CN218041602U - 一种智能坐姿检测投影互动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于桌椅应用技术领域，尤其涉及一种智能坐姿检测投影互动装置。包括装置本体、投影功能部件、照明功能部件以及坐姿检测功能部件，所述装置本体包括壳体，所述照明功能部件包括设置在壳体两侧的LED灯带，所述投影功能部件包括设置在壳体底部并用于在壳体下方形成光投影区的光学***模块，所述坐姿检测功能部件包括设置在壳体前端用于感知儿童坐姿的网络摄像头，所述壳体后端铰接有调节杆，所述调节杆为至少一节以上杆件铰接而成。本实用新型通过对其结构进行改进，使其完美的将投影功能部件、照明功能部件以及坐姿检测功能部件集成在一块，并使其在使用时不会出现相互干扰的事情，从而解决了现有技术所存在的技术问题。

Description

一种智能坐姿检测投影互动装置

技术领域

本实用新型属于桌椅应用技术领域，尤其涉及一种智能坐姿检测投影互动装置。

背景技术

随着信息技术、人工智能技术的不断发展，人们在日常生活中所使用的设备也越来越智能化，拿儿童学习桌所使用的设备而言，用于感应外界亮度的台灯，通过光传感器的设置，使台灯的亮度可与根据外界的亮度来进行实时的调整；或者是具有互动功能的投影设备，通过将实现设置的动画或电影以互动投影的方式体现，使儿童的学习过程中更加的趣味化，达到提高儿童的学习兴趣的目的；亦或者坐姿检测装置，通过在芯片内预置坐姿模型，利用摄像头观察到儿童目前的坐姿，对其进行提醒，使其能够更加健康的学习。

上述三种设备的应用为儿童在学习桌上的使用提供了更好的帮助，然而其存在一个明显的问题就是这些设备的最佳放置位置都是处于儿童学习桌的中间位置，这都导致设备之间存在相互的干涉的问题，为此，如何更好的将这些设备进行集成，使其都可以达到最佳的放置效果又不相互干涉、影响是现在儿童家具行业重点研究的方向。

实用新型内容

本实用新型针对上述的现有智能台灯的结构无法将台灯功能、投影功能以及坐姿检测功能进行集成在一起的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、加工方便且能够使其实现照明、投影互动以及坐姿检测与一体的智能坐姿检测投影互动装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为，本实用新型提供一种智能坐姿检测投影互动装置，包括装置本体、投影功能部件、照明功能部件以及坐姿检测功能部件，所述装置本体包括壳体，所述照明功能部件包括设置在壳体两侧的LED灯带，所述投影功能部件包括设置在壳体底部并用于在壳体下方形成光投影区的光学***模块，所述坐姿检测功能部件包括设置在壳体前端用于感知儿童坐姿的网络摄像头，所述壳体后端铰接有调节杆，所述调节杆为至少一节以上杆件铰接而成，所述调节杆远离壳体的一端铰接有固定座。

作为优选，所述投影功能部件为互动式投影功能部件。

作为优选，所述投影功能部件还包括设置在壳体底部用于接收反馈信号的信号接收模块以及设置在壳体外并与信号接收模块配合的红外发射器。

作为优选，所述壳体内设置有控制板总成，所述控制板总成与投影功能部件、照明功能部件以及坐姿检测功能部件电性连接。

作为优选，所述控制板总成包括控制总板及设置在控制总板上的控制投影主板、控制照明主板、控制坐姿检测主板、无线通信模块、电源输入及转换模块、操作面板主板；其中，所述投影主板与照明主板、操作面板主板电性连接；所述坐姿检测主板与操作面板主板电性连接；所述照明主板与操作面板主板电性连接。

作为优选，所述壳体上还设置有控制操作面板，所述控制操作面板与控制板总成电性连接。

作为优选，所述控制操作面板设置有用于控制投影功能部件、照明功能部件、坐姿检测功能部件使用的操作控制键。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于，

本实用新型提供一种智能坐姿检测投影互动装置，通过对其结构进行改进，使其完美的将投影功能部件、照明功能部件以及坐姿检测功能部件集成在一块，并使其在使用时不会出现相互干扰的事情，从而解决了现有技术所存在的技术问题，同时，本实用新型结构简单、加工方便、适合大规模推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1提供的智能坐姿检测投影互动装置的结构示意图；

图2为实施例1提供的智能坐姿检测投影互动装置的另一角度的结构示意图；

图3为实施例1提供的智能坐姿检测投影互动装置的另一角度的结构示意图；

图4为实施例1提供的智能坐姿检测投影互动装置的使用状态图；

图5为实施例1提供的智能坐姿检测投影互动装置的工作原理图；

以上各图中，1、壳体；11、LED灯带；12、网络摄像头；13、红外摄像头；14、红外接收器；15、红外发射器；2、调节杆；3、固定座；4、学习桌本体；41、活动桌板。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例1，如图1～图5所示，本实施例旨在解决现有智能台灯的结构不方便将照明、投影以及坐姿检测集成在一块的技术问题，为此，本实施例提供的智能坐姿检测投影互动装置包括装置本体、投影功能部件、照明功能部件、坐姿检测功能部件，需要说明的是，在本实施例中，为了实现互动学习的目的，投影功能部件采用现有具有互动功能的投影功能部件且照明功能部件、坐姿检测功能部件和投影功能部件一样，均为现有成熟技术，为此，在本实施例中，不加详细描述。

为了实现三合一的目的，在本实施例中，装置本体包括壳体1，在本实施例中，壳体1呈长方体状设置，在壳体1两侧的LED灯带11以及用于感知外界亮度的光传感器，为了避免壳体1对LED灯带11的照明产生直射光对视觉不适的影响，在本实施例中，LED灯带11的底面和壳体1的底面成90度侧发光设置。

而光传感器根据外界的亮度或投影功能部件的启闭来调节LED灯带11的亮度。具体的说，当启动照明功能部件时，LED灯带11获电工作；照明部件工作时，光敏传感器仍然监控工作，如果室外光线强烈，则光敏传感器输出信息传输到照明功能部件的照明主板照明芯片，PWN驱动装置输出电流减少，从而减少LED灯带11功率，光照度降低。

考虑到本实施例所提供的智能坐姿检测投影互动装置主要用于儿童学习桌使用，而儿童学习桌主要包括学习桌板体以及设置在学习桌本体4上的活动桌板41，为此，为了解决投影功能部件的问题，在本实施例中，投影功能部件包括设置在壳体1底部并在活动桌板41上形成光投影区的光学***模块，光投影区的面积以略小于活动桌板41的面积为最佳，而在壳体1的底部设置有用于暴露光学***模块的通孔。这样，就解决了投影功能部件的问题。

为了解决坐姿检测功能的目的，在本实施例中，坐姿检测功能部件包括设置在壳体1前端用于感知儿童坐姿的网络摄像头12，同时，在壳体1的前端设置有通孔，用于将网络摄像头12暴露出来，这样，投影功能部件和坐姿检测功能部件以及照明功能部件之间相互不影响，进而解决了现有设备所存在的技术问题。

考虑到要确保光投影区的稳定性，就需要光学***模块与活动桌板41保持水平状态，而光学***模块的水平即意味着壳体1与活动桌板41水平，而活动桌板41具有调斜功能，为此，为了满足活动桌板41不同调斜状态下的使用，在本实施例中，在学***状态，进而确保光投影区的稳定。

考虑到投影功能部件最佳的设置为互动式投影功能部件，为此，投影功能部件还包括设置在壳体1底部用于接收反馈信号的信号接收模块以及在活动桌板41上设置有与信号接收模块相配合的红外发射器15，红外发射器15所发射的红外线至少覆盖活动桌板41上的光投影区。

这样，红外发射器15发射出的红外信号用于检测光投影区是否有手指按下。若有手指或笔按下时，红外线就会以一定角度被反馈。而信号接收模块则处于活动桌板41的上方，用于接收被反馈的红外信号。信号接收模块为至少一个红外摄像头13和一个红外接收器14的组合，其目的是红外摄像头13、红外接收器14轮流或同时接收后反馈的红外信号，确保能够有效接收到信号。

当投射活动桌板41上文件、图像，被儿童手或文具如笔点击等时，红外发射器15发出的红外线反馈到信号接收模块里面，然后，信息传输到投影功能部件的投影芯片，依设置好程序算法或由图像分析***程序分析以产生对捕获对象如手或笔动作识别判定。该动作数据与实时图像交互***相结合，以在参与者和屏幕之间产生紧密结合的交互效果。

考虑到活动桌板41的不同角度的学习状态，为了使红外发射器15的红外信号能够反馈给信号接收模块，为此，将调节杆2设计为至少一节以上杆件铰接而成，在本实施例中，调节杆2为两节连杆结构。当然，也可以为三节、四节的连杆结构。

而为了准确的接收到红外发射器15的反馈信号，为此，壳体1需要与活动桌面保持水平状态，为此，可以在调节杆2上做相应的标记，比如，其角度也设置0°、12°、30°以及42°。而壳体1的角度的设置，要满足调节杆2的稳定上，而不同的活动桌板41的倾斜角度，需要调节杆2的伸缩距离也不同，为此，需要在连杆的各杆之间以及调节杆2与学习桌之间设置标记，在调节杆做标记的方式有很多种，比如，在调节杆2与书架的铰接处(在本实施例中，在调节杆2远离壳体1的一端设置有固定座3，调节杆2与固定座3铰接，固定座3固定在书架上)以及两根连杆之间的铰接处的都设置相应的指针和角度标记，简单举个例子，先调整调节杆2和书架之间的角度，在调节杆2靠近书架的那节杆上设置三角状指针，在书架的铰接轴上设置角度，角度也同样为0°、12°、30°以及42°，这样，当其需要0°的时候，调整指针在0°处，然后，在调节第二节杆与第一节杆之间的角度，最后调节壳体1与第二节杆之间的角度，当然，铰接的位置需要设置一定的阻尼，使其可以调节在任意角度而不会再活动。

这样，通过调节角度，使其完成伸缩距离的调整，这样，再调节壳体1和调节杆2之间的角度即可，从而满足活动桌板41不同倾斜角度下，信号接收模块对反馈过来的红外信号进行准确的接收。当然，也可以采用类似多轴机械手的结构，利用电机或减速机实现杆的旋转，从成本的角度而言，优选手动控制。

这样，就可以有效的实现了投影功能部件、照明功能部件、坐姿检测功能部件的集成使用，避免了相互干涉问题的产生。

考虑到集中供电等问题，为此，在本实施例中，在壳体1内还设置有用于控制投影功能部件、照明功能部件、坐姿检测功能部件启闭的控制板总成，投影功能部件、照明功能部件、坐姿检测功能部件与控制板总成电性连接，具体的说，控制板总成包括投影芯片、LED灯芯片、坐姿芯片、信息输入端、功能驱动端、电源输入端、电源输岀端、无线传输装置、红外信息接收装置，控制板总成的功能驱动端与投影功能部件、照明功能部件、坐姿检测功能部件电性连接。具体的说，将传统的投影功能部件、照明功能部件、坐姿检测功能部件的投影芯片、LED灯芯片、坐姿芯片集成在控制板总成上，这样的话，只需要一个供电电源即可，供电电源为常见的12V的供电，而集成技术只是单纯的将其组合在一块，属于现有成熟技术方案，故在本实施例中，不加详细描述。

投影功能部件还包含通风散热部件、灯源及驱动部件、视频驱动部件以及音频驱动播放部件，其中，视频驱动部件、音频驱动播放部件与控制板总成电性连接。

为了方便供电，在本实施例中，在学习桌本体4上设置有低压电源输入端，低压电源输入端与电源输入端电性连接。这样就避免了电线杂乱所存在的问题，通过特定的供电点来减少电线杂乱的问题，使桌面保持整洁的同时，也提高了安全度。

为了方便控制，在壳体1上还设置有控制操作面板，控制操作面板与控制板总成电性连接。控制操作面板可以为触摸式、按键式等形式，其上设置有设置有用于控制投影功能部件、照明功能部件、坐姿检测功能部件使用的操作控制键即可。

通过上述的结构设置，使投影功能部件、照明功能部件、坐姿检测功能部件得到合理的布局，进而解决了现有技术中所存在的技术问题，达到了方便使用的目的。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种智能坐姿检测投影互动装置，包括装置本体、投影功能部件、照明功能部件以及坐姿检测功能部件，其特征在于，所述装置本体包括壳体，所述照明功能部件包括设置在壳体两侧的LED灯带，所述投影功能部件包括设置在壳体底部并用于在壳体下方形成光投影区的光学***模块，所述坐姿检测功能部件包括设置在壳体前端用于感知儿童坐姿的网络摄像头，所述壳体后端铰接有调节杆，所述调节杆为至少一节以上杆件铰接而成，所述调节杆远离壳体的一端铰接有固定座。

2.根据权利要求1所述的一种智能坐姿检测投影互动装置，其特征在于，所述投影功能部件为互动式投影功能部件。

3.根据权利要求2所述的一种智能坐姿检测投影互动装置，其特征在于，所述投影功能部件还包括设置在壳体底部用于接收反馈信号的信号接收模块以及设置在壳体外并与信号接收模块配合的红外发射器。

4.根据权利要求1或3所述的一种智能坐姿检测投影互动装置，其特征在于，所述壳体内设置有控制板总成，所述控制板总成与投影功能部件、照明功能部件以及坐姿检测功能部件电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种智能坐姿检测投影互动装置，其特征在于，所述控制板总成包括控制总板及设置在控制总板上的控制投影主板、控制照明主板、控制坐姿检测主板、无线通信模块、电源输入及转换模块、操作面板主板；其中，所述投影主板与照明主板、操作面板主板电性连接；所述坐姿检测主板与操作面板主板电性连接；所述照明主板与操作面板主板电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种智能坐姿检测投影互动装置，其特征在于，所述壳体上还设置有控制操作面板，所述控制操作面板与控制板总成电性连接。

7.根据权利要求6所述一种智能坐姿检测投影互动装置，其特征在于，所述控制操作面板设置有用于控制投影功能部件、照明功能部件、坐姿检测功能部件使用的操作控制键。

Images