本發(fā)明涉及學(xué)生座椅技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種提醒學(xué)生上課注意力集中的座椅。

背景技術(shù)：

俄國(guó)教育家烏中斯基說(shuō)：“注意是一座門(mén)，凡是外界進(jìn)入心靈的東西都要通過(guò)它”；法國(guó)生物學(xué)家喬治?居維葉說(shuō)：“天才，首先是注意力”；英國(guó)教育學(xué)家約翰?洛克說(shuō)：“教師的巨大技巧在于集中與保持學(xué)生的注意力”；我國(guó)古代思想家、教育學(xué)家荀子指出：“心不使焉，則黑白在前不見(jiàn)，雷鼓在側(cè)耳不聞，君子壹教，弟子壹學(xué)，亟成”；比特幣首富李笑來(lái)博文：“每個(gè)人都擁有的、最重要、卻被人忽視了的寶貴財(cái)富—注意力。因?yàn)榻疱X(qián)可以重生，時(shí)間不由自己掌控，只有注意力可以通過(guò)我們的控制完全為我們服務(wù)”。

可見(jiàn)，注意力的重要性不言而喻，但注意力不集中問(wèn)題在我國(guó)青少年中卻比較普遍，中國(guó)關(guān)心下一代工作委員會(huì)聯(lián)合中國(guó)社會(huì)心理學(xué)會(huì)在全國(guó)五大區(qū)域的八個(gè)城市，對(duì)包括初中生、高中生、大學(xué)生在內(nèi)的青少年進(jìn)行注意力狀況調(diào)查，結(jié)果顯示：被訪學(xué)生中自認(rèn)為上課時(shí)能集中注意力的比例剛過(guò)半—58.8%，僅有39.7%的青少年能堅(jiān)持集中精神聽(tīng)課30分鐘以上，大部分只能堅(jiān)持15－30分鐘，而在大學(xué)生中，更是僅有28.8%的人能在課堂上集中注意力超過(guò)30分鐘，比中學(xué)生低將近17個(gè)百分點(diǎn)，近八成青少年承認(rèn)在上課時(shí)“有時(shí)走神”；在此次調(diào)查中，超過(guò)九成的學(xué)生認(rèn)為提高注意力很重要，但只有16.1%的青少年從師長(zhǎng)或其他社會(huì)機(jī)構(gòu)得到過(guò)系統(tǒng)而科學(xué)的有關(guān)提高注意力的指導(dǎo)，有超過(guò)90%的被訪學(xué)生希望得到有關(guān)提高注意力的科學(xué)指導(dǎo)。又據(jù)華南師范大學(xué)文學(xué)院編輯出版系師生在廣州大學(xué)城10所高校所做的一項(xiàng)調(diào)查顯示：大學(xué)生不僅逃課現(xiàn)象普遍，“隱性逃課”也相當(dāng)嚴(yán)重。所謂“隱性逃課”是指教師在上課時(shí)，學(xué)生做其他作業(yè)或想其他事情，思維沒(méi)有在課堂上。該調(diào)查表明：課堂上僅有26%的同學(xué)認(rèn)真聽(tīng)課，有34.5%的學(xué)生在看課本、專業(yè)書(shū)或者其他課外書(shū)，其他同學(xué)則在做其它與學(xué)習(xí)無(wú)關(guān)的事情，比如玩手機(jī)、聊天、睡覺(jué)、發(fā)呆等。

導(dǎo)致青少年注意力難以集中原因是多方面的，有“內(nèi)”也有“外”，如何才能解決學(xué)生上課注意力不集中的難題。目前從心理學(xué)、病理學(xué)的“內(nèi)在原因”提出了不少的方法，但從外在現(xiàn)象，如分神搞小動(dòng)作、東張西望、交頭接耳、瞌睡等提醒學(xué)生注意力集中的裝置卻研究較少，即便有，普適性不強(qiáng)，而且功能單一，如針對(duì)瞌睡，已開(kāi)發(fā)出數(shù)十種防瞌睡裝置，但不能解決分神搞小動(dòng)作、東張西望、交頭接耳等注意力不集中的問(wèn)題，本專利針對(duì)提高學(xué)生注意力的實(shí)際需要，開(kāi)發(fā)出一種提醒學(xué)生上課注意力集中的座椅。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：在現(xiàn)有學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)座椅基礎(chǔ)上，采用超聲波傳感控制系統(tǒng)（或裝置），無(wú)縫嵌套在座椅靠背與坐墊中，組合為一種提醒學(xué)生上課注意力集中的座椅。理由是：

一是許多醫(yī)學(xué)專家、人體工程學(xué)設(shè)計(jì)專家研究結(jié)果指出：長(zhǎng)期不正確坐姿會(huì)引發(fā)多種潛在疾病，而保持良好的坐姿，可達(dá)到預(yù)防頸痛、背痛的目的。不良坐姿是造成青少年脊柱側(cè)彎的重要原因，中小學(xué)生成天弓著腰、側(cè)著身寫(xiě)字，時(shí)間長(zhǎng)了就會(huì)腰酸背痛，如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)與治療，會(huì)加重病情，引起軀體畸形，影響心肺功能。為消除不良坐姿對(duì)青少年身心健康的影響，學(xué)生桌椅都要按桌椅國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制作，如附圖1所示的標(biāo)準(zhǔn)座椅及示范的標(biāo)準(zhǔn)坐姿：學(xué)生必須緊貼椅背，以減輕腰部負(fù)載，保護(hù)脊柱；

二是學(xué)生注意力不集中的外部特征與坐姿不正確的特征幾乎同出一轍，極其相似，如趴著瞌睡、在桌面下彎腰做其它與課程無(wú)關(guān)的事情、東張西望、交頭接耳、搞小動(dòng)作等，常常腰身會(huì)離開(kāi)椅背，而學(xué)生腰部一旦離開(kāi)椅背，出現(xiàn)不正確坐姿，也需要及時(shí)矯正。因此，根據(jù)坐姿不正確產(chǎn)生后果的相似性，基于現(xiàn)有座椅進(jìn)行功能擴(kuò)展，為開(kāi)發(fā)提醒學(xué)生注意力集中的裝置提供了條件與方便；

三是通過(guò)提醒學(xué)生上課注意力集中的裝置，將學(xué)生不正確的坐姿表現(xiàn)與注意力不集中的人體特征聯(lián)系起來(lái)，制作成既能提醒學(xué)生注意力集中，又能矯正坐姿不正確的裝置，實(shí)現(xiàn)雙重功能的技術(shù)效果。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題和達(dá)到雙重的技術(shù)效果，采取的技術(shù)方案是：一種提醒學(xué)生上課注意力集中的座椅，包括座椅，由椅背靠1、椅坐墊2、金屬椅架3、檢測(cè)注意力集中裝置4、提醒注意力集中裝置5、帶保護(hù)套的連接導(dǎo)線6等組件組成，其特征在于以現(xiàn)有學(xué)生座椅為制作本體，在椅背靠1設(shè)置凹槽安裝檢測(cè)注意力集中裝置4，在椅坐墊2設(shè)置凹槽嵌入提醒注意力集中裝置5，通過(guò)帶保護(hù)套的連接導(dǎo)線6，將檢測(cè)注意力集中裝置4與提醒注意力集中裝置5連接為一體，制成提醒學(xué)生上課注意力集中的座椅；

其中所述椅背靠1與椅坐墊2采用一次性成型的PVC或PP中空塑料板/材質(zhì)板制作，在椅背與坐墊中部位置分別擠壓/沖壓/銑刨出安裝檢測(cè)注意力集中裝置4的凹槽與嵌入提醒注意力集中裝置5的凹槽，凹槽的形狀與尺寸與檢測(cè)注意力集中裝置4與提醒注意力集中裝置5一致，實(shí)現(xiàn)無(wú)縫組合，避免人為破壞；

其中所述檢測(cè)注意力集中裝置4的內(nèi)部結(jié)構(gòu)由超聲波傳感器4-1、單片機(jī)處理器4-2、中間繼電器4-3、電源4-4組成；運(yùn)行機(jī)制為：超聲波傳感器4-1時(shí)刻檢測(cè)學(xué)生的后背離椅背靠1的距離以及人體在一定時(shí)間內(nèi)的移動(dòng)速度（由移動(dòng)的距離和頻率計(jì)算得出），當(dāng)學(xué)生的后背離椅背靠1超過(guò)指定的距離，同時(shí)在一定時(shí)間內(nèi)人體移動(dòng)速度低于某個(gè)指定值/移動(dòng)頻率超過(guò)某個(gè)指定值時(shí)，即判斷該學(xué)生處于注意力不集中/坐姿不正確狀態(tài)；單片機(jī)處理器4-2控制中間繼電器4-3觸點(diǎn)閉合，電源4-4電流通過(guò)導(dǎo)線6傳遞到提醒注意力集中裝置5，啟動(dòng)微型振動(dòng)馬達(dá)振動(dòng)人體大腿部位，提醒學(xué)生集中注意力/矯正坐姿；

其中所述提醒注意力集中裝置5采用微型振動(dòng)馬達(dá)制作，優(yōu)選φ4㎜/φ6㎜的扁平式振動(dòng)馬達(dá)作為振動(dòng)器件；微型振動(dòng)馬達(dá)為永磁性空心直流馬達(dá)、具有尺寸小、重量輕、徑向旋轉(zhuǎn)/周向旋轉(zhuǎn)、低噪音、低功耗、強(qiáng)振感、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性、響應(yīng)時(shí)間短、售價(jià)低廉、對(duì)學(xué)生健康無(wú)害等系列優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于手機(jī)、玩具、保健產(chǎn)品等領(lǐng)域，非常適合本專利作振動(dòng)元件使用；

其中所述帶保護(hù)套的連接導(dǎo)線6，走線沿椅架3外安裝，也可將導(dǎo)線穿入椅架管安裝；

其中所述電源4-4采用充電鋰電池供電。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)座椅與坐姿示意圖；

圖2為提醒學(xué)生上課注意力集中的座椅結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為檢測(cè)注意力集中裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為提醒注意力集中裝置與帶保護(hù)套的連接導(dǎo)線的連接安裝示意圖；

圖5為檢測(cè)注意力集中裝置與提醒注意力集中裝置組合為一體的運(yùn)行機(jī)制框圖。

具體實(shí)施方案

圖1-4中1是椅背靠，2是椅坐墊，3是鋼管椅架，4是檢測(cè)注意力集中裝置，5是提醒注意力集中裝置，6是帶保護(hù)套的連接導(dǎo)線，4-1是超聲波傳感器，4-2是單片機(jī)處理器，4-3是中間繼電器，4-4是電源。

本專利為一創(chuàng)意產(chǎn)品，為使專利產(chǎn)品符合學(xué)生使用要求，針對(duì)專利技術(shù)方案的選擇，發(fā)明人對(duì)長(zhǎng)沙理工大學(xué)各年級(jí)大學(xué)生做了問(wèn)卷調(diào)查，回收有效調(diào)查問(wèn)卷65份，所反映的問(wèn)題與其他的問(wèn)卷調(diào)查的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，具有相似性，有其足夠的普適性，可作為開(kāi)發(fā)本專利的重要參考，如下表所示：

上述問(wèn)卷調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析表，為本專利的技術(shù)方案設(shè)計(jì)提供了重要的參考，主要是：

第一、揭示了學(xué)生上課注意力與坐姿的相關(guān)性，為將提醒注意力集中裝置安放在座椅上，集成為一種提醒學(xué)生上課注意力集中的座椅，提供了依據(jù)；

第二、從學(xué)生使用需求看，90%的學(xué)生同意開(kāi)發(fā)提醒注意力集中的裝置，尤其建議采用具有振動(dòng)功能的裝置，一是安全，二是不影響他人；

第三、為單片機(jī)處理器的控制提供了可操作的設(shè)計(jì)參數(shù)：人體離開(kāi)椅背靠的時(shí)間2分鐘/距離3㎝±作為開(kāi)關(guān)的閥值。

據(jù)此，結(jié)合附圖提出的技術(shù)方案是：一種提醒學(xué)生上課注意力集中的座椅，包括座椅，由椅背靠1、椅坐墊2、金屬椅架3、檢測(cè)注意力集中裝置4、提醒注意力集中裝置5、帶保護(hù)套的連接導(dǎo)線6等組件組成，其特征在于以現(xiàn)有學(xué)生座椅為制作本體，在椅背靠1設(shè)置凹槽安裝檢測(cè)注意力集中裝置4，在椅坐墊2設(shè)置凹槽嵌入提醒注意力集中裝置5，通過(guò)帶保護(hù)套的連接導(dǎo)線6，將檢測(cè)注意力集中裝置4與提醒注意力集中裝置5連接為一體，制成提醒學(xué)生上課注意力集中的座椅。