智能桌椅的制作方法

本实用新型涉及家具技术领域，具体地涉及一种智能桌椅。

背景技术：

在人们的学习、办公活动中，常需要长时间坐在桌子旁学习、工作。而长期保持同一个坐姿易使人感到疲劳和困倦，影响学习、工作的效率。受桌子高度的限制，当人们采用其他姿势如站立时，又不能方便地进行学习、工作。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的人们在学习、工作时长时间坐在桌子旁，易导致疲劳和困倦的问题。提供一种智能桌椅，具有能够自动调节桌子的高度，以适应人们坐姿或站姿学习、工作需要的优点。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种智能桌椅，包括桌子和座椅，所述桌子包括桌面、升降腿、无线信号接收器和控制器，所述桌面安装在所述升降腿上，所述升降腿适于在电控指令下升降，以带动所述桌面升降；所述控制器分别与所述无线信号接收器和所述升降腿电连接，适于接收所述无线信号接收器的信号，并输出控制所述升降腿的电控指令；所述座椅包括椅面、传感器和无线信号发射器，所述传感器安装在所述椅面部，所述传感器与所述无线信号发射器电连接；所述传感器检测到入座信息时，产生触发信号，并通过所述无线信号发射器与所述无线信号接收器传递到所述控制器，控制所述升降腿下降；反之，所述传感器未检测到入座信息时，控制所述升降腿上升。

优选地，所述控制器包括用于控制所述升降腿升降的控制单元和用于输入控制信息的操作面板；所述控制单元与所述操作面板电连接，且适于通过所述操作面板输入并储存所述桌面的高度上限和高度下限；在所述传感器的触发下，所述升降腿上升至所述桌面到达所述高度上限后不再上升、下降至所述桌面达到所述高度下限后不再下降。通过该优选技术方案，能够自由地设定所述桌面的高度上限和高度下限，使得对于不同身高的使用者，在所述桌面位于上限高度时，能够适合使用者的站立高度，并且，在所述桌面位于下限高度时，能够适合使用者的坐姿高度。

进一步优选地，所述操作面板包括用于控制所述升降腿上升的上升按钮、用于控制所述升降腿下降的下降按钮、用于存储所述高度上限的高位按钮、用于存储所述高度下限的低位按钮和用于触发存储功能的存储按钮。在该优选技术方案中，通过所述上升按钮和所述下降按钮能够方便地调节所述桌面的高度，以选择合适的桌面高度存储到相应的存储位置；通过所述高位按钮、低位按钮和存储按钮能够方便地执行存储功能，以随时设定和调整存储高度。

进一步地，所述操作面板还包括用于关闭所述升降腿自动升降的手动按钮。在该优选技术方案中，通过所述手动按钮，能够关闭所述传感器对所述桌面高度的控制作用，以防止在使用者离开所述座椅时产生期望外的桌面升降动作。

优选地，所述操作面板还包括用于显示所述桌面高度或所述控制单元状态信息的液晶屏。在该优选技术方案中，通过所述液晶屏，使用者能够直观地了解所述桌面的高度；而在功能设置过程中，也能够通过所述液晶屏显示所述控制器所处的工作状态，以确定下一步所要进行的操作，防止产生操作错误。

进一步地，所述控制器包括手控器，所述操作面板设置在所述手控器上。通过该优选技术方案，需要时可从取下手控器对所述桌子进行操控，操作更加方便。

优选地，所述传感器为压力传感器。该优选技术方案中所采用的压力传感器价格低廉，可靠性高，安装方便。

进一步优选地，所述椅面上设置有坐垫，所述传感器和所述无线信号发射器安装在所述坐垫内。通过该优选技术方案，实现了所述传感器和所述无线信号发射器与所述椅面的分离，通过将所述坐垫放置在不同的座椅上，可以实现灵活的桌椅配置。

进一步地，所述传感器为薄膜压力传感器。在该优选技术方案中，薄膜压力传感器质地柔软，能够较好地适应柔性的所述坐垫或者椅面，提高使用者的使用体验。

优选地，所述升降腿为电动推杆升降腿。在该优选技术方案中，所述电动推杆升降腿能够方便地在电力驱动下升降，升降方便无污染，且已形成批量的商品化生产，成本低廉。

通过上述技术方案，本实用新型的智能桌椅，不仅能够方便地调整桌子的高度，使得不同身高的使用者能够舒适地利用桌椅进行学习、工作，而且在长时间坐在桌子旁学习、工作导致疲劳和困倦时，能够站起身来，此时桌面能够自动上升到合适位置，方便使用者在站立状态进行学习、工作。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的结构示意图；

图2是本实用新型中控制器的一个实施例的结构框图；

图3是本实用新型中操作面板一个实施例的示意图；

图4是本实用新型一个实施例的无线信号接收器原理图；

图5是本实用新型一个实施例的控制单元原理图。

附图标记说明：

1桌子11桌面

12升降腿13无线信号接收器

14控制器141电源单元

142控制单元143操作面板

1431上升按钮1432下降按钮

1433高位按钮1434低位按钮

1435存储按钮1436手动按钮

1437液晶屏2座椅

21椅面22传感器

23无线信号发射器

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，本实用新型的保护范围并不局限于下述的具体实施方式。

本实用新型的智能桌椅的一个实施例如图1所示，包括桌子1和座椅2，桌子1包括桌面11、升降腿12、无线信号接收器13和控制器14。桌面11安装在升降腿12上，升降腿12可以采用带液压泵的液压升降腿、带气泵的气动升降腿或者电动升降腿。升降腿12能够在电控指令控制下升降，并带动桌面11升降。无线信号接收器13采用nrf24l01无线数传通信模块，其原理图如图4所示，通过rfi/o接收2.4g无线信号，经处理后通过spi接口与控制器14进行通讯。控制器14采用单片机控制，通过单片机的spi口与无线信号接收器11电连接，接收通过无线信号接收器11传递来的控制信号。并通过输出控制电路与升降腿12电连接，以输出控制升降腿12升降的电控指令。

座椅2包括椅面21、传感器22和无线信号发射器23，传感器22安装在椅面21部位，传感器22可以采用压力传感器、光电传感器或者超声传感器，与无线信号发射器23电连接。无线信号发射器23也可以采用nrf24l01无线数传通信模块，由干电池供电。当使用者在座椅2入座时，传感器22检测到人体的入座信息，产生触发信号。触发信号传送到无线信号发射器23，并通过无线信号发射器23发送到无线信号接收器13，再传递到控制器14，由控制器14发出控制指令，控制升降腿12下降；反之，当使用者离开座椅2时，同样触发传感器22产生触发信号，触发信号沿同样的通路传递到控制器14，由控制器14发出控制指令，控制升降腿12上升。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，控制器14包括电源单元141、控制单元142和操作面板143。电源单元141为控制单元142和操作面板143提供工作所需的电源，还可以为无线信号接收器13提供电源。控制单元12如图5所示，采用mke04z128vld4单片机，通过ptc脚与无线信号接收器13电连接，以接收无线信号接收器13传递来的信息；通过uart与操作面板143电连接，用于接收操作面板143输入的控制信息；通过pwm输出用于升降腿12控制电机所需的脉宽调制脉冲信息。控制单元142能够接收并储存通过操作面板143输入桌面11的高度上限和高度下限。在传感器22的触发下，控制单元142控制升降腿12上升到桌面11的高度到达高度上限后不再上升、下降到桌面11的高度达到高度下限后不再下降。

在本实用新型的一些实施例中，操作面板143如图3所示，包括上升按钮1431、下降按钮1432、高位按钮1433、低位按钮1434和存储按钮1435。按下上升按钮1431时，触发控制单元142输出控制信息控制升降腿12上升，按下下降按钮1432时，触发控制单元142输出控制信息控制升降腿12下降，按一下存储按钮1435，控制单元142处于待存储状态，此时按下高位按钮1433，则将当前桌面11的高度存储为高度上限；按下低位按钮1434，则将当前桌面11的高度存储为高度下限；再按一下存储按钮1435，控制单元142退出待存储状态。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，操作面板143上还包括手动按钮136，按动手动按钮136，控制单元142在手动模式和自动模式间相互转换，当控制单元142处于手动模式时，关闭传感器22的触发信号对升降腿12的控制作用，此时，当使用者离开座椅2时，桌面11的高度不会自动上升，仅能通过上升按钮1431和下降按钮1432调节桌面11的高度。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，操作面板143上还包括液晶屏1437，液晶屏1437用于显示桌面11的高度，并在控制单元142的状态发生变化时显示控制单元142的状态信息。

在本实用新型的一些实施例中，控制器14还包括一个手控器，操作面板143设置在手控器上，控制器14的其他部分安装在一个控制盒中，控制盒固定在桌面11的下表面。手控器与控制盒通过电线相连接。手控器可分离地安装在桌面11下表面的靠近桌沿处，必要时可以从桌面11下取下进行操作，不用时可以放回到桌面11下。

在本实用新型的一些实施例中，传感器22为压力传感器，通过感受椅面21上的压力来判断使用者是否入座。

在本实用新型的一些实施例中，椅面21上设置有坐垫，传感器22和无线信号发射器23安装在坐垫内，当使用者坐在坐垫上或者离开坐垫时触发传感器22产生触发信号。

在本实用新型的一些实施例中，传感器22为薄膜压力传感器。具体使用了深圳亮键电子科技有限公司生产的新亮键牌座椅占用薄膜开关传感器，安装在椅面21的表层或者表层下面。

在本实用新型的一些实施例中，升降腿12使用电动推杆升降腿。具体使用了江苏奥美丽实业有限公司生产的omej.232.wh.04型电动推杆升降腿。控制器14通过驱动电路与电动推杆升降腿的电机相连接，并通过pwm脉宽调制脉冲输出来控制升降腿12的升降。

综上，本实用新型的智能桌椅的座椅2上设置有传感器22，当使用者入座时，触发传感器22产生入座触发信号，并通过无线信号发射器23、无线信号接收器13传送到控制器14，控制器14控制升降腿12下降，带动桌面11下降到适合使用者坐位使用的高度。当使用者从坐位站立时，触发传感器22产生离座触发信号，并通过无线信号发射器23、无线信号接收器13传送到控制器14，控制器14控制升降腿12上升，带动桌面11上升到适合使用者立位使用的高度。因此本实用新型的智能桌椅能够自动适应使用者在坐位或者立位状态下使用，从而避免使用者只能长时期保持一种姿势的使用状态，导致使用者的疲劳或者困倦。

本实用新型的优选实施方式中，操作面板143的设置使得使用者能够方便地设定桌面11的高位高度和低位高度，使得本实用新型的智能桌椅能够适应不同身高的使用者的使用要求。操作面板143上各功能按钮和液晶屏1437的设置使得桌面11高度的调节和参数的设定更加方便、直观。控制器14采用手控器与控制盒的分离式设计使得手控器可以从桌面11处取下，方便了对操作面板143的操作。薄膜压力传感器的使用使得对使用者的入座、离座检测更加方便准确，并且有效减小了对使用者的使用舒适性的影响。将传感器22和无线信号发射器23安装在坐垫内的设计可以使得使用者能够更换不同的座椅2而不影响桌子1的智能升降。商品化的电动推杆升降腿的使用使得本实用新型的智能桌椅制作更加方便，并且减轻了使用噪音或者产生油污。

在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”意指结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例中。在本说明书中，其示意性表述不必须针对的是相同的实施例。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。