专利名称：一种缓解精神压力的催眠灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种微机控制的LED灯，尤其涉及一种微机控制的缓解精神压力的催眠灯。
背景技术：
当今社会，生活节奏加快、生活成本升高，人们精神压力加大，很多人经常出现失眠或无法入眠。专利201020619050. 5提到采用圆锥台形多层灯管结构，从下到上依次熄灭引导使用者眼睛慢慢闭上，身心放松，起到催眠效果。《催眠与心理压力释放》书中也提到灯具有节奏的明暗变化可以作为催眠诱因，灯具明暗变化的频率接近人体的呼吸频率时最能引导使用者慢慢的闭上眼睛从而进入睡眠状态。而目前还没有具有根据人体心率变化而引导人进入睡眠的催眠灯。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种缓解精神压力的催眠灯，心率传感器测出使用者的心跳情况，通过微机系统PWM波控制LED灯有节奏的亮暗变化，调整人的呼吸频率，来降低其心跳频率，缓解使用者的紧张情绪引导其进入睡眠状态。本实用新型的解决方案如下一种缓解精神压力的催眠灯，催眠灯包含心率传感器，微机系统，LED灯以及灯罩。心率传感器为空心圆柱形，使用者可以将手指插入其中，传感器通过导线与微机系统连接，LED灯位于微机系统上方，LED灯外部采用透明塑料灯罩罩住。所述的心率传感器采用红外对管，实现基本探测功能，使用者将手指放在心率传感器内，红外对管通过发射红外线照射在人的手指上，由于手上的毛细血管会随着心跳而有规律的舒张和收缩，因此红外对管能接收到高低电平信号，电平信号经滤波放大，传送到微机系统测量其频率。所述的微机系统接收心率传感器测得的人体心率，根据人体心率的情况调节PWM波输出，系统通过PWM波即占空比可调的方波信号控制灯具有节奏地亮暗变化，PWM波占空比以从“0% 100% 0%”为一个完整周期，即灯的明暗变化周期。所述的LED灯为16颗白光LED采用4乘4矩阵排列构成。所述的灯罩材料为带颜色的透明塑料，形状为圆球形，使用者根据个人喜好选择灯罩颜色，LED光透过灯罩产生不同颜色效果。本实用新型所涉及一种缓解精神压力的催眠灯，具有如下优点1、催眠灯电路简单稳定，微机系统制作方便，程序控制简单；2、催眠灯采用白光LED，符合社会发展趋势以及人们的节能需要；3、灯光颜色可以通过拆换灯罩灵活改变。
[0013]图1为本实用新型的设计结构效果图。图2为本实用新型的硬件结构示意图。图3为本实用新型的心率传感器电路图。图4为本实用新型的微机系统控制电路示意图。图5为本实用新型的程序控制流程图。图6为本实用新型的心率与灯具工作频率关系对应图。图1中的1为LED灯罩，2为发光LED灯，3为微机系统，4为心率传感器。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步说明。图1，图2中，催眠灯心率传感器4为空心圆柱形，使用者可以将手指插入其中，心率传感器4通过导线与微机系统3连接，发光LED灯2位于微机系统3上方，发光LED灯2外部采用透明塑料LED灯罩1罩住。心率传感器4通过红外对管探测人体的心率变化，将心率信号转化为电平信号，对电平信号进行滤波放大处理后送至微机系统3，微机系统3产生PWM波控制发光LED灯2工作。发光LED灯2明暗变化并通过带颜色的圆球形透明塑料LED灯罩1产生相应颜色明暗变化效果。图3中，心率传感器4采用红外对管作为基本的探测元件，对管可以加在人的手指或其他脉搏跳动处，在探测过程中红外发射管发出红外线信号，接收管接收相应的反射信号，由于脉搏的跳动故反射信号也会产生一个相同频率的脉冲信号，而人体的脉搏跳动频率与心跳频率相同故可以测得人体的心跳频率。电路对红外对管所测得的信号进行低通滤波处理，滤除可能出现的杂波干扰信号，滤波后进行放大跟随，放大电路采用集成运放实现二阶放大，以保证信号的可读性。图4中，微机系统3的输入端接收心率传感器处理后的心率信号后，根据图5中程序流程进行运行来控制PWM波，进而控制LED灯2的从暗到亮与从亮到暗的工作周期以实现LED灯2工作周期可调的效果。程序流程为先进行初始化，然后微机系统3接受心率传感器4传送来的心率信号，判断心率信号的具体情况并选择相应的工作模式。如果所测得的信号符合缓解压力模式下的设定值则系统工作在缓解压力模式下；若所测得的信号符合催眠模式下的设定值则系统就工作在催眠模式下。当工作模式选定后微机系统就通过PWM波控制LED灯2工作，使LED灯2工作在相应模式下，整个程序过程会不断的循环判断以保证系统的正常工作。微机系统3输出端连接LED灯2的发光单元，LED灯2中有多个LED发光单元。图6是心率与灯具工作频率关系对应图，是微机系统判断测得信号所属工作模式的依据。由图可以清晰看出不同心跳频率所对应灯具的不同工作状况。当人体处于正常心率范围即心跳在每分钟70到90次时，灯具工作在催眠模式；当人体心跳频率每分钟大于90次时，为了缓解人体精神压力灯具的工作频率会相应减小以引导人体深呼吸来减少压力。人体的心跳频率越快相应的灯具工作频率就会越慢，引导程度就越深，越能缓解精神压力。
权利要求1.一种缓解精神压力的催眠灯，其特征在于催眠灯及其装置包括心率传感器、微机系统、LED灯以及灯罩。心率传感器为空心圆柱体，使用者可以将手指插入其中，传感器通过导线与微机系统连接，LED灯位于微机系统上方，LED灯外部采用透明塑料灯罩罩住。
2.根据权利要求1所述的一种缓解精神压力的催眠灯，其特征在于所述的LED灯为16颗白光LED采用4乘4矩阵排列构成。
专利摘要本实用新型公开一种缓解精神压力的催眠灯，包括心率传感器、微机系统、LED灯以及灯罩。本实用新型心率传感器为空心圆柱形，使用者可以将手指插入其中，传感器通过导线与微机系统连接，发光LED灯位于微机系统上方，LED灯采用透明塑料灯罩罩住。本实用新型通过心率传感器探测人的心率，微机系统根据心率情况来调节PWM波控制LED灯的工作周期，使LED灯随着心率的变化而有节奏地亮暗变化，从而引导使用者减缓呼吸频率，缓解紧张情绪和精神压力，进而引导使用者进入睡眠状态，对人体起到催眠作用。
文档编号A61M21/02GK202336137SQ201120397680
公开日2012年7月18日 申请日期2011年10月14日 优先权日2011年10月14日
发明者张冬冬, 徐超, 梁培, 赖汝胜, 黄杰 申请人:中国计量学院