按摩椅控制电路以及按摩椅的制作方法

本实用新型涉及按摩保健器材技术领域，尤其涉及一种按摩椅控制电路以及按摩椅。

背景技术：

随着人们生活水平的不断提高，人们对健康越来越重视，保健器材也越来越广泛的被应用到人们的日常生活中。例如，利用机械的滚动力作用和机械力挤压对人体不同部位进行按摩的按摩椅。

传统的按摩椅在工作时，通常使用直流有刷电机控制按摩控件运动，以实现对人体不同部位的按摩。

但是，由于直流有刷电机控制方式简单，使得按摩控件在运动时无法对人体部位进行精准定位，进而导致按摩椅的按摩位置不准确。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是提供一种新的按摩椅控制电路方案。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种按摩椅控制电路，所述按摩椅包括主控芯片、运动控制卡、至少一个伺服电机、与每一个所述伺服电机对应的伺服电机驱动模块；其中：

所述主控芯片与所述运动控制卡的输入端连接；所述运动控制卡的输出端与所述伺服电机驱动模块连接；所述伺服电机驱动模块还与所述伺服电机连接；

所述伺服电机用于带动按摩椅的按摩控件在对应的预设方向上运动。

可选的，所述按摩椅控制电路还包括：与每一个所述伺服电机驱动模块对应的电平转换芯片；

所述电平转换芯片的输入端与所述运动控制卡的输出端连接，所述电平转换芯片的输出端与对应的所述伺服电机驱动模块连接。

可选的，所述按摩椅控制电路还包括：与按摩椅的每一气囊气路对应的气泵电机和气囊电磁阀；

所述气泵电机与所述主控芯片连接，所述主控芯片用于驱动所述气泵电机转动以通过对应的气囊气路向所述按摩椅的气囊充气，或控制所述气泵电机停止转动；

所述气囊电磁阀设置在对应的气囊气路上，所述主控芯片用于控制所述气囊电磁阀的开关状态以使对应气囊气路的开启或关闭。

可选的，所述按摩椅控制电路还包括：气压传感器；

所述气压传感器与所述主控芯片连接，用于检测按摩椅上的气囊的气压的气压；

和/或，所述按摩椅控制电路还包括：压力传感器，所述压力传感器与所述主控芯片连接，用于检测按摩椅上的气囊的压力。

可选的，所述按摩椅控制电路包括气压传感器，所述按摩椅控制电路还包括第一运算放大器；

所述第一运算放大器的输入端与所述气压传感器连接，所述第一运算放大器的输出端与所述主控芯片连接。

可选的，所述按摩椅控制电路包括压力传感器，所述按摩椅控制电路还包括第二运算放大器；

所述第二运算放大器的输入端与所述压力传感器连接，所述第二运算放大器的输出端与所述主控芯片连接。

可选的，所述按摩椅控制电路还包括：位移检测模块；

所述位移检测模块与所述主控芯片连接，所述位移检测模块用于检测所述按摩控件的位移量。

可选的，所述位移检测模块由位移传感器或者红外对射传感器提供。

可选的，所述按摩椅控制电路还包括：

光电开关，所述光电开关的电源端与所述按摩椅控制电路的电源端连接，所述光电开关的接地端与所述按摩椅控制电路的接地端连接，所述光电开关的输出端与所述运动控制卡连接；

和/或，所述按摩椅控制电路还包括霍尔开关，所述霍尔开关的电源端与所述按摩椅控制电路的电源端连接，所述霍尔开关的接地端与所述按摩椅控制电路的接地端连接，所述霍尔开关的输出端与所述运动控制卡连接。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种按摩椅，包括上述第一方面提供的任一项按摩椅控制电路。

本实用新型提供的按摩椅控制电路，为按摩椅的按摩控件运动走位的精准控制提供硬件基础。通过本实施例的按摩椅控制电路可以用于提高按摩椅按摩位置的准确性。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型实施例提供的按摩椅控制电路的结构示意图一；

图2是本实用新型实施例提供的按摩椅控制电路的结构示意图二；

图3是本实用新型实施例提供的按摩椅控制电路的结构示意图三；

图4是本实用新型实施例提供的按摩椅控制电路的结构示意图四；

图5是本实用新型实施例提供的按摩椅控制电路的结构示意图五；

图6是本实用新型实施例提供的按摩椅控制电路的结构示意图六；

图7是本实用新型实施例提供的按摩椅控制电路的结构示意图七；

图8是本实用新型实施例提供的按摩椅控制电路的结构示意图八。

附图标记说明：

11：主控芯片 12：运动控制卡 13：伺服电机驱动模块

14：伺服电机 15：捶打电机 16：电平转换芯片

17：位移检测模块 18：光电开关 19：气泵电机

20：气囊电磁阀 21：气压传感器 22：第一运算放大器

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

<按摩椅控制电路实施例一>

如图1所示，说明本实用新型实施例提供的按摩椅控制电路原理：

按摩椅控制电路包括主控芯片11、运动控制卡12、至少一个伺服电机14以及与每一个伺服电机14对应的伺服电机驱动模块13。

具体的，主控芯片11与运动控制卡12的输入端连接。主控芯片11用于接收总主控芯片或者按摩椅遥控器发送的按摩手法指令，然后根据按摩手法指令选取对应的按摩程序；之后对按摩程序进行数据处理，并将数据处理结果与按摩控件定位有关的数据处理结果发送给运动控制卡12。在一种示例中，数据处理结果可以为：控制按摩椅的按摩控件向左匀速移动5cm。

运动控制卡12是一种基于PC机或工业PC机、用于各种运动控制场合(包括位移、速度、加速度等)的上位控制单元。在本实施例中，运动控制卡12用于接收主控芯片11发送的数据处理结果，之后根据其中存储的插补算法，对主控芯片11发送的数据处理结果进行数字计算。具体的，对数据处理结果中描述按摩椅的按摩控件运动曲线的起点、终点之间的空间进行数据密化，从而形成与数据处理结果对应的精确轮廓轨迹数据。

运动控制卡12输出端与伺服电机驱动模块13连接，将轮廓轨迹数据通过输出端发送给伺服电机驱动模块13。伺服电机驱动模块13根据上述的轮廓轨迹数据，生成对应的脉冲信号，并输出给伺服电机14。伺服电机14根据接收到的脉冲信号，精准的带动按摩椅的按摩控件在对应的预设方向上运动。例如，精准的带动按摩椅的按摩控件按照第一方向运动，或者按照第二方向运动。其中，第一运动方向可以为沿着人体背部宽度所在方向运动，第二运动方向可以为沿着人体背部长度所在方向运动。

本实施例提供的按摩椅的控制电路中，可以包括一个伺服电机驱动模块13以及其驱动的一个伺服电机14。该伺服电机14可以在伺服电机驱动模块13的驱动下，精准的带动按摩椅的按摩控件在对应的预设方向上运动。

当然，参见图2，在上述图1所示实施例的基础上，本实施例提供的按摩椅的控制电路中还可以包括两个伺服电机驱动模块13以及分别驱动的两个伺服电机14运动。其中，一个伺服电机驱动模块13驱动一个伺服电机14运动时，该伺服电机14精准的带动按摩椅的按摩控件在第一方向上运动。另一个伺服电机驱动模块13驱动另一个伺服电机14运动时，伺服电机14精准的带动按摩椅的按摩控件在第二方向上运动。其中，第一方向与第二方向可以垂直。需要说明的是，在实际使用中可以将两个伺服电机驱动模块13集成在一个模块中。

本实施例提供的按摩椅控制电路中，继续参见图2，还可以包括一个捶打电机15。该捶打电机15与主控芯片11连接。在主控芯片11的控制下，带动按摩椅的按摩控件在第三方向上振动。其中，第三方向可以是与第一方向和第二方向均垂直。捶打电机15可以为直流有刷电机。

此外，本实施例提供的按摩椅控制电路中，主控芯片11上还可以包括多个串口，例如可以包括用于接收总主控芯片或者按摩椅遥控器发送的按摩手法指令的串口。又例如，当按摩椅电路中欲增加播放音乐的音频模块时，在主控芯片11上增加用于输入音频信号的串口等。

需要说明的是，上述的按摩椅控制电路中的按摩控件可以为按摩椅的上机芯中的按摩控件，也可以为按摩椅的下机芯中的按摩控件。此外，按摩控件可以为机械手。

基于上述内容可知，本实用新型提供的按摩椅控制电路，可以为按摩椅的按摩控件运动走位的精准控制提供硬件基础。通过本实施例的按摩椅控制电路可以用于提高按摩椅按摩位置的准确性。

可选的，如图3所示，在上述图1或图2的基础上，为了使得运动控制卡12可稳定的控制伺服电机驱动模块13，可以在运动控制卡12与每一个伺服电机驱动模块13之间设置电平转换芯片16。具体的，电平转换芯片16的输入端与运动控制卡12的输出端连接，电平转换芯片16的输出端与对应的伺服电机驱动模块13连接。

电平转换芯片16可将运动控制卡12输出信号的电压和/或电流进行转换处理，以实现运动控制卡12对伺服电机驱动模块13的稳定驱动。例如，将运动控制卡12输出信号的电压由3.3V转换为5.5V。又例如，将运动控制卡12输出信号的电流由I1转换为I2。

需要说明的是，电平转换芯片16与伺服电机驱动模块13一一对应。这也就是说，按摩椅的控制电路包括两个伺服电机驱动模块13时，可分别设置两个电平转换芯片16。其中一个电平转换芯片16设置在运动控制卡12与一个伺服电机驱动模块13之间，另一个电平转换芯片16设置在运动控制卡12与另一个伺服电机驱动模块13之间。这样，运动控制卡12可同时稳定的控制两个伺服电机驱动模块13。

<按摩椅控制电路实施例二>

参考图4所示，在上述任一实施例的基础上，说明本实用新型提供的按摩椅控制电路原理：

本实施例提供的按摩椅控制电路还包括位移检测模块17。其中，位移检测模块17与主控芯片11连接，用于检测按摩控件的位移量。

在一种实施例中，位移检测模块17设置在按摩控件上，检测按摩控件的位移量，并将检测到的位移量发送至主控芯片11。其中，该位移量可以包括在第一方向上的位移量，和/或在第二方向上的位移量。主控芯片11可以根据第一方向上的位移量，控制按摩控件在第一方向上的具体运动方向。例如，当第一方向为人体背部宽度所在方向时，主控芯片11根据人体背部宽度所在方向上的位移量，控制按摩控件继续向人体背部宽度方向的一端运行，或者控制按摩控件向人体背部宽度方向的另一端运行。主控芯片11还可以根据第二方向上的位移量，控制按摩控件在第二方向上的具体运动方向。例如，当第二方向为人体背部长度所在方向时，主控芯片11根据人体背部长度所在方向上的位移量，控制按摩控件继续向人体背部长度方向的一端(朝向人体臀部或者颈部的一端)运行，或者控制按摩控件向人体背部长度方向的另一端运行。

在一种实施例中，上述的位移检测模块17可以为位移传感器。

在又一个实施例中，位移检测模块17设置在按摩控件上，通过检测按摩控件的位移量，来检测人体背部长度。位移检测模块17可以为红外对射传感器。

具体的，用户坐在按摩椅上使用按摩椅时，按摩椅在初始状态下按摩控件从人体臀部向人体颈部运动。当按摩控件运动在人体臀部到颈部之间时，人体背部会向按摩控件施加较大的压力，使得可遮挡红外对射传感器的发射器发射出的光线的挡片，插入红外对射传感器的发射器与接收器之间。此时，红外对射传感器的接收器无法接收到红外对射传感器的发射器发射出的光线。按摩控件运动到人体颈部时，按摩控件受到的人体颈部压力减小，挡片从红外对射传感器的发射器与接收器之间移出。此时，红外对射传感器的接收器可接收到红外对射传感器的发射器发射出的光线。主控芯片11监测在红外对射传感器的接收器接收到红外对射传感器的发射器发射出的光线的过程中，伺服电机驱动模块13发出的用于驱动伺服电机带动按摩控件在人体背部长度方向运动的脉冲数。主控芯片11根据检测到的脉冲数以及每个脉冲对应按摩控件在人体背部长度方向运动的位移量，计算出人体背部的长度。主控芯片11根据人体背部的长度以及总主控芯片或者按摩椅遥控器发送的按摩手法指令，可以重新选择与人体背部长度以及按摩手法指令相匹配的按摩程序。这样，可进一步提高按摩椅的按摩位置的准确性。

可选的，参照图5，为了提高按摩椅工作的稳定性，在上述任一实施例所示的按摩椅控制电路的基础上，本实施例提供的按摩椅控制电路还包括光电开关18和/或霍尔开关。

针对光电开关18，光电开关18的电源端与按摩椅控制电路的电源端连接，光电开关18的接地端与按摩椅控制电路的接地端连接，光电开关18的输出端与运动控制卡12连接。

具体的，按摩椅的按摩控件依附于按摩椅的第一方向、第二方向上的导轨运动。光电开关18包括发射器与接收器。光电开关18设置在按摩椅的第一方向上的导轨的设定位置上。当按摩控件运动至第一方向上的导轨的设定位置上时，按摩控件运动至光电开关18的发射器与接收器之间，此时光电开关18的发射器发出的光线被遮挡，使得光电开关18的接收器无法接收到光线，此时光电开关18处于断开状态，并向运动控制卡12告知该断开状态。运动控制卡12根据光电开关18的断开状态，向伺服电机驱动模块13发送不再控制按摩控件朝着当前运动方向继续运动的指示。这样可控制按摩控件在第一方向运动时，处于一定的运动范围内。本实施例中的设定位置可以是对应方向的导轨上的任意位置。

需要说明的是，上述的光电开关18也可设置在按摩椅的第二方向上的导轨的设定位置上，以控制按摩控件在第二方向运动时，按摩控件处于一定的运动范围内。具体控制方式参见前述内容，这里不再赘述。

针对霍尔开关，霍尔开关的电源端与按摩椅控制电路的电源端连接，霍尔开关的接地端与按摩椅控制电路的接地端连接，霍尔开关的输出端与运动控制卡12连接。

具体的，按摩椅的按摩控件依附于按摩椅的第一方向、第二方向上的导轨运动。按摩椅的第一方向上的导轨的设定位置上设置有霍尔开关。按摩控件的设定位置上设置有磁性器件。当按摩控件运动至第一方向上的导轨的设定位置上时，按摩控件的磁性器件接近霍尔开关，此时霍尔处于导通状态，并向运动控制卡12告知该导通状态。运动控制卡12在获知霍尔开关处于导通状态时，向伺服电机驱动模块13发送不再控制按摩控件朝着当前运动方向继续运动的指示。这样可控制按摩控件在第一方向上运动时，处于一定的运动范围内。

需要说明的是，上述的霍尔开关也可设置在按摩椅的第二方向上的导轨的设定位置上，以控制按摩控件在第二方向上运动时，按摩控件处于一定的运动范围内。具体控制方式参见前述内容，这里不再赘述。

<按摩椅控制电路三>

参考图6所示，为了进一步的提高按摩椅的按摩效果，在上述任一实施例所示的按摩椅控制电路的基础上，本实施提供的按摩椅控制电路还包括：与按摩椅的每一气囊气路对应的气泵电机19和气囊电磁阀20。

具体的，按摩椅中对应于人体背部的位置处设置有两个气囊，用于提高人体背部与按摩椅的贴合程度。进一步的，按摩椅中对应于人体两个胳膊的位置处设置有两个气囊，用于对人体的胳膊实现挤压的按摩效果。和/或,摩椅中对应于人体两个腿部位置处设置有两个气囊，用于对人体的腿部实现挤压的按摩效果。

其中，气泵电机19以及气囊电磁阀20分别与主控芯片11连接，且气囊电磁阀20设置在气囊气路上。在初始状态下，主控芯片11用于开启气囊气路上的气囊电磁阀20，并驱动气泵电机19转动以通过该气囊气路向按摩椅上对应的气囊充气。在气泵电机19向气囊充气一段时间后，控制该气囊电磁阀20关闭，同时控制气泵电机19停止运动。

需要说明的是，一个气泵电机19可对应一个气囊气路，也可以对应多个气囊气路。一个气囊气路可以对应于一个气囊以及气泵电机19，一个气囊气路上可以设置一个气囊电磁阀。此外，气泵电机19可以为直流有刷电机。

可选的，为了提高用户的体验度，可将按摩椅上的部分或者全部气囊的气压或者气囊所承受的压力设置在一定范围之内。对此，在上述图6所示实施例的基础上，如图7所示，本实施例提供的按摩椅控制电路还包括气压传感器21，和/或压力传感器(图中未示出)。需要说明的是，一个气压传感器21可以对应一个气囊。对应的，一个压力传感器也可以对应一个气囊。

针对于气压传感器21，气压传感器21与主控芯片11连接，且该气压传感器21设置在气囊内部，以检测按摩椅上的气囊内部气压。

在按摩椅的工作过程中，气压传感器21将检测到的气压值实时或者定周期的反馈给主控芯片11，主控芯片11若判断该气压值小于第一阈值，则控制气囊电磁阀20继续开启，驱动气泵电机19继续转动以通过气囊气路向气囊充气。主控芯片11判断该气压值处于预设范围值内，则控制气囊电磁阀20关闭，并控制气泵电机19停止转动。主控芯片11若判断该气压值大于第二阈值，则控制气囊电磁阀20开启一预设时间段。其中，第一阈值为上述预设范围的左端点值，第二阈值为预设范围的右端点值。

针对压力传感器，压力传感器与主控芯片11连接，且设置在气囊上与人体接触的位置，用于检测按摩椅上的气囊承受的压力。

当按摩椅控制电路中包括压力传感器时，按摩椅控制电路的工作过程与上述气压传感器21对应的按摩椅控制电路的工作过程类似，这里不再赘述。

可选的，通常情况下，压力传感器或者气压传感器21输出的信号电压过大，当压力传感器或者气压传感器21向主控芯片11发送压力或气压信号时，存在损坏主控芯片11的可能性。基于此，在上述图7所示实施例的基础上，如图8所示，为了保护主控芯片11，可在主控芯片11与气压传感器21中设置一个运算放大器，或者在主控芯片11与压力传感器中设置一个运算放大器，并将该运算放大器的放大系数设置为小于1，以降低压力传感器或者气压传感器21输入至主控芯片11的信号电压。

基于上述内容，针对上述的气压传感器21，本实施例提供的按摩椅控制电路中还包括：第一运算放大器22。具体的，第一运算放大器22的输入端与气压传感器21连接，第一运算放大器22的输出端与主控芯片11连接。

针对上述的压力传感器，本实施例提供的按摩椅控制电路中还包括：第二运算放大器(图中未示出)。具体的，第二运算放大器的输入端与压力传感器连接，第二运算放大器的输出端与主控芯片11连接。

<按摩椅>

本实用新型实施例还提供一种按摩椅，该按摩椅包括上述任一项所述的按摩椅控制电路以及按摩控件。

本实用新型提供的按摩椅中的控制电路，可以为按摩椅的按摩控件运动走位的精准控制提供硬件基础。通过本实施例的按摩椅控制电路可以用于提高按摩椅按摩位置的准确性。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。