一種身體姿態(tài)監(jiān)測終端及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型是關(guān)于身體姿態(tài)監(jiān)測技術(shù)，特別是關(guān)于一種身體姿態(tài)監(jiān)測終端及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]古人云:“站似一棵松，坐如一張鐘”，然而這種準則對今人而言有點難度。在日常的工作、學(xué)習和生活中，很少人會在意自己的坐姿或行走姿勢，大都是怎么舒服怎么來。某則關(guān)于坐姿的調(diào)查結(jié)果顯示，真正挺直腰板就坐的受訪者僅占到18.2%。不良的坐姿或行走姿勢不僅難看，而且會嚴重影響我們的健康。不難看到，很多小學(xué)生小小年紀，眼睛就近視或駝背；很多上班族正遭受著久坐和坐姿不當帶來的職業(yè)病:肩背部肌肉勞損，肩背疼痛或僵硬等不適癥狀，腰部肌肉勞損，甚至出現(xiàn)頭暈?zāi)垦＃瑖乐氐倪€會出現(xiàn)無法正常站立的情況。此外，不良的坐姿會引發(fā)駝背、含胸等問題。駝背、含胸、彎腰這些不好的走路姿勢會使全身的筋脈得不到舒張，大腦和身體得不到應(yīng)有的供氧。
[0003]針對上述問題，申請?zhí)枮?01220696942.4的中國專利公開了一種坐姿提醒器，該坐姿提醒器是采用真空密封水銀開關(guān)(重力感應(yīng)開關(guān))和膜片式壓力傳感器作為檢測傳感器，測量精度和準確度不是很高，并且是將三個傳感器分別置于耳部、背部和腰部，佩戴不是很方便；申請?zhí)枮?01220523425.7的中國專利公開了一種基于紅外線感應(yīng)的U型坐姿提醒器，該提醒器通過固定螺絲與桌面連接，當通過紅外線感應(yīng)到使用者低頭時，便發(fā)出提醒聲提醒使用者坐姿。從結(jié)構(gòu)上來說，適用范圍受限；從功能上來說，當坐姿正確而低頭時，會出現(xiàn)誤判；申請?zhí)枮?01220151692.6的中國專利公開了一種攝像頭坐姿校正裝置，這種裝置圖像識別技術(shù)精確定位眼睛、書本、桌面的位置與相對距離，如果離得近就提醒注意坐姿，也可在當正確姿勢時間過長后可提醒改變姿勢或休息；申請?zhí)枮?01220378175.2的中國專利公開了一種基于結(jié)構(gòu)設(shè)計的支桿式坐姿提醒器，該提醒器使用不方便，且適用范圍受限；申請?zhí)枮?01220162238.0的中國專利公開一種背負式坐姿提醒裝置，該裝置是根據(jù)水銀珠的左右擺動判斷坐姿不良，準確度不高，且這種背負式不雅觀也不方便。申請?zhí)枮?01410019465.1的中國專利公開了一種基于智能移動設(shè)備的久坐提醒及坐姿檢測裝置，該裝置是通過壓力傳感器采集數(shù)據(jù)，并通過藍牙將數(shù)據(jù)傳至智能終端，由智能移動終端進行數(shù)據(jù)分析處理以及久坐提醒，通過分析分布在不同位置的傳感器的壓力差值檢測使用者身體姿態(tài)，一方面利用多個傳感器的壓力差值檢測身體姿態(tài)不是很準確，受傳感器數(shù)量的限制，同時也使蓋裝置的功能僅局限在坐姿監(jiān)測，不能實現(xiàn)行走姿勢監(jiān)測，使用范圍受限。此夕卜，還有其他一些坐姿提醒糾正座椅、臺燈等，但這些不適合上班族使用。
[0004]目前，國內(nèi)市場上售賣的耳掛式坐姿提醒器多數(shù)是將設(shè)備掛在耳朵上，通過內(nèi)置的重力傳感器，利用電子平衡原理，當頭部前后傾斜時，立刻發(fā)出報警聲，但這種產(chǎn)品掛在耳朵上有些重，并且頭部稍有角度，就會報警，導(dǎo)致使用者時刻要注意自己頭部的姿勢，容易引起分神?，F(xiàn)有技術(shù)中的長頸鹿身姿提醒器是通過內(nèi)置陀螺儀檢測身體姿勢，并通過藍牙將身體姿勢數(shù)據(jù)傳送至手機上進行處理分析，檢測到不良坐姿后，由手機控制身姿提醒器發(fā)出震動。由于陀螺儀隨著工作時間的增長會出現(xiàn)漂移現(xiàn)象，導(dǎo)致測量不準；并且只針對有手機的用戶，不適用基本不用手機的小學(xué)生。
[0005]國外市場上推出的LUMOback和Lumo Lift坐姿提醒器雖然能夠檢測使用者的不良姿勢，但售價較貴，并且兩者的應(yīng)用僅兼容1S操作系統(tǒng)，難以全面推廣。
[0006]通過上述分析可知，現(xiàn)有的坐姿提醒裝置還具有如下缺點:
[0007]I)坐姿檢測準確度不是很高，佩戴使用不方便；
[0008]2)使用范圍和使用對象受限；
[0009]3)坐姿不良時大都采用聲音提醒方式，當學(xué)生在安靜的課堂或上班族在安靜的辦公室時，坐姿提醒聲音會顯得很突兀；
[0010]4)價格較貴；
[0011]5)多數(shù)是依附于智能移動終端實現(xiàn)身體姿態(tài)數(shù)據(jù)處理分析和坐姿不良時的提醒?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0012]本實用新型提供一種身體姿態(tài)監(jiān)測終端及系統(tǒng)，以降低成本、縮小尺寸小、減少功耗，在不依附于智能移動終端的情況下單獨實現(xiàn)姿態(tài)監(jiān)測提醒功能。
[0013]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種身體姿態(tài)監(jiān)測終端，連接一基站及一服務(wù)終端，所述的身體姿態(tài)監(jiān)測終端包括:傳感器、微控制芯片、振動器、無線通訊模塊、供電電源及電源選擇開關(guān)；
[0014]所述的傳感器、振動器、無線通訊模塊及電源選擇開關(guān)分別連接至所述的微控制芯片，所述的電源選擇開關(guān)連接至所述的供電電源；
[0015]所述的傳感器測量人體姿態(tài)數(shù)據(jù)，并將所述人體姿態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給所述的微控制芯片，所述的微控制芯片將根據(jù)所述人體姿態(tài)數(shù)據(jù)得到的姿態(tài)角數(shù)據(jù)通過所述無線通訊模塊發(fā)送給所述基站及所述服務(wù)終端；所述的振動器接收所述微控制芯片的報警指令進行振動提示，即所述的振動器根據(jù)微控制芯片的控制而進行振動提示.。
[0016]在一實施例中，所述的電源選擇開關(guān)包括:USB供電檔位、鋰電池供電檔位及斷電檔位，所述的USB供電檔位連接第一 USB接口，所述的鋰電池供電檔位連接一可充電鋰電池。
[0017]在一實施例中，所述的身體姿態(tài)監(jiān)測終端還包括:用于顯示終端狀態(tài)的LED燈，連接所述的微控制芯片。
[0018]在一實施例中，所述的無線通訊模塊包括:GPRS模塊及射頻發(fā)送模塊；所述的GPRS通過TCP方式連接服務(wù)終端，用于向所述服務(wù)終端發(fā)送姿態(tài)角數(shù)據(jù)；所述射頻發(fā)送模塊連接所述基站的射頻接收模塊，用于向所述基站發(fā)送姿態(tài)角數(shù)據(jù)。
[0019]在一實施例中，所述的傳感器為MEMS九軸慣性傳感器，通過IIC總線連接所述的微控制芯片。
[0020]在一實施例中，所述GPRS模塊通過自身的RXD及TXD與所述微控制芯片的RXD、TXD交叉連接。
[0021]在一實施例中，所述的身體姿態(tài)監(jiān)測終端可以安裝在人體的胸部、頸部、背部或肩部。
[0022]在一實施例中，所述的第一 USB接口采用mini USB接口。
[0023]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種身體姿態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，所述的身體姿態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)包括:服務(wù)終端、基站及上述的身體姿態(tài)監(jiān)測終端；
[0024]所述的基站包括:微控制器、射頻接收模塊、串口轉(zhuǎn)USB模塊、第二 USB接口，所述的射頻接收模塊及串口轉(zhuǎn)USB模塊分別連接所述的微控制器，所述的第二 USB接口連接所述的串口轉(zhuǎn)USB模塊；
[0025]所述身體姿態(tài)監(jiān)測終端的射頻發(fā)送模塊連接所述的射頻接收模塊，用于向所述的基站發(fā)送姿態(tài)角數(shù)據(jù)；
[0026]所述的基站通過所述第二 USB接口連接所述服務(wù)終端；所述身體姿態(tài)監(jiān)測終端的GPRS模塊連接所述服務(wù)終端。
[0027]本實用新型的有益效果在于:
[0028]本實用新型的身體姿態(tài)監(jiān)測終端成本低、尺寸小、功耗低、便于攜帶，不依附于智能移動終端就能單獨實現(xiàn)姿態(tài)監(jiān)測提醒。
[0029]本實用新型的身體姿態(tài)監(jiān)測終端采用九軸慣性傳感器，實現(xiàn)加速度、角速度和磁力計的優(yōu)勢互補，不論靜態(tài)或是動態(tài)，都能得到較精準的姿態(tài)角，從而為監(jiān)測不良坐姿或行走姿勢打下良好的基礎(chǔ)。
【附圖說明】
[0030]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1為本實用新型的身體姿態(tài)監(jiān)測終端的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖2為本實用新型的基站的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0033]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0034]如圖1所示，本實用新型提供一種身體姿態(tài)監(jiān)測終端，該身體姿態(tài)監(jiān)測終端連接一基站及一服務(wù)終端。該身體姿態(tài)監(jiān)測終端包括:傳感器、微控制芯片、振動器、無線通訊模塊、供電電源及電源選擇開關(guān)。
[0035]傳感器、振動器、無線通訊模塊及電源選擇開關(guān)分別連接至微控制芯片，電源選擇開關(guān)連接至所述的供電電源，所述的供電電源通過所述的電源選擇開關(guān)給身體姿態(tài)監(jiān)測終端供電。
[0036]傳感器可以獲得人體姿態(tài)數(shù)據(jù)(原始傳感器數(shù)據(jù)信息，包括:使用者的原始加速度、角速度和磁力計數(shù)據(jù)等)，并將人體姿態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給微控制芯片(Micro Control UnitMCU)。一實施例中，傳感器為MEMS九軸慣性傳