[實用新型]基于頭部俯仰角度控制的電子監測反饋器

有效

• 申請號: 201720918737.0
• 申請日: 2017-07-27
• 公開（公告）號: CN207233174U
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 周丹發;徐超;姚衛星;姜文
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G08B21/24
• 分類號: G08B21/24
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所32237
• 代理人: 賀翔

技術領域

本實用新型涉及電子元器件技術領域，尤其涉及一種基于頭部俯仰角度控制的電子監測反饋器。

背景技術

學生和多數工作人員長時間靜坐在課桌、辦公桌前容易引起疲倦睡眠，且不正確的坐姿將對人的頸椎和視力造成一定程度的傷害；低頭、拱背、彎腰的走路姿勢也會對人的頸椎造成一定程度的損傷，且影響人的形象氣質。

頭部俯仰角度控制的電子監測反饋器是一個佩戴于耳后的小型電子產品。該產品以佩戴者頭部處于的某個狀態人為設置成基準，當頭部俯仰角度超過設定的誤差范圍時，電子監測反饋器將通過可切換的振動或者聲音模式來提醒使用者，以此監測、反饋使用者靜坐、直立或行走時頭頸部和身體上軀干的姿態。

目前，已有的輔助控制、矯正身體上軀干姿態的產品是塑型緊身背心，其穿戴麻煩、不舒適、效果欠佳，且僅對背部形成約束。由于目前尚無一款通過頭部俯仰姿態來監測反饋使用者靜坐、直立或行走時頭頸部和身體上軀干姿態的產品，因此很有必要設計一種佩戴簡單、使用方便，具備頭頸部和身體上軀干姿態監測、反饋的人性化智能產品，以便實時提醒佩戴使用者進行頭頸部和身體上軀干姿態的自我主動調節，實現不良坐姿、站姿、行走姿勢的預防和矯正。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對背景技術中所涉及到的缺陷，提供一種基于頭部俯仰角度控制的電子監測反饋器。

本實用新型為解決上述技術問題采用以下技術方案：

基于頭部俯仰角度控制的電子監測反饋器，包含殼體、防滑耳托、顯示器、操作按鈕模塊、蜂鳴器、振動馬達、電子陀螺儀角度傳感器、電源模塊和控制模塊；

所述殼體包含耳掛部和功能部，其中，所述耳掛部用于將電子監測反饋器掛在人體耳朵上；

所述防滑耳托采用軟質橡膠制成，其上設有和所述殼體耳掛部相配合的彈性開孔，能夠通過調節所述彈性開孔的開合程度來調節防滑耳托在耳掛部上的位置，并通過和耳掛部相配合使得電子監測反饋器不易從人體耳朵脫落；

所述顯示器、操作按鈕模塊均設置在所述殼體功能部的正表面上，控制模塊、電源模塊、蜂鳴器、振動馬達、電子陀螺儀角度傳感器均設置在所述殼體內；

所述控制模塊分別和所述顯示器、操作按鈕模塊、蜂鳴器、振動馬達、電子陀螺儀角度傳感器、電源模塊電氣連接；

所述操作按鈕模塊用于設定電子監測反饋器的工作狀態、誤差范圍、基準角度和提醒模式，并將相應的指令傳遞給所述控制模塊，其中，所述電子監測反饋器的工作狀態包含開機狀態、關機狀態和睡眠狀態；所述提醒模式包含聲音提醒模式和振動提醒模式；

所述蜂鳴器用于發出聲音提醒；

所述振動馬達用于發出振動提醒；

所述電子陀螺儀角度傳感器用于感應使用者頭部中軸線和鉛垂線之間的角度，并將其傳遞給所述控制模塊，其中，使用者低頭時電子陀螺儀角度傳感器感應到的角度為正值，使用者頭部后仰時電子陀螺儀角度傳感器感應到的角度為負值；

所述顯示器用于顯示設置的誤差范圍和當前使用者頭部中軸線和鉛垂線之間的角度；

所述控制模塊用于根據操作按鈕模塊輸入的設定和接收到的當前使用者頭部中軸線和鉛垂線之間的角度控制顯示器、蜂鳴器、振動馬達工作：在電子監測反饋器處于開機狀態且在當前使用者頭部中軸線和鉛垂線之間的角度與設定的基準角度之間的差值超出設定的誤差范圍時根據設定的提醒模式控制蜂鳴器或振動馬達工作。

作為本實用新型基于頭部俯仰角度控制的電子監測反饋器進一步的優化方案，所述操作按鈕模塊包含電源按鈕、響應模式切換按鈕、步長調節按鈕、上限調節按鈕、下限調節按鈕和基準設置按鈕，其中：

所述電源按鈕用于實現電子監測反饋器的開機或關機，以及電子監測反饋器的睡眠或喚醒；

所述響應模式切換按鈕用于發送切換提醒模式的命令給所述控制模塊，控制模塊接收到該命令后將當前提醒模式切換為另一種提醒方式；

所述步長調節按鈕用于發送切換角度調節步長的命令給所述控制模塊，控制模塊接收到該命令后根據1°、2°、5°、10°的順序將對當前的角度調節步長進行循環切換；

所述上限調節按鈕用于發送調節誤差范圍上限的命令給所述控制模塊，控制模塊接收到該命令后根據當前的角度調節步長增大當前誤差范圍的上限，并在誤差范圍的上限大于預設的第一閾值時將誤差范圍的上限重新設定為0°；

所述下限調節按鈕用于發送調節誤差范圍下限的命令給所述控制模塊，控制模塊接收到該命令后根據當前的角度調節步長減小當前誤差范圍的下限，并在誤差范圍的下限小于預設的第二閾值時將誤差范圍的下限重新設定為0°；