[發明專利]一種基于臀部壓力分布特征的便攜式坐姿監測與提醒系統

在審

• 申請號: 201711385612.7
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN107945467A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 許勝強;楊先軍;姚志明;李紅軍;張曉翟;王濤;何江南;周旭;馬祖長;王輝;孫怡寧;楊天啟
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: G08B21/24
• 分類號: G08B21/24;A61B5/11
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司11251
• 代理人: 楊學明,顧煒

1.一種基于臀部壓力分布特征的便攜式坐姿監測與提醒系統，其特征在于：包括：坐姿采集模塊(1)，后臺數據服務系統模塊(2)以及手機APP客戶端(3)；其中：

所述坐姿采集模塊(1)包括柔性陣列式壓力傳感器的輸出端分別與數據處理單元的輸入端相連，所述數據處理單元的輸出端與MCU的輸入端相連；所述MCU將獲取的當前使用者坐姿信息通過無線通信單元傳送給用于分析處理使用者坐姿信息的后臺數據服務系統模塊(2)，所述后臺數據服務系統模塊(2)根據使用者作用于柔性陣列式壓力傳感器而產生的M行*N列的二維壓力矩陣，尋找二維壓力矩陣對稱的中心線，通過中心線劃分出左右兩個區域，統計左右兩個區域的壓力點數以及左右側前后幀之間的壓力波動變化并結合壓力重心與幾何中心的差值，當上述值超過一定范圍時，即判斷出現不規范坐姿，并對不規范坐姿做進一步分析；

所述后臺數據服務系統模塊(2)通過無線網絡與對當前坐姿信號進行顯示并進行語音報警提示的手機APP客戶端(3)相連。

2.根據要求1所述的一種基于臀部壓力分布特征的便攜式坐姿監測與提醒系統，其特征在于：所述坐姿采集模塊(1)整體包括以下部分：從坐墊的頂部開始，第一層為PU層，直接與人體臀部接觸；第二層為EVA泡棉板，具有緩沖減震的作用；第三層為柔性陣列式壓力傳感器，用于獲取當前使用者的臀部壓力分布信息；第四層為環氧板，用于將柔性陣列式壓力傳感器布置在此板上面，所述環氧板下面通過固定電路板、路由器以及移動電源，其中路由器和移動電源通過卡槽固定；第五層，一個封蓋，將電路板、路由器以及電源封裝在內部。

3.根據要求1所述的一種基于臀部壓力分布特征的便攜式坐姿監測與提醒系統，其特征在于：所述坐姿采集模塊(1)外側裝有一個開關，以控制整個裝置的開啟和關閉，使用者打開開關即可進行坐姿的監測和提醒，當不需要進行坐姿監測和提醒關閉開關即可；另裝有一個指示燈，當裝置有電正常工作時，指示燈顏色為綠色，當裝置電源電量耗盡時，燈處于熄滅狀態；另有一個電源接口，以方便移動電源充電。

4.根據要求1所述的一種基于臀部壓力分布特征的便攜式坐姿監測與提醒系統，其特征在于：所述柔性陣列式壓力傳感器實時監測使用者臀部作用于坐墊的壓力分布信息，柔性陣列式壓力傳感器采用上下層結構，由兩片超薄耐高溫聚酯薄膜組成，上層薄膜內鋪設60行的帶狀導體，下層薄膜內鋪設60列的帶狀導體，則形成了60行*60列的壓力傳感器陣列，一共具有3600個有效傳感器節點。

5.根據要求1或2所述的一種基于臀部壓力分布特征的便攜式坐姿監測與提醒系統，其特征在于：所述臀部壓力分布信息是通過其信號檢出電路輸出電壓信號做一定處理計算得到，輸出電壓和壓力分區間成線性關系，則可以通過直線擬合得到輸入—輸出關系，只要對輸出電壓做一定處理計算就可以解算出使用者臀部壓力分布信息。