專利名稱：基于c51單片機(jī)的智能型睡眠管理器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鬧鐘裝置，尤其是能統(tǒng)計(jì)用戶的睡眠情況，檢測(cè)環(huán)境情況，并提出合理化建議的基于C51單片機(jī)的智能型睡眠管理器。
背景技術(shù)：
隨著生活節(jié)奏的不斷加快，提高睡眠質(zhì)量是大多數(shù)人都渴求的。目前，最簡(jiǎn)單的睡眠管理器就是鬧鐘，而且其功能上都還是僅停留在定時(shí)鬧鈴提醒這一原始的形式上，十分單調(diào)，不夠人性化。單一的功能不利于睡眠質(zhì)量的真正提高。因?yàn)槟壳暗聂[鐘產(chǎn)品僅僅具備到時(shí)喚醒用戶的功能，卻無法保障用戶的入睡時(shí)間、睡眠情況，而這些同樣是改善睡眠質(zhì)量的重要因素。在這種情況下，用戶往往會(huì)不自覺地發(fā)生作息紊亂，久而久之，則有可能造成失眠癥等頑疾。而這種功能單一的傳統(tǒng)鬧鐘，在人們普遍關(guān)心自身生活質(zhì)量的今天，已經(jīng)難以滿足用戶的需求。
發(fā)明內(nèi)容為了解決鬧鐘的上述不足，豐富鬧鐘功能，本實(shí)用新型能夠長(zhǎng)期地統(tǒng)計(jì)睡眠狀況，可以使此類人群更清楚、客觀地了解自己一段時(shí)期的睡眠狀況。且隨著自動(dòng)控制和檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，基于單片機(jī)、傳感器和圖像處理等技術(shù)，設(shè)計(jì)和制作智能型睡眠管理器已成為必要可能。為了實(shí)現(xiàn)鬧鐘系統(tǒng)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)睡眠狀況的功能，實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供基于STC89C52單片機(jī)的智能型睡眠管理器為使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)明，由7大模塊組成。分別為輸入模塊，時(shí)間模塊，輸出模塊，溫度模塊，單片機(jī)模塊，顯示模塊以及存儲(chǔ)模塊，其特征在于所述輸入模塊，其連接單片機(jī)模塊，用于用戶功能選擇和相關(guān)信息的設(shè)定。所述時(shí)間模塊，其分別連接單片機(jī)模塊和存儲(chǔ)模塊，用于實(shí)時(shí)計(jì)時(shí)，存儲(chǔ)睡眠統(tǒng)計(jì)和分析的算法程序以及鬧鈴提醒程序。通過睡眠算法程序?qū)λ咔闆r進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。所述輸出模塊，其連接單片機(jī)模塊，用于播放鬧鈴音樂。所述溫濕度模塊，其連接單片機(jī)模塊，用于實(shí)時(shí)獲取室內(nèi)溫濕度信息，以便提醒用戶及時(shí)采取相應(yīng)措施以提高睡眠質(zhì)量。所述單片機(jī)模塊，其分別連接輸入模塊、時(shí)間模塊、輸出模塊、溫度模塊、顯示模塊、存儲(chǔ)模塊，用于運(yùn)行管理程序，執(zhí)行相應(yīng)的算法，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)執(zhí)行和輸入輸出控制。所述顯示模塊，其連接單片機(jī)模塊，用于顯示系統(tǒng)界面。所述存儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)字模、圖像信息以及時(shí)間模塊生成的睡眠情況信息和睡眠分析結(jié)果。本實(shí)用新型通過一套單片機(jī)軟硬件系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)期統(tǒng)計(jì)用戶的睡眠狀況，并以圖表和友情提示的方式反饋給用戶，豐富了鬧鐘的功能，且體積精巧，操作友好，界面美觀。有益效果本實(shí)用新型的有益效果是，可以在設(shè)定鬧鐘的同時(shí)，能夠?qū)τ脩糸L(zhǎng)期睡眠情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析，并生成相應(yīng)的圖表，提出合理的睡眠改善建議，幫助用戶客觀合理地了解近期睡眠情況；同時(shí)可實(shí)時(shí)檢測(cè)出睡眠環(huán)境的溫濕度信息，從而使用戶可以及時(shí)采取有效措施改善睡眠質(zhì)量。

圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的系統(tǒng)原理框圖。圖2為根據(jù)本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的裝置原理框圖，如圖1所示，本實(shí)用新型的處理裝置，包括輸入模塊I，時(shí)間模塊2,存儲(chǔ)模塊3,溫濕度模塊4,單片機(jī)模塊5,顯不模塊6以及輸出模塊7，其中輸入模塊1:將用戶的輸入信息傳送給單片機(jī)模塊5，從而控制程序執(zhí)行相應(yīng)的功能和設(shè)定相應(yīng)的信息。優(yōu)選地，輸入模塊I采用4x4的矩陣鍵盤。時(shí)間模塊2 :保存有時(shí)間信息和鬧鐘設(shè)定信息，與單片機(jī)模塊5和存儲(chǔ)模塊3相連。其中時(shí)間信息提供給單片機(jī)模塊5，用于時(shí)間顯示。同時(shí)，時(shí)間信息和鬧鐘設(shè)定信息提供給單片機(jī)模塊5和存儲(chǔ)模塊3，用于計(jì)算用戶的一次睡眠時(shí)長(zhǎng)和存儲(chǔ)用戶的睡眠、醒來時(shí)亥IJ，以及一次睡眠時(shí)長(zhǎng)。優(yōu)選地，時(shí)間模塊2采用PCF8563萬年歷芯片。存儲(chǔ)模塊3 :與單片機(jī)模塊5和時(shí)間模塊2相連，儲(chǔ)存有字庫以及用戶的睡眠、醒來時(shí)刻，以及一次睡眠時(shí)長(zhǎng)等睡眠情況數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，存儲(chǔ)模塊3采用24C64芯片。溫度模塊4 :保存有溫度信息，與單片機(jī)模塊5相連，向主程序提供實(shí)時(shí)的室溫信號(hào)。優(yōu)選地，溫度模塊4采用DS18B20溫度傳感器。單片機(jī)模塊5 :運(yùn)行主程序；與輸入模塊I相連，獲取用戶的輸入信息；與時(shí)間模塊2相連，獲取實(shí)時(shí)的時(shí)間信息和鬧鐘的響鈴狀態(tài)；與存儲(chǔ)模塊3相連，從字庫中獲取字符信息；與時(shí)間模塊2和存儲(chǔ)模塊3共同實(shí)現(xiàn)睡眠信息的儲(chǔ)存；與溫度模塊4相連，獲取實(shí)時(shí)室溫信息；與顯示模塊6相連，實(shí)現(xiàn)程序界面圖像的顯示；與輸出模塊7相連，用于實(shí)現(xiàn)響鈴音樂的播放功能。優(yōu)選地，單片機(jī)模塊5采用STC89C52單片機(jī)。顯示模塊6 :與單片機(jī)模塊5相連，接受主程序的顯示信號(hào)，實(shí)現(xiàn)程序界面的顯示。優(yōu)選地，顯示模塊6采用N0KIA5110液晶屏模塊。輸出模塊7 :與單片機(jī)模塊5相連，實(shí)現(xiàn)鬧鐘到時(shí)音樂播放的功能。優(yōu)選地，輸出模塊7采用無源蜂鳴器。圖3為根據(jù)本實(shí)用新型的主程序流程圖，如圖3所示，本實(shí)用新型的處理裝置，在上電后，首先進(jìn)行初始化，包括萬年歷芯片的初始化和液晶屏幕的初始化。當(dāng)初始化結(jié)束后，首先判斷鬧鐘響鈴標(biāo)志位是否置位，若是，則執(zhí)行鬧鐘響鈴，同時(shí)在屏幕的固定位置顯示一個(gè)形狀為鈴鐺的圖標(biāo)以示處于響鈴狀態(tài)；若無置位，則跳至下—環(huán)節(jié)。此時(shí)，裝置向萬年歷芯片讀取當(dāng)前時(shí)間信息和鬧鈴信息。之后裝置將日期、當(dāng)前時(shí)間、溫濕度，按照輸出算法輸出至屏幕上。至此，主程序的顯示部分結(jié)束，下面進(jìn)入輸入相應(yīng)的環(huán)節(jié)。若用戶按下4X4鍵盤上的A鍵，則進(jìn)入功能選擇界面，通過此界面，可是實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)其他功能的操作。若用戶按下4X4鍵盤上的B鍵，則系統(tǒng)關(guān)閉響鈴，并且將屏幕上的鈴鐺圖標(biāo)清除。若用戶沒有進(jìn)行上述鍵盤操作，則主程序自動(dòng)返回系統(tǒng)初始化后的一步，循環(huán)運(yùn)行。圖4為根據(jù)本實(shí)用新型的能選擇子程序流程圖，如圖4所示，當(dāng)用戶進(jìn)入功能選擇程序界面，則執(zhí)行功能選擇子程序。此時(shí)屏幕上顯示各個(gè)功能的名稱及執(zhí)行相應(yīng)功能所需的按鍵。若用戶按下I鍵，則返回主界面。若用戶按下2鍵，則進(jìn)入時(shí)間設(shè)定界面，此時(shí)執(zhí)行時(shí)間設(shè)定子程序。若用戶按下3鍵，則進(jìn)入鬧鐘設(shè)定界面，此時(shí)執(zhí)行鬧鐘設(shè)定子程序。若用戶按下4鍵，則進(jìn)入睡眠質(zhì)量統(tǒng)計(jì)界面。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，盡管按參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改，等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于C51單片機(jī)的智能型睡眠管理器,包括輸入模塊,時(shí)間模塊,輸出模塊,溫度模塊，單片機(jī)模塊，顯示模塊以及存儲(chǔ)模塊，其特征在于所述輸入模塊，其連接單片機(jī)模塊，用于用戶選擇功能和設(shè)定時(shí)間信息；所述時(shí)間模塊，其分別連接單片機(jī)模塊和存儲(chǔ)模塊，用于實(shí)時(shí)計(jì)時(shí)，存儲(chǔ)鬧鐘設(shè)定時(shí)間，通過相應(yīng)的算法計(jì)算睡眠時(shí)間，并通過預(yù)置的算法對(duì)睡眠情況做出分析；所述輸出模塊，其連接單片機(jī)模塊，用于播放鬧鈴音樂；所述溫度模塊，其連接單片機(jī)模塊，用于實(shí)時(shí)獲取溫度信息；所述單片機(jī)模塊，其分別連接輸入模塊、時(shí)間模塊、輸出模塊、溫度模塊、顯示模塊、存儲(chǔ)模塊，用于運(yùn)行程序，執(zhí)行相應(yīng)的算法，從而實(shí)現(xiàn)輸入輸出控制；所述顯示模塊，其連接單片機(jī)模塊，用于顯示程序界面；所述存儲(chǔ)模塊，其連接單片機(jī)模塊，用于存儲(chǔ)字模及圖像信息以及存儲(chǔ)時(shí)間模塊生成的睡眠情況信息和睡眠分析結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于C51單片機(jī)的智能型睡眠管理器，其特征在于，所述單片機(jī)模塊采用單片機(jī)控制芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于C51單片機(jī)的智能型睡眠管理器，其特征在于，所述時(shí)間模塊采用萬年歷芯片。
專利摘要一種基于C51單片機(jī)的智能型睡眠管理器，包括輸入模塊，時(shí)間模塊，輸出模塊，溫度模塊，單片機(jī)模塊，顯示模塊以及存儲(chǔ)模塊。所述單片機(jī)模塊其分別連接所述輸入模塊、所述時(shí)間模塊、所述輸出模塊、所述溫度模塊、所述顯示模塊、所述存儲(chǔ)模塊，用于運(yùn)行程序，執(zhí)行相應(yīng)的算法，從而實(shí)現(xiàn)輸入輸出控制。本實(shí)用新型的基于C51單片機(jī)的智能型睡眠管理器，能夠?qū)崿F(xiàn)用戶的長(zhǎng)期睡眠狀況的統(tǒng)計(jì)，并可以通過在屏幕上顯示圖表及友情提示，將用戶的睡眠狀況反饋給用戶，豐富了鬧鐘的功能，更加有助于用戶睡眠的改善，且操作友好，界面美觀。
文檔編號(hào)G05B19/042GK202886895SQ20122050132
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者王睿, 鄧正敏, 田明珠, 仇杰, 劉瀝 申請(qǐng)人:江南大學(xué)