基于APP的藍牙智能辦公椅研究與設計分析

董潤卓 賀文鳳 宋迎雪 李倫彬 宋曉明

摘要：作為大數據時代產物，智能家居必然會引發全新一輪技術與產品熱潮，現階段，智能硬件更加傾向于智能可穿戴設備，智能家居在我國則尚處于初始階段，并且諸多通信技術也或多或少存有一定缺陷，無法在復雜的家庭智能網絡中完成數據通訊。基于此，本文將主要以辦公椅為例，探討如何以APP為基礎，設計一款藍牙智能辦公椅。

關鍵詞：APP;藍牙;智能家居

引言：

目前我國使用手機上網的用戶已超過11億，手機已成為人們生活必需品。在信息智能化的發展情況下，家居領域越來越多地通過智能化，來滿足用戶不斷提升的物質需求和精神文化需求。椅子作為最常見的家居用品之一，是家具中不可或缺的存在，具有工作學習、休閑放松的功能。本研究利用藍牙連接手機和辦公椅，通過APP界面對椅子進行互動操控，對用戶的椅子使用時間進行設置與提醒，將實用、健康、趣味與產品相結合，創造出符合現代審美又具有科學性的產品。

1智能家居概述

智能家居主要以住宅為使用平臺，通過綜合布線、網絡通訊、自動化等多種領域形成，這一產品能夠促使住宅安全性、舒適性得到大幅度提升，也能夠令人們對自家家務更加便捷的管理。我國智能家居市場存有較大空白，故而市場前景較為樂觀。

2智能辦公椅用戶需求

在現代人類健康當中，長時間保持坐姿是各類健康問題的首要原因，例如，學生在自身學業壓力下需要長時間坐在書桌前，這會令其身體生理發育受到不良影響;而會計、設計、編輯等相關職業也需要長時間面對電腦，長久以往，周身必然會乏累，促使脊椎病成為職業病;人們在觀看視頻或游戲而長時間久坐不動，對人體新陳代謝而言有著極為不利的影響，極易引發視力問題、肥胖、高血壓、心血管等疾病。

3功能設計

這個設計方案從多方面考慮了人們的合理性和適用性，同時，也更加關注久坐人群的健康，用戶可以根據收集APP連接辦公椅并設置使用，在整個辦公椅使用過程中，手機APP與辦公椅的連接，設置最大使用時間后逐漸倒計時。如果用戶在辦公椅倒計時完成前離開，計時會自動停止，APP也會發出提醒[1]。如果倒計時結束，用戶仍然坐在辦公椅上，座椅會逐漸振動提醒，每60秒發出一次提醒，直到用戶完全離開，從而最大限度地減少長時間保持坐姿引起的一系列身體健康問題。

4智能辦公椅結構設計與使用說明

4.1運行原理

智能辦公座椅包括座墊、振動電機、壓力開關、藍牙發射器，用戶可以根據手機APP設置座椅最長使用時間，提前設置語音提示，當用戶坐在座墊上時，給壓力開關施加一定的相互作用力，打開電源開關，藍牙發射器開始工作，用戶再用手機和辦公座椅進行連接，通過APP頁面開啟座椅振動電源，連接成功后，APP設置的最大使用時間會逐漸倒計時[2]。如果用戶在倒計時完成前離開座位，壓力開關將關閉，藍牙發射器將停止工作，手機上的手機藍牙將斷開，倒計時將終止并修復，關閉語音提示與座椅震動。如果倒計時結束后用戶仍坐在座椅上，手機提示音，椅面逐漸振動，迫使用戶離開坐姿進行適度的健身運動，用戶離開坐姿后，壓力開關關閉，藍牙發射器停止工作，語音提示和振動關閉，倒計時恢復到原始記錄，方便用戶下一次啟動。

4.2功能模塊與控制過程

用戶可在APP上設置最長使用時間;設置提示音;設置與智能辦公椅、座椅震動等藍牙連接，APP手機功能比較齊，實際操作簡單。用戶打開手機APP進行個人登錄，登錄后進行相關設置，輸入最長使用時間（即最多花在椅上的時間），選擇喜歡的提示音，確定提示音周期系統（即如果用戶在第一次提示音完成后仍坐在桌椅上，每3分鐘會再次聽到一次提示音，直到用戶離開座位），如圖1所示。用戶坐在座椅上，打開手機APP登錄，通過手機藍牙連接智能辦公椅，設置椅面是否振動及其循環系統（默認設置為振動循環系統），建立連接后，倒計時將逐漸倒計時[3]，倒計時完成前，如果用戶離開座位，藍牙連接斷開，倒計時完成，數據恢復準備下以此應用;若用戶未離開座位，藍牙屬于連接的狀態，直至倒計時結束，提示音響起，椅面振動開始，若用戶仍未離開，且在設置中未確認提示音循環，椅面振動循環，則提示音關閉，振動關閉，倒計時數據還原，不再提示用戶;若用戶仍未離開，且在設置中已確認提示音循環，椅面振動循環，則提示音和椅面振動每隔3min進行再次提示，直至用戶離開座椅，藍牙連接斷開，倒計時數據還原。

結語：

綜合上文所述，智能設備與智能家居這一全新技術的發展，令人們日常生活品質與工作效率得到大幅度提升，而伴隨我國人均收入與文化水平提升，家居產品基礎功能已無法令人們需求得到充分滿足，對于家居產品自身健康性與趣味性提出更高要求。本文主要以現階段國民市場需求為基礎進行設計，同時在日常生活當中攝取靈感，以APP、無線通信等技術為基礎，為用戶設計一款能夠帶來更加舒適度的座椅。

參考文獻

[1]高生平. 基于低功耗藍牙的室內定位技術研究[J]. 地礦測繪， 2021， 4（1）：39-40.

[2]任志敏， 李長旺. 基于藍牙5.0的智能開關機系統設計[J]. 山西電子技術， 2020， No.209（02）：27-30.

作者簡介：董潤卓（1998-06）女，漢族，籍貫：山東省茌平縣，本科。

李倫彬，黑河學院 副教授，研究方向：軟件工程，為本文通訊作者;宋曉明，黑河學院 講師，研究方向：軟件工程，為本文通訊作者。

黑龍江省2019年大學生創新創業訓練計劃項目（201913744030），項目名稱：智能辦公椅的設計。