[发明专利]一种智能感知毛毯

摘要

本发明公开了一种智能感知毛毯，包括中央处理器及与中央处理器无线连接的情绪感知模块、脑电波感知模块、体温感知模块、坐姿感知模块；情绪感知模块根据分析得到的目标情绪生理响应特征及其组合确定感知情绪的种类；脑电波感知模块包括多个脑电波传感器、脑电波处理单元、电源管理模块、脑电波助眠单元；体温感知模块内置有非接触式红外温度传感器；坐姿感知模块内置加速度计、张力传感器。本发明通过情绪感知模块、脑电波感知模块、体温感知模块感知乘客情绪、脑电波信号、体温，调整机舱内的环境，通过坐姿感知模块感知乘客坐姿，并自动调节座椅姿势，使得长途飞机旅行的乘客有更舒适的乘机体验。

主权项

一种智能感知毛毯，其特征在于，所述的智能感知毛毯包括中央处理器及与所述的中央处理器无线连接的情绪感知模块、脑电波感知模块、体温感知模块、坐姿感知模块；所述的情绪感知模块用于感知和采集被测对象的情绪信息，且处理分析所述情绪信息以产生情绪紧张值，进而根据所述情绪紧张值以产生控制拍录模块拍录的开启控制信号；所述的情绪感知模块还包括通信模块和信号处理模块，该通信模块与所述情绪感知模块相连，用于将所述开启控制信号发送至所述拍录模块；以及所述拍录模块，与所述通信模块相连，用于根据所述开启控制信号进行拍录；所述的信号处理模块用于将获取的目标情绪反应的生理响应信号进行情绪生理响应特征分析，从生理响应信号中分析出反应目标情绪变化的生理信号重要特征及其组合，根据分析得到的目标情绪生理响应特征及其组合确定感知情绪的种类，包括挫败、兴奋、厌烦、紧张；所述的紧张情绪的紧张值T＝k1×E1(HRV)+k×E(P)+k×E(R)，其中，k₁+k₂+k₃＝1；E₂(P)＝(P(t)‑P(t‑1))/P₀，0<E2(P)<1；E₃(R)＝(A–R(t))/A，0<E₃(R)<1；HRV、P和R分别代表心率变化值、血压值和表皮导电阻值，k₁，k₂，k₃为加权系数，分别体现心率变化、血压和表皮导电性对情绪紧张程度度量值的贡献，E₁(HRV)为根据心率变化计算出的情绪紧张程度，E₂(P)为根据血压变化计算出的情绪紧张程度，_E3(R)为根据皮肤导电性变化计算出的情绪紧张程度，t为当前时刻，t‑1为当前时刻的前一时刻，t‑2为当前时刻的前两时刻，为t‑2时刻、t‑1时刻与当前时刻的心率变化值之和，HRV(t‑2)为t‑2时刻的心率变化值，HRV(t‑1)为t‑1时刻的心率变化值，HRV(t)为当前时刻的心率变化值，H0为被测对象正常情绪状态下的心率值，P(t)为当前时刻的血压值，P(t‑1)为t‑1时刻的血压值，P0为被测对象在正常情绪状态下的血压值，A为被测对象预先测量的皮肤电阻参考值，R(t)为当前时刻皮肤电阻值；所述的脑电波感知模块包括：脑电信号分类识别模块，用于对脑电信号进行分类和识别；多个脑电波传感器，配置来在使用时检测佩戴所述脑电波检测装置的用户的脑电波，并产生脑电波信号；脑电波处理单元，用于将采集到的模拟脑电波信号进行放大和滤波处理得到0.5Hz‑100Hz范围内的包括α波、β波、θ波和δ波的模拟脑电波信号；将模拟脑电波信号进行模数转换成数字脑电波信号后进行傅里叶变换分别得到α波、β波、θ波和δ波的傅里叶谱，将信号从空间域变换至频率域；对包括α波、β波、θ波和δ波的数字脑电波信号进行凯泽窗处理，经幅值分析、时间域分析和频率域分析得到脑电波信号的各项指标参数；电源管理模块，配置来与所述多个脑电波传感器连接，并且检测来自所述多个脑电波传感器的脑电波信号；脑电波助眠单元，包括枕头、枕头内的电场发生线圈、电源装置，枕头内置有振动传感器、脉冲放大转换电路、时钟发生电路、分频电路、频率控制电路、正弦波滤波器、脑电波滤波器、选择开关、驱动放大电路；所述的振动传感器将失眠患者辗转反侧运动转换成的电子脉冲输入到与之连接的脉冲放大转换电路一端，经其转换成控制信号后从另一端输入到与之连接的时钟发生电路；时钟发生电路一方面将标准秒脉冲信号输入到与之连接的分频电路一端，经分频电路另一端将分频出的浅睡眠和深睡眠脑电波振荡频率为0.4—9Hz的等宽脉冲信号输入到与之互连的频率控制电路；所述的体温感知模块内置有非接触式红外温度传感器，该非接触式红外温度传感器分别与温差热电堆放大电路以及温度补偿及放大电路相连，温差热电堆放大电路以及温度补偿及放大电路相连分别连接到AD转换电路，所述的AD转换电路为一个多路AD转换电路，AD转换电路与主控电路相连，主控电路与显示电路以及报警电路相连；所述的非接触式红外温度传感器采用热电堆红外温度传感器实现对体温信号和环境温度信号即温差热电堆微弱的电压信号和电热调节器的热敏电阻信号的非接触检测；所述的坐姿感知模块包括坐姿矫正器本体，在坐姿矫正器本体中安装有加速度计、张力传感器；所述的脑电波助眠单元还将输出定时信号来控制与之连接的频率控制电路按设定的时间顺序定时工作，使频率控制电路将从分频电路输入的全部等宽脉冲信号转换为以每若干分钟为间隔，从浅睡眠脑电波振荡频率点9Hz开始，逐步降低频率到4Hz，并自动过渡到深睡眠脑电波振荡频率4Hz开始，逐步降低频率到0.4Hz的等宽脉冲信号输出，时钟发生电路还受脉冲放大转换电路发出的控制信号的触发控制，每触发一次就延长已设定的时间顺序的定时点延长若干分钟，从而使其控制的频率控制电路在该浅睡眠或深睡眠信号频点设定的工作时间延长若干分钟；所述体温感知模块内置有体温校准模块，该体温校准模块包括红外体温监测设备、校准数据处理中心、测温设备、环境参数监测设备、环境参数监测系统、红外体温监测系统；其中(1)测温设备，用于采集耳道或者体表温度数据T0，并传输至校准数据处理中心；(2)环境参数监测设备：用于采集环境相关信息，并将环境信息转化成电信号，传输至环境参数监测系统；(3)环境参数监测系统，接收到采集到的电信号以后，通过数据处理，并换算成环境参数数据，并传输至校准数据处理中心；(4)红外体表温度监测设备，用于采集步骤(1)中相同个体的体表红外信息，并将红外信息转化成电信号，传输至红外体温监测系统；(5)红外体温监测系统，用于接收到红外体表温度监测设备传输过来的电信号，将电信号进行数据处理，换算成体表温度Ty传入校准数据处理中心；(6)校准数据处理中心，用于将收集到的耳道温度或体表温度、环境参数、红外体表温度进行数据分析和处理，建立环境参数‑体表温度‑体温的校准参数曲线，将该曲线发送给中央处理器。