本發(fā)明涉及智能眼罩技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種具有生物喚醒功能的智能眼罩及應(yīng)用方法。
背景技術(shù):
日常生活中,人們一般通過(guò)設(shè)置鬧鐘實(shí)現(xiàn)定時(shí)喚醒,保證生活和工作能夠按照計(jì)劃地時(shí)間進(jìn)行。對(duì)于重要事情,片刻的耽誤都可能造成重大影響損失。
傳統(tǒng)的音頻鬧鐘使用聲波喚醒使用者,而長(zhǎng)期使用同一種鈴聲很可能會(huì)令使用者產(chǎn)生抗性,喚醒成功率逐漸,以至于誤時(shí)誤事。同時(shí),音頻鬧鐘由于缺乏針對(duì)性,鬧鐘工作的時(shí)候鬧鐘附近的人都會(huì)接收同樣的聲波,容易驚擾到他人。
現(xiàn)有的眼罩僅僅提供遮蔽陽(yáng)光,提供適宜的睡眠環(huán)境的功能,無(wú)法通過(guò)眼罩實(shí)現(xiàn)定時(shí)喚醒或增加用戶(hù)睡眠質(zhì)量的功能。
專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺?01510756116.2公開(kāi)一種具有喚醒功能的智能眼罩,該眼罩包括:眼罩,用于佩戴在眼睛上遮擋光線(xiàn);眼罩帶,和眼罩的兩端相連,用于輔助眼罩的佩戴;設(shè)置在眼罩上的發(fā)光組件,能夠發(fā)光喚醒使用者;設(shè)置在眼罩上的振動(dòng)組件,能夠振動(dòng)喚醒使用者;設(shè)置在眼罩上的通訊模塊,用于接收通訊信號(hào)并傳輸給單片機(jī)控制模塊;設(shè)置在眼罩上的單片機(jī)控制模塊,單片機(jī)控制模塊包含有定時(shí)模塊;單片機(jī)控制模塊根據(jù)收到的信號(hào),在定時(shí)模塊的輔助下,在到達(dá)預(yù)定時(shí)間后,控制發(fā)光組件、振動(dòng)組件的工作喚醒佩帶者;電源組件,用于向發(fā)光組件、振動(dòng)組件、藍(lán)牙通訊模塊和單片機(jī)控制模塊提供能量。本發(fā)明的智能眼罩能夠有效的喚醒使用者,而不影響周?chē)娜巳骸?/p>
但這種眼罩功能單一,無(wú)法保證用戶(hù)在睡眠過(guò)程中由于疲勞、倦怠等生理原因造成的睡眠質(zhì)量不佳的問(wèn)題,同時(shí)無(wú)法提供生物刺激喚醒功能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種具有生物喚醒功能的智能眼罩及應(yīng)用方法,該發(fā)明能實(shí)現(xiàn)定時(shí)喚醒,以及睡眠按摩、睡眠環(huán)境質(zhì)量檢測(cè),以及睡眠腦電波和眼部運(yùn)動(dòng)檢測(cè),以提供電流刺激和電磁刺激等方式使用戶(hù)能進(jìn)入深度睡眠,避免睡眠狀態(tài)出現(xiàn)噩夢(mèng)等現(xiàn)象。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種具有生物喚醒功能的智能眼罩,包括智能眼罩本體,智能眼罩本體由外到內(nèi)依次包括覆膜層、軟皮層、介質(zhì)薄膜層和液體介質(zhì)層,軟皮層上設(shè)有多個(gè)按摩觸點(diǎn)、磁刺激觸點(diǎn)和電流刺激觸點(diǎn),按摩觸點(diǎn)與震動(dòng)裝置相連,智能眼罩本體為眼鏡狀結(jié)構(gòu),智能眼罩本體對(duì)應(yīng)眼球部分設(shè)有向內(nèi)凹陷的橢圓形凹槽,橢圓形凹槽的邊緣位置設(shè)有多個(gè)白色LED燈、紅色LED燈和綠色LED燈,智能眼罩本體設(shè)有兩個(gè)掛在耳朵上的耳架,橢圓形凹槽上方以及耳架內(nèi)側(cè)分別設(shè)有用于檢測(cè)腦電波的腦電波干性電極,橢圓形凹槽內(nèi)還設(shè)有用于檢測(cè)眼部運(yùn)動(dòng)的眼部檢測(cè)裝置,智能眼罩本體外表面還設(shè)有空氣質(zhì)量檢測(cè)裝置。
本發(fā)明中,該智能眼罩在對(duì)應(yīng)眼眶位置設(shè)有多個(gè)按摩觸點(diǎn)、磁刺激觸點(diǎn)和電流刺激觸點(diǎn),當(dāng)用戶(hù)睡眠時(shí),能通過(guò)腦電波干性電極和眼部檢測(cè)裝置獲取用戶(hù)的睡眠狀態(tài),并根據(jù)用戶(hù)的睡眠狀態(tài)為用戶(hù)提供一些輔助,解決傳統(tǒng)用戶(hù)在焦慮、煩躁和壓力過(guò)大等狀態(tài)下無(wú)法入眠的問(wèn)題,同時(shí)當(dāng)獲取用戶(hù)在睡眠過(guò)程中出現(xiàn)腦電波紊亂,眼部活動(dòng)狀態(tài)超過(guò)預(yù)設(shè)值的情況,則通過(guò)電流刺激觸點(diǎn)和磁刺激觸點(diǎn)對(duì)用戶(hù)進(jìn)行電流刺激和電磁刺激,使得用戶(hù)進(jìn)入更深層次睡眠。
本發(fā)明中,該智能眼罩還能實(shí)現(xiàn)人工預(yù)設(shè)喚醒時(shí)間,其功能相當(dāng)于傳統(tǒng)的鬧鐘,但不會(huì)發(fā)出像鬧鐘一樣的聲音,避免影響周?chē)娜藗儭T撝悄苎壅值膯拘逊椒òㄎ㈦娏鞔碳拘?、模擬日光喚醒以及震動(dòng)喚醒,其喚醒作用均在用戶(hù)身上,不會(huì)影響身邊的人,其效果好,多重喚醒方式便于用戶(hù)選擇,使用方便。
優(yōu)選的,電流刺激觸點(diǎn)釋放用于加固人體睡眠狀態(tài)的電流為25Hz-40Hz的交流電信號(hào),一般來(lái)將用戶(hù)睡眠時(shí)腦電波的活動(dòng)頻率范圍則在25Hz-40Hz,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證發(fā)現(xiàn),當(dāng)處于25Hz時(shí)的電流信號(hào),更有利于用戶(hù)進(jìn)入深層次睡眠。
優(yōu)選的,電流刺激觸點(diǎn)釋放用于喚醒人體,提高人體興奮性的電流為15Hz-25Hz,持續(xù)5s-10s,間隔55s-65s釋放一次,共釋放2000-4000次的直流電信號(hào)。
優(yōu)選的,磁刺激觸點(diǎn)釋放用于喚醒人體,提高人體興奮性的電磁為15Hz-25Hz,持續(xù)5s-10s,間隔55s-65s釋放一次,共釋放2000-4000次的磁信號(hào),電流刺激觸點(diǎn)和磁刺激觸點(diǎn)同時(shí)作用在用戶(hù)身上時(shí),用戶(hù)身上會(huì)自然喚醒身體的組織器官,并達(dá)到興奮效果,其狀態(tài)與人們?cè)缟献匀恍训男Ч嗤?/p>
一種具有生物喚醒功能的智能眼罩應(yīng)用方法,包括以下步驟:
獲取用戶(hù)的狀態(tài),并檢測(cè)用戶(hù)的腦電波信號(hào)、眼部運(yùn)動(dòng)狀態(tài),并分析判斷用戶(hù)處于淺度睡眠、深度睡眠或未進(jìn)入睡眠;
若用戶(hù)處于淺度睡眠或深度睡眠時(shí),出現(xiàn)腦電波紊亂,眼部運(yùn)動(dòng)狀態(tài)超過(guò)預(yù)設(shè)閥值,則通過(guò)電流刺激觸點(diǎn)釋放加固人體睡眠狀態(tài)的交流電信號(hào);
若用戶(hù)處于未進(jìn)入睡眠狀態(tài)的時(shí)間超過(guò)預(yù)設(shè)閥值,則通過(guò)磁刺激觸點(diǎn)和電流刺激觸點(diǎn)釋放促進(jìn)人體睡眠狀態(tài)的電磁信號(hào)和電流信號(hào);
若用戶(hù)到達(dá)預(yù)設(shè)時(shí)間還處于淺度睡眠或深度睡眠狀態(tài),則通過(guò)電流刺激觸點(diǎn)和磁刺激觸點(diǎn)釋放用于喚醒用戶(hù)清醒的電流信號(hào)和電磁信號(hào)。
優(yōu)選的,設(shè)定用戶(hù)喚醒用戶(hù)清醒的方法還包括通過(guò)白色LED燈、紅色LED燈和綠色LED燈釋放模擬清晨陽(yáng)光的光線(xiàn)進(jìn)行眼部刺激,以及通過(guò)按摩觸點(diǎn)進(jìn)行震動(dòng)刺激。
優(yōu)選的,設(shè)定智能眼罩本體檢測(cè)外部空氣環(huán)境中存在的有害氣體超過(guò)預(yù)設(shè)閥值,則通過(guò)電流刺激觸點(diǎn)和磁刺激觸點(diǎn)釋放用于喚醒用戶(hù)清醒的電流信號(hào)和電磁信號(hào)。
優(yōu)選的,設(shè)定用戶(hù)可以設(shè)定智能眼罩本體在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)用戶(hù)進(jìn)行睡眠喚醒。
優(yōu)選的,設(shè)定智能眼罩本體將采集到的用戶(hù)腦電波信息和用戶(hù)睡眠狀態(tài)上傳到云服務(wù)器,用于后期追溯和查詢(xún)。
本發(fā)明的有益效果是:
(1)能在用戶(hù)睡眠過(guò)程中通過(guò)腦電波和眼部運(yùn)動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用戶(hù)的睡眠狀態(tài),并根據(jù)用戶(hù)的睡眠狀態(tài)對(duì)用戶(hù)進(jìn)行微調(diào),避免用戶(hù)出現(xiàn)睡眠焦慮、噩夢(mèng)或無(wú)法進(jìn)入睡眠的狀態(tài);
(2)能通過(guò)預(yù)設(shè)時(shí)間點(diǎn)的方式,使用戶(hù)在預(yù)設(shè)時(shí)間點(diǎn)蘇醒,解決傳統(tǒng)鬧鐘產(chǎn)生噪音并影響他人的問(wèn)題;
(3)設(shè)有微電流經(jīng)顱刺激、自然光模擬和震動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)用戶(hù)睡眠喚醒的功能,功能多樣化,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單;
(4)能對(duì)用戶(hù)睡眠的周?chē)h(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè),避免用戶(hù)在睡眠過(guò)程中出現(xiàn)有害氣體,如CO、含硫氣體等,對(duì)用戶(hù)造成傷害;
(5)能將監(jiān)測(cè)到的用戶(hù)睡眠狀態(tài)和用戶(hù)腦電波信息上傳到云服務(wù)器,用于后期追溯和查詢(xún)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明智能眼罩本體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明智能眼罩的內(nèi)部層次結(jié)構(gòu)圖;
圖中,10-覆膜層,20-軟皮層,30-介質(zhì)薄膜層,40-液體介質(zhì)層,50-智能眼罩本體,60-電流刺激觸點(diǎn),70-磁刺激觸點(diǎn),80-按摩觸點(diǎn),90-橢圓形凹槽。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
實(shí)施例:
如圖1、圖2所示,一種具有生物喚醒功能的智能眼罩,包括智能眼罩本體50,智能眼罩本體50由外到內(nèi)依次包括覆膜層10、軟皮層20、介質(zhì)薄膜層30和液體介質(zhì)層40,軟皮層20上設(shè)有多個(gè)按摩觸點(diǎn)80、磁刺激觸點(diǎn)70和電流刺激觸點(diǎn)60,按摩觸點(diǎn)80與震動(dòng)裝置相連,智能眼罩本體50為眼鏡狀結(jié)構(gòu),智能眼罩本體50對(duì)應(yīng)眼球部分設(shè)有向內(nèi)凹陷的橢圓形凹槽90,橢圓形凹槽90的邊緣位置設(shè)有多個(gè)白色LED燈、紅色LED燈和綠色LED燈,智能眼罩本體50設(shè)有兩個(gè)掛在耳朵上的耳架,橢圓形凹槽90上方以及耳架內(nèi)側(cè)分別設(shè)有用于檢測(cè)腦電波的腦電波干性電極,橢圓形凹槽90內(nèi)還設(shè)有用于檢測(cè)眼部運(yùn)動(dòng)的眼部檢測(cè)裝置,智能眼罩本體50外表面還設(shè)有空氣質(zhì)量檢測(cè)裝置。
本發(fā)明中,該智能眼罩在對(duì)應(yīng)眼眶位置設(shè)有多個(gè)按摩觸點(diǎn)80、磁刺激觸點(diǎn)70和電流刺激觸點(diǎn)60,當(dāng)用戶(hù)睡眠時(shí),能通過(guò)腦電波干性電極和眼部檢測(cè)裝置獲取用戶(hù)的睡眠狀態(tài),并根據(jù)用戶(hù)的睡眠狀態(tài)為用戶(hù)提供一些輔助,解決傳統(tǒng)用戶(hù)在焦慮、煩躁和壓力過(guò)大等狀態(tài)下無(wú)法入眠的問(wèn)題,同時(shí)當(dāng)獲取用戶(hù)在睡眠過(guò)程中出現(xiàn)腦電波紊亂,眼部活動(dòng)狀態(tài)超過(guò)預(yù)設(shè)值的情況,則通過(guò)電流刺激觸點(diǎn)60和磁刺激觸點(diǎn)70對(duì)用戶(hù)進(jìn)行電流刺激和電磁刺激,使得用戶(hù)進(jìn)入更深層次睡眠。
本發(fā)明中,該智能眼罩還能實(shí)現(xiàn)人工預(yù)設(shè)喚醒時(shí)間,其功能相當(dāng)于傳統(tǒng)的鬧鐘,但不會(huì)發(fā)出像鬧鐘一樣的聲音,避免影響周?chē)娜藗?。該智能眼罩的喚醒方法包括微電流刺激喚醒、模擬日光喚醒以及震動(dòng)喚醒,其喚醒作用均在用戶(hù)身上,不會(huì)影響身邊的人,其效果好,多重喚醒方式便于用戶(hù)選擇,使用方便。
本發(fā)明中,電流刺激觸點(diǎn)60釋放用于加固人體睡眠狀態(tài)的電流為25Hz-40Hz的交流電信號(hào),一般來(lái)將用戶(hù)睡眠時(shí)腦電波的活動(dòng)頻率范圍則在25Hz-40Hz,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證發(fā)現(xiàn),當(dāng)處于25Hz時(shí)的電流信號(hào),更有利于用戶(hù)進(jìn)入深層次睡眠。
本發(fā)明中,電流刺激觸點(diǎn)釋放用于喚醒人體,提高人體興奮性的電流為15Hz-25Hz,持續(xù)5s-10s,間隔55s-65s釋放一次,共釋放2000-4000次的直流電信號(hào)。
本發(fā)明中,磁刺激觸點(diǎn)釋放用于喚醒人體,提高人體興奮性的電磁為15Hz-25Hz,持續(xù)5s-10s,間隔55s-65s釋放一次,共釋放2000-4000次的磁信號(hào),電流刺激觸點(diǎn)60和磁刺激觸點(diǎn)70同時(shí)作用在用戶(hù)身上時(shí),用戶(hù)身上會(huì)自然喚醒身體的組織器官,并達(dá)到興奮效果,其狀態(tài)與人們?cè)缟献匀恍训男Ч嗤?/p>
一種具有生物喚醒功能的智能眼罩應(yīng)用方法,包括以下步驟:
獲取用戶(hù)的狀態(tài),并檢測(cè)用戶(hù)的腦電波信號(hào)、眼部運(yùn)動(dòng)狀態(tài),并分析判斷用戶(hù)處于淺度睡眠、深度睡眠或未進(jìn)入睡眠;
若用戶(hù)處于淺度睡眠或深度睡眠時(shí),出現(xiàn)腦電波紊亂,眼部運(yùn)動(dòng)狀態(tài)超過(guò)預(yù)設(shè)閥值,則通過(guò)電流刺激觸點(diǎn)釋放加固人體睡眠狀態(tài)的交流電信號(hào);
若用戶(hù)處于未進(jìn)入睡眠狀態(tài)的時(shí)間超過(guò)預(yù)設(shè)閥值,則通過(guò)磁刺激觸點(diǎn)70和電流刺激觸點(diǎn)60釋放促進(jìn)人體睡眠狀態(tài)的電磁信號(hào)和電流信號(hào);
若用戶(hù)到達(dá)預(yù)設(shè)時(shí)間還處于淺度睡眠或深度睡眠狀態(tài),則通過(guò)電流刺激觸點(diǎn)60和磁刺激觸點(diǎn)70釋放用于喚醒用戶(hù)清醒的電流信號(hào)和電磁信號(hào)。
優(yōu)選的,設(shè)定用戶(hù)喚醒用戶(hù)清醒的方法還包括通過(guò)白色LED燈、紅色LED燈和綠色LED燈釋放模擬清晨陽(yáng)光的光線(xiàn)進(jìn)行眼部刺激,以及通過(guò)按摩觸點(diǎn)進(jìn)行震動(dòng)刺激。
優(yōu)選的,設(shè)定智能眼罩本體50檢測(cè)外部空氣環(huán)境中存在的有害氣體超過(guò)預(yù)設(shè)閥值,則通過(guò)電流刺激觸點(diǎn)和磁刺激觸點(diǎn)釋放用于喚醒用戶(hù)清醒的電流信號(hào)和電磁信號(hào)。
優(yōu)選的,設(shè)定用戶(hù)可以設(shè)定智能眼罩本體50在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)用戶(hù)進(jìn)行睡眠喚6醒。
優(yōu)選的,設(shè)定智能眼罩本體50將采集到的用戶(hù)腦電波信息和用戶(hù)睡眠狀態(tài)上傳到云服務(wù)器,用于后期追溯和查詢(xún)。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的具體實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。