首页 > 家具门窗 专利正文
一种智能座椅的制作方法

时间:2022-02-10 阅读: 作者:专利查询

一种智能座椅的制作方法

1.本技术涉及家居用品技术领域,尤其是涉及一种智能座椅。


背景技术:

2.在日常生活中,座椅是很常见的一种家具用品,最早使用的座椅只是为了满足人们的基本日常生活需求,只起到提供座位的基础功能作用。
3.目前家居市场上的沙发、按摩椅和沙发椅等,在舒适度上做了很大调整,柔软舒适是这些家居的特点,坐在沙发、按摩椅和沙发椅上,极大地提高了人们的舒适度。按摩椅在如今市场上流行度比较高,针对人们对肩颈、腰、腿等部位的不同需求,按摩椅设置有多种按摩功能,对应多种工作状态,目前可参考公告号为cn102499852a的发明专利,提供了一种利用手持遥控器发出控制指令,由控制器响应控制指令控制座椅本体切换工作状态,使用户根据自己喜好和需求选择按摩手法和力度的控制方法;包括对靠背的控制、腿部的控制、肩高调节、手法调节、力度调节以及升降控制等,通过手持遥控器的按键发出控制指令,由控制器响应控制指令控制座椅本体改变按摩方式。
4.针对上述相关技术,发明人认为存在以下缺陷:通过手持遥控器控制的方式较为单一,在公用场合内存在多个按摩椅时,可能会造成手持遥控器收纳不便或丢失的情况,影响使用按摩椅的便利性。


技术实现要素:

5.为了提高控制按摩椅的便利性,本技术提供一种智能座椅,是通过以下技术方案实现的:
6.一种智能座椅,包括座椅本体及控制器,控制器接收控制指令,控制指令用于控制座椅本体切换工作状态,所述智能座椅还包括:
7.电源模块,用于供电;
8.主控单元,连接控制器;
9.触控单元,连接所述主控单元,用于输出触摸指令;
10.主控单元响应触摸指令,并生成所述控制指令,将控制指令发送至控制器并输出提示信息,所述提示信息包括显示信息;
11.显示模块,设置于座椅本体上,响应于显示信息并显示。
12.通过采用上述技术方案,触控单元接收触摸指令,当使用者点击触摸屏时,采集到点击的位置,获取触摸指令,主控单元输出控制指令,控制器响应控制指令,控制座椅本体切换工作状态。同时主控单元输出显示信息,显示模块响应显示信息,显示此时的功能状态,通过触控方式代替按键控制,实现了控制的便利性。
13.可选的,所述智能座椅还包括:语音识别芯片,语音识别芯片的信息发送端tx与主控单元的语音信息接收端uart8_rx连接,语音识别芯片的信息接收端rx与主控单元的语音信息发送端uart8_tx连接;
14.所述语音识别芯片接收用户输入的语音信息,主控单元响应语音信息生成控制指令。
15.通过采用上述技术方案,使用者发出命令后,语音识别芯片采集到使用者的语音信息,主控单元根据语音信息输出控制指令,控制器基于语音控制指令控制座椅本体切换工作状态,实现语音控制,增加控制的便利性。
16.可选的,所述主控单元还连接有rtc模块;
17.所述rtc模块用于提供时间信号;
18.所述主控单元响应时间信号,控制显示模块显示时间。
19.通过采用上述技术方案,rtc(real time clock)模块结合主控单元和控制器,在显示模块上显示实时时间日历。
20.可选的,所述显示模块包括显示芯片和显示屏;
21.所述显示芯片与所述主控单元相连,用于接收显示信息,并输出驱动信息;
22.所述显示屏与所述显示芯片相连,用于接收驱动信息并显示。
23.通过采用上述技术方案,主控单元控制显示芯片驱动显示屏,在接收到触摸指令后输出的提示信息,用于提示使用者,已执行该指令或执行该指令的情况,显示信息用于在视觉上给予使用者以提示,通过控制显示芯片驱动显示屏,在显示屏上显示提示信息。
24.可选的,所述智能座椅还包括语音答复设备,语音答复设备连接于所述语音识别芯片;
25.所述语音识别芯片连接于主控单元;
26.所述提示信息包括语音提示信息,语音识别芯片转发语音提示信息至语音答复设备,语音答复设备响应于语音提示信息并播放。
27.通过采用上述技术方案,在执行功能调节时,主控单元输出控制指令同时输出语音提示信息,使语音答复设备播放语音提示信息,进行答复。
28.可选的,所述主控单元还连接有wifi模块;
29.所述wifi模块包括wifi芯片;
30.wifi芯片的发送端txd与主控单元的信号接收端uart5_rx相连,wifi芯片的接收端rxd与主控单元的信号发送端uart5_rx相连;
31.所述主控单元通过所述wifi模块与互联网通信。
32.通过采用上述技术方案,wifi模块可采用esp8266芯片,通过芯片的发送端txd与接收端rxd,实现主控单元与互联网的信息交互。
33.可选的,所述电源模块采用低压线性稳压器,用于产生稳定的vdd3.3v电压;
34.所述的电源模块还包括电源指示灯,电源指示灯阳极连接vdd3.3v电压,阴极接地。
35.通过采用上述技术方案,采用低压线性稳压器,将5v电压稳定在3.3v电压,同时采用电源指示灯,在开启电源后亮起指示系统电源工作。
36.综上所述,本实用新型具有以下有益效果:
37.1.通过采用主控单元、显示模块和触控单元的结构,实现了使用者通过触控单元,控制按摩椅的按摩功能状态变化,并在显示模块显示状态的功能,提高了控制按摩椅的便利性;
38.2.通过采用主控单元、语音应答模块的结构,实现了使用者通过语音控制按摩椅功能调节的功能;
39.3.通过采用rtc模块,实现了在显示模块显示时间的功能。
附图说明
40.附图1为一种智能座椅的电源模块电路图;
41.附图2为一种智能座椅的显示模块与触控单元的连接图;
42.附图3为一种智能座椅的rtc模块的连接图;
43.附图4为一种智能座椅的语音应答模块连接图;
44.附图5为一种智能座椅的wifi模块连接图。
45.附图标记:1、电源模块;2、主控单元;3、rtc模块;31、rtc晶振电路;32、rtc电池电路;4、显示模块;5、触控单元;6、wifi模块;61、开关控制电路;7、语音应答模块。
具体实施方式
46.以下结合附图1-5对申请作进一步详细说明进行说明。
47.本技术实施例公开一种智能座椅,包括座椅本体和控制器,控制器响应控制指令,控制座椅本体进行工作模式调节,还包括电源模块1、主控单元2、rtc(real time clock)模块3、显示模块4、触控单元5、wifi模块6以及语音应答模块7,电源模块1用于供电。
48.参照图1,电源模块1包括第一电容器c1、第二电容器c2、第三电容器c3、第四电容器c4、低压线性稳压器、第二十四电阻r24和电源指示灯d4。
49.第一电容器c1一端连接5v电源,另一端接地,第二电容器c2与第一电容器c1并联连接,第一电容器c1与第二电容器c2用于稳定电源电压;低压线性稳压器包括电源输入端vin和电源输出端vout,电源输入端vin连接5v电源,电源输出端vout输出3.3v电压,与第三电容器c3的一端相连,第三电容器c3的另一端接地,第四电容器c4并联接在第三电容器c3两端,低压线性稳压器的电源输出端vout连接第二十四电阻r24的一端,第二十四电阻r24的另一端连接电源指示灯d4的阳极,电源指示灯d4的阴极接地。
50.通过低压线性稳压器,将5v电压稳压至3.3v,为主控单元2、rtc模块3、显示模块4、触控单元5、wifi模块6以及语音应答模块7供电,电源指示灯d4用于指示,亮起时指示电源模块1正常工作。
51.参照图2,主控单元2采用stm32h750单片机,主控单元2连接显示模块4和触控单元5,触控单元5包括触摸屏、触摸传感器与触控芯片,触摸传感器与触控芯片相连,使用者点击触摸屏,由触控单元5获取使用者点击的信息,并输出相应的触摸指令;触摸传感器用于当使用者触摸屏幕时,采集使用者触摸屏幕的位置,生成位置模拟信号至触控芯片,触控芯片响应位置模拟信号,输出触摸指令;主控单元2响应触摸指令并生成控制指令,控制器接收控制指令,控制调节座椅本体各部位的状态。
52.具体地,在使用者触摸屏幕时,使用者的手指与触摸屏表面会形成耦合电容,并从触摸屏的四角上流出四个小电流,形成电脉冲信号,使用者触摸屏幕的位置不同时,输出的电脉冲信号也不相同,使用者触摸对应位置则产生对应的电脉冲信号,触摸传感器捕捉到电脉冲信号,并基于电脉冲信号输出位置模拟信号,触控芯片接收位置模拟信号并输出触
摸指令,主控单元2基于触摸指令输出控制指令,由控制器控制座椅本体进行相应的功能调节,使用者通过触摸屏幕的方式,控制座椅本体进行调整,提高了按摩椅调节的便利性。
53.主控单元2用于输出控制指令的同时,生成提示信息,提示信息包括显示信息,显示模块4设置在座椅本体上,响应于显示信息并显示。
54.显示模块4包括显示芯片与显示屏,显示芯片与主控单元2相连,用于接收显示信息,并输出驱动信息;显示屏与显示芯片相连,用于接收驱动信息进行显示。
55.具体地,使用者点击触摸屏,触控单元5获取使用者输入的触摸指令,主控单元2接收到触摸指令后,一方面输出控制指令至控制器,用于控制器控制座椅本体实现使用者点击的功能,另一方面在接收到触摸指令后输出提示信息,提示信息用于指示使用者已执行该指令或执行该指令的情况,显示模块4通过在显示屏上显示图像视频等方式,指示使用者。
56.在另一种实施例中,为了节约材料,显示屏与触摸屏可采用例如ips屏幕类的显示触摸一体的屏幕。
57.参照图3,主控单元2连接rtc模块3与显示模块4,rtc模块3用于提供时间,设置有rtc晶振电路31与rtc电池电路32,rtc模块3输出时间信息,主控单元2接收时间信息,通过驱动显示模块4显示时间。
58.具体地,rtc晶振电路31包括第二十三电容器c23、第二十五电容器c25以及晶振y1;rtc电池电路32包括电池bat1、第一高速开关d1、第二高速开关d2和第二十一电容器c21;主控单元2上包括电池电压端vbat、rtc晶振输入端pc14和rtc晶振输出端pc15。
59.具体地,第二十三电容器c23的一端接地,第二十三电容器c23的另一端连接rtc晶振输入端pc14,第二十四电容器c24的一端接地,第二十四电容器c24的另一端连接rtc晶振输出端pc15,晶振y1的一端连接rtc晶振输入端pc14,晶振y1的另一端连接rtc晶振输出端pc15;第一高速开关d1阳极连接有第二电阻器r2,第二电阻器r2的远离第一高速开关d1的阳极的一端连接3.3v电压,第一高速开关d1的阴极连接第二高速开关d2的阴极,第二高速开关d2的阳极连接电池bat1的正极,电池bat1的负极接地,第二十一电容器c21一端接地另一端连接第一高速开关d1的阴极,第一高速开关d1的阴极连接电池电压端vbat。rtc晶振电路31为时钟日历的显示提供时钟信号源,rtc电池电路32为rtc模块3提供备用电源,当主控单元2的芯片断电时,可为rtc模块3正常供电。
60.参照图4,语音应答模块7与主控单元2连接,语音应答模块7包括语音采样设备、语音识别芯片和语音答复设备;语音采样设备用于对使用者的语音进行采样,输出语音输入信号,语音输入信号为模拟信号;语音识别芯片连接语音采样设备,用于接收并识别语音输入信号,输出语音识别信息,语音识别信息为数字信号;主控单元2接收语音识别信息,输出控制指令;控制器接收控制指令,控制座椅本体进行功能转换与调节;主控单元2基于语音识别信息调取语音答复信息并输出语音提示信息;语音识别芯片转发语音提示信息至语音答复设备,语音答复设备响应于语音提示信息并播放。
61.具体地,语音识别芯片包括语音信息输入正端spk+、语音信息输入负端spk-、结果输出正端mic+、结果输出负端mic-、电源输入端vcc、接地端gnd、信息发送端tx和信息接收端rx;主控单元2包括语音信息接收端uart8_rx与语音信息发送端uart8_tx,语音信息接收端uart8_rx与信息发送端tx连接,接收语音应答模块7发送的指令信号;语音信息发送端
uart8_tx与信息接收端rx连接,发出答复信息至语音应答模块7。
62.语音采样设备连接在语音信息输入正端spk+与语音信息输入负端spk-之间,用于对使用者语音的采样,语音识别芯片识别语音信息;语音应答模块7输出语音识别信息,主控单元2基于语音识别信息输出控制指令,控制器响应控制指令,控制座椅本体进行功能调节。
63.同时主控单元2基于语音识别信息,调取提前设定好的语音序列,输出语音提示信息,语音播放设备连接在语音识别芯片的结果输出正端mic+与结果输出负端mic-之间,响应语音提示信息并播放,回复使用者。
64.参照图5, wifi模块6与主控单元2连接;wifi模块6包括wifi芯片,可采用esp8266芯片;wifi芯片的发送端txd与主控单元2的信号接收端uart5_rx相连,wifi芯片的接收端rxd与主控单元2的信号发送端uart5_tx相连;所述主控单元2通过所述wifi模块6与互联网通信。
65.具体地,wifi模块6还包括开关控制电路61、第三十电阻器r30、第三十一电阻器r31、第五十三电阻器r53、第三十三电容器c33和第三十四电容器c34;esp8266芯片包括复位端rst、使能端en、电源端vcc、第一wifi中断端gpio0、第二wifi中断端gpio15、接收端rxd和发送端txd。
66.电源端vcc连接3.3v电压,第三十三电阻器r33的一端连接3.3v电压另一端接地,第三十四电阻器r34与第三十三电阻器r33并联,第三十四电阻器r34与第三十三电阻器r33并联接在电源与地之间起到稳压作用;复位端rst连接第五十三电阻器r53的一端,第五十三电阻器r53的另一端连接有主控单元2的复位端wifi_rst,当复位端rst引脚接收高电平时,执行复位操作,当复位端rst引脚接收低电平时,不执行复位操作。
67.主控单元2上还设置有信号接收端uart5_rx与信号发送端uart5_tx,信号接收端uart5_rx与wifi模块6的发送端txd相连,信号发送端uart5_tx与wifi模块6的接收端rxd连接,通过rxd与txd两个数据端口实现互联网与主控单元2的数据通讯;第一wifi中断端gpio0连接第三十电阻器r30的一端,第三十电阻器r30的另一端连接3.3v电压,第二wifi中断端gpio15连接第三十一电阻器r31的一端,第三十一电阻器r31的另一端接地。
68.wifi模块6通过发送端txd与接收端rxd与主控单元2的芯片相连,使主控单元2实现联网功能,当txd端口置于高电平及rxd端口置于低电平时,主控单元2获取互联网的数据信息;当txd端口为低电平及rxd端口为高电平时,主控单元2向互联网传输数据,进而实现信息的交互。
69.具体地,开关控制电路61用于控制esp8266芯片的工作状态,开关控制电路包括第七电阻器r7、第九电阻器r9、第二十九电阻器r29以及第二n mos管q2,主控单元2包括wifi控制端pb9,wifi控制端pb9与第七电阻器r7一端相连,第七电阻器r7的另一端连接第二nmos管q2的栅极,第二nmos管q2的源极接地,第二nmos管q2的漏极连接esp8266的使能端en;第九电阻器r9的一端连接第二nmos管q2的栅极,第九电阻器r9的另一端接地;第二十九电阻器r29的一端连接第二nmos管q2的漏极,第二十九电阻器r29的另一端接3.3v电压。
70.esp8266芯片的使能端en高电平有效,在使能端en处于高电平时,esp8266芯片工作;使能端en处于低电平时,esp8266芯片不工作。开关控制电路61连接主控单元2,通过主控单元2控制esp8266芯片的工作状态;在主控单元2的wifi控制端pb9输出高电平时,第二
nmos管q2导通,第二nmos管q2的源极与第二nmos管q2的漏极之间近似短路,第二nmos管q2的源极与第二nmos管q2的漏极均为低电平,使能端en也为低电平,esp8266芯片不工作;当主控单元2的wifi控制端pb9输出低电平时,第二nmos管q2截止,esp8266芯片的使能端为高电平,处于工作状态。当esp8266处于工作状态时,主控单元2的芯片才能与互联网进行信息交互,当esp8266芯片不工作时,主控单元2的芯片无法联网,不能实现信息交互。
71.本技术的实施例原理为:通过电源模块1提供3.3v稳定电压;使用者通过触控单元5获取触摸点个数和位置坐标,并输出至主控单元2,主控单元2获得触摸点个数和位置坐标后,判断使用者的点击的功能,并输出控制指令,控制器响应控制指令,控制座椅本体进行功能变换,主控单元2输出提示信息,提示信息包括显示信息,显示模块4响应显示信息并显示。
72.主控单元2还与语音应答模块7连接,通过语音应答模块7采样并识别使用者的语音信息,识别后输出语音识别信息至主控单元2,主控单元2接收语音识别信息,根据语音识别的情况,输出对应控制指令,控制器响应控制指令,控制座椅本体进行功能变换与调节,实现语音控制。
73.主控单元2基于语音识别信息,调取提前录制完成的语音提示信息,并输出至语音识别芯片,语音识别芯片将语音提示信息输出至语音答复设备,进行答复,实现语音问答功能。
74.主控单元2与wifi模块6连接,通过wifi模块6实现主控单元2与互联网的信息交互。
75.本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例,并非依此限制本实用新型的保护范围,故:凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。