本发明涉及一种教育学用升降课桌，具体地说是一种通过智能相机检测学生身高，通过调节装置调节座椅的高度使学生处于最佳坐姿，并通过智能照明装置根据环境光强弱进行照明的装置，属于教育学用桌椅设备领域。
背景技术：
学生的坐姿是否端正直接影响着学生的身体发育和视力健康，长时间的坐姿不端还会直接影响学生的学习效率，因此很多学校尤其是中小学校将坐姿矫正作为老师的日常责任。但是依靠老师监督学生的坐姿存在很多弊端，并不能完全杜绝不良坐姿的现象。
目前我国学校大多采用固定桌椅，桌椅之间的高度差不可调，但是学生个体之间存在差异，同一年龄段的学生也会有高矮胖瘦的区别，较高或较低的学生使用固定桌椅加重了他们的不舒适感，被迫采用不当坐姿，因此我们需要一种自动调节的教育学用升降桌椅。
技术实现要素：
针对上述不足，本发明提供了一种教育学用升降课桌。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种教育学用升降课桌，包括写字台、储存箱、座椅、第一支架、第一超声波传感器、第一液压缸、调节装置、压力传感器、基座、摄像照明装置、控制器、第二超声波传感器和第二支架，所述写字台固定在第二支架顶部，其与基座相平行，所述储存箱固定在写字台右侧，所述座椅固定在第一液压缸的主轴顶部，所述第一支架水平安装在桌椅背部，所述第一超声波传感器固定在第一支架的下方，其检测方向竖直向下朝向工作台，所述第一液压缸固定在工作台上方的中央位置，所述调节装置固定在压力传感器上方，所述压力传感器安装在基座顶部，所述基座为长方形铁板，所述摄像照明装置固定在写字台上方，其位于写字台的左侧，所述控制器固定在基座顶部，其位于第二超声波传感器的右侧，所述第二超声波传感器固定在基座上方，其检测方向竖直向上，所述第二支架竖直固定在基座的左端。
所述调节装置包括工作台、滑轨基座、第三超声波传感器、第四超声波传感器、第三支架、丝杠、丝杠基座、电动机、滑轨、第二液压缸和丝杠螺母，所述工作台左侧开有形状与第二支架横截面形状相同的凹槽，所述滑轨基座固定在工作台下方的左侧，所述第三超声波传感器固定在滑轨基座，其朝向第三支架，所述第四超声波传感器固定在工作台下方，其检测方向朝向基座，所述第三支架安装在丝杠螺母前侧，所述丝杠安装在丝杠基座和滑轨基座之间，其与电动机的主轴相连接，所述丝杠基座固定在工作台下方的右侧，其与滑轨基座相平行，所述电动机固定在丝杠基座的右侧，所述滑轨安装在滑轨基座上，其与丝杠相平行，所述第二液压缸固定在丝杠螺母的下表面，所述丝杠螺母套在丝杠和滑轨之间。
所述摄像照明装置包括光线传感器、照明灯、智能相机和第四支架，所述光线传感器固定在第四支架顶部，所述照明灯安装在第四支架上，其朝向写字台，所述智能相机安装在第四支架的前侧，其朝向座椅的方向，所述第四支架固定在写字台上方。
该发明的有益之处是，该发明通过智能相机检测座椅上学生的身高数据并上传到控制器，通过压力传感器检测学生的体重数据并上传到控制器，控制器根据体重和身高得出该学生所适合的桌椅高度差，并驱动装置运行调节座椅与写字台之间的高度差，代替了传统的固定式桌椅，使不同体型学生均处于最优坐立位置，有利于良好坐姿的养成；通过电动机带动丝杠旋转，使工作台向写字台的方向移动，由智能相机检测学生与写字台之间的距离并上传到控制器，当距离达到一定值时表明学生与写字台之间的距离处于最佳位置，有利于保护学生的视力健康；通过光线传感器检测环境光，当环境光较淡时，照明灯打开照明，同时控制器根据环境光的强弱调节照明灯的电压以改变照明灯的亮度，保护了学生的视力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明图1的轴侧结构示意图。
图3为本发明图1的左侧结构示意图。
图4为本发明图1中调节装置结构示意图。
图5为本发明图2中摄像照明装置结构示意图。
图6为本发明图1的右侧结构示意图。
图7为本发明图1的俯视结构示意图。
图中，1、写字台，2、储存箱，3、座椅，4、第一支架，5、第一超声波传感器，6、第一液压缸，7、调节装置，701、工作台，702、滑轨基座，703、第三超声波传感器，704、第四超声波传感器，705、第三支架，706、丝杠，707、丝杠基座，708、电动机，709、滑轨，710、第二液压缸，711、丝杠螺母，8、压力传感器，9、基座，10、摄像照明装置，1001、光线传感器，1002、照明灯，1003、智能相机，1004、第四支架，11、控制器，12、第二超声波传感器，13、第二支架。
具体实施方式
本发明通过以下技术方案实现的：
一种教育学用升降课桌，包括写字台1、储存箱2、座椅3、第一支架4、第一超声波传感器5、第一液压缸6、调节装置7、压力传感器8、基座9、摄像照明装置10、控制器11、第二超声波传感器12和第二支架13，所述写字台1固定在第二支架13顶部，其与基座9相平行，所述储存箱2固定在写字台1右侧，用来存放杂物和书本，所述座椅3固定在第一液压缸6的主轴顶部，所述第一支架4水平安装在桌椅背部，所述第一超声波传感器5固定在第一支架4的下方，其检测方向竖直向下朝向工作台701，用来检测座椅3与工作台701的距离，所述第一液压缸6固定在工作台701上方的中央位置，用来带动座椅3运动，使学生的小腿处于竖直放置的状态，所述调节装置7固定在压力传感器8上方，所述压力传感器8安装在基座9顶部，所述基座9为长方形铁板，所述摄像照明装置10固定在写字台1上方，其位于写字台1的左侧，用来根据环境光的亮度为学生照明，保护学生的视力，所述控制器11固定在基座9顶部，其位于第二超声波传感器12的右侧，所述第二超声波传感器12固定在基座9上方，其检测方向竖直向上，起限位作用，所述第二支架13竖直固定在基座9的左端。
所述调节装置7包括工作台701、滑轨基座702、第三超声波传感器703、第四超声波传感器704、第三支架705、丝杠706、丝杠基座707、电动机708、滑轨709、第二液压缸710和丝杠螺母711，所述工作台701左侧开有形状与第二支架13横截面形状相同的凹槽，所述滑轨基座702固定在工作台701下方的左侧，所述第三超声波传感器703固定在滑轨基座702，其朝向第三支架705，所述第四超声波传感器704固定在工作台701下方，其检测方向朝向基座9，所述第三支架705安装在丝杠螺母711前侧，所述丝杠706安装在丝杠基座707和滑轨基座702之间，其与电动机708的主轴相连接，所述丝杠基座707固定在工作台701下方的右侧，其与滑轨基座702相平行，所述电动机708固定在丝杠基座707的右侧，所述滑轨709安装在滑轨基座702上，其与丝杠706相平行，所述第二液压缸710固定在丝杠螺母711的下表面，所述丝杠螺母711套在丝杠706和滑轨709之间。
所述摄像照明装置10包括光线传感器1001、照明灯1002、智能相机1003和第四支架1004，所述光线传感器1001固定在第四支架1004顶部，所述照明灯1002安装在第四支架1004上，其朝向写字台1，所述智能相机1003安装在第四支架1004的前侧，其朝向座椅3的方向，所述第四支架1004固定在写字台1上方。
工作原理：学生坐上座椅3前，第一液压缸6处于收缩状态，第二液压缸710处于收缩状态，丝杠螺母711位于丝杠706的最左侧，此时第三超声波传感器703检测其与第三支架705之间的距离为0，储存箱2内存放书本和杂物，当学生坐上座椅3时，智能相机1003捕捉到学生的图像并上传到控制器11，得出学生的身高数据，同时压力传感器8检测学生的体重数据并上传到控制器11，通过对身高和体重数据进行建模得到相应的学生小腿和上半身高度，控制器11驱动第一液压缸6动作，由第一超声波传感器5检测其与地面的距离从而得出第一液压缸6带动座椅3上升的高度，当上升高度与学生小腿高度相同时，第一液压缸6停止动作，此时学生小腿处于竖直状态，通过控制器11驱动第二液压缸710带动工作台701向上运动，第四超声波传感器704检测工作台701上升的高度，当学生的肩膀高出写字台120厘米后第二液压缸710停止动作，此时电动机708带动丝杠706旋转使丝杠螺母711向右移动，使工作台701和座椅3向写字台1方向移动，由第三超声波传感器703检测其与第三支架705之间的距离，防止电动机708转动过量超出丝杠706的范围，损坏装置，在座椅3移动的过程中，当第二超声波传感器12检测到工作台701存在时，既工作台701将与第二支架13相撞时，控制器11强制电动机708停止旋转，防止撞断第二支架13，当智能相机1003捕捉到学生与写字台1之间的距离适宜后，电动机708停止转动，此时学生处于适合其身高的最佳高度差的桌椅上，有利于良好坐姿的养成，当光线传感器1001检测到环境光变淡时，控制器11根据环境光的亮度调节照明灯1002的亮度，学生走下座椅3后，装置恢复初始状态，等待下一次工作。
对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。