[实用新型]一种基于使用者睡眠状态的智能电扇

说明书

技术领域

本实用新型涉及到一种家电控制领域，尤其涉及到一种通过采集使用者睡眠时的生理信息来分析判断使用者的睡眠状态并依据这些状态来调节电扇的转速以达到调节风量的智能电扇。

背景技术

夏天，电扇是人们常用的家用电器，但人们在睡眠使用时，时常发生因吹电扇而感冒的事情，其中原因是人们睡着后电扇风量过大，人因受凉而感冒，因此，人们在睡前往往将风量设置在低速档或定时关掉电扇，但是低速档在人睡着前风量不够，而在睡着后风量往往还太大，定时关掉电扇，又往往会把人热醒，这些问题都会影响到人们的睡眠，使人们的睡眠质量大打折扣，为了解决此问题，中国专利号为CN88215282.3的名称为电扇睡眠风控制装置的实用新型专利公开了一种电扇睡眠风控制装置，它包括一个定时器和一个睡眠风预定装置，两者并联或串联后再连接电扇中的调速系统，所述睡眠风预定装置可采用与调整系统类似或相同的装置，可使电扇在运转一定时间后自动转入风量较低的睡眠风状态，虽然睡眠风较小，但提供的睡眠风也仅仅是周期性地对风量大小进行调节，不能科学地根据睡眠时人体的生理变化需求来调整送风量，使风量仍不能满足人们睡眠过程对风量和风速要求。

目前已有研究表明人们的睡眠分为慢动眼睡眠和快动眼睡眠，两种睡眠交替进行，在慢动眼睡眠期间人的呼吸变浅、变慢而均匀，心率变慢、血压下降，体表温度下降，全身肌肉松弛，在这个阶段中，还可以分为打盹浅睡眠、中度睡眠、中度至深度睡眠和深度睡眠四个阶段；正常人平均20分钟有一次大的姿势调节，有的人甚至每5分钟有一次姿势调节活动，在此期间人体体温下降。进入睡眠约90分钟后，人体进入快动眼，其特征是眼球快速转动。在这个阶段，人体的感觉功能进一步减退，肌肉也更加松弛，肌腱反射消失。这时的血压较慢动眼睡眠时升高，呼吸稍快且不规则，体温、心率也有所升高。

实用新型内容

   本实用新型主要解决使用者在睡眠状态下无法根据自身生理需要对电扇进行精确控制的技术问题；提供一种基于使用者睡眠状态来调节电扇风量的智能电扇。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型主要是采用下述技术方案：

本实用新型的电扇智能控制装置所述智能电扇包括生理信息监测器和智能电扇控制器，所述生理信息监测器与智能电扇控制器通过无线通讯联系或有线连接，所述生理信息监测器包括中央处理器分析模块、多传感器检测模块、A/D转换模块、预置参数模块和无线/有线通讯模块，所述的多传感器检测模块上设有生理信息传感器的接口，所述的智能电扇控制器包括中央处理器模块、无线/有线收发模块、A/D转换模块、D/A转换模块、预置调速输入模块、运行模式切换模块和无级调速控制模块，所述的无级调速控制模块与电扇连接，通过相应传感器采集使用者的生理信息并传送到生理信息监测器中加以分析处理，分析处理得到的睡眠状态和某些参数变化率通过无线或有线通讯的方式传递到智能电扇控制器，电扇控制器根据这些状态的变化对电扇进行无级调速智能控制，生理信息监测器平时处于待机状态，只有收到智能电扇控制器发来的“开始睡眠监测”指令时才开始工作。

作为优选，所述的多传感器检测模块的接口上外接有多个生理信息传感器，所述生理作息传感器包括脉搏传感器、呼吸音传感器、震动传感器、眼球转动传感器和脑电传感器，通过不同的传感器将使用者睡眠时的不同生理信息数据采集并进行分析。

作为优选，所述的脉搏传感器为桡动脉搏动传感器或指尖动脉监测传感器，所述脉搏传感器为手腕配带式或手指配带式，通过脉搏信号可分析电扇使用者的心率、血压等生理信息。

作为优选，所述的呼吸音传感器为高灵敏度麦克风，所述震动传感器为微动式传感器，呼吸音传感器和震动传感器设置在床垫或枕头内，通过呼吸音传感器可获取电扇使用者的呼吸频率和轻重信号，通过震动传感器可获取电扇使用者的体动信号、心跳频率和轻重信号，不接触式传感器不给使用者带来负担，方便使用者。

作为优选，所述的眼球转动传感器为微动眼罩传感器，所述的脑电传感器为多导电极传感器，眼球转动传感器和脑电传感器均为头部配戴式，通过眼动传感器可获取使用者进入睡眠的眼动频率和速度信号，通过脑电传感器可获取使用者进入睡眠时产生的θ脑波信号和δ脑波信号。