[发明专利]一种座椅舒适度动态调节系统及方法

说明书

本发明涉及座椅调节装置的技术领域，公开了一种座椅舒适度动态调节系统及方法，该系统包括：体压分布采集系统、坐垫装置和调节系统，其中，坐垫装置包括磁流变泡沫装置和磁场控制装置，磁流变泡沫装置包括N个磁流变泡沫块，采用体压分布采集系统采集坐垫装置的界面的压力信息，并将压力信息发送至调节系统；调节系统根据压力信息生成调节指令，并根据调节指令控制供电模块调节磁场控制装置的磁场大小以调节N个磁流变泡沫块的垂向刚度。通过设置坐垫装置，可以根据用户对象的压力信息实施调整坐垫装置，为用户提供更高的舒适性，且可以对N个磁流变泡沫块中的部分泡沫块进行调节，可以针对不同部位进行分别调节，使得调节更加灵活。

技术领域

本发明涉及座椅调节装置的技术领域，尤其涉及一种座椅舒适度动态调节系统及方法。

背景技术

随着科学技术的进步和社会的发展，人们的生活和工作环境逐渐改善，同时也导致人们在日常生活中保持坐姿的时间越来越多，有研究表明，久坐会使得人体与座椅接触部位组织长时间缺氧，在短期内造成疲劳和不良体验，长此以往甚至会引发肌肉骨骼疾病、心血管疾病和糖尿病等。为促进人的全面健康发展，满足人民对美好生活的需求，将改善座椅舒适性纳入考虑范畴十分必要。

舒适性作为一种主观的感受，是一种主观定义的个人状态，容易受到诸多外界环境因素的影响。从上世纪开始，学者们就开始探寻人体与座椅接触面上的压力分布(又称为体压分布)与主观舒适性的相关性，并构建了各种舒适度评估模型，到目前为止，体压分布已被公认为是与座椅舒适度关联最紧密的客观变量。目前已有的座椅大多采用相同的聚氨酯泡沫材料制作整个坐垫/靠背，无法满足不同身体部位的最佳刚度需求，即使是不同区域具有不同材料特性的座椅，也无法根据个体差异进行动态调节，可见，现有的座椅调节的舒适性较差。

发明内容

本发明提供了一种座椅舒适度动态调节系统及方法，以解决现有的座椅调节的舒适性较差的问题。

为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本发明提供一种座椅舒适度动态调节系统，包括：体压分布采集系统、坐垫装置和调节系统，所述体压分布采集系统包括供电模块，所述坐垫装置包括磁流变泡沫装置和磁场控制装置，所述磁流变泡沫装置包括N个磁流变泡沫块，N为正整数，所述体压分布采集系统设置于所述泡沫块上方，所述磁场控制装置嵌入所述N个磁流变泡沫块中以调节所述N个磁流变泡沫块的垂向刚度，所述调节系统与所述体压分布采集系统连接，所述供电模块通过导线与所述坐垫装置连接；

所述体压分布采集系统用于采集坐垫装置的界面的压力信息，并将所述压力信息发送至所述调节系统；

所述调节系统用于根据所述压力信息生成调节指令，并根据所述调节指令控制所述供电模块调节所述磁场控制装置的磁场大小以调节所述N个磁流变泡沫块的垂向刚度。

可选地，所述磁场控制装置包括磁场线圈和电磁屏蔽膜，所述磁场线圈均匀缠绕在N个磁流变泡沫块的中部，所述电磁屏蔽膜包裹于每一磁流变泡沫块侧面。

可选地，所述体压分布采集系统包括压力传感器模块、数据采集模块和蓝牙传输模块，所述压力传感器模块包括若干个电容式压力传感器单元，所述电容式压力传感器单元成矩形均匀布置在磁流变泡沫装置表面，所述数据采集模块固定于待调整座椅的靠背骨架上，所述蓝牙传输模块内嵌于所述数据采集模块，且所述蓝牙传输模块用于将所述数据采集模块采集的压力信息发送至所述调节系统。

可选地，所述调节系统包括人体信息采集模块、舒适度动态评估模块和坐垫刚度调节模块，所述人体信息采集模块与舒适度动态评估模块连接，所述舒适度动态评估模块与所述坐垫刚度调节模块连接，所述坐垫刚度调节模块与所述蓝牙模块通讯连接。

可选地，所述舒适度动态评估模块包括A/D信号转换单元、特征值求解单元以及舒适度评估单元，所述A/D信号转换单元与所述特征值求解单元连接，所述特征值求解单元与所述舒适度评估单元连接；