一种能够智能提醒的矫姿带系统及提醒方法与流程

本发明涉及智能设备领域，具体涉及一种能够智能提醒的矫姿带系统及提醒方法。

背景技术：

众所周知，矫姿带通过对人体肩部、背部及腰部等的拉伸及支撑，达到对脊柱的调节作用，特别对于驼背及脊柱不正确的人员起到一定的矫正作用。矫姿带通常由肩绑带、腰部绑带、背部绑带及背部支撑等构成。但是，目前上的矫姿带有明显缺陷，主要包括：

市场上的矫姿带只能从物理层面的矫正姿势。没法实时监测用户目前实际的姿势是否正确，没法实时提醒。

市场上的矫姿带通常建议一个佩戴时间tp，比如每天2小时。佩戴时间的长短直接影响矫姿带的使用效果。但这个佩戴时间tp数据过于主观。每位用户的实际情况包括脊柱弯曲不良程度不一样，需要一个更科学的数据。

没有实际数据对比，没法了解使用矫姿带和没有使用矫姿带两种情况的实际效果。

技术实现要素：

为了解决上述不足的缺陷，本发明提供了一种能够智能提醒的矫姿带系统及提醒方法，可以对用户的佩戴情况进行实时监测，以及可以根据实时监测的数据，对用户的佩戴时间做出相应的调整。

本发明提供了一种能够智能提醒的矫姿带系统，包括矫姿带，所述矫姿带上嵌入有智能矫姿终端设备，所述智能矫姿终端设备用于实时监测用户的实际躯干倾斜角度。

上述的矫姿带系统，其中，所述智能矫姿终端设备包括cpu控制电路、加速度传感器电路、语音提醒电路、振动提醒电路和无线通讯电路，所述cpu控制电路分别与所述加速度传感器电路、语音提醒电路、振动提醒电路和无线通讯电路相连。

上述的矫姿带系统，其中，所述加速度传感器电路用于实时采集矫正带及用户躯干的倾斜角度并把数据传给cpu控制电路，所述cpu控制电路用于对接收的数据进行统计，所述语音提醒电路、振动提醒电路用于对用户发出提醒。

上述的矫姿带系统，其中，所述无线通讯电路把各项数据发送到移动智能终端，所述移动智能终端对接收的数据进行显示，所述加速度传感器电路为6d或3d加速度传感器电路，优选为6d加速度传感器电路。

上述的矫姿带系统，其中，所述智能矫姿终端设备还包括报警电路、电源模块和按键模块，所述cpu控制电路分别与所述报警电路、电源模块和按键模块相连，所述报警电路根据所述按键模块响应的次数发出报警信号到cpu控制电路，所述cpu控制电路将接收的报警信号通过无线通讯电路发送到云端服务器，云端服务器将接收的报警信号发送到监护设备。

本发明的另一面，一种能够智能提醒矫姿带的提醒方法，包括以下步骤：

步骤(1)：提供一智能矫姿终端设备、一矫姿带；

步骤(2)：基于智能矫姿终端设备读取用户每日躯干正确的时间数据tg和读取用户每日躯干不良姿势的时间数据tb，以及统计用户每月躯干正确的时间数据tgm和统计用户每月躯干不良姿势的时间数据tbm；

步骤(3)：基于步骤(2)中的时间数据，统计用户每月躯干不良姿势占比r＝tbm/tgm；

步骤(4)：判断步骤(3)中的不良姿势占比数据是否超过设定的阀值，若超过，则建议增加每天佩戴矫姿带时间tp；若不超过，则建议保持或减少每天佩戴时间tp。

上述的方法，其中，所述步骤(2)中具体包括：

通过智能矫姿终端设备中的加速度传感器电路来监测用户的躯干倾斜角度；

通过cpu控制电路将上述监测的躯干倾斜角度进行统计分析并传递到智能移动终端的app模块。

上述的方法，其中，还包括以下步骤：

基于智能矫姿终端设备中的按键模块响应的次数发出报警信号到cpu控制电路；

cpu控制电路将接收的报警信号通过无线通讯电路发送到云端服务器，云端服务器将接收的报警信号发送到监护设备并同时将智能矫姿终端设备的位置信息发送到监护设备。

上述的方法，其中，所述按键模块响应的次数可以为1-5次，优选为3次。

本发明具有以下优点：1、智能矫姿终端设备可以实时监测用户的实际躯干倾斜角度，如果倾斜角度a过大并达到一定的时间t，智能矫姿带系统认为用户姿势不对，实时提醒用户及时矫正。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1为本发明中矫姿带与智能矫姿终端设备的其中一种安装方式的结构示意图。

图2为本发明中移动智能终端与云服务器的连接示意图。

图3为本发明中智能矫姿终端设备的内部电路模块连接示意图。

图4a为本发明的一种能够智能提醒矫姿带的提醒方法的工作流程示意图。

图4b为本发明的一种能够智能提醒矫姿带的提醒方法的其中一具体的工作流程示意图。

图5为本发明中智能矫姿终端设备、移动智能终端和监护设备的连接示意图。

图6、图7、图8分别为本发明中涉及到通讯电路、cpu控制电路、6d加速度传感器电路的电路图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本发明的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

参照图1-图5所示，本发明提供了一种能够智能提醒的矫姿带系统，包括矫姿带1，矫姿带1上嵌入有智能矫姿终端设备2，智能矫姿终端设备2用于实时监测用户的实际躯干倾斜角度，其中智能矫姿终端设备2可以内嵌在矫正带1肩部位置、背部位置，或者其他的位置，图1中的位置为内嵌在矫正带1肩部位置，在图1中上部分为矫姿带的肩绑带，下部分为矫姿带的腰部绑带。智能矫姿终端设备实时监测用户的实际躯干倾斜角度，当倾斜角度a过大并达到一定的时间t时，该系统认为用户姿势不对，实时提醒用户及时矫正，其中提醒的方式包括：语音提醒以及振动提醒。

在本发明中，智能矫姿终端设备2测试并记录用户当前躯干倾斜角度数据a、每日躯干正确的时间统计数据tg、每日躯干不正确姿势的时间统计数据tb。智能矫姿终端设备2通过无线通讯电路把传输给用户的智能设备，其中智能设备可以为智能移动终端，例如：手机或者其他移动终端；智能设备上的app显示当前躯干倾斜角度数据a、每日躯干正确的时间统计数据tg、每日躯干不正确姿势的时间统计数据tb，进一步，智能设备上的app基于用户每日躯干正确的时间统计数据tg、每日躯干不正确姿势的时间统计数据。tb，计算并分析用户的躯干健康状况，统计并给出健康佩戴矫姿带的时间tp。

在本发明中，选用橡国国际公司的背背佳矫姿带，内嵌智能矫姿终端设备2在肩绑带上。

本发明一优选而非限制性的实施例中，智能矫姿终端设备包括cpu控制电路、6d或3d加速度传感器电路、语音提醒电路、振动提醒电路和无线通讯电路，cpu控制电路分别与6d或3d加速度传感器电路、语音提醒电路、振动提醒电路和无线通讯电路相连。在本发明中，cpu控制电路为st公司单片机的芯片，具体为stm32f051芯片的开发板，其中stm32f051具有arm核32位微控制器，32k字节flash，丰富的adc和多种通讯接口，可以方便的构建6d加速度传感器的数据采集、倾斜角度精准计算、按键输入电路、声音提醒电路、振动提醒电路。无线通讯电路为单片机芯片ticc2540开发板实现的蓝牙通讯电路，其中加速度传感器电路优选为6d加速度传感器电路。6d加速度传感器电路通过高精度6d加速度传感器mpu6050来实现，可以精准的测量并计算倾斜角度。语音提醒电路采用九芯公司的nv080芯片作为语音提醒功能。

本发明一优选而非限制性的实施例中，6d加速度传感器电路用于实时采集矫正带及用户躯干的倾斜角度并把数据传给cpu控制电路，以及cpu控制电路用于对接收的数据进行统计，其中语音提醒电路、振动提醒电路用于对用户发出提醒。具体为：智能矫姿终端设备2的高精度6d加速度传感器电路实时采集矫正带及用户躯干的倾斜角度并把数据传给cpu控制电路；cpu控制电路计算当前躯干倾斜角度数据a、每日躯干正确的时间统计数据tg、每日躯干不正确姿势的时间统计数据tb。如果倾斜角度数据a过大并达到一定的时间t，可以给出警报提示。

本发明一优选而非限制性的实施例中，无线通讯电路把各项数据发送到移动智能终端，移动智能终端对接收的数据进行显示，具体为：通过无线通讯电路把各项数据传给智能设备显示；同时lcd显示电路实时显示采集的各项矫姿数据，在本发明中，移动智能终端或智能移动终端采用的是苹果公司iphone6手机作为智能平台。由于iphone6手机自带3g/4g/wifi/蓝牙等无线通讯设备和开发app的开发环境，可以方便地开发智能矫姿app和智能矫姿系统建立云端服务器，方便的上传或下载矫姿数据。app基于用户每日躯干正确的时间统计数据tg、每日躯干不正确姿势的时间统计数据tb，计算并分析用户的躯干健康状况，统计并给出健康佩戴矫姿带的时间tp。

本发明一优选而非限制性的实施例中，智能矫姿终端设备2还包括报警电路、电源模块和按键模块，cpu控制电路分别与报警电路、电源模块和按键模块相连，报警电路根据所述按键模块响应的次数发出报警信号到cpu控制电路，cpu控制电路将接收的报警信号通过无线通讯电路发送到云端服务器，云端服务器将接收的报警信号发送到监护设备；在通常使用矫姿带的人群为青少年，有时候外出或其他场景，该人群容易遇到危险状况，如果遇到危险状况，点击智能矫姿终端设备特别按键能够及时通知监护人，从而达到隐蔽的方法通知监护人，保护用户安全的有效益处。参照图5所示，为本发明中智能矫姿终端设备2、移动智能终端3和监护设备4的连接示意图。具体的实现方式为：如果用户连续3下按击按键模块，智能矫姿终端设备2就通过蓝牙通讯技术向移动终端发出危险报警信号。移动终端的app获取危险报警信号，通过无线通讯技术向云服务器发出危险报警指令同时传输该移动终端的位置信息p。云服务器通过短信推送技术，向1～3个用户监护人的智能设备发送危险报警短信，短信中同时包含了位置信息p。这样就可以通过相对隐蔽的方式，而不是直接打手机的方式，及时通知监护人，达到保护用户安全的有效益处。

以下提供一个具体的实施例来进一步阐述本发明的系统

首先采用苹果公司iphone6手机作为本实施例的移动终端，该移动终端通过无线通讯电路与智能矫姿终端设备2进行实时通讯，通过智能矫姿终端设备2中的cpu控制电路、6d加速度传感器电路来实时监测用户的实际躯干倾斜角度并将监测的数据发送到移动终端。在移动终端上的app基于用户每日躯干正确的时间统计数据tg、每日躯干不正确姿势的时间统计数据tb，计算并分析用户的躯干健康状况，统计并给出健康佩戴矫姿带的时间tp；

移动终端上的app统计并计算用户每月躯干正确的时间统计数据tgm，统计并计算用户每月躯干不良姿势的时间统计数据tbm。计算用户每月躯干不良姿势占比r＝tbm/tgm；移动终端上的app分析每月不良姿势占比r是否严重趋势。如果每月不良姿势占比r趋向严重，建议增加每天佩戴矫姿带的时间tp。比如从每日佩戴2小时提升为2.5小时。如果每月不良姿势占比r趋向平缓，建议保持或减少每天佩戴矫姿带的时间tp。比如从每日佩戴2小时减少为1.5小时，统计发现，经过本发明的系统，可以比一般的佩戴方式纠正到正常的时间缩短30％。

本发明还提供了一种能够智能提醒矫姿带的提醒方法，包括以下步骤：

步骤(1)：提供一智能矫姿终端设备、一矫姿带，其中智能矫姿终端设备包括cpu控制电路、6d加速度传感器电路、语音提醒电路、振动提醒电路和无线通讯电路，所述cpu控制电路分别与所述6d加速度传感器电路、语音提醒电路、振动提醒电路和无线通讯电路相连，其中智能矫姿终端设备可以内嵌在矫正带肩部位置、背部位置等位置；

步骤(2)：基于智能矫姿终端设备读取用户每日躯干正确的时间数据tg和读取用户每日躯干不良姿势的时间数据tb，以及统计用户每月躯干正确的时间数据tgm和统计用户每月躯干不良姿势的时间数据tbm，其中具体包括通过智能矫姿终端设备中的6d加速度传感器电路来监测用户的躯干倾斜角度；通过cpu控制电路将上述监测的躯干倾斜角度进行统计分析并传递到智能移动终端的app模块；

步骤(3)：基于步骤(2)中的时间数据，统计用户每月躯干不良姿势占比r＝tbm/tgm；

步骤(4)：判断步骤(3)中的不良姿势占比数据是否超过设定的阀值，若超过，则建议增加每天佩戴矫姿带时间tp；若不超过，则建议保持或减少每天佩戴时间tp，也就是说，智能设备上的app基于用户每日躯干正确的时间统计数据tg、每日躯干不正确姿势的时间统计数据tb，计算并分析用户的躯干健康状况，统计并给出健康佩戴矫姿带的时间tp。本实施例中的，阀值为35％，若超过35％低于50％，则建议每天增加0.5个小时的佩戴时间，也就是说，如果每月不良姿势占比r趋向严重，建议增加每天佩戴矫姿带的时间tp，例如：比如从每日佩戴2小时提升为2.5小时；若低于35％并保持一段时间，也就是每月不良姿势占比r趋向平缓，建议保持或减少每天佩戴矫姿带的时间tp。比如从每日佩戴2小时减少为1.5小时。

本发明一优选而非限制性的实施例中，还包括以下步骤：

基于智能矫姿终端设备中的按键模块响应的次数发出报警信号到cpu控制电路，优选为设定为3次；

cpu控制电路将接收的报警信号通过无线通讯电路发送到云端服务器，云端服务器将接收的报警信号发送到监护设备并同时将智能矫姿终端设备的位置信息发送到监护设备。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。