用于轮椅坐垫表面的温湿度监测器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106352919A(43)申请公布日2017.01.25(21)申请号201610700281.0(22)申请日2016.08.22(71)申请人哈尔滨理工大学地址150080黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路52号哈尔滨理工大学(72)发明人刘卓夫刘雪赵虹(51)Int.Cl.G01D21/02(2006.01)G08C17/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称用于轮椅坐垫表面的温湿度监测器(57)摘要本发明提供了一种新型的轮椅坐垫表面信息采集系统。本发明为分析轮椅坐垫表面温湿度信息构建了一个接触面温度、湿度信息实时采集系统，并对数据进行存储和分析。本发明利用单片机作为处理核心，所述处理核心结合多个数字式传感器，利用单总线方式实行串口通信，将采集后的信息以数字量形式输出，通过无线WIFI将温湿度数据实时显示和存储在手机中，通过手机对数据进行监测，并增加报警功能，为进一步分析轮椅舒适度提供方便。本发明实现了温度和湿度同时实时采集功能，为深入探讨影响轮椅舒适度的多种影响因素提供了基础。CN106352919ACN106352919A权利要求书1/1页1.一种用于轮椅坐垫表面的温湿度监测器，主要结构包括由微控制器(1)、高性能单片机MEGA328(2)、9个高精度数字式传感器STH21(7)、WIFI无线通信模块(3)、无线路由器(4)、手机(5)、电池装置(6)组成；本发明提出的监测器其特征在于：微控制器(1)由单片机(2)、WIFI模块(3)和电池装置(6)组成，由传感器(7)获取温湿度信息；传感器(7)与单片机(2)之间采用简化的单总线通信方式将数据传输到单片机(2)；单片机(2)通过WIFI通信模块(3)将采集的数据上传到手机(5)中实时存储和显示，手机(5)对数据进行监测,数据出现异常手机(5)可报警。2.根据权利要求1所述的一种用于轮椅坐垫表面的温湿度监测器，其特征在于，所述的对轮椅坐垫表面温湿度传感器布局的优化策略；该策略选取根据人体与轮椅坐垫接触面的情况采取9个测试点，其分布方法见图1；以轮椅椅背为参照，其中1号、2号、3号传感器(7)距离椅背最近并在同一水平线上，1号、3号置于左右两边；4号、5号、6号传感器(7)在轮椅坐垫中间位置并在同一水平线上，4号、6号位于左右两边；7号、8号、9号传感器(7)距离椅背最远并处于同一水平线上，7号、9号位于左右两边；每个传感器(7)之间左右距离为12厘米，前后距离为10厘米。3.根据权利要求1所述的一种用于轮椅坐垫表面的温湿度监测器，其特征在于，所有传感器(7)安放在轮椅表面，通过导线连接到单片机(2)上，单片机(2)、WIFI模块(3)、电池装置(6)组成一个微控制器(1)电路并安装在右扶手外侧下方，距离右扶手顶端12厘米。4.根据权利要求1所述的一种用于轮椅坐垫表面的温湿度监测器，其特征在于，所述的WIFI模块(3)与单片机(2)通过串口通信，手机(5)设备通过无线路由器(4)连接WIFI模块(3)，可以接收到温湿度数据，并进行实时显示和监测，当数据有异常时手机(5)可报警；可以为多个轮椅分配不同的IP地址，组成监测网络。2CN106352919A说明书1/3页用于轮椅坐垫表面的温湿度监测器技术领域[0001]本技术属于电子设备与医疗仪器领域。背景技术[0002]随着生活水平的提高，人们对座椅的舒适度、座椅的保健功能要求也越来越高，关于座椅舒适度方面的研究已广泛开展，但大多数研究集中于座椅的人体姿态调整和压力承载分布上，有研究表明，座椅表面的温度也是影响座椅舒适度的另一个重要因素，然而大多数研究是单一因素对座椅舒适度产生影响的研究。本发明构建了接触面温度、湿度信息实时采集系统，完成了数据存储，并通过座椅面温湿度传感器布局的优化策略进一步优化传感器的布放与数量，达到最佳的采集效果。发明内容[0003]本发明的目的是：提供一种用于轮椅坐垫表面的温湿度监测器。[0004]本发明的技术方案是：1.一种用于轮椅坐垫表面的温湿度监测器，主要结构包括由微控制器、高性能单片机MEGA328、9个高精度数字式传感器STH21、WIFI无线通信模块、无线路由器、手机、电池装置组成。本发明提出的监测器其特征在于：微控制器由单片机、WIFI模块和电池装置组成，由传感器获取温湿度信息。传感器与单片机之间采用简化的单总线通信方式将数据传输到单片机。单片机通过WIFI通信模块将采集的数据上传到手机中实时存储和显示，手机对数据进行监测,数据出现异常手机可报警。[0005]所述的对轮椅坐垫表面温湿度传感器布局的优化策略。该策略选取根据人体与轮椅坐垫接触面的情况采取9个测试点，其分布方法见图1。以轮