一种坐姿提醒器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种坐姿提醒器，该坐姿提醒器包括超声波测距装置（1)、语音装置（2)、液晶及LED显示单元（3)、输入键盘（4)、单片机（5)和温度传感器（8)，所述超声波测距装置（1)、语音装置（2)、液晶及LED显示单元（3)、输入键盘(4)和温度传感器（8)均与单片机（5)连接。与现有技术相比，本实用新型具有小巧灵活，便于携带和使用舒适等优点。
【专利说明】一种坐姿提醒器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种近视预防技术，尤其是涉及一种坐姿提醒器。
【背景技术】
[0002]随着社会经济的发展，我国开始佩戴眼镜的年龄层已越来越趋向于低龄化，其中一个重要原因是人们不重视读书时的坐姿、用眼不卫生。读书时同学们往往会不自觉地趴在桌子上看书或者写字，这对学生的视力、脊椎以及身体发育有着极大的危害。因此设计这样一台坐姿提醒器是有一定意义的。目前已有一些技术方案，归纳一下主要分为以下两类:
[0003]第一类为坐姿矫正装置。如专利号为CN2181410、CN215186、CN103126369A等。此类矫正装置一般有硬性部件强制使用者坐端正，一方面使用时会有压迫感觉，另一方面一旦矫正装置卸下，很可能恢复以前的不良坐姿。
[0004]第二类为坐姿提醒装置，。此类作品通过各种方法检测使用者的坐姿，如果不正确就会发出报警，有些仍然需要与人体接触，如头戴式93238012.3(专利号)，耳挂式201020519097.4 (专利号)，背负式201220162238.0 (专利号)，红外装置，如201220523425.7 (专利号)。
[0005]本实用新型属于坐姿提醒装置，采用超声波测距原理，可录入声的语音装置发出提醒。
【发明内容】
[0006]本实用新型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非接触式的坐姿提醒器。
[0007]本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0008]一种坐姿提醒器，该坐姿提醒器包括超声波测距装置、语音装置、液晶及LED显示单元、输入键盘、单片机和温度传感器，所述超声波测距装置、语音装置、液晶及LED显示单元、输入键盘和温度传感器均与单片机连接。
[0009]所述超声波测距装置包括发射探头和接收探头。
[0010]所述语音装置和单片机表面设有外壳，所述超声波测距装置、液晶及LED显示单兀和输入键盘位于外壳表面。
[0011]所述坐姿提醒器还包括支架和底座，所述底座后端与外壳底边转动连接，所述底座前端与支架一端转动连接，所述支架另一端与外壳内表面滑动连接。
[0012]所述语音装置包括扬声器和麦克风。
[0013]所述液晶及LED显示单元包括液晶显示屏和用于显示多种颜色的LED灯。
[0014]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:
[0015]I)装置小巧灵活，便于携带。
[0016]2)角度易换，距离可设，时间可定，适用性强。
[0017]3)与使用者身体无接触，没有身体负担。
[0018]4)超声波测距简单准确。
[0019]5)语音装置可录入任何声音作为报警声音，人性化程度高。
[0020]6)液晶及LED显示单元提供动画与光学效果，醒目简明。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是坐姿提醒器的结构示意图；
[0022]图2是坐姿提醒器的控制单元框架图；
[0023]其中:1、超声波测距装置；2、语音装置；3、液晶及LED显示单元；4、输入键盘；5、控制单元；6、支架；7、底座；8、温度传感器。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
[0025]一种坐姿提醒器，如图1所示，该坐姿提醒器包括超声波测距装置1、语音装置2、液晶及LED显示单元3、输入键盘4、单片机5和温度传感器8，超声波测距装置1、语音装置
2、液晶及LED显示单元3、输入键盘4和温度传感器8均与单片机5连接。
[0026]超声波测距装置I包括发射探头和接收探头。
[0027]语音装置2和单片机5表面设有外壳，超声波测距装置1、液晶及LED显示单元3和输入键盘4位于外壳表面。
[0028]坐姿提醒器还包括支架6和底座7，底座7后端与外壳底边转动连接，底座7前端与支架6 —端转动连接，支架6另一端与外壳内表面滑动连接。
[0029]语音装置2包括扬声器和麦克风。
[0030]液晶及LED显示单元3包括液晶显示屏和用于显示多种颜色的LED灯。
[0031]如图2所示为坐姿提醒器的控制单元框架图，单片机5为此实用新型的控制单元，分级别与坐姿提醒器各部分连接，其中与超声波测距装置I的连接分为两路，分别与发射探头和接收探头连接。
[0032]整个装置采用输入电压范围为4.5V-6V的直流电源供电。
[0033]底座7支撑起整个坐姿提醒器，底座7放置的位置改变使用者与坐姿提醒器的水平距离，支架6可根据使用者坐的位置不同、身高不同通过支架6与外壳连接处沿外壳上下滑动来改变超声波测距装置I角度。超声波测距装置I的发射探头发射超声波信号与使用者额头接触后，该信号返回到超声波测距装置I的接收探头。单片机5根据发射与接收信号的时间差确定使用者与坐姿提醒器的距离，根据该距离与事先设定好的正确坐姿位置的合理距离做比较。若超出范围，控制单元5启动提醒模式，红色LED灯亮。为避免使用者一些突发情况导致提醒模式开启，通过自由设置延时时间，当使用者偏离正确坐姿超出设定时间后，提醒模式才会开启。若在设定时间内均保持在设定正确坐姿的距离范围，控制单元5启动奖励模式，；绿色和黄色LED灯亮。通过内置语音装置2和单片机5可录入任何声音作为提醒声音和奖励声音，人性化程度高。通过液晶及LED显示单元3提供动画与光学效果，醒目简明。通过输入键盘4使用者可设定合适的正确坐姿位置的合理距离，系统亦有模式供选择；可设置设定时间，系统亦有模式供选择；可选择提醒声音和奖励声音，系统亦有系统声音供选择。使用者自由度大，操作方便。
[0034]由于超声波的速度与实时温度相关，为减小系统误差，本实用新型添加了温度传感器8。零摄氏度下，超声波在空气中的传播速度是331.45m/s，由于其速度受到空气中温度、湿度、压强等因素的影响，其中受温度的影响较大，温度每升高1°C，速度就会相应增加约0.6m/s，对测距精度要求高的场合需要通过温度补偿的方法对其进行修正。利用温度传感器DS18820测得温度T，根据公式c = 331.5+0.607T，可确定当前温度下的波速。波速确定后，再根据s = ct/2，计算得到实际距离值。
【权利要求】
1.一种坐姿提醒器，其特征在于，该坐姿提醒器包括超声波测距装置(I)、语音装置(2)、液晶及LED显示单元(3)、输入键盘(4)、单片机(5)和温度传感器(8)，所述超声波测距装置(I)、语音装置(2)、液晶及LED显示单元(3)、输入键盘(4)和温度传感器⑶均与单片机(5)连接。
2.根据权利要求1所述的一种坐姿提醒器，其特征在于，所述超声波测距装置(I)包括发射探头和接收探头。
3.根据权利要求1所述的一种坐姿提醒器，其特征在于，所述语音装置(2)和单片机(5)表面设有外壳，所述超声波测距装置(I)、液晶及LED显示单元(3)和输入键盘(4)位于外壳表面。
4.根据权利要求3所述的一种坐姿提醒器，其特征在于，所述坐姿提醒器还包括支架(6)和底座(7)，所述底座(7)后端与外壳底边转动连接，所述底座(7)前端与支架(6)—端转动连接，所述支架(6)另一端与外壳内表面滑动连接。
5.根据权利要求1所述的一种坐姿提醒器，其特征在于，所述语音装置(2)包括扬声器和麦克风。
6.根据权利要求1所述的一种坐姿提醒器，其特征在于，所述液晶及LED显示单元(3)包括液晶显示屏和用于显示多种颜色的LED灯。
【文档编号】G08B21/24GK204029121SQ201420390033
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年7月15日 优先权日:2014年7月15日
【发明者】张佳民, 胡慧忠, 洪轩, 吕佳唯, 金禄华 申请人:上海电力学院