本發(fā)明屬于生物反饋領(lǐng)域,具體涉及一種幫助人入靜放松的裝置及入靜放松的方法。
背景技術(shù):
人類受外界壓力因數(shù)影響,心理和生理的會(huì)發(fā)生不良反應(yīng),壓力過(guò)大容易產(chǎn)生抑郁、失眠、焦慮、怯場(chǎng)等疾病,當(dāng)今社會(huì)節(jié)奏加快,這個(gè)問(wèn)題更加突出,對(duì)人類的工作、學(xué)習(xí)、生活和健康產(chǎn)出了嚴(yán)重影響,因此如何減緩人的壓力,成為減少這些疾病發(fā)生率的一個(gè)重要課題;
目前在此問(wèn)題上主要存在以下幾個(gè)方面的研究和開(kāi)發(fā):
1.研究腦電波生物反饋放松訓(xùn)練方面,如我國(guó)專利號(hào)cn201610567007.0、cn201320124545.4的發(fā)明專利、公開(kāi)的一種通過(guò)采集腦電波,在放松判定部件中將其采集的生理狀況值與存儲(chǔ)的基準(zhǔn)值相比較,計(jì)算并判識(shí)別放松特征,并生物反饋;
2.研究心率和呼吸信號(hào)生物反饋放松訓(xùn)練方面,如我國(guó)專利號(hào)cn200980151023.x、cn200980105993.6、cn200680022173.7的發(fā)明專利、公開(kāi)的一種通過(guò)采集心率和呼吸信號(hào),檢測(cè)信號(hào)的變化,判斷放松特征,并生物反饋;
3.研究血壓心率生物反饋放松訓(xùn)練方面,如我國(guó)專利號(hào)cn200980105993.6的發(fā)明專利、公開(kāi)的一種通過(guò)采集血壓心率信號(hào),檢測(cè)信號(hào)的變化,判斷放松特征,并生物反饋;
4.研究多種生物電反饋放松訓(xùn)練方面,如我國(guó)專利號(hào)cn97191152.5、cn201210149190.4的發(fā)明專利、公開(kāi)的一種通過(guò)采集腦電波、心率、呼吸、血壓等生物電信號(hào),檢測(cè)多重信號(hào)的變化,判斷放松特征,并生物反饋;
5.心理干預(yù)方面,在心理理論指導(dǎo)下,對(duì)個(gè)體和群體心理健康問(wèn)題和行為施加策略性影響,使之發(fā)生向健康的目標(biāo)變化,實(shí)現(xiàn)對(duì)他人減緩心理壓力目的;
6.體育鍛煉方面,人通過(guò)體育運(yùn)動(dòng)、靜坐、業(yè)余活動(dòng)等行為來(lái)減緩心理壓力;
以上方法的主要缺點(diǎn)是:
1.所采集的上述生物電信號(hào)判斷人體的放松狀態(tài)有一定效果,不容易判斷人體大腦意識(shí)的入靜狀態(tài);
2.所采集的上述生物電信號(hào)對(duì)判斷人體放松特征的靈敏度低,容易受環(huán)境和個(gè)體差異干擾,從而導(dǎo)致判斷結(jié)果不準(zhǔn)確;
3.采集上述生物電信號(hào)不方便,裝置復(fù)雜,不易便攜使用;
4.心理干預(yù)需要他人干預(yù),無(wú)生物反饋,不能自主的、隨時(shí)的、方便的自我調(diào)節(jié)心理壓力;
5.體育鍛煉受外界和自身心理因素影響大,無(wú)生物反饋,調(diào)節(jié)心理壓力容易出偏差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種生物反饋入靜放松裝置,該入靜放松裝置不受環(huán)境、人體個(gè)體差異的影響,具有生物反饋,能幫助人正確的自我調(diào)節(jié)大腦意識(shí)入靜和身體放松,達(dá)到減緩壓力和健康身體的目的;
為了達(dá)到發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種生物反饋入靜放松裝置,其特征在于,包括皮電阻采集模塊、皮溫度采集模塊、皮電阻恒流源、皮溫度恒流源、皮電阻取樣電路、皮溫度取樣電路、皮電阻信號(hào)差分放大電路、皮溫度信號(hào)差分放大電路、單片機(jī)、語(yǔ)音模塊和電源;
所述皮電阻采集模塊佩戴在人體皮膚的部位上,用于采集人體的皮電阻信號(hào);所述皮電阻采集模塊的輸出端與皮電阻取樣電路的輸入端相連接,所述皮電阻取樣電路的輸出端與單片機(jī)輸入端相連接,所述皮電阻取樣電路的輸出端與皮電阻信號(hào)差分放大電路的正向輸入端相連接,所述單片機(jī)的輸出端與皮電阻信號(hào)差分放大電路的負(fù)向輸入端相連接,所述皮電阻信號(hào)差分放大電路的輸出端與單片機(jī)輸入端相連接;
所述皮溫采集模塊佩戴在人體皮膚的部位上,用于采集人體的皮溫度;所述皮溫度采集模塊的輸出端與皮溫度取樣電路的輸入端相連接,所述皮溫度取樣電路的輸出端與單片機(jī)輸入端相連接,所述皮溫度取樣電路的輸出端與皮溫度信號(hào)差分放大電路的正向輸入端相連接,所述單片機(jī)的輸出端與皮溫度信號(hào)差分放大電路的負(fù)向輸入端相連接,所述皮溫度信號(hào)差分放大電路的輸出端與單片機(jī)輸入端相連接;
所述電源分別與皮電阻恒流源、皮溫度恒流源、皮電阻信號(hào)差分放大電路、皮溫度信號(hào)差分放大電路、單片機(jī)和語(yǔ)音模塊相連接;
所述單片機(jī)的輸出端還分別與皮電阻恒流源輸入端、皮溫度恒流源輸入端、語(yǔ)音模塊輸入端相連接;
所述皮電阻恒流源的輸出端與皮電阻采集裝置的輸入端相連接;皮溫度恒流源的輸出端與皮溫度采集裝置的輸入端相連接;
這里,該生物反饋入靜放松裝置能準(zhǔn)確采集人體的皮電阻和皮溫度信號(hào),并轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào),將相對(duì)變化的電壓信號(hào)進(jìn)行差分放大,通過(guò)對(duì)放大信號(hào)取樣、統(tǒng)計(jì)、計(jì)算和比較,能實(shí)現(xiàn)對(duì)人的入靜放松特征準(zhǔn)確的判斷和反饋;
更優(yōu)地,所述皮電阻采集模塊是由兩個(gè)寬度和長(zhǎng)度相同的單電級(jí),按規(guī)定的間距組成的雙電極;
這里,采用雙電極測(cè)量人體的皮電阻,模塊裝置簡(jiǎn)單,測(cè)量方式簡(jiǎn)單,測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確;
更優(yōu)地,所述皮溫度采集模塊是由1個(gè)溫度感應(yīng)器組成;
這里,采用1個(gè)溫度感應(yīng)器,可以采集到人體的溫度信號(hào),模塊裝置簡(jiǎn)單,測(cè)量方式簡(jiǎn)單,測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確;
本發(fā)明還提供了根據(jù)上述所生物反饋入靜放松裝置的入靜放松方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)統(tǒng)計(jì)計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí),取樣計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí);
(2)采集人體的皮電阻信號(hào)、皮溫度信號(hào);
(3)將采集到的皮電阻信號(hào)、皮溫度信號(hào)經(jīng)過(guò)取樣電路后轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的持續(xù)電壓信號(hào)v1、v2;v1隨皮電阻信號(hào)的增大而減小或者隨皮電阻信號(hào)的減小而增大,v2隨皮溫度信號(hào)的增高而增大或者隨皮溫度信號(hào)的降低而減?。?/p>
(4)提示聲初始音量設(shè)為高音量檔,音量減小計(jì)數(shù)器nd清零,音量增大計(jì)數(shù)器器ni清零,訓(xùn)練次數(shù)計(jì)數(shù)器nt清零;
(5)采集v1的瞬間電壓值,并與預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)電壓值vs相比較,若v1電壓值大于vs時(shí),延遲規(guī)定時(shí)間td,統(tǒng)計(jì)計(jì)時(shí)器清零,取樣計(jì)時(shí)器清零;
(6)截取一個(gè)v1、v2瞬間信號(hào),單片機(jī)將瞬間信號(hào)v1、v2瞬間信號(hào)進(jìn)行處理,分別減去規(guī)定的固定偏差值v1d、v2d,形成一相對(duì)恒定電壓v1c、v2c,將v1c、v2c輸入到皮電阻信號(hào)差分放大電路、皮電阻信號(hào)差分放大電路的負(fù)向輸入端,同時(shí)將瞬間電壓信號(hào)v1、v2輸入到皮電阻信號(hào)差分放大電路、皮溫度信號(hào)差分放大電路的正向輸入端,兩個(gè)差分放大電路分別對(duì)兩路電壓信號(hào)進(jìn)行差分放大,使輸出的初始瞬間放大值在電源電壓值ve值的中間值附近,為兩個(gè)差分放大電路以后持續(xù)放大值留出一定的上下變化空間;
(7)皮電阻信號(hào)差分放大電路對(duì)恒定電壓v1c和持續(xù)電壓v1信號(hào)進(jìn)行差分放大后得到持續(xù)放大值v1f并輸入到單片機(jī);皮溫度信號(hào)差分放大電路對(duì)恒定電壓v2c和持續(xù)電壓v2信號(hào)進(jìn)行差分放大后得到持續(xù)放大值v2f并輸入到單片機(jī);所述v1f隨皮電阻信號(hào)的增大而減小或者隨皮電阻信號(hào)的減小而增大,v2f隨皮溫度信號(hào)的增高而增大或者隨皮溫度信號(hào)的降低而減小;
(8)判斷取樣計(jì)時(shí)器是否到達(dá)預(yù)設(shè)的時(shí)間t1,若未到達(dá)取樣時(shí)間t1,則監(jiān)測(cè)v1電壓值,若皮電阻采集模塊在人體皮膚的部位上有戴上或者取下的動(dòng)作,使v1電壓值從小于vs變化到大于vs或者從大于vs變化到小于vs,進(jìn)入步驟(5);若到達(dá)取樣時(shí)間t1,則進(jìn)入步驟(9);
(9)對(duì)持續(xù)放大信號(hào)v1f、v2f取樣,獲得一組瞬間電壓值v1fs、v2fs,并存儲(chǔ),取樣計(jì)時(shí)器清零;
(10)判斷統(tǒng)計(jì)計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)時(shí)段t2是否已到,若計(jì)時(shí)時(shí)段t2未到,則進(jìn)入步驟(8),若計(jì)時(shí)時(shí)段t2已到,進(jìn)入步驟(11);
(11)將在統(tǒng)計(jì)時(shí)段t2內(nèi)存儲(chǔ)的多個(gè)皮電阻瞬間電壓值v1fs值求平均值,獲得一個(gè)平均皮電阻電壓放大值并存儲(chǔ),將計(jì)時(shí)時(shí)段t2內(nèi)存儲(chǔ)的多個(gè)皮溫瞬間電壓值v2fs值求平均值,獲得一個(gè)平均皮溫度電壓放大值并存儲(chǔ);
(12)將后一個(gè)獲得的平均皮電阻放大電壓值與前一個(gè)獲得平均皮電阻放大電壓值進(jìn)行比較:
若變化值減小并超過(guò)規(guī)定電壓值vr1,設(shè)皮電阻變化特征值nr1為-1;
若變化值增大并超過(guò)規(guī)定電壓值vr1,設(shè)皮電阻變化特征值nr1為1;
若變化值沒(méi)有超過(guò)規(guī)定的電壓值vr1,設(shè)皮電阻變化特征值nr1為0;
或者將后一個(gè)獲得的平均皮溫度放大電壓值與前一個(gè)獲得的平均皮溫度放大電壓值進(jìn)行比較:
若變化值增大并超過(guò)規(guī)定電壓值vr2,設(shè)皮溫度變化特征值nr2為-1;
若變化值減小并超過(guò)規(guī)定電壓值vr2,設(shè)皮溫度變化特征值nr2為1;
若變化值沒(méi)有超過(guò)規(guī)定的電壓值vr2,設(shè)皮溫度變化特征值nr2為0;
將nr1與nr2相加,得到合并的變化特征值nrs=nr1+nr2;
判斷上述合并變化特征值nrs,若nrs值小于零,減小1檔音量,音量減小計(jì)數(shù)器nd計(jì)數(shù),音量增大計(jì)數(shù)器ni清零;若nrs值大于零,增大1檔音量;音量增大計(jì)數(shù)器ni計(jì)數(shù),音量減小計(jì)數(shù)器nd清零;若nrs值等于零,音量不變,音量減小計(jì)數(shù)器nd清零,音量增大計(jì)數(shù)器ni清零;并控制語(yǔ)音模塊改變相應(yīng)音量,驅(qū)動(dòng)喇叭或者耳機(jī)發(fā)出一聲提示聲;
判斷上述音量減小計(jì)數(shù)器nd的值是否達(dá)到規(guī)定的值nds,若達(dá)到,控制語(yǔ)音模塊發(fā)出鼓勵(lì)入靜放松語(yǔ)音提醒,音量減小計(jì)數(shù)器nd清零;若未達(dá)到,無(wú)語(yǔ)音提醒發(fā)出;同時(shí)判斷上述音量增大計(jì)數(shù)器ni的值是否達(dá)到規(guī)定的值nis,若達(dá)到,控制語(yǔ)音模塊發(fā)出幫助入靜放松語(yǔ)音提醒,音量增大計(jì)數(shù)器ni清零;若未達(dá)到,無(wú)語(yǔ)音提醒發(fā)出;
若上述音量檔改變后,有提示聲發(fā)出,進(jìn)入步驟(8);若音量檔減小到最小后,無(wú)提示聲發(fā)出,完成一次入靜放松訓(xùn)練,訓(xùn)練次數(shù)計(jì)數(shù)器nt計(jì)數(shù),并開(kāi)始下一次入靜放松訓(xùn)練,提示聲音量設(shè)為高音量檔,音量減小計(jì)數(shù)器nd清零,音量增大計(jì)數(shù)器器ni清零,進(jìn)入步驟(8);
更優(yōu)地,所述采集人體的皮電阻信號(hào)的方法為:將皮電阻采集裝置,佩戴在人體皮膚上,利用恒流源向安裝在采集裝置上的雙電極兩端進(jìn)行通電來(lái)采集;所述采集人體的皮溫度信號(hào)的方法為:將皮溫度采集裝置,佩戴在人體皮膚上,利用恒流源向安裝在采集裝置上的溫度感應(yīng)器兩端進(jìn)行通電來(lái)采集;
這里,利用恒流源進(jìn)行通電來(lái)采集,能提高采集信號(hào)的穩(wěn)定和準(zhǔn)確性;
更優(yōu)地,所述用于采集人體的皮電阻信號(hào)的恒流源的輸出電流能夠根據(jù)監(jiān)測(cè)到的v1的電壓值情況改變大小;
這里,此改進(jìn)的目的在于根據(jù)皮電阻值的大小調(diào)節(jié)皮電阻恒流源的電流強(qiáng)度,使得皮電阻值的變化容易被察覺(jué);
更優(yōu)地,所述監(jiān)測(cè)v1電壓值,若v1電壓值從小于vs變化到大于vs或者從大于vs變化到小于vs,是判斷皮電阻模塊是否有從人體皮膚的部位上戴上或取下的動(dòng)作;
這里,皮電阻采集模塊佩戴在人體皮膚上,開(kāi)始采集皮電阻和皮溫度信號(hào),取下皮電阻采集模塊,停止采集皮電阻和皮溫度信號(hào),確保能采集到人體的皮電阻信號(hào)和皮溫度信號(hào);
更優(yōu)地,所述的皮電阻和皮溫度差分放大電路輸出電壓值范圍規(guī)定為0.5伏到(ve-0.5)伏;
這里,對(duì)兩個(gè)差分放大電路輸出電壓值范圍進(jìn)行限定,是依據(jù)差分放大電路輸出電壓值在規(guī)定的范圍內(nèi)放大線性最好,保證放大信號(hào)的準(zhǔn)確性;
更優(yōu)地,所述的皮電阻或者皮溫度差分放大輸出電壓值超出其規(guī)定的電壓范圍時(shí),單片機(jī)立即重新在持續(xù)電壓信號(hào)v1或者v2中截取一個(gè)瞬間信號(hào)進(jìn)行處理,分別減去規(guī)定的固定偏差值v1d或者v2d,形成一相對(duì)恒定的電壓v1c或者v2c,將皮電阻或者皮溫度差分放大的初始瞬間輸出電壓拉回到電源電壓值ve的中間值附近;
這里,利用差分放大電路對(duì)皮電阻和皮溫度信號(hào)進(jìn)行放大,由于差分放大電路的負(fù)向輸入端為恒定電壓,人體的皮電阻和皮溫度信號(hào)電壓為變化電壓,該信號(hào)電壓經(jīng)過(guò)差分放大后,輸出電壓會(huì)超出其規(guī)定范圍,并會(huì)超出電壓電源值ve,通過(guò)單片機(jī)重新處理形成恒定電壓,將差分放大的初始瞬間輸出電壓拉回到電源電壓值ve的中間值附近,為兩個(gè)差分放大電路以后持續(xù)放大值留出一定的上下變化空間,實(shí)現(xiàn)了在電源電壓有限的情況下,可以對(duì)相對(duì)變化信號(hào)進(jìn)行高倍數(shù)放大,提高對(duì)變化信號(hào)的診斷和人體入靜放松識(shí)別的靈敏度;
更優(yōu)地,所述提示聲音量減小為入靜放松提示,提示聲音量增大為非入靜放松提示;若皮電阻和皮溫度變化特征方向一致或一個(gè)有變化另一個(gè)無(wú)變化特征,提示聲音量減小或增大1檔音量,若皮電阻和皮溫度變化特征方向相反或無(wú)變化特征,提示聲音量不變;是將皮電阻和皮溫度變化特征相結(jié)合,準(zhǔn)確控制音量大??;
這里,通過(guò)提示聲音量大小的變化反饋,人體及時(shí)安靜大腦意識(shí)和放松身體,達(dá)到生物反饋入靜放松的目的;當(dāng)皮電阻和皮溫度的變化特征共同朝著入靜放松方向變化,或者其中一個(gè)朝著入靜放松方向變化另一個(gè)無(wú)特征變化,減小1檔音量;當(dāng)皮電阻和皮溫度的變化特征共同朝著非入靜放松方向變化,或者其中一個(gè)朝著非入靜放松方向變化另一個(gè)無(wú)特征變化,增大1檔音量;當(dāng)皮電阻和皮溫度變化特征方向相反或無(wú)變化特征,音量不變;這種將皮電阻和皮溫度的變化特征有機(jī)結(jié)合控制音量的方法,提高了判斷入靜放松特征的準(zhǔn)確性和抗干擾能力;
更優(yōu)地,所述出現(xiàn)連續(xù)音量減小,次數(shù)達(dá)到規(guī)定的nds次,控制語(yǔ)音模塊發(fā)出鼓勵(lì)入靜放松語(yǔ)音提醒;出現(xiàn)連續(xù)音量增大,次數(shù)達(dá)到規(guī)定的nis次,控制語(yǔ)音模塊發(fā)出幫助入靜放松語(yǔ)音提醒;
這里,語(yǔ)音提醒是對(duì)人體入靜放松過(guò)程階段性的小結(jié)反饋,幫助人體達(dá)到正確入靜放松的目的;
更優(yōu)地,訓(xùn)練次數(shù)越少,入靜放松效果越不好,訓(xùn)練次數(shù)越多,入靜放松效果越好;
這里,通過(guò)積極的入靜放松訓(xùn)練,增加訓(xùn)練次數(shù),達(dá)到深度入靜放松的目的;
本發(fā)明的有益效果是:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明依據(jù)人體皮膚上的汗量變化導(dǎo)致的皮電阻變化和皮溫度變化能夠明顯反映人大腦意識(shí)入靜和身體放松情況的原理,提供了一種生物反饋入靜放松裝置,該入靜放松裝置通過(guò)實(shí)時(shí)采集人體的皮電阻和皮溫度信號(hào)并轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào),并差分放大相對(duì)變化小的電壓信號(hào),在規(guī)定的時(shí)間段對(duì)放大的皮電阻和皮溫度電壓進(jìn)行平均統(tǒng)計(jì),依據(jù)統(tǒng)計(jì)值的變化情況來(lái)判斷人的入靜放松特征,增強(qiáng)了入靜放松裝置的抗干擾能力,大大提高了采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度、判別人入靜放松特征的靈敏度和準(zhǔn)確度,該入靜放松裝置的皮電阻恒流源根據(jù)人體皮膚上汗量的多少自動(dòng)調(diào)節(jié)通過(guò)皮電阻采集模塊上的電流大小,使皮電阻采集模塊呈現(xiàn)的皮電阻入靜放松特征更加明顯,大大提高了入靜放松裝置的靈敏度和抗干擾能力;裝置將這兩種生物電的入靜放松特征以聲音的形式進(jìn)行反饋,通過(guò)人在訓(xùn)練中聆聽(tīng)反饋的提示聲大小和鼓勵(lì)幫助語(yǔ)音提醒,能幫助人朝正確的入靜放松方向自我調(diào)節(jié)大腦意識(shí)入靜和身體放松,實(shí)現(xiàn)生物反饋入靜放松的目的;通過(guò)不斷的入靜放松訓(xùn)練,增加訓(xùn)練次數(shù),能達(dá)到深度入靜放松的目的,對(duì)于減緩人的壓力,健康身體,有很好的幫助;
附圖說(shuō)明:
圖1是本發(fā)明生物反饋入靜放松裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明生物反饋入靜放松裝置實(shí)施例的電路圖;
圖3是本發(fā)明生物反饋入靜放松方法的流程圖;
圖中標(biāo)記為:1-皮電阻雙電極,2-皮溫度感應(yīng)器,3-皮電阻恒流源,4-皮溫度恒流源,5-皮電阻取樣電路,6-皮溫度取樣電路,7-皮電阻信號(hào)差分放大電路,8-皮溫度信號(hào)差分放大電路,9-單片機(jī),10-語(yǔ)音模塊,11-電源;
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明;
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明;
本發(fā)明對(duì)人是否入靜放松的判斷理論依據(jù)如下:發(fā)明人經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),人體的皮電阻和皮溫度會(huì)隨人的大腦意識(shí)入靜和身體放松的變化而變化,當(dāng)人大腦意識(shí)雜念多、不安靜和身體緊張時(shí),人體皮膚上的汗會(huì)增多導(dǎo)致皮電阻減小,皮溫度降低,當(dāng)人的大腦意識(shí)雜念少、安靜和身體放松時(shí),人體皮膚上的汗會(huì)減少導(dǎo)致皮電阻增大,皮溫度增高,這種入靜放松特征不能瞬間呈現(xiàn),需要在一定的時(shí)間內(nèi)對(duì)若干個(gè)瞬間變化數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、統(tǒng)計(jì)、計(jì)算和比較,才能清晰呈現(xiàn)出來(lái);
為使其本發(fā)明的介紹更簡(jiǎn)潔,“皮電阻”簡(jiǎn)稱為“皮阻”,“皮溫度”簡(jiǎn)稱為“皮溫”;
實(shí)施例1:
如圖1、圖2所示,本發(fā)明提供了一種生物反饋入靜放松裝置,包括皮阻雙電極1,皮溫感應(yīng)器2,皮阻恒流源3,皮溫恒流源4,皮阻取樣電路5,皮溫取樣電路6,皮阻信號(hào)差分放大電路7,皮溫信號(hào)差分放大電路8,單片機(jī)9,語(yǔ)音模塊10,電源11;
本實(shí)施例選擇采集面向人手心的手指皮阻信號(hào)和皮溫信號(hào),該部位的信號(hào)變化相對(duì)靈敏;
皮阻雙電極1佩戴在面向人手心的手指部位上,用于采集人手指的皮阻信號(hào);皮阻雙電極1的輸出端與皮阻取樣電路5的輸入端相連接,皮阻取樣電路5的輸出端與單片機(jī)9輸入端相連接,皮阻取樣電路5的輸出端與皮阻信號(hào)差分放大電路7的正向輸入端相連接,單片機(jī)9的輸出端與皮阻信號(hào)差分放大電路7的負(fù)向輸入端相連接,皮阻信號(hào)差分放大電路7的輸出端與單片機(jī)9輸入端相連接;
皮溫感應(yīng)器2佩戴在面向人手心的手指部位上,用于采集人手指的皮溫信號(hào);皮溫感應(yīng)器2的輸出端與皮溫取樣電路6的輸入端相連接,皮溫取樣電路6的輸出端與單片機(jī)9輸入端相連接,皮溫取樣電路6的輸出端與皮溫信號(hào)差分放大電路8的正向輸入端相連接,單片機(jī)9的輸出端與皮溫信號(hào)差分放大電路8的負(fù)向輸入端相連接,皮溫信號(hào)差分放大電路8的輸出端與單片機(jī)9輸入端相連接;
電源11分別與皮阻恒流源3、皮溫恒流源4、皮阻信號(hào)差分放大電路7、皮溫信號(hào)差分放大電路8、單片機(jī)9和語(yǔ)音模塊10相連接,用于為整個(gè)生物反饋入靜放松裝置供電。本實(shí)施例電源11采用可充電的3.7伏鋰電池供電;
單片機(jī)9的輸出端還分別與皮阻恒流源3輸入端、皮溫恒流源4輸入端和語(yǔ)音裝置10輸入端相連接;
單片機(jī)9用于生物反饋入靜放松裝置的編程計(jì)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、判斷、控制和儲(chǔ)存;
皮阻恒流源3的輸出端與皮阻雙電極1的輸入端相連接,負(fù)責(zé)向皮阻雙電極1供電;皮溫恒流源4的輸出端與皮溫感應(yīng)器2的輸入端相連接,負(fù)責(zé)向皮溫感應(yīng)器2供電;
本實(shí)施例的皮阻雙電極1和皮溫感應(yīng)器2裝配在一起,組成一個(gè)組合采集裝置,設(shè)計(jì)成一個(gè)戒指形狀的指環(huán)采集裝置,方便的佩戴在面向人手心的手指部位上;
本實(shí)施例的生物反饋入靜放松裝置為便攜裝置;
實(shí)施例2:
如圖3所示,根據(jù)前述的生物反饋入靜放松裝置的入靜放松的方法,具體步驟如下:
(1)單片機(jī)的統(tǒng)計(jì)計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí),取樣計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí);
(2)采集人手指的皮阻信號(hào)、皮溫信號(hào);
采集人手指的皮阻信號(hào)的方法,是利用皮阻恒流源3向佩戴在手指上的分離的皮阻雙電極1進(jìn)行通電來(lái)采集的。皮阻雙電極1的兩個(gè)單電極大小相同,按規(guī)定尺寸為:長(zhǎng)度15毫米,寬度10毫米,兩個(gè)單電極按規(guī)定間距為2毫米。而采集手指上的溫度信號(hào)的方法,是利用皮溫恒流源4向佩戴在手指上的皮溫感應(yīng)器2進(jìn)行通電來(lái)采集的,皮溫感應(yīng)器2是由1個(gè)溫度感應(yīng)器組成,由于溫度感應(yīng)器的體積只有米粒大小,可以安裝在皮阻雙電極1的兩個(gè)單電極的間隙部位上;
(3)將采集到的手指皮阻信號(hào)、手指皮溫信號(hào)分別經(jīng)過(guò)皮阻取樣電路5、皮溫取樣電路6后轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的持續(xù)電壓信號(hào)v1、v2;所述v1隨皮阻信號(hào)的增大而減小或者隨皮阻信號(hào)的減小而增大,v2隨皮溫信號(hào)的增高而增大或者隨皮溫信號(hào)的降低而減?。?/p>
要將皮阻信號(hào)和皮溫信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào),可以采用取樣電路將連續(xù)的皮阻信號(hào)和皮溫信號(hào)轉(zhuǎn)化為連續(xù)的電壓信號(hào)v1、v2,由于皮阻雙電極1和皮溫感應(yīng)器2的一端接電源11正極,為恒定的高電壓ve(3.7伏),本發(fā)明的皮阻取樣電路5、皮溫取樣電路6只能從皮阻和皮溫的另一端取相對(duì)低的電壓,流向皮阻和皮溫的恒定電流是從高電壓端流向低電壓端,皮阻取樣電路5、皮溫取樣電路6所取的電壓是相對(duì)電源負(fù)極的電壓差v1、v2,皮阻越大,取樣電壓越小,皮溫越高(溫度感應(yīng)器2電阻越?。?,取樣電壓越大,反之,皮阻越小,取樣電壓就越大,皮溫越低(溫度感應(yīng)器2電阻越大),取樣電壓越小,由于本發(fā)明的取樣電路的取樣點(diǎn)是相對(duì)于電源負(fù)極電壓,這樣如圖2,皮阻雙電極1、皮溫感應(yīng)器2是串聯(lián)在相應(yīng)的皮阻恒流源3、皮溫恒流源4的輸出線路中,根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路計(jì)算公式,取樣電壓為:
v1=ve-r1×i1,ve為恒定的電源11電壓,r1為皮阻雙電極1間變化的手指皮阻值,i1為皮阻恒流源3輸出的恒定電流;
v2=ve-r2×i2,ve為恒定的電源11電壓,r2為皮溫感應(yīng)器2感應(yīng)的手指皮溫輸出的電阻值,溫度升高,皮溫感應(yīng)器2輸出的電阻越小,溫度下降,皮溫感應(yīng)器2輸出的電阻越大,i2為皮溫恒流源4輸出的恒定電流;
這樣,從以上公式和說(shuō)明得出,電阻越大,電壓越小,反之,電阻越小,電壓越大。本發(fā)明的取樣電路所取得的v1、v2電壓與皮阻和皮溫完全為線性關(guān)系,取樣電壓完全能真實(shí)反應(yīng)皮阻和皮溫的變化;
(4)提示聲初始音量設(shè)為高音量檔,音量減小計(jì)數(shù)器nd清零,音量增大計(jì)數(shù)器器ni清零,訓(xùn)練次數(shù)計(jì)數(shù)器nt清零;
該裝置的入靜放松訓(xùn)練是聆聽(tīng)裝置反饋的提示聲,通過(guò)調(diào)節(jié)大腦意識(shí)入靜和放松身體,將提示聲的音量由大變小,直到無(wú)聲,完成一次入靜放松訓(xùn)練,在開(kāi)機(jī)啟動(dòng)或開(kāi)始下一次入靜放松訓(xùn)練時(shí),提示聲的初始音量檔設(shè)為高音量檔,在開(kāi)機(jī)時(shí)所有計(jì)數(shù)器都要初始化清零,在開(kāi)始下一次入靜放松訓(xùn)練時(shí),除了訓(xùn)練次數(shù)計(jì)數(shù)器不初始化清零,其它計(jì)數(shù)器都要初始化清零;
現(xiàn)有市場(chǎng)中,語(yǔ)音模塊中的語(yǔ)音芯片一般都有幾十檔音量可調(diào)節(jié),可以安裝兩個(gè)手動(dòng)音量調(diào)節(jié)按鈕來(lái)增大和減小音量,初始音量檔可以根據(jù)人的聽(tīng)力習(xí)慣自主調(diào)節(jié);
(5)采集v1的瞬間電壓值,并與預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)電壓值vs相比較,若v1電壓值大于vs時(shí),延遲規(guī)定時(shí)間td,統(tǒng)計(jì)計(jì)時(shí)器清零,取樣計(jì)時(shí)器清零;
當(dāng)皮阻雙電極1佩戴在人的手指上時(shí),v1穩(wěn)定在電壓值1-3伏,當(dāng)佩戴在手指上的皮阻雙電極1取下時(shí),v1穩(wěn)定在低電壓值0-0.5伏,預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)電壓值vs為0.5伏,當(dāng)指環(huán)采集裝置開(kāi)始佩戴在手指上時(shí),電壓信號(hào)v1小于vs(0.5伏)變化到大于vs(0.5伏)后,由于指環(huán)采集裝置中的皮阻雙電極1和皮溫感應(yīng)器2與手指皮膚有一個(gè)接觸過(guò)程,造成電壓信號(hào)v1和v2不穩(wěn)定,需要延遲規(guī)定的穩(wěn)定時(shí)間td(10秒),將統(tǒng)計(jì)計(jì)時(shí)器和取樣計(jì)時(shí)器清零,重新開(kāi)始計(jì)時(shí),避免延遲時(shí)間影響計(jì)時(shí)器時(shí)間;
(6)截取一個(gè)v1、v2瞬間信號(hào),單片機(jī)9進(jìn)行處理形成一相對(duì)恒定電壓v1c、v2c;
單片機(jī)9處理形成一相對(duì)恒定電壓v1c、v2c的方法是:
依據(jù)本實(shí)施例的皮阻信號(hào)差分放大電路7的放大倍數(shù)(15倍)和皮溫信號(hào)差分放大電路8的放大倍數(shù)(51倍),設(shè)相對(duì)恒定的電壓:
v1c=v1-v1d;v2c=v2-v2d;
v1d設(shè)為0.1伏,v2d設(shè)為0.03伏,v1d(0.1伏)和v2d(0.03伏)為固定偏差電壓,使兩個(gè)差分放大電路的初始瞬間輸出電壓值在電源電壓值ve(3.7伏)的中間值(1.85伏)附近,為兩個(gè)差分放大電路以后持續(xù)放大值留出一定的上下變化空間;
單片機(jī)9設(shè)定相對(duì)恒定電壓的計(jì)算是通過(guò)adc(模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器)和dac(數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器)完成的。本步驟的目的是將模擬電壓信號(hào)v1、v2輸入到單片機(jī)9的adc端口pf0、pf1,如圖2,轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓,將轉(zhuǎn)換的兩個(gè)數(shù)字電壓值減去相應(yīng)的數(shù)字固定偏差電壓值得到相對(duì)恒定的的兩個(gè)數(shù)字電壓,再經(jīng)單片機(jī)9的dac端口pe15、pe7,轉(zhuǎn)換形成v1c、v2c相對(duì)恒定的模擬電壓;
(7)將(6)步驟中相對(duì)恒定電壓v1c輸入到皮阻信號(hào)差分放大電路7的負(fù)向輸入端,同時(shí)將持續(xù)電壓信號(hào)v1輸入到皮阻信號(hào)差分放大電路7的正向輸入端,皮阻信號(hào)差分放大電路7對(duì)這兩路電壓信號(hào)進(jìn)行差分放大后得到持續(xù)放大值v1f并輸入到單片機(jī)9;將(6)步驟中相對(duì)恒定電壓v2c輸入到皮溫信號(hào)差分放大電路8的負(fù)向輸入端,同時(shí)將持續(xù)電壓信號(hào)v2輸入到皮溫信號(hào)差分放大電路8的正向輸入端,皮溫信號(hào)差分放大電路8對(duì)這兩路電壓信號(hào)進(jìn)行差分放大后得到持續(xù)放大值v2f并輸入到單片機(jī)9;v1f隨皮阻信號(hào)的增大而減小或者隨皮阻信號(hào)的減小而增大,v2f隨皮溫信號(hào)的增高而增大或者隨皮溫信號(hào)的降低而減??;
(8)判斷取樣計(jì)時(shí)器是否到達(dá)預(yù)設(shè)的取樣時(shí)間t1(2秒),若未到達(dá)取樣時(shí)間t1(2秒),則監(jiān)測(cè)v1的電壓值,若指環(huán)采集裝置在人的手指上有戴上或者取下的動(dòng)作,使v1電壓值從小于vs(0.5伏)變化到大于vs(0.5伏)或者從大于vs(0.5伏)變化到小于vs(0.5伏),進(jìn)入步驟(5);若到達(dá)取樣時(shí)間t1(2秒),則進(jìn)入步驟(9);
(9)對(duì)持續(xù)差分放大信號(hào)v1f、v2f取樣,獲得一組瞬間電壓值v1fs、v2fs,并存儲(chǔ),取樣計(jì)時(shí)器清零;
本步驟的目的是將模擬電壓信號(hào)v1f、v2f輸入到單片機(jī)9的adc(模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器)端口pf2、pf3,如圖2,轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓進(jìn)行儲(chǔ)存,便于下一步計(jì)算、統(tǒng)計(jì)、比較和判斷入靜放松特征;
(10)判斷統(tǒng)計(jì)計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)時(shí)段t2(12秒)是否已到,若計(jì)時(shí)時(shí)段t2(12秒)未到,對(duì)下一個(gè)持續(xù)差分放大信號(hào)v1f、v2f進(jìn)行取樣,進(jìn)入步驟(8),若計(jì)時(shí)時(shí)段t2(12秒)已到,進(jìn)入步驟(11);
(11)將在計(jì)時(shí)時(shí)段t2(12秒)內(nèi)存儲(chǔ)的多個(gè)皮阻放大電壓值v1f求平均值,獲得一個(gè)平均皮阻放大電壓值并存儲(chǔ),將計(jì)時(shí)時(shí)段t2(12秒)內(nèi)存儲(chǔ)的多個(gè)皮溫放大電壓值求平均值,獲得一個(gè)平均皮溫放大電壓值并存儲(chǔ);
(12)將后一個(gè)獲得的平均皮阻電壓放大值與前一個(gè)獲得平均皮阻電壓放大值進(jìn)行比較,設(shè)vr1為0.01伏:
若變化值減小并超過(guò)規(guī)定電壓值vr1,設(shè)皮阻變化特征值nr1為-1;
若變化值增大并超過(guò)規(guī)定電壓值vr1,設(shè)皮阻變化特征值nr1為1;
若變化值沒(méi)有超過(guò)規(guī)定的電壓值vr1,設(shè)皮阻變化特征值nr1為0;
或者將后一個(gè)獲得的平均皮溫放大電壓值與前一個(gè)獲得的平均皮溫放大電壓值進(jìn)行比較,設(shè)vr2為0.01伏:
若變化值增大并超過(guò)規(guī)定電壓值vr2,設(shè)皮溫變化特征值nr2為-1;
若變化值減小并超過(guò)規(guī)定電壓值vr2,設(shè)皮溫變化特征值nr2為1;
若變化值沒(méi)有超過(guò)規(guī)定的電壓值vr2,設(shè)皮溫變化特征值nr2為0;
將nr1與nr2相加,得到合并的變化特征值nrs=nr1+nr2;
判斷上述合并變化特征值nrs,若nrs值小于零,減小1檔音量,音量減小計(jì)數(shù)器nd計(jì)數(shù),音量增大計(jì)數(shù)器ni清零;若nrs值大于零,增大1檔音量;音量增大計(jì)數(shù)器ni計(jì)數(shù),音量減小計(jì)數(shù)器nd清零;若nrs值等于零,音量不變,音量減小計(jì)數(shù)器nd清零,音量增大計(jì)數(shù)器ni清零;并控制語(yǔ)音模塊改變相應(yīng)音量,驅(qū)動(dòng)喇叭或者耳機(jī)發(fā)出一聲提示聲;
判斷上述音量減小計(jì)數(shù)器nd的值是否達(dá)到規(guī)定的值nds(3),若達(dá)到,控制語(yǔ)音模塊發(fā)出鼓勵(lì)入靜放松語(yǔ)音提醒,音量減小計(jì)數(shù)器nd清零;若未達(dá)到,無(wú)語(yǔ)音提醒發(fā)出;同時(shí)判斷上述音量增大計(jì)數(shù)器ni的值是否達(dá)到規(guī)定的值nis(3),若達(dá)到,控制語(yǔ)音模塊發(fā)出幫助入靜放松語(yǔ)音提醒,音量增大計(jì)數(shù)器ni清零;若未達(dá)到,無(wú)語(yǔ)音提醒發(fā)出;
若上述音量檔改變后,有發(fā)出提示聲,統(tǒng)計(jì)計(jì)時(shí)器清零,進(jìn)入步驟(8);若音量檔減小到最小后,無(wú)提示聲發(fā)出,完成一次入靜放松訓(xùn)練,訓(xùn)練次數(shù)計(jì)數(shù)器nt計(jì)數(shù),并開(kāi)始下一次入靜放松訓(xùn)練,提示聲音量設(shè)為高音量檔,音量減小計(jì)數(shù)器nd清零,音量增大計(jì)數(shù)器器ni清零,進(jìn)入步驟(8);
采集人手指的皮阻信號(hào)的方法為:將指環(huán)采集裝置,佩戴在面向人手心的手指上,利用皮阻恒流源3向安裝在指環(huán)采集裝置上的皮阻雙電極1兩端進(jìn)行通電來(lái)采集;采集人手指的皮溫信號(hào)的方法為:將指環(huán)采集裝置,佩戴在面向人手心的手指上,利用皮溫恒流源4向安裝在指環(huán)采集裝置上的皮溫感應(yīng)器2兩端進(jìn)行通電來(lái)采集。利用恒流源給皮阻雙電極1和皮溫感應(yīng)器2通電,能使取得的電壓v1、v2的變化與皮阻、皮溫的變化完全成線性關(guān)系,取樣電壓完全能真實(shí)反應(yīng)皮阻和皮溫的變化;
皮阻恒流源3的電流檔共4檔,初始電流為1檔,電流是0.5微安,檔越高,電流越大,2檔電流為3微安,3檔電流為11微安,4檔電流為17微安,判斷手指上的電壓信號(hào)v1是否高于規(guī)定電壓3伏,若電壓信號(hào)v1在規(guī)定的時(shí)間段8秒內(nèi)持續(xù)高于規(guī)定電壓3伏,皮阻恒流源3電流上升一擋,當(dāng)判斷手指上的電壓信號(hào)v1是否低于規(guī)定電壓1伏,若電壓信號(hào)v1在規(guī)定的時(shí)間段8秒內(nèi)持續(xù)低于規(guī)定電壓1伏,皮阻恒流源3電流下降一擋;若手指上的電壓信號(hào)v1在規(guī)定的時(shí)間段8秒內(nèi)沒(méi)有持續(xù)高于規(guī)定電壓3伏,并且v1沒(méi)有持續(xù)低于規(guī)定電壓1伏,皮阻恒流源3所在的擋位保持不變,電流保持不變;
眾所周知,手指上的汗液越多,其皮阻越小,反之其皮阻越大。當(dāng)手指上汗液多的時(shí)候,皮阻的變化值非常的小,而當(dāng)手干的時(shí)候,皮阻的變化值又非常大。倘若都用同樣的皮阻恒流源3電流,勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致手指上汗液多的時(shí)候電壓信號(hào)v1變化不易察覺(jué),而手指上汗液少的時(shí)候電壓信號(hào)v1變化過(guò)大;
實(shí)現(xiàn)恒流源電流的改變是由單片機(jī)9的端口pe6輸出的模擬電壓輸入到皮阻恒流源3中運(yùn)算放大器u1a的正(+)輸入口,如圖2,控制皮阻恒流源3的輸出電流i1大小,pe6輸出的模擬電壓越大,皮阻恒流源3輸出的電流i1越大,pe6輸出的模擬電壓越小,皮阻恒流源3輸出的電流i1越小。由于人體的皮溫與人體體溫有關(guān),是一個(gè)變化不大的溫度,皮溫恒流源4采用固定電流,由單片機(jī)9的端口pe5輸出的模擬電壓輸入到皮溫恒流源4中運(yùn)算放大器u1b正(+)輸入口,控制皮溫恒流源的i2電流為10微安,pe5輸出的電壓為恒定電壓;
利用單片機(jī)9進(jìn)一步判斷電壓信號(hào)v1是否在規(guī)定的時(shí)間段8秒持續(xù)高于規(guī)定電壓3伏(即手上汗液多,皮阻值小,取樣電壓大的情況),若是,就增大皮阻恒流源3提供給采集手指的皮阻信號(hào)的雙電極的電流,使得皮阻取樣電路5的放大倍數(shù)增加,皮阻取樣電路5靈敏度提高。若電壓信號(hào)v1在規(guī)定的時(shí)間段8秒持續(xù)低于規(guī)定電壓1伏(即手上汗液少,皮阻值大,取樣電壓小的情況),就減小皮阻恒流源3提供給采集手指的皮阻信號(hào)的雙電極的電流,使得皮阻取樣電路5的放大倍數(shù)減小,皮阻取樣電路5靈敏度降低。若電壓信號(hào)v1在規(guī)定的時(shí)間段8秒沒(méi)有持續(xù)高于規(guī)定電壓3伏并且v1沒(méi)有持續(xù)低于規(guī)定電壓1伏,則皮阻恒流源3電流保持不變;
皮阻恒流源3提供給佩戴在手指上兩個(gè)分離的雙電極的電流隨皮阻值的變化而變化,手的汗液越多,電阻越小,提供的電流就越大,反之,手越干燥,電阻越大,提供的電流就越小,這樣,皮阻雙電極1采集手指的皮阻的變化就比較均衡和明顯,避免手指干燥電阻變化過(guò)大或手汗多電阻變化過(guò)小,保證采集的精度均衡準(zhǔn)確,v1經(jīng)皮阻信號(hào)差分放大電路7放大的電壓v1f的變化同樣比較均衡和更加明顯,也保證v1f的精度均衡準(zhǔn)確;
監(jiān)測(cè)v1電壓值,若v1電壓值從小于vs(0.5伏)變化到大于vs(0.5伏)或者從大于vs(0.5伏)變化到小于vs(0.5伏),是判斷皮阻雙電極1是否在人的手指上有戴上或取下的動(dòng)作,由于皮阻雙電極1和皮溫感應(yīng)器2裝配在一起組成的一個(gè)指環(huán)采集裝置,同時(shí)也判斷了皮溫感應(yīng)器2是否在人的手指上有戴上或取下的動(dòng)作。指環(huán)采集裝置佩戴在人的手指上,開(kāi)始采集皮阻和皮溫信號(hào),從手指上取下指環(huán)采集裝置,停止采集皮阻和皮溫信號(hào),確保能采集到人體的皮阻信號(hào)和皮溫信號(hào);
皮阻信號(hào)差分放大電路7和皮溫信號(hào)差分放大電路8的輸出電壓值范圍按規(guī)定為0.5伏到(ve-0.5)伏,在本實(shí)施例中為0.5-3.2伏,這是依據(jù)圖2的差分放大電路的放大特性決定的,差分放大輸出在規(guī)定的范圍內(nèi),其放大線性最好;
當(dāng)v1f、v2f超出其電壓范圍時(shí),采用如(6)所述的單片機(jī)9處理形成一相對(duì)恒定電壓的方法,單片機(jī)9立即重新在持續(xù)電壓信號(hào)v1、v2中截取一個(gè)瞬間信號(hào)進(jìn)行處理形成一相對(duì)恒定的電壓v1c、v2c,將v1f、v2f拉回到電源電壓值ve(3.7伏)的中間值1.85伏附近。由于皮阻和皮溫信號(hào)變化小,特別是皮溫信號(hào)變化更小,必須高倍數(shù)放大信號(hào)才能察覺(jué)到變化,本裝置是便攜裝置,電源11為可充電的鋰電池,電壓只有3.7伏,高倍放大后,差分放大輸出的電壓很容易超出其電壓范圍和電池電壓ve(3.7伏),導(dǎo)致放大電壓被封頂后無(wú)變化,采用單片機(jī)9的處理方法能解決這個(gè)問(wèn)題,突破了電池電壓的限制,把放大倍數(shù)提高很大,直到能容易的察覺(jué)到皮阻和皮溫信號(hào)的變化;
提示聲音量減小為入靜放松提示,提示聲音量增大為非入靜放松提示;當(dāng)皮阻和皮溫的變化特征共同朝著入靜放松方向變化(nr1=-1、nr2=-1),或者其中一個(gè)朝著入靜放松方向變化另一個(gè)無(wú)特征變化(nr1=-1、nr2=0或者nr1=0、nr2=-1),減小1檔音量;當(dāng)皮阻和皮溫的變化特征共同朝著非入靜放松方向變化(nr1=1、nr2=1),或者其中一個(gè)朝著非入靜放松方向變化另一個(gè)無(wú)特征變化(nr1=1、nr2=0或者nr1=0、nr2=1),增大1檔音量;當(dāng)皮阻和皮溫變化特征方向相反(nr1=-1、nr2=1或者nr1=1、nr2=-1)或無(wú)變化特征(nr1=0、nr2=0),音量不變;
當(dāng)提示聲出現(xiàn)連續(xù)音量減小,次數(shù)達(dá)到規(guī)定的nds(3)次,控制語(yǔ)音模塊發(fā)出鼓勵(lì)入靜放松語(yǔ)音提醒;當(dāng)提示聲出現(xiàn)連續(xù)音量增大,次數(shù)達(dá)到規(guī)定的nis(3)次,控制語(yǔ)音模塊發(fā)出幫助入靜放松語(yǔ)音提醒;
語(yǔ)音模塊10發(fā)出提示聲、鼓勵(lì)幫助提醒和改變音量大小是由單片機(jī)9的串口信號(hào)發(fā)送端口tx向語(yǔ)音模塊10的串口信號(hào)接收端口rx發(fā)送串口信號(hào),控制語(yǔ)音模塊10發(fā)出提示聲、鼓勵(lì)語(yǔ)音、幫助語(yǔ)音和改變音量大小、。語(yǔ)音模塊10安裝有兩個(gè)手動(dòng)音量按鈕,可以增大或減小音量,方便人按自己的聽(tīng)力習(xí)慣自主調(diào)節(jié)初始音量。語(yǔ)音模塊10還接有耳機(jī)插口和喇叭,方便人依據(jù)不同的場(chǎng)所使用耳機(jī)或喇叭;
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,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)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。