燈光控制系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了燈光控制系統(tǒng)及方法，所述燈光控制系統(tǒng)包括一信號采集模塊、一信號處理模塊以及一信號傳輸模塊；所述信號采集模塊用于實時采集人體的生理信號，所述信號處理模塊用于對所述生理信號進行處理以生成一控制信號，所述信號傳輸模塊用于將所述控制信號傳輸至一燈具以控制所述燈具的燈光的色彩的變化。本發(fā)明能夠實時地采集人體的生理信號，并對其進行分析處理以產生控制信號，并通過控制信號來控制燈具的燈光色彩的變化，從而在人的不同的睡眠階段都起到很好的幫助及治療效果。本發(fā)明能夠根據人體生理信號來自動變換燈具的燈光色彩，突破了傳統(tǒng)的燈具燈光的照明意義，具有智能的睡眠調節(jié)功能，很好地保障了人們的睡眠健康。
【專利說明】燈光控制系統(tǒng)及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種燈光控制系統(tǒng)及方法，特別是涉及一種能夠對人體的生理信號進行實時地采集、分析及處理以生成控制信號，并利用控制信號來控制燈具的燈光的色彩變化的燈光控制系統(tǒng)以及利用所述燈光控制系統(tǒng)實現的燈光控制方法。
【背景技術】
[0002]目前燈具在日常生活中的應用越來越頻繁，而隨著無線射頻及數據采集等電子技術的飛速發(fā)展，現在也出現了很多對燈具進行控制的遙控器。但是，無論是否使用遙控器，用戶都只能手動控制燈的亮度和色彩，因此，現在的燈具也只能用于照明和裝飾，并不能根據人體的脈搏和體溫信號的變化來自動改變燈的亮度和顏色，也不能對人們的睡眠起到幫助及治療效果。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術問題是為了克服現有技術中燈具不能根據人體的脈搏和體溫信號的變化來自動改變燈的亮度和顏色，也不能對人們的睡眠起到幫助及治療效果的缺陷，提供一種能夠對人體的生理信號進行實時地采集、分析及處理以生成控制信號，并利用控制信號來控制燈具的色彩變化的燈光控制系統(tǒng)以及利用所述燈光控制系統(tǒng)實現的燈光控制方法。
[0004]本發(fā)明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的:
[0005]本發(fā)明提供了一種燈光控制系統(tǒng)，其特點在于，其包括一信號采集模塊、一信號處理模塊以及一信號傳輸模塊；
[0006]所述信號采集模塊用于實時采集人體的生理信號，所述信號處理模塊用于對所述生理信號進行處理以生成一控制信號，所述信號傳輸模塊用于將所述控制信號傳輸至一燈具以控制所述燈具的燈光的色彩的變化。
[0007]在本發(fā)明中，無需對生理信號與控制信號之間的具體轉換關系進行限制，而是可以任意設計，只要在每種設計方案中該轉換關系均是確定的即可。
[0008]目前大多數的生理信號基本都用于醫(yī)療電子，而在本發(fā)明中，在采集到人體的生理信號后，會通過相應的采集處理函數來對生理信號進行處理，并得到最終的控制信號，然后再利用所述控制信號來控制燈具的燈光色彩的變化，從而可以使得燈具的燈光產生具有幫助睡眠的效果，對經常失眠的人也會有一定的治療效果，保障了人們的睡眠健康。
[0009]較佳地，所述生理信號包括脈搏信號及體溫信號，所述信號采集模塊包括一用于采集所述脈搏信號的脈搏傳感器及一用于采集所述體溫信號的體溫傳感器。
[0010]較佳地，所述控制信號的電壓用于控制所述燈具的燈光的色彩的亮度，所述控制信號的頻率用于控制所述燈具的燈光的色彩的色相及飽和度。通過控制色彩的三要素:亮度、色相及飽和度的變化，就能夠完整地控制色彩的變化，對于不同的生理信號，就能夠控制燈具的燈光產生不同的色彩，從而使得燈光的色彩在人的不同的睡眠階段都能夠起到幫助睡眠的效果。
[0011]較佳地，所述燈光控制系統(tǒng)還包括一遙控模塊，所述信號處理模塊、所述信號傳輸模塊及所述遙控模塊均集成在同一電路板上。這樣，上述三個模塊通過集成在同一塊電路板上，也就相當于集成在一個遙控器上，而所述遙控器與所屬燈具相匹配，從而就可以利用所述遙控器來以有線或無線的方式實時地控制所述燈具的燈光的色彩的變化。
[0012]較佳地，所述信號處理模塊對所述脈搏信號及所述體溫信號的處理包括濾波、采樣、時域和頻域分析。
[0013]所述脈搏傳感器和體溫傳感器首先從人體得到脈搏和體溫的模擬信號，所述模擬信號會帶有各種頻率的信號，因此，在采樣前需要對其進行濾波等處理，處理后再對其進行采樣，采樣后即可得到原始的數字信號，最后，再通過相關的算法，如時域或頻域的算法對其進行分析處理，就能夠得到控制色彩變化的數字信號，而上述的對信號的各種處理均可以利用本領域的現有技術實現，在此就不再贅述。
[0014]較佳地，所述燈具為一 LED (發(fā)光二極管)燈。
[0015]本發(fā)明的目的在于還提供了一種燈光控制方法，其特點在于，其利用上述的燈光控制系統(tǒng)實現，所述燈光控制方法包括:
[0016]S1、所述信號采集模塊實時采集人體的生理信號；
[0017]S2、所述信號處理模塊對所述生理信號進行處理以生成一控制信號；
[0018]S3、所述信號傳輸模塊將所述控制信號傳輸至一燈具以控制所述燈具的燈光的色彩的變化。
[0019]較佳地，所述生理信號包括脈搏信號及體溫信號。
[0020]較佳地，步驟S3中所述控制信號的電壓控制所述燈具的燈光的色彩的亮度，所述控制信號的頻率控制所述燈具的燈光的色彩的色相及飽和度。
[0021]較佳地，步驟S2中所述信號處理模塊對所述脈搏信號及所述體溫信號的處理包括濾波、采樣、時域和頻域分析。
[0022]本發(fā)明的積極進步效果在于:本發(fā)明能夠實時地采集人體的生理信號，并對其進行分析處理以產生控制信號，并通過控制信號來控制燈具的燈光色彩的變化，從而在人的不同的睡眠階段都起到很好的幫助及治療效果。本發(fā)明能夠根據人體生理信號來自動變換燈具的燈光色彩，突破了傳統(tǒng)的燈具燈光的照明意義，具有智能的睡眠調節(jié)功能，很好地保障了人們的睡眠健康。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明的一較佳實施例的燈光控制系統(tǒng)的結構圖。
[0024]圖2為本發(fā)明的一較佳實施例的燈光控制方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖給出本發(fā)明較佳實施例，以詳細說明本發(fā)明的技術方案。
[0026]如圖1所示，本發(fā)明的燈光控制系統(tǒng)包括一信號采集模塊1、一信號處理模塊2以及一信號傳輸模塊3。
[0027]所述信號采集模塊I首先實時采集人體的生理信號，所述信號處理模塊2對所述生理信號進行處理以生成一控制信號，所述信號傳輸模塊3則將所述控制信號傳輸至一燈具以控制所述燈具的燈光的色彩的變化。
[0028]本發(fā)明旨在對人在不同的睡眠階段產生的不同的生理信號進行實時采集處理來生成控制信號，再利用控制信號控制燈具的燈光色彩的變化，從而使燈具的燈光產生不同的色彩，以對人們的睡眠起到很好的幫助和治療效果。
[0029]因此，在具體實施過程中，所述信號采集模塊I可以實時采集人體的脈搏信號及體溫信號這兩個最能夠反應人的睡眠情況的生理信號，具體所述信號采集模塊I可以采用一脈搏傳感器4以及一體溫傳感器5來分別采集所述脈搏信號及所述體溫信號。其中，所述脈搏傳感器4及所述體溫傳感器5可以制作成一種戴于人的手腕的小裝置。
[0030]所述脈搏傳感器4和體溫傳感器5首先從人體得到脈搏和體溫的模擬信號，所述模擬信號會帶有各種頻率的信號，因此，在采樣前需要對其進行濾波等處理，處理后再對其進行采樣，采樣后即可得到原始的數字信號，最后，再通過相關的算法，如時域或頻域的算法對其進行分析處理，就能夠得到控制色彩變化的數字信號，而上述的對信號的各種處理均可以利用本領域的現有技術實現，在此就不再贅述。
[0031]最后，利用所述控制信號來控制燈具的燈光色彩的變化，通過所述控制信號的電壓來控制所述燈具的燈光的色彩的亮度，所述控制信號的頻率來控制所述燈具的燈光的色彩的色相及飽和度。通過控制色彩的三要素:亮度、色相及飽和度的變化，就能夠完整地控制燈光色彩的變化，對于不同的生理信號，就能夠控制燈具的燈光產生不同的色彩，從而使得燈光的色彩在人的不同的睡眠階段都能夠起到幫助睡眠的效果。
[0032]其中，所述燈光控制系統(tǒng)還可以包括一遙控模塊6，所述信號處理模塊2、所述信號傳輸模塊3及所述遙控模塊6均可以集成在同一電路板上。這樣，上述三個模塊通過集成在同一塊電路板上，也就相當于集成在一個遙控器上，而所述遙控器與所屬燈具相匹配，從而就可以利用所述遙控器來以有線或無線的方式實時地控制所述燈具的燈光的色彩的變化，而所述燈具可以采用一 LED燈。
[0033]同時，在本發(fā)明的具體實現過程中，在所述遙控器中還可以預存儲一睡眠文件，而針對具有不同的失眠特征的人的睡眠參數，可以編輯出不同的睡眠文件，通過睡眠文件就可以對控制信號控制燈具的燈光色彩起到一定的輔助和參考作用，從而使得燈具的燈光色彩更貼合人的睡眠特征。因此，本發(fā)明的燈光控制系統(tǒng)能夠根據人體生理信號來自動變換燈具的燈光色彩，突破了傳統(tǒng)的燈具燈光的照明意義，具有智能的睡眠調節(jié)功能，很好地保障了人們的睡眠健康。
[0034]如圖2所示，本發(fā)明利用本實施例的燈光控制系統(tǒng)實現的燈光控制方法包括以下步驟:
[0035]步驟100、所述信號采集模塊I通過所述脈搏傳感器4及所述體溫傳感器5實時采集人體的脈搏信號及體溫信號。
[0036]步驟101、所述信號處理模塊2對所述脈搏信號及所述體溫信號進行處理以生成
一控制信號。
[0037]步驟102、所述信號傳輸模塊3將所述控制信號傳輸至一燈具以控制所述燈具的燈光的色彩的變化，至此流程結束。
[0038]雖然以上描述了本發(fā)明的【具體實施方式】，但是本領域的技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，本發(fā)明的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本發(fā)明的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種燈光控制系統(tǒng)，其特征在于，其包括一信號采集模塊、一信號處理模塊以及一信號傳輸模塊； 所述信號采集模塊用于實時采集人體的生理信號，所述信號處理模塊用于對所述生理信號進行處理以生成一控制信號，所述信號傳輸模塊用于將所述控制信號傳輸至一燈具以控制所述燈具的燈光的色彩的變化。
2.如權利要求1所述的燈光控制系統(tǒng)，其特征在于，所述生理信號包括脈搏信號及體溫信號，所述信號采集模塊包括一用于采集所述脈搏信號的脈搏傳感器及一用于采集所述體溫信號的體溫傳感器。
3.如權利要求2所述的燈光控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制信號的電壓用于控制所述燈具的燈光的色彩的亮度，所述控制信號的頻率用于控制所述燈具的燈光的色彩的色相及飽和度。
4.如權利要求3所述的燈光控制系統(tǒng)，其特征在于，所述燈光控制系統(tǒng)還包括一遙控模塊，所述信號處理模塊、所述信號傳輸模塊及所述遙控模塊均集成在同一電路板上。
5.如權利要求2-4中任意一項所述的燈光控制系統(tǒng),其特征在于,所述信號處理模塊對所述脈搏信號及所述體溫信號的處理包括濾波、采樣、時域和頻域分析。
6.如權利要求5所述的燈光控制系統(tǒng),其特征在于,所述燈具為一LED燈。
7.一種燈光控制方法，其特征在于，其利用如權利要求1所述的燈光控制系統(tǒng)實現，所述燈光控制方法包括: 51、所述信號采集模塊實時采集人體的生理信號； 52、所述信號處理模塊對所述生理信號進行處理以生成一控制信號； 53、所述信號傳輸模塊將所述控制信號傳輸至一燈具以控制所述燈具的燈光的色彩的變化。
8.如權利要求7所述的燈光控制方法，其特征在于，所述生理信號包括脈搏信號及體溫信號。
9.如權利要求8所述的燈光控制方法，其特征在于，步驟S3中所述控制信號的電壓控制所述燈具的燈光的色彩的亮度，所述控制信號的頻率控制所述燈具的燈光的色彩的色相及飽和度。
10.如權利要求8或9所述的燈光控制方法，其特征在于，步驟S2中所述信號處理模塊對所述脈搏信號及所述體溫信號的處理包括濾波、采樣、時域和頻域分析。
【文檔編號】H05B37/02GK103582212SQ201210266373
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月30日 優(yōu)先權日:2012年7月30日
【發(fā)明者】林建平, 謝海軍, 溫源 申請人:上海廣茂達光藝科技股份有限公司