本發(fā)明涉及計(jì)時(shí)工具領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于變色玻璃的喚醒裝置與方法。

背景技術(shù)：

睡眠主要包括REM睡眠（快速眼動(dòng)睡眠相）和慢波睡眠。慢波睡眠由淺至深又可分為四期（I期睡眠、II期睡眠、III期睡眠、IV期睡眠），其中I期睡眠、II期睡眠稱淺睡期，III期睡眠、IV期睡眠稱深睡期。由一個(gè)慢波睡眠和一個(gè)快波睡眠組成睡眠周期，每個(gè)睡眠周期歷時(shí)約90分鐘。睡眠程度越深，喚醒閥越高。如果人體從嘗試睡眠中突然被驚醒，會(huì)產(chǎn)生睡眠不足，疲倦的感覺(jué)，不利于身體健康。而目前市面上的鬧鐘主要是根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間喚醒，并未考慮到不同睡眠狀態(tài)下喚醒對(duì)用戶健康的影響。

此外，市面上的鬧鐘主要是通過(guò)聲音，振動(dòng)等方式喚醒用戶。然而，被突然的鬧鈴驚醒后，人體血壓會(huì)比睡到自然醒高，心率更快。同時(shí)，突然被喚醒會(huì)引起身體保護(hù)性的條件反射，提高腎上腺素水平，增加全面的心理壓力水平。長(zhǎng)期依賴于鬧鐘，帶來(lái)的慢性壓力，可能會(huì)導(dǎo)致高血壓、睡眠和精神壓抑等問(wèn)題。尤其是對(duì)一些心臟病患者而言，聲音大而刺耳的鬧鐘甚至是致命的。通過(guò)光照刺激，可以減少睡眠荷爾蒙而清醒，這種喚醒方式更有利于健康。為了避免過(guò)早被陽(yáng)光喚醒，人們往往使用窗簾遮擋早晨的陽(yáng)光。授權(quán)號(hào)為CN 203914449U的實(shí)用新型公布了一種通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制窗簾的定時(shí)升降來(lái)喚醒用戶，這種技術(shù)需要使用機(jī)械裝置，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容易產(chǎn)生故障，維修困難，驅(qū)動(dòng)電機(jī)部件的耗能大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明的首要目的是解決現(xiàn)有喚醒方式結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不利健康的問(wèn)題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，環(huán)保節(jié)能，有利健康的基于變色玻璃的喚醒裝置。

本發(fā)明的進(jìn)一步目的是解決現(xiàn)有喚醒方式結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不利健康的問(wèn)題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，環(huán)保節(jié)能，有利健康的基于變色玻璃的喚醒方法。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一方面，本發(fā)明提供基于變色玻璃的喚醒裝置，所述裝置包括電致變色玻璃、控制單元、智能枕，其中，

所述電致變色玻璃的輸入端與控制單元的輸出端電連接；

所述控制單元，包括定時(shí)器、控制器，所述控制器的輸入端與所述智能枕連接，所述控制單元的輸出端與所述電致變色玻璃的輸入端電連接；

所述智能枕，包括枕頭本體和腦電波采集器，所述腦電波采集器與所述控制單元通信連接。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，本發(fā)明提供基于變色玻璃的喚醒方法，所述方法包括：

預(yù)設(shè)喚醒區(qū)間；

采集腦電波數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述腦電波判斷當(dāng)前睡眠狀態(tài)；

根據(jù)所述當(dāng)前睡眠狀態(tài)控制電致變色玻璃的顏色。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)有：

1、根據(jù)腦電波判斷用戶所處的睡眠狀態(tài)，并根據(jù)當(dāng)前睡眠狀態(tài)和歷史記錄判斷在喚醒區(qū)間內(nèi)用戶睡眠狀態(tài)最淺的階段所在的時(shí)間，并在用戶睡眠狀態(tài)最淺的時(shí)間啟動(dòng)喚醒，從而使用戶在淺睡狀態(tài)下被喚醒，更有利于身體健康，提高用戶體驗(yàn)；

2、通過(guò)控制單元改變變色玻璃的輸入電壓，從而實(shí)現(xiàn)光線的調(diào)節(jié)來(lái)喚醒用戶，不需要復(fù)雜的機(jī)械裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便維護(hù)和安裝；

3、不需要驅(qū)動(dòng)電機(jī)等耗能高的機(jī)械裝置，能耗低。此外，和太陽(yáng)能電池結(jié)合，可以節(jié)能效果更別明顯；

4、在陰天或者冬天早上，或者晚上等光線不足的時(shí)間，可以通過(guò)照明光源來(lái)補(bǔ)償照明效果，穩(wěn)定性好；

5、通過(guò)終端可以預(yù)設(shè)喚醒時(shí)間，操作簡(jiǎn)單方便。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是：本發(fā)明提供一種基于變色玻璃的喚醒裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，環(huán)保節(jié)能，有利健康。

本發(fā)明還提供了本發(fā)明提供一種基于變色玻璃的喚醒方法，上述裝置實(shí)現(xiàn)該方法的硬件基礎(chǔ)，所述方法和裝置結(jié)合實(shí)現(xiàn)了基于變色玻璃的喚醒裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，環(huán)保節(jié)能，有利健康。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的一種基于變色玻璃的喚醒裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的另一種基于變色玻璃的喚醒裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的一種基于變色玻璃的喚醒方法流程圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的一種基于變色玻璃的喚醒方法預(yù)設(shè)喚醒區(qū)間步驟流程圖。

圖5為本發(fā)明實(shí)施例的一種基于變色玻璃的喚醒方法控制電致變色玻璃的顏色步驟流程圖。

圖6為本發(fā)明實(shí)施例的另一種基于變色玻璃的喚醒方法的打開(kāi)照明光源步驟流程圖。

其中：1、電致變色玻璃；2、控制單元；3、智能枕；4、太陽(yáng)能電池；5、光敏二極管；6、照明光源；7、終端； 21、控制器；22、定時(shí)器；31、腦電波采集器；32、枕頭本體。

具體實(shí)施方式

附圖僅用于示例性說(shuō)明，不能理解為對(duì)本專利的限制；

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明。

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)施例提供一種基于變色玻璃的喚醒裝置，所述裝置包括電致變色玻璃1、控制單元2、智能枕3，其中，

電致變色玻璃1的輸入端與控制單元2的輸出端電連接；

控制單元2，包括定時(shí)器22、控制器21，控制器21的輸入端與智能枕3連接，控制單元2的輸出端與電致變色玻璃1的輸入端電連接；

智能枕3，包括枕頭本體32和腦電波采集器31，腦電波采集器31與控制單元2電連接。

在具體實(shí)施過(guò)程中，電致變色玻璃1安裝于窗戶或玻璃幕墻。

在具體實(shí)施過(guò)程中，電致變色玻璃采用液晶調(diào)光玻璃、無(wú)機(jī)電致變色材料玻璃或有機(jī)電致變色材料玻璃；

在具體實(shí)施過(guò)程中，控制單元可使用單片機(jī)、樹(shù)莓派Pi 3、X86架構(gòu)、ARM架構(gòu)或MIPS架構(gòu)的處理芯片。

本實(shí)施例通過(guò)控制單元2改變電致變色玻璃的輸入電壓，從而實(shí)現(xiàn)光線的調(diào)節(jié)來(lái)喚醒用戶，不需要復(fù)雜的機(jī)械裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便維護(hù)和安裝。不需要驅(qū)動(dòng)電機(jī)等耗能高的機(jī)械裝置，能耗低。

在具體實(shí)施過(guò)程中，如圖2所示，所述裝置還包括太陽(yáng)能電池4，太陽(yáng)能電池4的輸出端與控制單元2的輸入端電連接。相對(duì)于需要驅(qū)動(dòng)電機(jī)等功率相對(duì)較高的機(jī)械裝置，變色玻璃功率較低，工作電壓低。本實(shí)施例使用太陽(yáng)能電池即可滿足工作電壓，節(jié)能效果明顯。

在具體實(shí)施過(guò)程中，如圖2所示，所述裝置還包括光敏傳感器5和照明光源6，光敏傳感器5和控制單元2輸入端連接，照明光源6的輸入端與控制單元2的輸出端連接。在陰天或者冬天早上，或者晚上等光線不足的時(shí)間，通過(guò)照明光源來(lái)補(bǔ)償照明效果，喚醒效果穩(wěn)定性好。

在具體實(shí)施過(guò)程中，如圖2所示，所述裝置還包括終端7，終端7與控制單元2通信連接，終端用于預(yù)設(shè)喚醒時(shí)間。通過(guò)終端，如智能手機(jī)、個(gè)人電腦即可預(yù)設(shè)喚醒時(shí)間，操作簡(jiǎn)單方便。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是：本發(fā)明提供一種基于變色玻璃的喚醒裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，環(huán)保節(jié)能，有利健康。

實(shí)施例2

如圖3所示，本實(shí)施例提供一種基于變色玻璃的喚醒方法，所述方法包括：

S1：預(yù)設(shè)喚醒區(qū)間；

S2：采集腦電波數(shù)據(jù)；

S3：根據(jù)所述腦電波判斷當(dāng)前睡眠狀態(tài)；

S4：根據(jù)所述當(dāng)前睡眠狀態(tài)控制電致變色玻璃的顏色。

根據(jù)腦電波判斷用戶所處的睡眠狀態(tài)，并根據(jù)當(dāng)前睡眠狀態(tài)和歷史記錄判斷在喚醒區(qū)間內(nèi)用戶睡眠狀態(tài)最淺的階段所在的時(shí)間，并在用戶睡眠狀態(tài)最淺的時(shí)間啟動(dòng)喚醒，從而使用戶在淺睡狀態(tài)下被喚醒，更有利于身體健康，提高用戶體驗(yàn)。

在具體實(shí)施過(guò)程中，如圖4所示，預(yù)設(shè)喚醒區(qū)間步驟還包括：

S01：在終端7設(shè)置預(yù)設(shè)喚醒區(qū)間并發(fā)送到控制器21；

S02：控制器21根據(jù)所述喚醒區(qū)間設(shè)置定時(shí)器22。

在具體實(shí)施過(guò)程中，如圖5所示，在終端7設(shè)置預(yù)設(shè)喚醒區(qū)間并發(fā)送到控制器21還包括：

設(shè)定對(duì)應(yīng)于所述喚醒區(qū)間的用戶并發(fā)送到控制器21；

控制器21存儲(chǔ)所述用戶和對(duì)應(yīng)的所述喚醒區(qū)間。

在一種優(yōu)選的方案中，所述當(dāng)前睡眠狀態(tài)從淺到深的順序?yàn)椋篒期睡眠、REM（快速眼動(dòng)睡眠相）、II期睡眠、III期睡眠、IV期睡眠；

在具體實(shí)施過(guò)程中，如圖5所示，根據(jù)所述睡眠狀態(tài)控制電致變色玻璃的顏色的步驟還包括：

S41：根據(jù)所述當(dāng)前睡眠狀態(tài)及歷史記錄，計(jì)算在所述喚醒區(qū)間內(nèi)睡眠狀態(tài)變化；

S42：選擇所述喚醒區(qū)間內(nèi)睡眠狀態(tài)最淺階段的起點(diǎn)作為喚醒時(shí)間；

S43：在所述喚醒時(shí)間向所述電致變色玻璃施加褪色電壓信號(hào)；

在具體實(shí)施過(guò)程中，所述電致變色玻璃在褪色電壓信號(hào)下，其顏色切換至透明狀態(tài)，外界光線通過(guò)窗戶進(jìn)入室內(nèi)，通過(guò)光線變化進(jìn)行喚醒。

根據(jù)腦電波判斷用戶所處的睡眠狀態(tài)，并根據(jù)當(dāng)前睡眠狀態(tài)和歷史記錄判斷在喚醒區(qū)間內(nèi)用戶睡眠狀態(tài)最淺的階段所在的時(shí)間，并在用戶睡眠狀態(tài)最淺的時(shí)間啟動(dòng)喚醒，從而使用戶在淺睡狀態(tài)下被喚醒，更有利于身體健康，提高用戶體驗(yàn)。

在具體實(shí)施過(guò)程中，如圖6所示，在電致變色玻璃1根據(jù)電壓信號(hào)改變顏色的步驟之后還包括：

S5：采集腦電波并判斷是否處于睡眠狀態(tài)；

S6：如果處于睡眠狀態(tài)，采集室內(nèi)照度；

S7：判斷所述室內(nèi)照度是否小于預(yù)設(shè)閾值；

S8：如所述室內(nèi)照度是否小于預(yù)設(shè)閾值，則打開(kāi)所述照明光源6。

在陰天或者冬天早上，或者晚上等光線不足的時(shí)間，如用戶在自然光下還未被喚醒，則可以通過(guò)照明光源來(lái)補(bǔ)償照明效果，喚醒效果更好穩(wěn)定性。

本發(fā)明還提供了一種基于變色玻璃的喚醒方法，上述裝置是實(shí)現(xiàn)該方法的硬件基礎(chǔ)，所述方法和裝置結(jié)合實(shí)現(xiàn)了基于變色玻璃的喚醒方案，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，環(huán)保節(jié)能，有利健康。

顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。