间”的语音，显示屏显示提示用户“离开座位”的提醒。计时器16的运用，不仅可以通过设定最长入座时间避免用户久坐，还可根据计时器16计量的用户的每次入座时间计算每天的总入座时间，作为一项有用的参数，提供给终端客户端，用以分析及生成健康管理报告。

本发明的一个优选实施例中，座椅1内还包括多个温度传感器、多个湿度传感器和多个生物传感器，分别分布于靠背10、底座11上，用于检测在座者与座椅1接触部位的温度情况、湿度情况和细菌含量。这些传感器通过信号线与控制电路12连接，向微处理器发送信号。存储器还存储有预设温度范围(正常温度范围)、预设湿度范围(正常湿度范围)、预设细菌含量(正常细菌含量)。当检测到的温度信号超出预设温度范围时，控制电路12启动提醒装置13，以及当检测到的湿度信号超过预设湿度值时，控制电路12启动提醒装置13，以及当检测到的细菌含量超过设预设细菌含量值时，控制电路12启动提醒装置13，蜂鸣器发出鸣叫声或从存储器中调取提示“温度过高”或“细菌超标”的语音，显示屏显示提示用户“离开座椅”的提醒。接触部位主要指背部、臀部和生殖器部位。通过设置温度传感器、湿度传感器和生物传感器，有效检测人体生殖器部位的温度、湿度和细菌含量，防止该部位的细菌滋生、高温对精子及卵子的破坏，减少久坐对人生育的影响。

本发明的一个优选实施例中，座椅1还包括一个或多个按摩器，具体为待震动按摩功能的按摩器等按摩装置，按摩器与控制电路12通过信号线连接。按摩器设置于靠背10内，可为靠背10下侧以按摩腰部，可为靠背10中部或上部以按摩背部，当靠背10上有任一压力传感器发出的压力检测信号大于第二阀值，说明人体背部或腰部超出最大受压范围，微处理器启动按摩器按摩受压部位。

本发明公开的保健座椅主要为白领久坐族提供保健功能，并分析身体数据，提供健康管理建议给在座者。白领久坐族用户坐下后，压力传感器通知保健系统启动，同时其他模块开始协作。如果上述传感器组监测到用户数据已超出健康范围，则启动座椅按摩器的震动功能，提醒用户关注提醒装置的健康建议。如果用户持续过长时间，没有根据健康建议指示做，则发送当前警告到坐姿记录APP端(客户端)形成记录，警告记录次数如果过多，则发送信息给用户的亲人或朋友，帮忙提醒用户注意休息和执行保健建议。同时显示端同步数据给APP端记录健康数据，每过一段时间分析用户身体变化情况，如果用户身体健康有变，则自动提醒用户去医院进一步检查。APP端存储有用户的个人信息，例如身高、体重、年龄、性别等以及座椅1的微处理器发送的用户每次入座时间和各压力传感器检测到的压力信号值及其他传感器检测到的信号值，分析用户的坐姿习惯导致的潜在健康隐患并生成健康分析报告，用户可通过浏览客户端方便查阅自身的入座情况及健康隐患等信息，不仅浏览方便，而且生成的健康分析报告采集的数据全面，分析准确。

上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种保健座椅，包括靠背、底座，其特征在于，还包括控制电路和提醒装置；所述靠背上、中、下侧各设有至少一个压力传感器，底座左、中、右侧各设有至少一个压力传感器；所述控制电路分别与压力传感器和提醒装置通过信号线连接；各压力传感器将采集到的压力信号发送给控制电路，控制电路根据报警机制判断是否触发提醒装置。

2.根据权利要求1所述的保健座椅，其特征在于，所述报警机制具体为：若底座有压力信号，则进行以下判断：若靠背上侧或中侧有压力信号且靠背下侧无压力信号，触发提醒装置；若靠背下侧有压力信号且靠背上侧或中侧无压力信号，触发提醒装置；若底座的左、右侧压力差绝对值大于第一阀值，触发提醒装置；若底座上任一压力传感器的压力检测信号超过第二阀值，触发提醒装置。

3.根据权利要求1所述的保健座椅，其特征在于，所述靠背的中部为向内凹陷设计；底座与靠背下侧的夹角为100～120°，靠背上侧与竖直面的夹角为10～30°；底座的离地高度为38～51厘米。

4.根据权利要求1所述的保健座椅，其特征在于，还包括各设有至少一个压力传感器的头枕和左右扶手；所述提醒装置为蜂鸣器和/或显示屏；所述显示屏设在靠背上或扶手上，为嵌入式结构或外置结构；蜂鸣器设在保健座椅内，用于播放设定的语音或发出鸣叫声。

5.根据权利要求1～4任一项所述的保健座椅，其特征在于，还包括设在保健座椅内并与控制电路连接的计时器；该计时器被设定为在控制电路接收到压力信号时开始计时，在控制电路接收不到压力信号时停止计时；当计时器达到预设值时，控制电路启动提醒装置；控制电路包括存储器，用以存储计时器每次启动到停止的时长和所有压力传感器检测的压力信号值。

6.根据权利要求1所述的保健座椅，其特征在于，还包括用于检测当前在座者与所述座椅接触部位温度的温度传感器，当检测到的温度信息超出预设温度范围时，控制电路启动提醒装置。

7.根据权利要求1所述的保健座椅，其特征在于，还包括用于检测当前在座者与所述座椅接触部位的湿度的湿度传感器，当检测到的湿度信息超过预设湿度值时，控制电路启动提醒装置。

8.根据权利要求1所述的保健座椅，其特征在于，还包括用于检测当前在座者与所述座椅接触部位的的细菌含量的生物传感器，当检测到的细菌含量超过设预设细菌含量值时，控制电路启动提醒装置。

9.根据权利要求2所述的保健座椅，其特征在于，还包括设置于靠背内的至少一个按摩器，该按摩器与控制电路连接；当靠背上任一压力传感器检测到的压力值超出第二阀值时，控制电路启动按摩器按摩受压部位。

10.根据权利要求1所述的保健座椅，其特征在于，所述控制电路与用户终端通过wifi或蓝牙连接，该用户终端设有坐姿记录客户端，该客户端存储有用户的个人信息及保健座椅发送的用户的每次入座时间和各压力传感器检测到的压力信号值，并分析用户的坐姿习惯导致的潜在健康隐患并生成健康分析报告。