本實用新型涉及一種電子裝置,具體涉及一種基于單片機的惡夢自動喚醒裝置。
背景技術:
現代人長期處在生活和工作壓力之中,對人體造成一定的精神壓力,經常會影響睡眠質量,很多人都有做惡夢,甚至出現夢魘的經歷,在這類“惡性”睡眠狀態下,有些情況下能夠馬上醒來,經過短時的調整后繼續入眠,但是有些情況下,人們一時無法從“惡性”睡眠中蘇醒,從而增加了人們的精神負擔和恐懼心理,在這種情況下,如何采用一種簡單有效并且快速的的方式將人體喚醒顯得尤為重要,而絕大多數“惡性”睡眠狀態下,人體的直接反映為心跳加速。由此,可設計一種通過監測心率變化情況監測睡眠狀態并在特殊情況下喚醒人體的裝置。隨著穿戴式設備的發展,越來越多的技術及產品已經能夠很安全且方便的隨身攜帶,并且對人體的日常生活不造成任何不利影響,紅外式光電傳感器已廣泛用于檢測人體脈搏、心率等生理參數。
技術實現要素:
為解決上述問題,本實用新型提供了一種基于單片機的惡夢自動喚醒裝置,可以通過振動馬達自動按一定頻率振動,將人體從“惡性”睡眠中喚醒的裝置,對人體刺激小,振動舒緩。
為實現上述目的,本實用新型采取的技術方案為:
一種基于單片機的惡夢自動喚醒裝置,包括彈性腕帶,彈性腕帶上安裝有
心率采集模塊,用于通過紅外光電傳感器采集手腕上反應心率信息的血管內血液流動情況;
單片機,用于接收傳感器采集的心率信息,并實時計算心率數據,通過存儲正常狀態下心率,并將實時數據與之比較,當實時心率突然增高時,給出觸發信號;
振動馬達模塊,用于接收觸發信號后,自動開始工作,并以一定的振動頻率開始振動、強度由弱變強,最終將人體從睡眠中喚醒;
LED顯示模塊,用于同時顯示當前時間和心率。
作為優選,所述心率采集模塊安裝在彈性腕帶的內側,與人體手腕皮膚接觸。
作為優選,所述單片機安裝在彈性腕帶的內部。
作為優選,所述振動馬達模塊安裝在彈性腕帶的內側,與人體手腕皮膚接觸。
作為優選,所述LED顯示模塊安裝在彈性腕帶的外側,顯示屏位于外表面。
作為優選,所述振動馬達模塊的型號為深圳德方電子有限公司生產的LAL--08VM01。
本實用新型具有以下有益效果:
通過監測心率采集睡眠狀態,當人體由于“惡性睡眠”狀態下導致心率突然加快時,然后通過振動馬達自動按一定頻率振動,將人體從“惡性”睡眠中喚醒,喚醒人體時,對人體刺激小,振動舒緩。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例的結構示意圖。
圖2為本實用新型的工作原理圖。
圖3為本實用新型實施例的整體結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的及優點更加清楚明白,以下結合實施例對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
如圖1--圖3所示,本實用新型實施例一種基于單片機的惡夢自動喚醒裝置,包括彈性腕帶1,彈性腕帶1上安裝有
心率采集模塊2,用于通過紅外光電傳感器采集手腕上反應心率信息的血管內血液流動情況;
單片機3,用于接收傳感器采集的心率信息,并實時計算心率數據,通過存儲正常狀態下心率,并將實時數據與之比較,當實時心率突然增高時,給出觸發信號;
振動馬達模塊4,用于接收觸發信號后,自動開始工作,并以一定的振動頻率開始振動、強度由弱變強,最終將人體從睡眠中喚醒;
LED顯示模塊5,用于同時顯示當前時間和心率。
所述心率采集模塊2安裝在彈性腕帶1的內側,與人體手腕皮膚接觸。
所述單片機3安裝在彈性腕帶1的內部,彈性腕帶1內還安裝有電路板6,電路板6上安裝有儲存卡和單片機3,彈性腕帶1的外壁上還設有控制振動馬達模塊4、LED顯示模塊5和心率采集模塊2的按鍵7,按鍵7通過電源線與電路板相連。
所述振動馬達模塊安裝在彈性腕帶的內側,與人體手腕皮膚接觸。
所述LED顯示模塊安裝在彈性腕帶的外側,顯示屏位于外表面。
所述振動馬達模塊的型號為深圳德方電子有限公司生產的LAL--08VM01。
本具體實施采用單片機控制系統工作,開啟睡眠模式以后,首先由紅外光電傳感器實時采集手腕上血流反應的心率信息,因為血管內血流受心臟收縮的影響產生周期性節奏,這種節奏將影響紅外線的穿透和反射,通過傳感器將血流節奏信息變為脈動的電信號,該電信號通過放大濾波等處理以后送入單片機;單片機部分可手動設定人體正常心率H0(因人而異,可設范圍為40--100次/分鐘),并負責接收傳感器采集帶有心率信息的脈動電信號,以及實時計算心率數據Hi,通過將實時心率Hi(計算每10秒平均值)與正常心率H0進行比較,來判斷人體的睡眠狀態,當實時心率Hi為正常心率H0的2倍或達到120次/分鐘時,可判斷為人體處于“惡性睡眠”狀態,單片機馬上向振動馬達發出觸發信號;當振動馬達M接收到單片機發出的觸發信號以后,自動開始工作,并以一定的振動頻率、強度和節奏將人體從睡眠中喚醒。
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,還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。