一种可防止多动行为的塑料座椅及其工作方法与流程

本发明涉及学生座椅领域，特别涉及一种可防止多动行为的塑料座椅及其工作方法。

背景技术：

对于低年龄儿童而言，其活泼好动，即便在课堂中，也会借用课桌、座椅等物体进行多余的行为，这就是大众俗称的多动症，儿童经常会坐在座椅上乱动，无法长时间地保持一个端正且规范的坐姿，这样就容易养成不好的行为习惯，也不利于身体发育，且可能会影响到课堂秩序。

此外，大部分学校配备的座椅都是由金属和木板制成，儿童之间嬉戏打闹或是从座椅上摔倒容易磕碰到其他座椅，产生的危害也较大。

技术实现要素：

发明目的：为了克服背景技术中存在的缺点，本发明实施例提供了一种可防止多动行为的塑料座椅及其工作方法，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

技术方案：

一种可防止多动行为的塑料座椅，包括座板、靠背、底座以及控制机构，所述控制机构包括处理单元以及驱动单元，所述处理单元与所述驱动单元连接，所述座板包括第一区域以及第二区域，所述第一区域与所述第二区域间隔排列，所述第一区域分为第一区域a1与第一区域a2，所述座板的中部为第一区域a1，所述第一区域a1设置呈三角形形状，所述第一区域a1的左右两侧为第二区域，所述第二区域的左右两侧为第一区域a2，所述第一区域a2设置呈梯形形状，所述第一区域内设置有升降装置以及夹持部，所述夹持部设置于所述升降装置的上方，所述升降装置与所述驱动单元连接，用于驱动所述夹持部上升或下降，所述第二区域内设置有压力传感器以及支撑部，所述压力传感器设置于所述第二区域的四角处，且内置于所述支撑部，所述压力传感器与所述处理单元连接，用于检测腿部与臀部对座板的压力值并将所述压力值发送给所述处理单元，所述支撑部与所述夹持部构成一个弧形顶面，所述靠背设置于所述座板的后方，所述底座设置于所述座板的下方。

作为本发明的一种优选方式，所述防护机构还包括护腹部，所述底座的顶面上设置有横向滑轨，所述第一区域内还设置有第一连接部，所述第一连接部设置于所述升降装置的下方，所述第二区域内还设置有第二连接部，所述第二连接部设置于所述支撑部的下方，所述第一连接部以及所述第二连接部的底部设置有滑块，所述滑块可在所述滑轨内移动。

作为本发明的一种优选方式，所述第二区域内还设置有振动单元，所述振动单元设置于纵向相邻的两个压力传感器之间，且与所述处理单元连接，用于向座板上的用户输出振动反馈。

作为本发明的一种优选方式，所述第二区域内还设置有通风装置，所述通风装置内置于所述支撑部，且与所述驱动单元连接，用于给所述座板通风，所述通风装置的启动开关设置于座板的下方，所述启动开关与所述处理单元连接。

作为本发明的一种优选方式，所述靠背包括设置于其左右两侧的旋转装置以及背夹部，所述背夹部与所述旋转装置相连，所述旋转装置与所述驱动单元连接，用于调整所述背夹部的位置。

一种可防止多动行为的塑料座椅的工作方法，包括以下工作步骤：

s101：所述压力传感器检测腿部与臀部对座板的压力值并将所述压力值发送给所述处理单元；

s102：所述处理单元判断接收到的第一压力值是否小于预设压力值；

s103：所述处理单元提取出中部的升降装置以及与发送所述第一压力值的压力传感器位于同侧的升降装置，并向所述驱动单元输出上升信号，所述驱动单元驱动所述升降装置上升预设高度；

s104：所述处理单元判断接收到的第二压力值是否大于或等于预设压力值；

s105：若是，所述处理单元判断所述第二压力值大于或等于预设压力值的持续时间是否大于或等于预设时间；

s106：若是，所述处理单元提取出与发送所述第二压力值的压力传感器位于同侧的升降装置，并向所述驱动单元输出第一下降信号，所述驱动单元驱动所述升降装置下降预设高度；

s107：所述处理单元判断接收到的第二压力值是否均大于或等于预设压力值；

s108：所述处理单元提取出中部的升降装置，并向所述驱动单元输出第二下降信号，所述驱动单元驱动所述升降装置下降预设高度。

作为本发明的一种优选方式，s103还包括：

所述处理单元提取出与发送所述第一压力值的压力传感器位于同侧的振动单元，并向所述驱动单元输出振动信号，所述驱动单元驱动所述振动单元启动。

作为本发明的一种优选方式，s103还包括：

所述处理单元向所述驱动单元输出第一旋转信号，所述驱动单元驱动所述旋转装置旋转预设角度。

作为本发明的一种优选方式，s106还包括：

所述处理单元向所述驱动单元输出第二旋转信号，所述驱动单元驱动所述旋转装置反向旋转预设角度。

作为本发明的一种优选方式，还包括：

若用户需要开启通风装置，则按下启动开关，所述处理单元向所述驱动单元输出通风信号，所述驱动单元驱动所述通风装置启动；

若用户需要关闭通风装置，则再次按下所述启动开关，所述处理单元向所述驱动单元输出关闭信号，所述驱动单元驱动所述通风装置关闭。

本发明实现以下有益效果：

将座板面划分为五个区域，三个第一区域以及两个第二区域，第一区域与第二区域间隔排列，压力传感器设置于腿部以及臀部下方，共四个；中间的第一区域设置呈三角形形状，升降装置分别位于两腿之间以及两腿外部，共三个；当用户处于规范坐姿时，两腿位于第二区域上，当用户的腿部离开第二区域时，第二区域内的压力传感器检测到的数值变小，驱动所述升降装置上升，升降装置带动夹持部上升，夹持部将用户的腿部限定在第二区域内，能够纠正用户的不良坐姿。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为本发明提供的座板结构示意图。

图2为本发明提供的升降装置工作示意图。

图3为本发明提供的滑轨结构示意图。

图4为本发明提供的滑块结构示意图。

图5为本发明提供的通风装置工作示意图。

图6为本发明提供的处理单元连接示意图。

图7为本发明提供的旋转装置以及背夹部工作示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

如图1-7所示，本实施例提供一种可防止多动行为的塑料座椅，包括座板1、靠背2、底座3以及控制机构，所述控制机构包括处理单元16以及驱动单元17，所述处理单元16与所述驱动单元17连接，所述座板1包括第一区域以及第二区域，所述第一区域与所述第二区域间隔排列，所述第一区域分为第一区域a1与第一区域a2，所述座板1的中部为第一区域a1，所述第一区域a1设置呈三角形形状，所述第一区域a1的左右两侧为第二区域，所述第二区域的左右两侧为第一区域a2，所述第一区域a2设置呈梯形形状，所述第一区域内设置有升降装置4以及夹持部5，所述夹持部5设置于所述升降装置4的上方，所述升降装置4与所述驱动单元17连接，用于驱动所述夹持部5上升或下降，所述第二区域内设置有压力传感器6以及支撑部7，所述压力传感器6设置于所述第二区域的四角处，且内置于所述支撑部7，所述压力传感器6与所述处理单元16连接，用于检测腿部与臀部对座板1的压力值并将所述压力值发送给所述处理单元16，所述支撑部7与所述夹持部5构成一个弧形顶面，所述靠背2设置于所述座板1的后方，所述底座3设置于所述座板1的下方。

所述底座3的顶面上设置有横向滑轨8，所述第一区域内还设置有第一连接部9，所述第一连接部9设置于所述升降装置4的下方，所述第二区域内还设置有第二连接部10，所述第二连接部10设置于所述支撑部7的下方，所述第一连接部9以及所述第二连接部10的底部设置有滑块11，所述滑块11可在所述滑轨8内移动。

所述第二区域内还设置有振动单元12，所述振动单元12设置于纵向相邻的两个压力传感器6之间，且与所述处理单元16连接，用于向座板1上的用户输出振动反馈。

所述第二区域内还设置有通风装置13，所述通风装置13内置于所述支撑部7，且与所述驱动单元17连接，用于给所述座板1通风，所述通风装置13的启动开关设置于座板1的下方，所述启动开关与所述处理单元16连接。

具体地，将座板1划分为五个平行相连的区域，五个区域分别为三个第一区域与两个第二区域，第一区域与第二区域间隔排列，座板1的正中央为第一区域a1，第一区域a1的两侧为第二区域，座板1的左右最外侧为第二区域a2，所述第一区域a1设置呈三角形形状，符合人体工学的设计，所述第一区域a1的顶角靠近用户的大腿根部，所述第一区域a1的两个底角靠近用户的膝盖，两个第二区域直接相连。

当用户保持规范坐姿时，用户的双腿与臀部位于第二区域内，其中，双腿分别位于分开的第二区域内，臀部位于相连的第二区域内，分开的第二区域就位于第一区域a1的左右两侧。

所述第二区域内设置有至少四个压力传感器6，所述四个压力传感器6分别设置于第二区域的四个角落，其中两个压力传感器6位于分开的第二区域内，用于检测大腿对支撑部7的压力值，另外两个压力传感器6位于相连的第二区域内，用于检测臀部对支撑部7的压力值。

第一区域a1以及第一区域a2内各设置有一个升降装置4，且升降装置4的上方设置有夹持部5，在所述升降装置4处于未上升的状态下，所述夹持部5与所述支撑部7的连接处保持平整，并且呈现一个弧形顶面；当所述升降装置4处于上升的状态下，所述夹持部5高于所述支撑部7。

升降装置4的下方设置有第一连接部9并两者相连，支撑部7的下方设置有第二连接部10并两者相连，所述第一连接部9以及第二连接部10的下方均设置有滑块11，所述底座3的顶面上设置有横向的滑轨8，所述滑块11可在所述滑轨8上移动，座板1通过所述滑块11与底座3相连。

本实施例提供的座板1为模块化座板1，通过滑块11与滑轨8可更换不同的支撑部7与夹持部5，所述支撑部7与夹持部5设置有若干不同的尺寸与形状，可满足不同体型学生的需求。

座板1、靠背2以及底座3的主体材料使用环保塑料，所述支撑部7、夹持部5以及靠背2的外部可包裹一层织物来提高座椅的舒适性。

所述支撑部7内置有两个振动单元12，当用户坐在座板1上时，所述振动单元12能够给予用户轻微的振动反馈。

支撑部7还内置有通风装置13，所述通风装置13能够给支撑部7的织物进行通风，所述通风装置13的启动开关设置于座板1的下方，用户可手动开启或关闭。

实施例二

如图1-7所示，本实施例提供一种可防止多动行为的塑料座椅的工作方法，包括以下工作步骤：

s101：所述压力传感器6检测腿部与臀部对座板1的压力值并将所述压力值发送给所述处理单元16；

s102：所述处理单元16判断接收到的第一压力值是否小于预设压力值；

s103：所述处理单元16提取出中部的升降装置4以及与发送所述第一压力值的压力传感器6位于同侧的升降装置4，并向所述驱动单元17输出上升信号，所述驱动单元17驱动所述升降装置4上升预设高度；

s104：所述处理单元16判断接收到的第二压力值是否大于或等于预设压力值；

s105：若是，所述处理单元16判断所述第二压力值大于或等于预设压力值的持续时间是否大于或等于预设时间；

s106：若是，所述处理单元16提取出与发送所述第二压力值的压力传感器6位于同侧的升降装置4，并向所述驱动单元17输出第一下降信号，所述驱动单元17驱动所述升降装置4下降预设高度；

s107：所述处理单元16判断接收到的第二压力值是否均大于或等于预设压力值；

s108：所述处理单元16提取出中部的升降装置4，并向所述驱动单元17输出第二下降信号，所述驱动单元17驱动所述升降装置4下降预设高度。

s103还包括：

所述处理单元16提取出与发送所述第一压力值的压力传感器6位于同侧的振动单元12，并向所述驱动单元17输出振动信号，所述驱动单元17驱动所述振动单元12启动。

若用户需要开启通风装置13，则按下启动开关，所述处理单元16向所述驱动单元17输出通风信号，所述驱动单元17驱动所述通风装置13启动；

若用户需要关闭通风装置13，则再次按下所述启动开关，所述处理单元16向所述驱动单元17输出关闭信号，所述驱动单元17驱动所述通风装置13关闭。

具体地，使用座椅时，先设定所述压力传感器6的工作时间，所述压力传感器6仅在座椅有人时启动，例如，将座椅的使用时间设置为上课时间，那么压力传感器6仅在上课时间内启动，在其余时间均处于关闭状态。

也可在靠背2中设置红外人体感应开关，所述红外人体感应开关与处理单元16连接，当所述红外人体感应开关感应到有人坐在座椅上时，则自动启动所述压力传感器6，并进入s101。

在s101中，所述压力传感器6开启后，实时检测支撑部7的压力值并将所述压力值发送给所述处理单元16。

若共设置有四个压力传感器6，则所述四个压力传感器6同时开启或同时关闭，所述处理单元16共接收到四个压力值。

在s102中，所述处理单元16将接收到的压力值定义为第一压力值，并对所述四个第一压力值进行分析，所述处理单元16内置有预设压力值，所述预设压力值为用户以规范坐姿坐在座板1上时所述压力传感器6检测到的压力值。

若设置有四个压力传感器6，则对应有两个预设压力值，其中，检测腿部的两个压力传感器6共用一个预设压力值，检测臀部的两个压力传感器6共用一个预设压力值。

所述处理单元16在处理四个第一压力值时，将所述四个第一压力值分别与两个预设压力值进行比较，判断接收到的压力值是否小于预设压力值。

在s103中，若其中任一第一压力值小于预设压力值，则可判定用户的腿部挪离第二区域，即用户的坐姿不规范，例如抖腿、跷二郎腿等坐姿，所述处理单元16提取出中部的升降装置4以及与发送所述第一压力值的压力传感器6位于同侧的升降装置4。

以所述第一区域的三角形表面的中线所在直线为分隔线将所述座板1分为左右两部分，所述两部分内各设置有两个压力传感器6，除去所述第一区域，所述两部分内各设置有一个升降装置4，若左侧的任一压力传感器6发送的第一压力值小于预设压力值，则提取出左侧的升降装置4，若左侧与右侧的压力传感器6发送的第一压力值均小于预设压力值，则提取出左侧与右侧的升降装置4。

所述处理单元16通过所述驱动单元17控制被提取出的升降装置4上升预设高度，所述预设高度带动所述夹持部5上升预设高度，此时，就形成了第一区域高于第二区域的现象，用户只能将腿部放入第二区域内，该种姿势不但符合规范坐姿，而且还是较为舒适的一种坐姿。

在s104中，所述处理单元16继续对后续接收到的压力值进行分析，并将所述压力值定义为第二压力值，当用户将双腿放回第二区域内时，所述压力传感器6检测的压力值就会回到预设压力值，当第二压力值大于或等于预设压力值时，则可判定用户回到了标准坐姿。

在s105中，若第二压力值大于或等于预设压力值，所述处理单元16继续判断第二压力值大于或等于预设压力值的持续时间是否大于或等于预设时间，但用户保持规范坐姿一段时间后，在撤销升降装置4。

在s106中，若第二压力值大于或等于预设压力值的持续时间大于或等于预设时间，所述处理单元16提取出与发送所述第二压力值的压力传感器6位于同侧的升降装置4，并通过所述驱动单元17先控制第一区域a2内的升降装置4下降预设高度，此时，第一区域a2内的夹持部5下降至与支撑部7同一高度。

在s107中，所述处理单元16单元判断所有压力传感器6发送的压力值是否均大于或等于预设压力值。

在s108中，若所有压力传感器6发送的压力值均大于或等于预设压力值，所述处理单元16再通过所述驱动单元17控制第一区域a1内的升降装置4下降预设高度，此时，第一区域a1内的夹持部5下降至与支撑部7同一高度。

实施例三

如图6、7所示，所述靠背2包括设置于其左右两侧的旋转装置14以及背夹部15，所述背夹部15与所述旋转装置14相连，所述旋转装置14与所述驱动单元17连接，用于调整所述背夹部15的位置。

s103还包括：

所述处理单元16向所述驱动单元17输出第一旋转信号，所述驱动单元17驱动所述旋转装置14旋转预设角度。

s106还包括：

所述处理单元16向所述驱动单元17输出第二旋转信号，所述驱动单元17驱动所述旋转装置14反向旋转预设角度。

具体地，所述靠背2的表面也设置有一个压力传感器6，所述压力传感器6用于判断用户是否靠在所述靠背2上，本实施例仅用于用户背靠在所述靠背2上。

当用户保持规范坐姿时，腰背保持挺直状态，不会碰到座椅靠背2。

在s103中，所述处理单元16通过所述驱动单元17控制旋转装置14旋转预设角度，旋转装置14带动背夹部15向用户的肋侧转动，能够避免用户歪躺在靠背2上。

在s106中，所述处理单元16通过所述驱动单元17控制旋转装置14反向旋转预设角度，旋转装置14带动背夹部15向后侧转动，直至所述靠背2恢复平整。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。