[实用新型]一种触发式智能书写坐姿矫正器

说明书

一种触发式智能书写坐姿矫正器，外壳中设有矫正控件，矫正控件包括压电触发组件、控制开关、电压管理芯片、MEMS传感器模块、微处理器模块及振动警报模块；压电触发组件包括压电陶瓷环及插设于压电陶瓷环中心的中心轴；中心轴以悬臂梁形式于一端垂直固定于外壳的内顶面上；压电陶瓷环通过柔性绳与中心轴顶端固定连接，压电陶瓷环沿半径方向设有弹簧，与中心轴下部固定连接；压电陶瓷环表面设有保护层和金属电极；MEMS传感器模块包括集成于一体的三轴MEMS陀螺仪以及AD转换器；所述压电触发组件、控制开关、电压管理芯片、MEMS传感器模块、微处理器模块及振动警报模块依次串联。本实用新型结构简单、使用方便、环保节能、数据分析量小且警报客观准确。

技术领域

本实用新型涉及一种智能穿戴，尤其是一种触发式智能书写坐姿矫正器。

背景技术

中小学生，长期在书桌前进行书写工作，正确的姿势应保证：身体平直、眼离书本一尺、胸离桌边一拳。然而，对于骨骼未实、骨质偏软的中小学生而言，通常很难做到，错误的书写坐姿可能造成高低肩、弯腰驼背、脊柱侧弯甚至躯体畸形等严重问题，良好坐姿的逐渐养成不但是提高学习效率和保证学习质量的关键，而且对中小学生的精神面貌和未来发展也起着至关重要的推动作用。

目前，市面上出现的矫正产品，通常包括：①安装在书桌上的支架装置，当学生身体与支架接触时，可起到提醒作用，但是，该类产品只能在固定地点使用，且存在灵活性差、占据空间大、易造成不必要的磕碰等局限性；②背带类装置，可通过调节松紧的方式对坐姿进行强制性矫正，但是，该类产品穿戴的舒适度较差，携带不便；③电子振动警报装置，通过加速度传感器采集使用者身体沿任意方向变化的加速度，当身体倾斜角度超过预设值时，便出现振动警报，但是，该类产品通常在使用时进行实时数据采集，数据分析和计算量较大，耗电量较高，容易产生不必要的警报提醒，不能客观地反映真实情况。

综上所述，目前在书写坐姿矫正方面的装置还存在诸多问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、使用方便、环保节能、数据分析量小且警报客观准确的触发式智能书写坐姿矫正器。

本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案：一种触发式智能书写坐姿矫正器，包括外壳，外壳中设有矫正控件，所述矫正控件包括压电触发组件、控制开关、电压管理芯片、MEMS传感器模块、微处理器模块及振动警报模块；所述压电触发组件包括压电陶瓷环及插设于压电陶瓷环中心的中心轴；中心轴以悬臂梁形式于一端垂直固定于外壳的内顶面上；压电陶瓷环通过柔性绳与中心轴的顶端固定连接，并使压电陶瓷环平行于外壳的底面并在外壳中悬空设置；压电陶瓷环与中心轴之间连接有弹簧；压电陶瓷环的上、下表面设有金属电极；所述MEMS传感器模块包括集成于一体的三轴 MEMS陀螺仪以及AD转换器；三轴MEMS陀螺仪的信号输出端与AD转换器相连；所述压电触发组件通过金属电极依次与控制开关、电压管理芯片、MEMS传感器模块、微处理器模块及振动警报模块串联。

所述弹簧沿压电陶瓷环的半径方向设置。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型结构简单，通过压电触发组件、控制开关、电压管理芯片、MEMS传感器模块、微处理器模块及振动警报模块组成矫正控件，其中，压电触发组件可在使用者身体出现倾斜时使连接压电陶瓷环与中心轴的弹簧产生振动，在此作用下压电陶瓷环将机械振动能转换为电能，产生电位差，从而使开关、电压管理芯片、MEMS传感器模块、微处理器模块及振动警报构成的串联电路工作，即可在使用者的坐姿出现问题时进行振动提醒。本实用新型基于能量回收思想，无电源模块，环保节能；当使用者保持正确坐姿稳定不动时，无振动产生，系统自动进入休眠状态。本实用新型所需数据处理量较小，集成度高，方便穿戴。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型压电触发组件的结构示意图。

图3是本实用新型MEMS传感器模块的模块连接示意图。