智能熱療休閑椅的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能熱療休閑椅，包括座椅、熱療裝置、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、電動升降裝置、控制單元和電源模塊；椅背的正面集成有熱療裝置；坐面的左右兩側(cè)均設(shè)置有扶手，右側(cè)扶手上安裝有觸摸顯示模塊；坐面的后側(cè)通過第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)與椅背鉸接；坐面的底部安裝有基座，基座的前端通過第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)與擱腿板鉸接；擱腿板的左右兩側(cè)均安裝有熱療裝置；基座的底部從上到下依次安裝有支撐柱、電動升降裝置和底座；熱療裝置、觸摸顯示模塊、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)和電動升降裝置均與控制單元相連；所述電源模塊提供工作電壓；本發(fā)明的智能熱療休閑椅具有包括熱療在內(nèi)的多種功能，能對用戶產(chǎn)生適宜的施療效果。
【專利說明】
智能熱療休閑椅
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療、保健設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及的是能夠為用戶提供熱療并且能夠按照用戶的使用習(xí)慣和要求來電動調(diào)整座椅的高度、椅背和擱腿板的轉(zhuǎn)動角度的智能熱療休閑椅。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代社會的快速發(fā)展，座椅的結(jié)構(gòu)千變?nèi)f化，種類豐富多彩。但是目前市場上的座椅還存在著很多不足，例如功能單一，用途有限，在用戶體驗方面還有巨大的提升空間。另一方面，隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的提高，人民群眾對健康醫(yī)療的需求日益增加，而熱療作為一種能夠改善人體血液循環(huán)、實現(xiàn)祛瘀活血，并且對肩周炎、關(guān)節(jié)炎、腰肌勞損等多種疾病施療效果好的理療方式，越來越多地被運用到醫(yī)療、保健的設(shè)備領(lǐng)域，深受大家的關(guān)注和喜愛。目前市場上結(jié)合了熱療功能的智能座椅還很少，在這個領(lǐng)域存在著巨大的用戶需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的問題和當(dāng)前社會的發(fā)展趨勢，本發(fā)明提供一種結(jié)合熱療功能并且能夠?qū)崿F(xiàn)智能控制的休閑椅，具有操作簡單、功能齊全、使用方便、施療效果良好的特點。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的和功能，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種智能熱療休閑椅，包括座椅、熱療裝置、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、電動升降裝置、控制單元和電源模塊；所述座椅包括椅背、坐面和擱腿板;所述椅背上部安裝有頭靠;所述椅背的正面集成有熱療裝置;所述坐面的左右兩側(cè)均設(shè)置有扶手，右側(cè)扶手上安裝有觸摸顯示模塊;所述坐面的后側(cè)通過第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)與椅背鉸接;所述坐面的底部安裝有基座，所述基座的前端通過第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)與擱腿板鉸接;所述擱腿板的左右兩側(cè)均安裝有熱療裝置;所述基座的底部從上到下依次安裝有支撐柱、電動升降裝置和底座;所述熱療裝置、觸摸顯示模塊、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)和電動升降裝置均與控制單元相連;所述電源模塊為熱療裝置、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、電動升降裝置和控制單元提供工作電壓;所述控制單元用于控制熱療裝置的加熱溫度以及加熱時間、控制第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)和第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動角度、控制電動升降裝置的升降高度。
[0005]進(jìn)一步的，所述擱腿板下端具有踏板。
[0006]進(jìn)一步的，所述熱療裝置包括溫度檢測模塊、AD采樣模塊、功率控制模塊和紅外線發(fā)射裝置;所述溫度檢測模塊與AD采樣模塊相連;所述功率控制模塊與紅外線發(fā)射裝置相連;所述AD采樣模塊和功率控制模塊均與控制單元相連。
[0007]進(jìn)一步的，所述第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)和第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同，均包括步進(jìn)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)軸、第一光電編碼器、第一脈沖計數(shù)器和旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動模塊;其中，所述步進(jìn)電機(jī)與旋轉(zhuǎn)軸相連;所述第一光電編碼器與旋轉(zhuǎn)軸同軸連接;所述第一光電編碼器與第一脈沖計數(shù)器相連;所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動模塊與步進(jìn)電機(jī)相連;所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動模塊和第一脈沖計數(shù)器均與控制單元相連。
[0008]進(jìn)一步的，所述電動升降裝置包括電動推桿電機(jī)、升降柱、第二光電編碼器、第二脈沖計數(shù)器和升降電機(jī)驅(qū)動模塊;所述升降柱與電動推桿電機(jī)相連，電動推桿電機(jī)轉(zhuǎn)動實現(xiàn)升降柱的升降;所述升降柱與第二光電編碼器相連;所述第二脈沖計數(shù)器與第二光電編碼器相連;所述升降電機(jī)驅(qū)動模塊與電動推桿電機(jī)相連;升降電機(jī)驅(qū)動模塊和第二脈沖計數(shù)器均與控制單元相連。
[0009]進(jìn)一步的，所述觸摸顯示模塊包括觸摸顯示屏和語音播報裝置;所述觸摸顯示屏用于設(shè)定和顯示熱療持續(xù)的時間、椅背和坐面的夾角、基座和擱腿板的夾角以及座椅的高度;所述語音播報裝置用于播報每一項功能實現(xiàn)后的提示音。
[0010]進(jìn)一步的，所述控制單元安裝在基座內(nèi)部。
[0011]進(jìn)一步的，還包括插頭;所述電源模塊位于支撐柱內(nèi)部，通過插頭與220V的市電連接。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實現(xiàn)了集熱療功能和智能控制于一體，在為用戶帶來健康理療的同時還增添了座椅的功能，并且通過觸摸顯示模塊實現(xiàn)了與用戶的良好交互，方便用戶的操作，在提升用戶體驗的同時增強(qiáng)了座椅的娛樂性。
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明的相關(guān)細(xì)節(jié)；
[0014]圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本發(fā)明的熱療裝置方框圖；
[0016]圖3是本發(fā)明的轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)方框圖；
[0017]圖4是本發(fā)明的升降機(jī)構(gòu)方框圖；
[0018]圖中，頭靠1、椅背2、熱療裝置3、扶手4、觸摸顯示模塊5、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)6、坐面7、基座8、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)9、擱腿板10、支撐柱11、電動升降裝置12、底座13、插頭14、踏板15。
【具體實施方式】
[0019]參照圖-1中所示，本發(fā)明包括頭靠1、椅背2、熱療裝置3、扶手4、觸摸顯示模塊5、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)6、坐面7、基座8、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)9、擱腿板10、支撐柱11、電動升降裝置12、底座13、插頭14、踏板15;其中，所述椅背2上部安裝有頭靠I;所述椅背2的正面集成有熱療裝置3;所述坐面7的左右兩側(cè)均設(shè)置有扶手4，右側(cè)扶手4上安裝有觸摸顯示模塊5;所述坐面7的后側(cè)通過第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)6與椅背2鉸接;所述坐面7的底部安裝有基座8，所述基座8的前端通過第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)9與擱腿板10鉸接;所述擱腿板10的左右兩側(cè)均安裝有熱療裝置3;所述基座8的底部從上到下依次安裝有支撐柱11、電動升降裝置12和底座13;所述熱療裝置
3、觸摸顯示模塊5、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)6、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)9和電動升降裝置12均與控制單元相連;所述電源模塊為熱療裝置3、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)6、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)9、電動升降裝置12和控制單元提供工作電壓;所述控制單元用于控制熱療裝置3的加熱溫度以及加熱時間、控制第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)6和第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)9的轉(zhuǎn)動角度、控制電動升降裝置12的升降高度。
[0020]參照圖-2所示，所述熱療裝置3由溫度檢測模塊、AD采樣模塊、功率控制模塊和紅外線發(fā)射裝置組成，分布在椅背2的正面和擱腿板10的左右兩側(cè)，其中分布在椅背2處的熱療裝置覆蓋面積大，能夠大面積照射用戶的背部，分布在擱腿板10左右兩側(cè)的熱療裝置覆蓋的面積小，但是能夠有效地照射用戶的膝蓋關(guān)節(jié)，組合起來能夠?qū)τ脩敉ǔＰ枰獰岑煹纳眢w部位進(jìn)行紅外線理療;熱療裝置3通過導(dǎo)線和控制單元、電源模塊相連;所述溫度檢測模塊采用紅外輻射原理測出經(jīng)過照射后的人體表面溫度并通過AD采樣模塊采樣后實時向控制單元傳輸數(shù)據(jù)，控制單元處理后得到當(dāng)前的照射溫度，然后采用模糊PID控制算法通過控制功率控制模塊來控制紅外線發(fā)射裝置的工作，從而將人體接受紅外治療部位的溫度控制在40?42°C之間，防止對用戶造成燒傷。所述溫度檢測模塊優(yōu)先采用美國GE公司的熱電堆紅外傳感器ZTP135SR，但不限于此;所述AD采樣模塊優(yōu)先采用美國CRISTAL公司的CS5524高精度A/D轉(zhuǎn)換器，但不限于此;所述功率控制模塊優(yōu)先采用ST公司的雙向可控硅BTA16-600C和TI公司的M0C3022雙向可控硅型光電耦合器組合起來的雙向可控硅觸發(fā)功率控制電路，但不限于此;所述紅外線發(fā)射裝置優(yōu)先采用飛利浦公司的Philips R125IR紅外線燈，但不限于此。
[0021]參照圖-1所示，轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)分為第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)6和第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)9，其中，所述第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)6鉸接椅背2和坐面7，能夠調(diào)節(jié)椅背2和坐面7之間的夾角，所述第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)9鉸接基座8和擱腿板10，能夠調(diào)節(jié)基座8和擱腿板10之間的夾角。
[0022]參照圖-3所示，所述第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)6和第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)9結(jié)構(gòu)相同，均由步進(jìn)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)軸、第一光電編碼器、第一脈沖計數(shù)器和旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動模塊組成，其中，所述第一光電編碼器與旋轉(zhuǎn)軸同軸連接，能夠輸出與旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)角度成正比的脈沖數(shù);所述第一脈沖計數(shù)器接收來自第一光電編碼器的脈沖并進(jìn)行計數(shù)，然后將計數(shù)結(jié)果傳輸至控制單元;控制單元通過控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動模塊來驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動，從而帶動與步進(jìn)電機(jī)的機(jī)械軸同軸相連的旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動角度；當(dāng)控制單元通過脈沖計數(shù)器確認(rèn)旋轉(zhuǎn)到要求的角度后就會控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動模塊停止輸出驅(qū)動電壓，讓步進(jìn)電機(jī)的機(jī)械軸停止旋轉(zhuǎn)，從而保持椅背2和坐面7、基座8和擱腿板10之間的夾角不變。所述步進(jìn)電機(jī)優(yōu)先采用億星科技公司的86BYG250C兩相混合式步進(jìn)電機(jī)，但不限于此;所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動模塊優(yōu)先采用深圳市雷賽智能控制股份有限公司的MA860H兩相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器，但不限于此;所述第一光電編碼器優(yōu)先采用歐姆龍公司的E6B2-CWZ6C光電編碼器，但不限于此;所述第一脈沖計數(shù)器優(yōu)先采用TI公司的⑶4518計數(shù)器，但不限于此。
[0023]參照圖-4所示，所述的電動升降裝置12由電動推桿電機(jī)、升降柱、第二光電編碼器、第二脈沖計數(shù)器和升降電機(jī)驅(qū)動模塊組成，其中所述第二光電編碼器和第二脈沖計數(shù)器的功能同轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)中的第一光電編碼器和第一脈沖計數(shù)器，能夠通過脈沖數(shù)準(zhǔn)確反饋電動推桿電機(jī)主軸轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，然后將數(shù)據(jù)傳送給控制單元;控制單元通過控制升降電機(jī)驅(qū)動模塊來控制驅(qū)動電動推桿電機(jī)的轉(zhuǎn)動;所述電動推桿電機(jī)能夠?qū)㈦姍C(jī)的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)樯抵闹本€運動，利用電機(jī)的正反轉(zhuǎn)完成座椅的升降動作，當(dāng)控制單元通過反饋回來的數(shù)據(jù)判斷已經(jīng)達(dá)到用戶要求的升降高度后就會控制升降電機(jī)驅(qū)動模塊停止輸出驅(qū)動電壓，讓電動推桿電機(jī)停止轉(zhuǎn)動;所述電動推桿電機(jī)中的推桿采用T型齒推桿，能夠?qū)崿F(xiàn)完全自鎖功能。所述電動推桿電機(jī)優(yōu)先采用溫州市普菲德電氣有限公司的LX600電動推桿電機(jī)，但不限于此;所述升降電機(jī)驅(qū)動模塊優(yōu)先采用深圳市雷賽智能控制股份有限公司的MA860H兩相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器，但不限于此；所述第二光電編碼器優(yōu)先采用歐姆龍公司的E6B2-CWZ6C光電編碼器，但不限于此;所述第二脈沖計數(shù)器優(yōu)先采用TI公司的⑶4518計數(shù)器，但不限于此。
[0024]所述的觸摸顯示模塊5位于右側(cè)扶手4上方的矩形平臺上，包括觸摸顯示屏和語音播報裝置，用戶通過觸摸顯示屏可以設(shè)定熱療持續(xù)的時間、椅背2和坐面7之間的夾角、基座8和擱腿板10之間的夾角以及座椅的高度，并且通過觸摸顯示屏開啟相應(yīng)的功能；當(dāng)每一項功能實現(xiàn)后語音播報裝置會發(fā)出相應(yīng)的提示音，提醒用戶任務(wù)已經(jīng)完成。觸摸顯示屏接收來自控制單元的數(shù)據(jù)并且實時顯示當(dāng)前座椅的狀態(tài)和進(jìn)行的任務(wù)信息，包括座椅的高度、椅背2和坐面7之間的夾角、基座8和擱腿板10之間的夾角以及熱療進(jìn)行的時間。用戶還可以通過顯示屏連接WiFi進(jìn)行瀏覽網(wǎng)頁、觀看視頻等操作，提升娛樂性。
[0025]所述的控制單元位于基座8內(nèi)部，通過導(dǎo)線與熱療裝置3、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)6、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)9、電動升降裝置12、觸摸顯示模塊5和電源模塊相連，控制單元一方面通過觸摸顯示屏接收用戶的要求，然后控制熱療裝置3、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)6、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)9和電動升降裝置12實現(xiàn)相應(yīng)的操作；另一方面，控制單元接收熱療裝置3、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)6、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)9和電動升降裝置12反饋回來的數(shù)據(jù)并作為反饋控制的參數(shù)，同時向觸摸顯示模塊5傳輸當(dāng)前座椅的狀態(tài)。所述控制單元優(yōu)先采用TI公司的MSP430F5438微處理器，但不限于此。
[0026]所述的電源模塊位于支撐柱11內(nèi)部，通過插頭14與220V的市電連接，通過電壓轉(zhuǎn)換為熱療裝置3、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)6、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)9、電動升降裝置12、觸摸顯示模塊5和控制單元提供工作電壓。
[0027]上述【具體實施方式】用來解釋說明本發(fā)明，而不是對本發(fā)明進(jìn)行限制，在本發(fā)明精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對本發(fā)明做出的任何修改和改變，都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種智能熱療休閑椅，其特征在于，包括座椅、熱療裝置(3)、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(6)、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(9)、電動升降裝置(12)、控制單元和電源模塊等;所述座椅包括椅背(2)、坐面(7)和擱腿板(10);所述椅背(2)上部安裝有頭靠(I);所述椅背(2)的正面集成有熱療裝置(3);所述坐面(7)的左右兩側(cè)均設(shè)置有扶手(4)，右側(cè)扶手(4)上安裝有觸摸顯示模塊(5);所述坐面(7)的后側(cè)通過第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(6)與椅背(2)鉸接;所述坐面(7)的底部安裝有基座(8)，所述基座(8)的前端通過第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(9)與擱腿板(10)鉸接;所述擱腿板(10)的左右兩側(cè)均安裝有熱療裝置(3);所述基座(8)的底部從上到下依次安裝有支撐柱(11)、電動升降裝置(12)和底座(13);所述熱療裝置(3)、觸摸顯示模塊(5)、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(6)、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(9)和電動升降裝置(12)均與控制單元相連;所述電源模塊為熱療裝置(3)、第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(6)、第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(9)、電動升降裝置(12)和控制單元提供工作電壓;所述控制單元用于控制熱療裝置(3)的加熱溫度以及加熱時間、控制第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(6)和第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(9)的轉(zhuǎn)動角度、控制電動升降裝置(12)的升降高度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能熱療休閑椅，其特征在于，所述擱腿板(10)下端具有踏板(15)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能熱療休閑椅，其特征在于，所述熱療裝置(3)包括溫度檢測模塊、AD采樣模塊、功率控制模塊和紅外線發(fā)射裝置;所述溫度檢測模塊與AD采樣模塊相連;所述功率控制模塊與紅外線發(fā)射裝置相連;所述AD采樣模塊和功率控制模塊均與控制單元相連。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能熱療休閑椅，其特征在于，所述第一級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(6)和第二級轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(9)結(jié)構(gòu)相同，均包括步進(jìn)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)軸、第一光電編碼器、第一脈沖計數(shù)器和旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動模塊;其中，所述步進(jìn)電機(jī)與旋轉(zhuǎn)軸相連;所述第一光電編碼器與旋轉(zhuǎn)軸同軸連接;所述第一光電編碼器與第一脈沖計數(shù)器相連;所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動模塊與步進(jìn)電機(jī)相連;所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動模塊和第一脈沖計數(shù)器均與控制單元相連。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能熱療休閑椅，其特征在于，所述電動升降裝置(12)包括電動推桿電機(jī)、升降柱、第二光電編碼器、第二脈沖計數(shù)器和升降電機(jī)驅(qū)動模塊;所述升降柱與電動推桿電機(jī)相連，電動推桿電機(jī)轉(zhuǎn)動實現(xiàn)升降柱的升降；所述升降柱與第二光電編碼器相連;所述第二脈沖計數(shù)器與第二光電編碼器相連;所述升降電機(jī)驅(qū)動模塊與電動推桿電機(jī)相連;升降電機(jī)驅(qū)動模塊和第二脈沖計數(shù)器均與控制單元相連。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能熱療休閑椅，其特征在于，所述觸摸顯示模塊(5)包括觸摸顯示屏和語音播報裝置;所述觸摸顯示屏用于設(shè)定和顯示熱療持續(xù)的時間、椅背(2)和坐面(7)的夾角、基座(8)和擱腿板(10)的夾角以及座椅的高度;所述語音播報裝置用于播報每一項功能實現(xiàn)后的提不首。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能熱療休閑椅，其特征在于，所述控制單元安裝在基座(8)內(nèi)部。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能熱療休閑椅，其特征在于，還包括插頭(14);所述電源模塊位于支撐柱(11)內(nèi)部，通過插頭(14)與220V的市電連接。
【文檔編號】A47C1/024GK105852485SQ201610204520
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月1日
【發(fā)明人】嚴(yán)仁輝, 吳皓楠, 鄧焰
【申請人】浙江大學(xué)