[发明专利]一种智能电击闹钟的实现方法

摘要

本发明提供一种智能电击闹钟实现方法，包括：(1)获取用户基本信息，根据云端数据统计信息给出建议电击强度和频率，或者用户根据自身状况设置初始电击强度和频率。(2)用户进入睡眠状态，根据用户设定唤醒时间计算睡眠时长，并自适应选择在此睡眠时长下的工作模式。利用初始电击强度监测用户睡眠状态，根据电击后振动传感器测得的用户振动参数修改下次测量时的电击强度，并记录振动次数和电击强度信息。(3)在用户预设闹钟时间前进行自适应电击强度增强，以确保用户在预定时刻保持清醒。本发明利用电击唤醒用户，既不会对自身造成任何损伤，还不会对周围人造成干扰，同时还能检测用户睡眠质量，自适应改变电击强度唤醒用户。

主权项

1.一种智能电击闹钟实现方法，其特征在于所述智能电击闹钟设有：手环模块，手环用于绑定电击闹钟；闹钟模块，包括电子显示屏和中央处理器，电子显示屏用于显示当前时间，工作模式选择，振动次数，电击强度和频率，中央处理器负责协调各模块，数据处理，数据保存；无线通信模块，用于接收用户信息，发送测量数据；电源模块，采用可充电锂电池，内部包含过充保护，过放保护，过温保护，恒流充电，恒压充电，保证电流和电压在合理的工作范围，并且不会因电击影响闹钟的正常工作；电极模块，电极模块与人体直接接触，采用金属薄片粘贴；振动传感器模块，用于测量人体的振动次数，以用来监测用户睡眠质量；所述智能电击闹钟实现方法包括以下步骤:步骤1：获取基本信息，获取用户的基本信息，包括：姓名、性别、年龄、国家、所在地，根据云端数据统计的信息给出适合用户需求的电击频率和强度信息，用户可根据自身状况对给出的电击频率和强度进行预设，并对预唤醒时间进行设置，信息可由电脑或者手机上传；步骤2：睡眠状态监测，用户在进行睡眠过程中，每隔一段时间以低电击强度电击用户，此时间可被设置，若是长时睡眠，采用时间为30分钟；若为短时睡眠，采用时间为10分钟，电击强度采用引起人体有感觉的最小电流，此电流称为感知电流，感知电流的大小通过云端数据处理获取，成年男子的平均感知电流为1.1mA，成年女子的平均感知电流为0.7mA，对于深度睡眠的用户，在低电击强度下是没有任何反应的；对于轻度睡眠的用户，在低电击强度下可能会被唤醒；为了判断用户是否被唤醒，采用振动传感器去统计电击后1分钟的振动次数，将此数据保存传到云端服务器上，然后清零；考虑到对电击较为敏感的用户，可降低电击强度，增加监测过程中电击时间间隔，若判断为3次浅睡眠被唤醒时，自动取消监测过程；步骤3：自适应唤醒，用户睡眠时间即将到预设时间时，即在预设时间前10分钟时，每隔2分钟以电击强度不断增强，频率不断降低的电击去唤醒用户，同时监测用户振动次数，电击强度以及频率根据用户的振动次数做相应调整，直至振动次数判断为已被唤醒或者闹钟关闭；所述步骤3具体为：步骤3‑1：用户睡眠时间即将到预设时间时，即在预设时间前10分钟时，每隔2分钟以电击强度不断增强，频率不断降低的电击去唤醒用户；步骤3‑2：电击强度的增长系数λ_i由每次监测的结果获得，增长系数λ_i表示为：其中，S_i表示第i次监测的振动次数，t表示电击时刻与预设前10分钟时刻的差值，单位为分钟，T＝10分钟，步骤3‑3：第i+1次电击的电击强度和电击频率可以表示为：其中，A_i表示第i次电击的电击强度，F_i表示第i次电击的电击频率；步骤3‑4：以上述过程不断改变电击参数，直至唤醒用户，记录唤醒时刻与预设定时刻的差值，并将此结果与电击强度、电击频率、振动次数上传到云端进行数据处理。