本发明实施例涉及压力检测,具体涉及一种基于网布的压力采集方法、系统及座椅。
背景技术:
1、在医疗、健康监测和人体工程学领域,准确测量人体接触面的压力至关重要。现有技术中的压力测试设备,尤其是那些采用网布(具有网孔的织物)作为压力传感器的传感介质时,由于网布的弹性模量、编织结构、材料密度和安装方式等因素的差异,使得压力测量的准确性和重复性受到影响,经常面临压力传感器的校准问题。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足,本发明实施例的目的在于提供一种基于网布的压力采集方法、系统及座椅,其可以实现对网布作为压力传感器的传感介质时的精准测量。
2、为解决上述问题,本发明实施例第一方面公开一种基于网布的压力采集方法,其包括以下步骤:
3、接收安装于网布的压力传感器的采集值;
4、确定所述压力传感器对应的补偿值,所述补偿值为基于校准工装对安装于所述网布上的所述压力传感器的校准值;
5、基于所述采集值和所述补偿值确定所述网布上的实际压力值。
6、作为较佳的实施例,在本发明实施例的第一方面中,基于校准工装对安装于所述网布上的所述压力传感器的校准值,包括:
7、将所述安装有压力传感器的网布固定于校准工装上;
8、向所述网布上放置固定重量的标准件;
9、获取所述压力传感器的输出结果,并将所述标准件的重力减去所述输出结果,得到所述校准值。
10、作为较佳的实施例,在本发明实施例的第一方面中,基于所述采集值和所述补偿值确定所述网布上的实际压力值,包括:
11、将所述采集值和校准值相加,得到所述网布上的实际压力值。
12、作为较佳的实施例,在本发明实施例的第一方面中,当所述网不上安装的压力传感器为多个时,基于校准工装对安装于所述网布上的所述压力传感器的校准值,包括:
13、将所述安装有压力传感器的网布固定于校准工装上;
14、多次向所述网布上放置不同固定重量的标准件,或者多次向所述网布的不同位置放置同一个或不同的固定重量的标准件,得到每个压力传感器多次的输出结果:
15、xi={x1i,x2i,…,xji,…,xni}
16、其中,xi为第i次放置标准件时各个压力传感器的输出结果集合,xji为第j个压力传感器在第i次放置标准件时的输出结果,1≤j≤n,n为网布上安装的压力传感器的总数,1≤i≤m,m为放置标准件的总次数,m≥n;
17、对每次的所述输出结果集合按照从大到小的顺序进行排序,得到排序后的输出结果集合:
18、xi′={x1′i,x2′i,…,xj′i,…,xn′i}
19、其中,x′i为第i次输出结果集合的重新排序,x′ji为在第i次输出结果集合中排序为j的压力传感器的输出结果;
20、确定每次放置的标准件的重力,每次重新排序后的输出结果集合以及对应的标准件的重力构成一个样本数据{yi,x′i};
21、创建线性逻辑回归模型:
22、
23、其中,y为线性逻辑回归模型的预测值,x′j为输出结果集合中排序为j的压力传感器的输出结果;βj为排序为j的压力传感器的拟合系数,且βj≥βj+1;
24、使用所述样本数据通过最小二乘法对所述线性逻辑回归模型进行拟合,得到各个拟合系数的值;
25、将各个所述拟合系数的值作为所述补偿值。
26、作为较佳的实施例,在本发明实施例的第一方面中,基于所述采集值和所述补偿值确定所述网布上的实际压力值,包括:
27、获取每个压力传感器的采集值,并对所述采集值从大到小的顺序进行排序;
28、将所述各个拟合系数的值和排序后的采集值相关联,计算得到所述网布上的实际压力值。
29、作为较佳的实施例,在本发明实施例的第一方面中,所述校准工装包括支撑架以及固定件,所述支撑架的上端面为环形结构,所述环形结构与所述网布的形状相适配,所述网布的外边缘通过所述固定件固定于所述支撑件的上端面上。
30、作为较佳的实施例,在本发明实施例的第一方面中,接收安装于网布的压力传感器的采集值,包括:
31、接收安装于网布的压力传感器在预设周期内采集的压力信号,并对所述压力信号进行积分运算,得到所述采集值。
32、本发明实施例第二方面公开一种基于网布的压力采集系统,其包括:
33、校准工装,所述校准工装用于对安装在网布上的压力传感器的输出结果进行校准,得到补偿值;
34、控制器,用于接收所述压力传感器的采集值,并基于所述采集值和所述补偿值确定所述网布上的实际压力值。
35、本发明实施例第三方面公开一种座椅,其包括控制器、座椅本体以及与所述座椅本体配合的支撑件,所述支撑件与人体接触的部位采用网布,所述网布上安装有压力传感器,所述控制器用于:
36、接收安装于网布的压力传感器的采集值;
37、确定所述压力传感器对应的补偿值,所述补偿值为基于校准工装对安装于所述网布上的所述压力传感器的校准值;
38、基于所述采集值和所述补偿值确定所述网布上的实际压力值。
39、作为较佳的实施例,在本发明实施例的第三方面中,所述支撑件可以为椅面、腰托、头枕、以及椅背中的一种或多种。
40、本发明实施例第四方面公开一种电子设备,其安装于座椅上,包括:存储有可执行程序代码的存储器;与所述存储器耦合的处理器;所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码,用于执行本发明实施例第一方面公开的一种基于网布的压力采集方法。
41、本发明实施例第五方面公开一种计算机可读存储介质,其存储计算机程序,其中,所述计算机程序使得计算机执行本发明实施例第一方面公开的一种基于网布的压力采集方法。
42、本发明实施例第六方面公开一种计算机程序产品,当所述计算机程序产品在计算机上运行时,使得所述计算机执行本发明实施例第一方面公开的一种基于网布的压力采集方法。
43、与现有技术相比,本发明实施例的有益效果在于:
44、本发明实施例通过采用校准工装对安装于每个网布上的压力传感器的输出结果进行校准,得到补偿值,进而在使用该网布作为与人体的接触面时,网布上压力传感器的采集值结合补偿值,可确定作用于网布的实际压力值,可避免网布材料以及网布安装方式的不一致导致的压力数据测量的误差。
1.一种基于网布的压力采集方法,其特征在于,其包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的基于网布的压力采集方法,其特征在于,基于校准工装对安装于所述网布上的所述压力传感器的校准值,包括:
3.根据权利要求2所述的基于网布的压力采集方法,其特征在于,基于所述采集值和所述补偿值确定所述网布上的实际压力值,包括:
4.根据权利要求1所述的基于网布的压力采集方法,其特征在于,当所述网不上安装的压力传感器为多个时,基于校准工装对安装于所述网布上的所述压力传感器的校准值,包括:
5.根据权利要求4所述的基于网布的压力采集方法,其特征在于,基于所述采集值和所述补偿值确定所述网布上的实际压力值,包括:
6.根据权利要求2-5任一项所述的基于网布的压力采集方法,其特征在于,所述校准工装包括支撑架以及固定件,所述支撑架的上端面为环形结构,所述环形结构与所述网布的形状相适配,所述网布的外边缘通过所述固定件固定于所述支撑件的上端面上。
7.根据权利要求1-5任一项所述的基于网布的压力采集方法,其特征在于,接收安装于网布的压力传感器的采集值,包括:
8.一种基于网布的压力采集系统,其特征在于,其包括:
9.一种座椅,其特征在于,其包括控制器、座椅本体以及与所述座椅本体配合的支撑件,所述支撑件与人体接触的部位采用网布,所述网布上安装有压力传感器,所述控制器用于:
10.根据权利要求9所述的座椅,其特征在于,所述支撑件为椅面、腰托、头枕、以及椅背中的一种或多种。
11.一种电子设备,其安装于座椅上,其特征在于,其包括:存储有可执行程序代码的存储器;与所述存储器耦合的处理器;所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码,用于执行权利要求1-7任一项所述的基于网布的压力采集方法。
12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其存储计算机程序,其中,所述计算机程序使得计算机执行权利要求1-7任一项所述的基于网布的压力采集方法。