低功耗按摩椅控制系统、待机方法及唤醒方法与流程

本发明涉及按摩椅技术领域，特别是涉及低功耗按摩椅控制系统、待机方法及唤醒方法。

背景技术：

随着世界经济与科技的发展，人们的生活水平的提高，人们对健康的关注度也在不断的提升。按摩椅作为传统中医和现代科技的结合，按摩椅的使用逐渐的被越来越多的民众所信赖。按摩椅厂家也如雨后春笋般的涌出来。不过世界各个国家对按摩椅的认证也在不断的严格起来。例如出口到欧盟国家就必须要满足待机功耗的要求。

以往的按摩椅在设计时其待机功耗不被作为必须要符合的一项指标，如果消费者在使用完按摩椅后忘记关闭电源，就会产生电量的浪费。然而，还有一些国家的法律要求，按摩椅必须要符合当地的待机功耗的要求。在产品开发的过程中，不仅需要切断外部电源让产品进入低功耗模式，同时还要满足产品在进入低功耗模式时，在保证不影响用户体验的状况下能从低功耗模式正常地唤醒。特别是在按摩椅系统中有多种控制方式的情况下，如：手控器、扶手按键板、app同时存在的情况下，怎么解决系统中的待机功耗问题并且又能轻松地从待机功耗模式下唤醒，是一个有待解决且有一定难度的现有技术问题。

目前，很多国家还没有对待机功耗进行强制要求。市面上很多按摩椅虽然在销售但是并没有满足待机功耗的要求。未来随着国家质检部门对按摩产品的要求越来越严格，待机功耗可能像欧盟的要求一样严格。届时，那些不能满足待机功耗的按摩椅就不能在市场上进行销售。另外按摩椅如果不满足待机功耗，则其在使用时会增加电量的浪费，不利于环保。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种低功耗按摩椅控制系统、待机方法及唤醒方法，能够有效分配、控制电能转换器的电压不同的直流电，减少低功耗按摩椅控制系统的整体耗能，并且在按摩椅处于低功耗待机状态时有效唤醒整个低功耗按摩椅控制系统，不影响用户体验。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种低功耗按摩椅控制系统，包括：

主驱动器，主驱动器包括主微控单元以及分别与主微控单元连接的电源控制端口、用户交互端口、扶手控制端口、按摩通信端口和第一电源开关；

电能转换器，电能转换器包括第一供电模块、第二供电模块以及第二电源开关，第一供电模块的电压值高于第二供电模块的电压值，第二电源开关分别与第一供电模块和电源控制端口连接，第二供电模块与电源控制端口连接；

得电于第一电源开关的扶手控制器，扶手控制器包括两两相连的扶手微控单元、扶手控制接口以及扶手按键模块，扶手控制接口对应连接于扶手控制端口并且扶手控制接口和扶手控制端口之间具有唤醒通信路径；

多个按摩控制器，每个按摩控制器包括按摩微控单元以及分别与按摩微控单元的驱动电路模块、检测电路模块以及按摩通信接口，按摩通信接口对应连接于按摩通信端口，驱动电路模块得电于第一供电模块，按摩控制器除驱动电路模块的剩余模块得电于第一电源开关；

得电于第二供电模块的用户交互系统，用户交互系统包括手控器和用户接口器，手控器通过用户接口器对应连接于用户交互端口。

优选地，所述用户交互端口包括手控器端口和无线控制端口；所述用户接口器包括匹配电路模块和无线收发模块，匹配电路模块分别与手控器和手控器端口连接，无线收发模块与无线控制端口连接。

优选地，所述手控器包括依次连接的触控屏、手控微控单元以及手控器接口，手控器接口对应连接于匹配电路模块。

优选地，所述用户接口器还包括功放模块，功放模块与无线收发模块连接。

优选地，所述主驱动器还包括与主微控单元连接的传感器信号端口；所述低功耗按摩椅控制系统还包括信号检测器，信号检测器得电于第一电源开关，信号检测器与传感器信号端口连接。

优选地，所述信号检测器包括相互连接的传感器外围电路模块和传感器信号接口，传感器信号接口对应连接于传感器信号端口。

优选地，所述按摩控制器为机芯按摩控制器或小腿按摩控制器。

本发明还提供一种所述低功耗按摩椅控制系统的待机方法，包括以下步骤：

s1，在电能转换器接入电网之后，使按摩椅进入空闲状态：主微控单元分别控制第一电源开关和第二电源开关进入电能断供模式，主微控单元未处于休眠模式；

s2，判断用户是否通过用户交互系统开启按摩椅的电源键，若是则使按摩椅进入等待指令状态，若否则执行s5；

s3，判断用户是否通过用户交互系统在第二预设时间内触发主微控单元的按摩程序，若是则使按摩椅进入按摩运行状态，直至按摩程序的运行时间达到预设运行时间，若否则跳回s1；

s4，使按摩椅进入复位状态，待复位完成之后，跳回s1；

s5，开始计时并判断累计时间是否超过第一预设时间，若是则执行s6，若否则跳回s1；

s6，按摩椅进入低功耗待机状态：主微控单元分别控制第一电源开关和第二电源开关进入电能断供模式，随后主微控单元进入休眠模式。

本发明还提供一种所述低功耗按摩椅控制系统的唤醒方法，包括以下步骤：

s1，当按摩椅处于低功耗待机状态时，用户通过用户交互系统开启按摩椅的电源键；

s2，用户通过用户交互系统向主微控单元发送通信指令以激活主微控单元，在主微控单元被激活之后，用户交互系统自动向主微控单元发送通信指令；

s3，主微控单元分别控制第一电源开关和第二电源开关进入电能供给模式；

s4，低功耗按摩椅控制系统全部被激活；

s5，低功耗按摩椅控制系统执行所述通信指令。

本发明还提供一种所述低功耗按摩椅控制系统的唤醒方法，包括以下步骤：

s1，当按摩椅处于低功耗待机状态时，用户通过用户交互系统开启按摩椅的电源键；

s2，用户通过扶手按键模块使主驱动器的唤醒管脚产生高低电平变化，以激活主微控单元；

s3，主微控单元分别控制第一电源开关和第二电源开关进入电能供给模式；

s4，低功耗按摩椅控制系统全部被激活。

如上所述，本发明的低功耗按摩椅控制系统、待机方法及唤醒方法，具有以下有益效果：在本发明中，主驱动器的用户交互端口可以通过用户接口器与手控器进行通信，也可以通过用户接口器与服务器或移动终端通信；电源控制端口负责接收或控制电能转换器的两种直流电；第一电源开关受控于主微控单元，从而控制第二供电模块是否向按摩椅的按摩控制器、扶手控制器等电器件进行供电；扶手控制端口负责与扶手控制器进行通信；按摩通信端口负责与每个按摩控制器的按摩微控单元进行通信。电能转换器用于接入电网，并且输出电压不同的两种直流电，其中，电压较大的一种直流电为按摩椅的驱动执行部件进行供电，电压较小的另一种直流电为按摩椅的传感器、信号检测器、各个微控单元、用户交互系统进行供电。电能转换器的第二电源开关可以通过io端口与主驱动器的电源控制端口连接，接收来自主微控单元的控制信号，根据该控制信号控制电压较大的直流电的有无。扶手控制器包括两两相连的扶手微控单元、扶手控制接口以及扶手按键模块，扶手控制接口对应连接于扶手控制端口并且扶手控制接口和扶手控制端口之间具有唤醒通信路径，具体的，扶手控制接口负责与主驱动器进行通信，扶手按键模块产生的信号传输给扶手微控单元。当扶手微控单元无法得电时，扶手按键模块通过位于扶手控制接口和扶手控制端口之间的唤醒通信路径，使主驱动器的唤醒管脚的电平产生变化，从而激活主微控单元。在每个按摩控制器中，驱动电路模块得电于第一供电模块；按摩控制器除驱动电路模块之外的部分通过第一电源开关得电于第二供电模块。按摩通信接口与主驱动器进行数据传输，把主驱动器的指令传输给按摩微控单元，并且把按摩微控单元的数据信息反馈给主驱动器。按摩微控单元主要负责接收来自主驱动器的指令信息，获取检测电路模块的信息并反馈给主驱动器，并且发送驱动信号给驱动电路模块去执行。驱动电路模块用于执行来自按摩微控单元的信号，驱动按摩椅的按摩执行部件。检测电路模块将各种传感器的检测信息传输给按摩微控单元。因此，本发明的低功耗按摩椅控制系统能够有效分配、控制电能转换器的电压不同的直流电，减少低功耗按摩椅控制系统的整体耗能，并且在按摩椅处于低功耗待机状态时有效唤醒整个低功耗按摩椅控制系统，不影响用户体验。本发明的待机方法能够降低按摩椅的整体能耗；本发明的唤醒方法只需向主微控单元发送一个通信指令，就能激活整个低功耗按摩椅控制系统并且使低功耗按摩椅控制系统执行该通信指令，或者只需触动扶手按键模块，就能激活整个低功耗按摩椅控制系统。

附图说明

图1显示为本发明的低功耗按摩椅控制系统的示意图。

元件标号说明

1主驱动器

11主微控单元

12电源控制端口

13用户交互端口

131手控器端口

132无线控制端口

14扶手控制端口

15按摩通信端口

16第一电源开关

17传感器信号端口

2电能转换器

21第一供电模块

22第二供电模块

23第二电源开关

3扶手控制器

31扶手微控单元

32扶手控制接口

33扶手按键模块

4用户交互系统

41手控器

411触控屏

412手控微控单元

413手控器接口

42用户接口器

421匹配电路模块

422无线收发模块

423功放模块

5信号检测器

51传感器外围电路模块

52传感器信号接口

6机芯按摩控制器

7小腿按摩控制器

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1所示，本发明提供一种低功耗按摩椅控制系统，包括：

主驱动器1，主驱动器1包括主微控单元11以及分别与主微控单元11连接的电源控制端口12、用户交互端口13、扶手控制端口14、按摩通信端口15和第一电源开关16；

电能转换器2，电能转换器2包括第一供电模块21、第二供电模块22以及第二电源开关23，第一供电模块21的电压值(例如24v)高于第二供电模块22的电压值(例如5v)，第二电源开关23分别与第一供电模块21和电源控制端口12连接，第二供电模块22与电源控制端口12连接；

得电于第一电源开关16的扶手控制器3，扶手控制器3包括两两相连的扶手微控单元31、扶手控制接口32以及扶手按键模块33，扶手控制接口32对应连接于扶手控制端口14并且扶手控制接口32和扶手控制端口14之间具有唤醒通信路径；

多个按摩控制器，每个按摩控制器包括按摩微控单元以及分别与按摩微控单元的驱动电路模块、检测电路模块以及按摩通信接口，按摩通信接口对应连接于按摩通信端口，驱动电路模块得电于第一供电模块21，按摩控制器除驱动电路模块的剩余模块得电于第一电源开关16；

得电于第二供电模块22的用户交互系统4，用户交互系统4包括手控器41和用户接口器42，手控器41通过用户接口器42对应连接于用户交互端口13。

在本发明中，主驱动器1的用户交互端口13可以通过用户接口器42与手控器41进行通信，也可以通过用户接口器42与服务器或移动终端通信；电源控制端口12负责接收或控制电能转换器2的两种直流电；第一电源开关16受控于主微控单元11，从而控制第二供电模块22是否向按摩椅的按摩控制器、扶手控制器3等电器件进行供电；扶手控制端口14负责与扶手控制器3进行通信；按摩通信端口15(例如485通信模块)负责与每个按摩控制器的按摩微控单元进行通信。

电能转换器2用于接入电网，并且输出电压不同的两种直流电，例如，电能转换器2用于接收由电网提供的110v交流电或者220v交流电，并且通过第一供电模块21输出稳定的24v直流电，通过第二供电模块22输出稳定的5v直流电。其中，24v直流电为按摩椅的驱动执行部件进行供电，5v直流电为按摩椅的传感器、信号检测器5、各个微控单元(mcu)、用户交互系统4进行供电。电能转换器2的第二电源开关23可以通过io端口与主驱动器1的电源控制端口12连接，接收来自主微控单元11的控制信号，根据该控制信号控制24v直流电的有无。

扶手控制器3包括两两相连的扶手微控单元31、扶手控制接口32以及扶手按键模块33，扶手控制接口32对应连接于扶手控制端口14并且扶手控制接口32和扶手控制端口14之间具有唤醒通信路径，具体的，扶手控制接口32负责与主驱动器1进行通信，扶手按键模块33产生的信号传输给扶手微控单元31。其中，当扶手微控单元31无法得电(例如，按摩椅处于低功耗待机状态)时，扶手按键模块33通过位于扶手控制接口32和扶手控制端口14之间的唤醒通信路径，使主驱动器1的唤醒管脚的电平产生变化，从而激活主微控单元11。

在每个按摩控制器中，驱动电路模块得电于第一供电模块21，例如，驱动电路模块的所需电压为24v；按摩控制器除驱动电路模块之外的部分通过第一电源开关16得电于第二供电模块22，例如，按摩控制器除驱动电路模块之外的部分的所需电压为vccio。按摩通信接口与主驱动器1进行数据传输，把主驱动器1的指令传输给按摩微控单元，并且把按摩微控单元的数据信息反馈给主驱动器1。按摩微控单元主要负责接收来自主驱动器1的指令信息，获取检测电路模块的信息并反馈给主驱动器1，并且发送驱动信号给驱动电路模块去执行。驱动电路模块用于执行来自按摩微控单元的信号，驱动按摩椅的按摩执行部件。检测电路模块将各种传感器的检测信息传输给按摩微控单元。

因此，本发明的低功耗按摩椅控制系统能够有效分配、控制电能转换器2的电压不同的直流电，减少低功耗按摩椅控制系统的整体耗能，并且在按摩椅处于低功耗待机状态时有效唤醒整个低功耗按摩椅控制系统，不影响用户体验。

为了使上述主微控单元11获得适配电压，上述主驱动器1还包括低压差线性稳压器(ldo)，低压差线性稳压器负责使第二供电模块22的电压适配于主微控单元11。

为了增加用户和低功耗按摩椅控制系统之间的交互方式，上述用户交互端口13包括手控器端口131和无线控制端口132；上述用户接口器42包括匹配电路模块421和无线收发模块422，匹配电路模块421分别与手控器41和手控器端口131连接，无线收发模块422与无线控制端口132连接。无线收发模块422包括wifi通信单元和蓝牙通信单元，wifi通信单元或蓝牙通信单元可以通过串口与主驱动器1的主微控单元11进行通信，并把数据传输给服务器或者移动终端，并且主微控单元11还可以控制wifi通信单元和蓝牙通信单元的开启与关闭。匹配电路模块421主要用于匹配手控器41和主驱动器1之间的电平。

为了便于用户操控上述低功耗按摩椅控制系统，上述手控器41包括依次连接的触控屏411、手控微控单元412以及手控器接口413，手控器接口413对应连接于匹配电路模块421。触控屏411显示有供用户操控的交互界面。手控微控单元412通过手控器接口413与用户接口器42的匹配电路模块421连接，进而与主驱动器1的主微控单元11通信，从而控制按摩椅的按摩功能并接收来自主微控单元11的反馈信息，经处理后在触控屏411上显示。

为了外放声音，上述用户接口器42还包括功放模块423，功放模块423与无线收发模块422连接。功放模块423用于接收音频的蓝牙数据信号并放大蓝牙数据信号，随后通过音响外放。

为了采集按摩椅除与按摩控制器相关的传感器的检测信号，上述主驱动器1还包括与主微控单元11连接的传感器信号端口17；上述低功耗按摩椅控制系统还包括信号检测器5，信号检测器5得电于第一电源开关16，信号检测器5与传感器信号端口17连接。传感器信号端口17负责接收来自信号检测器5的传感器信号，并且传送给主微控单元11。

进一步的，上述信号检测器5包括相互连接的传感器外围电路模块51和传感器信号接口52，传感器信号接口52对应连接于传感器信号端口17。

上述按摩控制器为机芯按摩控制器6或小腿按摩控制器7。

现对按摩椅的各个状态说明如下：

按摩椅的空闲状态：在低功耗按摩椅控制系统中，主微控单元11分别控制第一电源开关16和第二电源开关23进入电能断供模式，主微控单元11未处于休眠模式；

按摩椅的等待指令状态：在低功耗按摩椅控制系统中，主微控单元11分别控制第一电源开关16和第二电源开关23进入电能供给模式，所有按摩控制器的驱动电路模块均未得到按摩指令；

按摩椅的按摩运行状态：在低功耗按摩椅控制系统中，主微控单元11分别控制第一电源开关16和第二电源开关23进入电能供给模式，至少一个按摩控制器的驱动电路模块正在执行按摩指令；

按摩椅的复位状态：在低功耗按摩椅控制系统中，主微控单元11接收到用户的关机指令或者按摩控制器的运行时间达到预设按摩时间后，按摩椅的位姿恢复至原始状态。

按摩椅的低功耗待机状态：在低功耗按摩椅控制系统中，主微控单元11分别控制第一电源开关16和第二电源开关23进入电能断供模式，随后主微控单元11进入休眠模式。

为了降低按摩椅的整体能耗，本发明还提供一种上述低功耗按摩椅控制系统的待机方法，包括以下步骤：

s1，在电能转换器2接入电网之后，使按摩椅进入空闲状态：主微控单元11分别控制第一电源开关16和第二电源开关23进入电能断供模式，主微控单元11未处于休眠模式；

s2，判断用户是否通过用户交互系统4开启按摩椅的电源键，若是则使按摩椅进入等待指令状态，若否则执行s5；

s3，判断用户是否通过用户交互系统4在第二预设时间内触发主微控单元11的按摩程序，若是则使按摩椅进入按摩运行状态，直至按摩程序的运行时间达到预设运行时间，若否则跳回s1；

s4，使按摩椅进入复位状态，待复位完成之后，跳回s1；

s5，开始计时并判断累计时间是否超过第一预设时间，若是则执行s6，若否则跳回s1；

s6，按摩椅进入低功耗待机状态：主微控单元11分别控制第一电源开关16和第二电源开关23进入电能断供模式，随后主微控单元11进入休眠模式。

当上述主微控单元11处于休眠模式时，若通过串口发送通信指令给主微控单元11，由于主微控单元11还未从休眠模式中唤醒，通信指令虽然能起到激活主微控单元11的作用，但是该通信指令所传达的内容会丢失，用户需要再次向主微控单元11发送通信指令才能操作按摩椅，从而此给用户带来较差的体验。基于此，本发明还提供一种上述低功耗按摩椅控制系统的唤醒方法，包括以下步骤：

s1，当按摩椅处于低功耗待机状态时，用户通过用户交互系统4开启按摩椅的电源键；

s2，用户通过用户交互系统4向主微控单元11发送通信指令以激活主微控单元11，在主微控单元11被激活之后，用户交互系统4自动向主微控单元11发送通信指令；

s3，主微控单元11分别控制第一电源开关16和第二电源开关23进入电能供给模式；

s4，低功耗按摩椅控制系统全部被激活；

s5，低功耗按摩椅控制系统执行所述通信指令。

通过上述唤醒方法，用户只需向主微控单元11发送一个通信指令，就能激活整个低功耗按摩椅控制系统并且使低功耗按摩椅控制系统执行该通信指令。具体的，用户发送的通信指令和用户交互系统4自动发送的通信指令的时间间隔是毫秒级的，用户是无感知的，上述唤醒方法不会给用户带来不好的用户体验。

由于上述扶手控制器3的供电电压是vccio，当按摩椅进入低功耗待机状态时，第一电源开关16进入电能断供模式，与vccio相关的供电线路已经被断开，扶手微控单元31无法得电，即扶手微控单元31无法通过串口指令的方式激活主微控单元11。基于此，本发明还提供另一种上述低功耗按摩椅控制系统的唤醒方法，包括以下步骤：

s1，当按摩椅处于低功耗待机状态时，用户通过用户交互系统4开启按摩椅的电源键；

s2，用户通过扶手按键模块33使主驱动器1的唤醒管脚产生高低电平变化，以激活主微控单元11；

s3，主微控单元11分别控制第一电源开关16和第二电源开关23进入电能供给模式；

s4，低功耗按摩椅控制系统全部被激活。

用户触动扶手按键模块33，使连接于主驱动器1的唤醒管脚产生电平变化，通过主驱动器1的唤醒功能来激活主微控单元11，随后主微控单元11分别控制第一电源开关16和第二电源开关23进入电能供给模式，从而低功耗按摩椅控制系统的剩余部分相继被激活。

综上所述，本发明能够有效分配、控制电能转换器的电压不同的直流电，减少低功耗按摩椅控制系统的整体耗能，并且在按摩椅处于低功耗待机状态时有效唤醒整个低功耗按摩椅控制系统，不影响用户体验。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。