專利名稱：智能身心反饋調節儀的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電子電路設計技術領域，具體涉及一種智能身心反饋調節儀。
背景技術：
隨著社會經濟的發展及生活節奏的加快，越來越多的人們時常處于“高壓”情緒之下，從而產生各類心理疾患，如焦慮、緊張、失眠、恐懼等不良癥狀。為了預防和治療各類心理疾患，現有技術中出現了心理調節設備。現有的心理調節設備，通常具有體積較大、便攜性能差、成本高、生理參數采集單一等問題，一方面難以大規模推廣使用；另一方面，心理調節準確度不高。

實用新型內容針對現有技術存在的缺陷，本實用新型提供一種智能身心反饋調節儀，具有體積較小、便攜性能好、成本低、生理參數采集多樣等優點，方便進行大規模推廣使用；而且，還具有心理調節準確度高的優點。本實用新型采用的技術方案如下:本實用新型提供一種智能身心反饋調節儀，包括智能身心反饋調節儀終端和控制主機；所述智能身心反饋調節儀終端包括皮膚電阻傳感器、呼吸傳感器、紅外脈搏傳感器、第一信號調理電路、第二信號調理電路、第三信號調理電路、AD轉換電路、通信電路和電源控制電路；所述皮膚電阻傳感器通過所述第一信號調理電路連接到所述AD轉換電路的第一輸入接口 ；所述呼吸傳感器通過所述第二信號調理電路連接到所述AD轉換電路的第二輸入接口 ；所述紅外脈搏傳感器通過所述第三信號調理電路連接到所述AD轉換電路的第三輸入接口 ；所述AD轉換電路的輸出接口與所述通信電路的輸入接口連接；所述通信電路與所述控制主機連接；所述電源控制電路分別與所述皮膚電阻傳感器、所述呼吸傳感器、所述紅外脈搏傳感器、所述第一信號調理電路、所述第二信號調理電路、所述第三信號調理電路、所述AD轉換電路、所述通信電路和所述控制主機連接。優選的，所述通信電路為USB通信電路。優選的，還包括機殼和機殼托架；所述機殼托架設置于所述機殼的下部；所述第一信號調理電路、所述第二信號調理電路、所述第三信號調理電路、所述AD轉換電路、所述通信電路和所述電源控制電路設置于所述機殼的內部；所述皮膚電阻傳感器、所述呼吸傳感器和所述紅外脈搏傳感器設置于所述機殼的外部。優選的，所述機殼托架設置于所述機殼的正中位置的正下部；所述皮膚電阻傳感器、所述呼吸傳感器和所述紅外脈搏傳感器設置于所述機殼外部的正前方。優選的，還包括信號指示燈；所述信號指示燈與所述通信電路連接。優選的，所述信號指示燈包括電源狀態指示燈和工作狀態指示燈；所述電源狀態指示燈和所述工作狀態指示燈設置在所述機殼外部的正前方。[0012]優選的，所述呼吸傳感器為壓力震動傳感器。優選的，所述呼吸傳感器與人體腹部直接連接。優選的，所述皮膚電阻傳感器與人體食指和中指之間的皮膚表面直接連接。優選的，所述紅外脈搏傳感器與人體手指指尖直接連接。本實用新型的有益效果如下:本實用新型提供的智能身心反饋調節儀具有以下優點:(I)具有體積較小、便攜性能好、成本低等優點，方便進行大規模推廣使用；(2)能夠采集人體三類生理參數，具有生理參數信息采集全面，從而提高心理調節準確度的優點。

圖1為本實用新型提供的智能身心反饋調節儀外部結構示意圖；圖2為本實用新型提供的智能身心反饋調節儀內部工作原理圖；其中，I 工作狀態指不燈；2 電源狀態指不燈；3 紅外脈搏傳感器；
4---皮膚電阻傳感器；5---呼吸傳感器；6---機殼托架；7---機殼。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進行詳細說明:結合圖1和圖2，本實用新型提供一種智能身心反饋調節儀，包括智能身心反饋調節儀終端和控制主機；所述智能身心反饋調節儀終端包括皮膚電阻傳感器、呼吸傳感器、紅外脈搏傳感器、第一信號調理電路、第二信號調理電路、第三信號調理電路、AD轉換電路、通信電路和電源控制電路；所述皮膚電阻傳感器通過所述第一信號調理電路連接到所述AD轉換電路的第一輸入接口 ；所述呼吸傳感器通過所述第二信號調理電路連接到所述AD轉換電路的第二輸入接口 ；所述紅外脈搏傳感器通過所述第三信號調理電路連接到所述AD轉換電路的第三輸入接口 ；所述AD轉換電路的輸出接口與所述通信電路的輸入接口連接；所述通信電路與所述控制主機連接。以下對上述各主要部件分別詳細說明:(一)皮膚電阻傳感器皮膚電阻傳感器與人體食指和中指之間的皮膚表面直接連接。通過皮膚電阻傳感器，實時檢測人體食指和中指間皮膚表面電阻模擬信號值，然后將得到的電阻模擬信號值送入第一信號調理電路進行濾波和降噪處理，再將處理后的模擬信號送入AD轉換電路進行模數轉換，得到皮膚電阻的數字信號，AD轉換電路將皮膚電阻的數字信號通過通信電路傳輸給控制主機進行分析運算，從而可以得到皮膚電阻的動態變化數據。該數據反映了由于人的情緒變化而引起細微的皮膚表面血流變化對應的皮膚電阻數據的變化，通過皮膚電阻的細微變化可反映出使用者情緒的細微變化。( 二)呼吸傳感器實際應用中，呼吸傳感器可以采用壓力震動傳感器。呼吸傳感器與人體腹部直接連接，通過呼吸傳感器的壓力電感應器件采集人體由于呼吸引起的腹部壓力變化的模擬信號值，然后將得到的模擬信號值送入第二信號調理電路進行濾波和降噪處理，再將處理后的模擬信號送入AD轉換電路進行模數轉換，得到腹部壓力變化的數字信號，AD轉換電路將腹部壓力變化的數字信號通過通信電路傳輸給控制主機進行分析運算，從而可以得到與人的呼吸成比例的波形變化，實現實時監測人的呼吸情況，例如:呼吸頻率的變化和呼吸強度的變化情況。通過分析呼吸頻率的變化和呼吸強度的變化，可以最終得出人情緒的穩定性。(三)紅外脈搏傳感器紅外脈搏傳感器與人體手指指尖直接連接。通過紅外脈搏傳感器向人體手指指尖發射特定波長的紅外光，使所發射的紅外光透射使用者手指指尖。由于使用者心臟搏動在手指指尖會導致血窖變化，由此導致透過手指指尖的紅外光通量發生變化，因此，通過測定紅外光通量變化可以實現對脈搏波的采集，通過采集到的脈搏數據可以計算心率數據和心率變異性數據，通過脈搏波型的輸出幅度可反應出使用者情緒的變化情形。具體的，紅外脈搏傳感器采集人體脈搏變化的模擬信號值，然后將得到的脈搏變化的模擬信號值送入第三信號調理電路進行濾波和降噪處理，再將處理后的模擬信號送入AD轉換電路進行模數轉換，得到脈搏變化的數字信號，AD轉換電路將脈搏變化的數字信號通過通信電路傳輸給控制主機進行分析運算，從而可以得到人體脈搏變化的數據，進而計算人體心率數據和心率變異性數據，最終得出使用者情緒狀態。(四)AD轉換電路AD轉換電路用于分別接收來自皮膚電阻傳感器、呼吸傳感器和紅外脈搏傳感器的人體生理參數的模擬信號，然后將該模擬信號轉換為控制主機能夠識別的數字信號后，通過通信電路上傳給控制主機。(五)通信電路通信電路可以為USB通信電路。通過通信電路，實現控制主機和智能身心反饋調節儀終端之間的信息交互。(六)電源控制電路電源控制電路分別與皮膚電阻傳感器、呼吸傳感器、紅外脈搏傳感器、第一信號調理電路、第二信號調理電路、第三信號調理電路、AD轉換電路、通信電路和控制主機連接。用于向各電路供電。另外，由于上述各電路所需端電壓為3.3V，而控制主機USB接口的供電電壓為5V，因此，電源控制電路還具有將控制主機USB接口提供的5V輸入電壓轉換為3.3V輸出電壓的功能。(七)信號指示燈信號指示燈與通信電路連接。信號指示燈包括電源狀態指示燈和工作狀態指示燈；所述電源狀態指示燈和所述工作狀態指示燈設置在所述機殼外部的正前方。其中，工作狀態指示燈，用于指示智能身心反饋調節儀工作狀態是否正常，實際應用中，可以通過紅燈和綠燈進行狀態指示，例如:當綠燈亮時，代表智能身心反饋調節儀各功能電路工作正常；而當紅燈亮時，表示智能身心反饋調節儀中出現工作不正常的功能電路。電源狀態指示燈，用于指示智能身心反饋調節儀的外界供電電源是否正常供電。通過信號指示燈，可以使使用者直觀了解智能身心反饋調節儀的工作狀態。(八)機殼和機殼托架機殼托架設置于機殼的下部，用于支撐機殼；機殼用于承載智能身心反饋調節終端的主要功能電路，即:第一信號調理電路、第二信號調理電路、第三信號調理電路、AD轉換電路、通信電路和電源控制電路設置于機殼的內部；皮膚電阻傳感器、呼吸傳感器和紅外脈搏傳感器設置于機殼的外部。優選的，機殼托架設置于機殼的正中位置的正下部；皮膚電阻傳感器、呼吸傳感器和紅外脈搏傳感器設置于機殼外部的正前方。(九)控制主機控制主機用于接收皮膚電阻傳感器、呼吸傳感器和紅外脈搏傳感器三個采集通道上傳的皮膚電阻、呼吸、脈搏等三項生理數據，然后基于三種生理數據分析人體20項生理參數，然后調用相應的心理學訓練處方、心理學訓練場景或真人視頻訓練課程，進行多次個體訓練結果比對或團體單次訓練結果比對，實現實時、準確測定和分析使用者的情緒穩定性以及身心協調性，進而引導使用者進行正確的情緒、身心協調綜合訓練，從而提高使用者的自我情緒調節及自我情緒控制的能力。通過對不同使用者的訓練結果對比分析可以實現針對性人才選拔。由于控制主機預存多個心理學訓練處方、心理學訓練場景或真人視頻訓練課程，因此，根據采集到的生理數據，可以有針對性地調節處方，最大程度滿足不同年齡、不同性別、不同職業人群進行情緒穩定性及人身協調性訓練的需求。另外，心理學訓練處方和場景采用自定義式結構設計，用戶可以根據訓練需要實時添加訓練處方或場景，充分滿足不同行業、不同人群定制個性化的訓練處方或場景的需求。又由于訓練結果采用單人多次對比及多人單次對比結構設計，用戶可以對個體訓練進行目標設定及團體訓練進行人才選拔。本實用新型提供的智能身心反饋調節儀，是具有“學習一調節強化一應激訓練”模式的智能身心反饋調節產品，通過皮膚電阻傳感器、呼吸傳感器、紅外脈搏傳感器同步組合使用，能夠準確地監測使用者的情緒變化，有效提高使用者的自我情緒調節及自我情緒控制的能力，進而有效緩減緊張、焦慮、失眠、恐懼等不良心理癥狀，使使用者體驗調節訓練帶來的心靈慰籍及自我心理暗示，最大程度地強化使用者的情緒穩定性及身心協調性，從而消除焦慮、緊張、自卑、恐懼，建立自信。綜上所述，本實用新型提供的智能身心反饋調節儀具有以下優點:(I)具有體積較小、便攜性能好、成本低等優點，方便進行大規模推廣使用；(2)能夠采集人體三類生理參數，具有生理參數信息采集全面，從而提高心理調節準確度的優點。以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種智能身心反饋調節儀，其特征在于，包括智能身心反饋調節儀終端和控制主機；所述智能身心反饋調節儀終端包括皮膚電阻傳感器、呼吸傳感器、紅外脈搏傳感器、第一信號調理電路、第二信號調理電路、第三信號調理電路、AD轉換電路、通信電路和電源控制電路；所述皮膚電阻傳感器通過所述第一信號調理電路連接到所述AD轉換電路的第一輸入接口 ；所述呼吸傳感器通過所述第二信號調理電路連接到所述AD轉換電路的第二輸入接口 ；所述紅外脈搏傳感器通過所述第三信號調理電路連接到所述AD轉換電路的第三輸入接口 ；所述AD轉換電路的輸出接口與所述通信電路的輸入接口連接；所述通信電路與所述控制主機連接； 所述電源控制電路分別與所述皮膚電阻傳感器、所述呼吸傳感器、所述紅外脈搏傳感器、所述第一信號調理電路、所述第二信號調理電路、所述第三信號調理電路、所述AD轉換電路、所述通信電路和所述控制主機連接。
2.根據權利要求1所述的智能身心反饋調節儀，其特征在于，所述通信電路為USB通信電路。
3.根據權利要求1所述的智能身心反饋調節儀，其特征在于，還包括機殼和機殼托架；所述機殼托架設置于所述機殼的下部；所述第一信號調理電路、所述第二信號調理電路、所述第三信號調理電路、所述AD轉換電路、所述通信電路和所述電源控制電路設置于所述機殼的內部；所述皮膚電阻傳感器、所述呼吸傳感器和所述紅外脈搏傳感器設置于所述機殼的外部。
4.根據權利要求3所述的智能身心反饋調節儀，其特征在于，所述機殼托架設置于所述機殼的正中位置的正下部；所述皮膚電阻傳感器、所述呼吸傳感器和所述紅外脈搏傳感器設置于所述機殼外部的正前方。
5.根據權利要求3所述的智能身心反饋調節儀，其特征在于，還包括信號指示燈；所述信號指示燈與所述通信電路連接。
6.根據權利要求5所述的智能身心反饋調節儀，其特征在于，所述信號指示燈包括電源狀態指示燈和工作狀態指示燈；所述電源狀態指示燈和所述工作狀態指示燈設置在所述機殼外部的正前方。
7.根據權利要求1所述的智能身心反饋調節儀，其特征在于，所述呼吸傳感器為壓力震動傳感器。
8.根據權利要求1所述的智能身心反饋調節儀，其特征在于，所述呼吸傳感器與人體腹部直接連接。
9.根據權利要求1所述的智能身心反饋調節儀，其特征在于，所述皮膚電阻傳感器與人體食指和中指之間的皮膚表面直接連接。
10.根據權利要求1所述的智能身心反饋調節儀，其特征在于，所述紅外脈搏傳感器與人體手指指尖直接連接。
專利摘要本實用新型提供一種智能身心反饋調節儀，包括智能身心反饋調節儀終端和控制主機；所述智能身心反饋調節儀終端包括皮膚電阻傳感器、呼吸傳感器、紅外脈搏傳感器、第一信號調理電路、第二信號調理電路、第三信號調理電路、AD轉換電路、通信電路和電源控制電路。具有以下優點(1)具有體積較小、便攜性能好、成本低等優點，方便進行大規模推廣使用；(2)能夠采集人體三類生理參數，具有生理參數信息采集全面，從而提高心理調節準確度的優點。
文檔編號A61M21/00GK203043250SQ201320071258
公開日2013年7月10日 申請日期2013年2月7日 優先權日2013年2月7日
發明者肖賀軍 申請人:北京奧泰瑞格科技有限公司