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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710906254.3 (22)申请日 2017.09.29 (71)申请人 昆明理工大学 地址 650093 云南省昆明市五华区学府路 253号 (72)发明人 邵馨叶 邵建龙 潘刚 (51)Int.Cl. A61F 9/04(2006.01) A61M 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种启梦眼罩及其引导入梦的方法 (57)摘要 本发明公开了一种启梦眼罩及其引导入梦 的方法, 属造梦技术领域。 本发明由眼罩夹层、 泡 沫海绵及软性电路板共同组成; 软性电。
2、路板包括 单片机、 电池座、 设置按键、 左眼LED、 右眼LED、 眼 球运动传感器; 单片机的通用IO口通过软性线路 板上导线分别与设置按键、 左眼LED、 右眼LED、 眼 球运动传感器电气连接; 本发明在睡眠者快波睡 眠时通过左右眼LED以选定方式闪烁引导睡眠者 进入清醒梦境; 本发明上电自动工作, 耗电量低, 快波睡眠自动检测, 工作模式和时间、 亮度参数 可调, 使用简单方便。 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 CN 107714281 A 2018.02.23 CN 107714281 A 1.一种启梦眼罩, 其特征在于: 包括眼罩夹层、 泡沫海绵和软性电路板; 软性电路板包。
3、 括单片机 (1) 、 电池座 (2) 、 按键 (3) 、 左眼LED (4) 、 右眼LED (5) 、 眼球运动传感器 (6) ; 单片机 (1) 的通用IO口通过软性线路板上导线分别与按键 (3) 、 左眼LED (4) 、 右眼LED (5) 和眼球运 动传感器 (6) 连接。 2.根据权利要求1所述的启梦眼罩, 其特征在于: (a) 所述眼罩夹层外设有魔术贴开口, 软性电路板和泡沫海绵固定在夹层内; (b) 所述软性电路板上的左眼LED (4) 、 右眼LED (5) 和眼球运动传感器 (6) 位于眼球部 位, 泡沫海绵在眼罩夹层靠外部; (c) 所述眼球运动传感器 (6) 在软性。
4、电路板上位于左眼LED (4) 和右眼LED (5) 上方。 3.根据权利要求1或2所述的启梦眼罩, 其特征在于: (a) 所述单片机 (1) 采用2.5-5.5V供电, 支持掉电唤醒, 内含高精准时钟电路、 EEPROM、 ADC、 复位电路和看门狗硬件电路; (b) 所述按键 (3) 数量为2只; (c) 所述左眼LED (4) 包括3只红色LED, 在左眼球位置均匀分布, 两端LED的间距为3cm; (d) 所述右眼LED (5) 包括3只红色LED, 在右眼球位置均匀分布, 两端LED的间距为3cm; (e) 所述眼球运动传感器 (6) 为低压压力传感器。 4.根据权利要求3所述的启梦。
5、眼罩, 其特征在于: 所述左眼LED (4) 和右眼LED (5) 中位于 中间位置的LED之间的距离与普通瞳距一致。 5.一种利用权利要求1或2所述的启梦眼罩进行引导入梦的方法, 其特征在于: 包括定 时引导和自动引导两种方式; 其中定时引导是根据睡眠者平时最容易做梦的睡眠时长定时, 定时时间到, 眼罩上的 左眼LED (4) 、 右眼LED (5) 发出闪烁光, 处在快波睡眠的睡眠者在闪烁光的作用下控制自己 在梦中的行动, 改变梦的内容; 其中自动引导是随机设定时间, 当定时时间到后眼球运动传感器 (6) 自动检测眼球的 运动情况, 当眼球出现每分钟5060次的快速摆动时眼罩上的左眼LED。
6、 (4) 和右眼LED (5) 发 出闪烁光, 引导睡眠者进入清醒梦。 6.根据权利要求5所述的引导入梦方法, 其特征在于: 所述引导入梦通过LED的亮度设 置、 启梦闪烁图案设置、 图案速度快慢设置和重复次数的设置实现。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 107714281 A 2 一种启梦眼罩及其引导入梦的方法 技术领域 0001 本发明涉及一种启梦眼罩及其引导入梦的方法, 属造梦技术领域。 背景技术 0002 科学家们研究发现 “人人有梦, 夜夜必梦” , 按照对脑电波的分析, 人的睡眠分为慢 波睡眠和快波睡眠两种。 刚刚入睡时, 处在慢波睡眠中, 然后慢慢进入快波睡眠。 快波睡。
7、眠 时负责逻辑思维、 白天最辛苦的左脑几乎不工作, 而是负责情感思维的右脑工作, 这是让大 脑休息的睡眠, 梦也就产生了。 在一夜睡眠中, 慢波和快波睡眠循环往复地交替。 先是1小时 以上的慢波睡眠, 接着是半小时以内的快波睡眠, 然后再是慢波睡眠、 快波睡眠循环, 人的 梦也反复出现。 在清醒之前, 快波睡眠所占比重越来越大, 人们通常会在五六个小时之后进 入最后的深度快波睡眠阶段。 如果人们醒来时正好处于快波睡眠中, 就会依稀记得自己做 了梦; 但如果醒在慢波无梦睡眠中, 就会认为自己一夜无梦。 0003 近年来, 已有大量的清醒梦爱好者, 不少知梦眼罩, 或做梦眼罩也可以体验清醒 梦, 。
8、功能最强大最有代表性的就是美国Remee眼罩, 即雷米眼罩, 但它不具有快波睡眠检测 判断功能, 电源开关不接通不能工作, 开机后自动进入标准模式, 不能记住上次使用的设 置, 用选择按钮只能调整3级亮度, 要通过光传感器对着联网设备如电脑的显示器才能设置 光线图案、 图案速度快慢和重复次数。 国内的做梦眼罩电路复杂, 功能太少, 不能设置光线 图案和亮度, 整体体积大、 重量重。 本发明根据人们深度睡眠时眼球会快速转动的原理, 当 睡眠者刚好处在快波睡眠时对眼罩上的左右眼LED进行控制, 使之按照设定的引导入梦方 式发出微弱的闪烁光, 睡眠者在梦中会发现远处有灯光闪烁, 此时睡眠者知道自己正。
9、在做 梦, 就可以控制自己在梦中的行动, 改变梦的内容。 如果睡眠者没有进入快波睡眠, 眼罩的 工作不会影响睡眠。 发明内容 0004 本发明提供了一种启梦眼罩, 上电自动工作, 耗电量低, 快波睡眠自动检测, 引导 入梦方式和时间参数可调, 使用简单方便, 体积小、 重量轻、 成本低。 0005 本发明的技术方案是: 一种启梦眼罩, 包括眼罩夹层、 泡沫海绵和软性电路板; 软 性电路板包括单片机1、 电池座2、 按键3、 左眼LED4、 右眼LED5、 眼球运动传感器6; 单片机1的 通用IO口通过软性线路板上导线分别与按键3、 左眼LED4、 右眼LED5和眼球运动传感器6连 接。 000。
10、6 所述眼罩夹层外设有魔术贴开口, 软性电路板和泡沫海绵固定在夹层内; 所述软性电路板上的左眼LED4、 右眼LED5和眼球运动传感器6位于眼球部位, 泡沫海绵 在眼罩夹层靠外部; 所述眼球运动传感器6在软性电路板上位于左眼LED4和右眼LED5上方。 0007 所述单片机1采用2.5-5.5V供电, 支持掉电唤醒, 内含高精准时钟电路、 EEPROM、 ADC、 复位电路和看门狗硬件电路; 说 明 书 1/5 页 3 CN 107714281 A 3 所述按键3数量为2只; 所述左眼LED4包括3只红色LED, 在左眼球位置均匀分布, 两端LED的间距为3cm; 所述右眼LED5包括3只红色。
11、LED, 在右眼球位置均匀分布, 两端LED的间距为3cm; 所述眼球运动传感器6为低压压力传感器。 0008 本发明还提供一种引导入梦的方法, 包括定时引导和自动引导两种方式; 其中定 时引导是根据睡眠者平时最容易做梦的睡眠时长定时, 定时时间到, 眼罩上的左眼LED4和 右眼LED5发出闪烁光, 处在快波睡眠的睡眠者在闪烁光的作用下控制自己在梦中的行动, 改变梦的内容; 其中自动引导是随机设定时间, 当定时时间到后眼球运动传感器6自动检测 眼球的运动情况, 当眼球出现每分钟5060次的快速摆动时眼罩上的左眼LED4和右眼LED5 发出闪烁光, 引导睡眠者进入清醒梦。 0009 所述引导入梦。
12、通过LED的亮度设置、 启梦闪烁图案设置、 图案速度快慢设置和重复 次数的设置实现。 0010 本发明的工作过程为: 将3V锂电池装入电池座即开始工作, 6只左右眼红色LED按 初始化方式显示一遍, 进入计时等候状态, 计时时间到后启动启梦闪烁程序, 当眼球快速转 动时再次启动启梦闪烁程序, 最后进入休眠状态。 引导入梦程序使左右眼LED按照设定的引 导入梦方式发出微弱的闪烁光, 引导睡眠者进入清醒梦。 进入休眠模式后停止所有工作, 如 需退出休眠模式, 按下选择按键即可, 本发明重新进入计时等待状态, 一旦计时时间到又将 启动引导入梦程序。 本发明在计时等待状态时, 通过按键进行时间设置、 。
13、引导入梦方式设 置、 复位设置。 0011 本发明的有益效果是: 使用简单方便, 解决了启梦眼罩快波睡眠自动检测、 工作模 式和时间、 亮度参数方便可调的问题。 附图说明 0012 图1 为本发明的结构框图; 图2为本发明的实施例1电路原理图; 图3为本发明的实施例2电路原理图; 图中各标号: 1-单片机, 2-电池座, 3-按键, 4-左眼LED, 5-右眼LED, 6-眼球运动传感器。 具体实施方式 0013 以下实施例将结合附图对本发明作进一步说明。 0014 实施例1, 如图1-2所示, 一种启梦眼罩, 由眼罩夹层、 泡沫海绵及软性电路板共同 组成; 软性电路板包括单片机1、 电池座2。
14、、 按键3、 左眼LED4、 右眼LED5; 所述电池座2与单片 机1的供电端和接地端相连, 不需要电源开关, 单片机1的通用IO口分别与按键3、 左眼LED4、 右眼LED5相连接, 其中电池座2为BT1锂电池座。 0015 所述的眼罩夹层上部为魔术贴, 依软性电路板大小开孔将泡沫海绵及电路板置入 固定, 开口即可取出整套泡沫海绵及电路板; 所述的软性电路板上左眼LED4、 右眼LED5在使用时贴近眼球部位的眼罩, 左眼LED4和 右眼LED5两者中心之间的距离为普通瞳距, 泡沫海绵在眼罩夹层靠外部。 0016 所述的单片机1是2.5-5.5V供电的, 支持掉电唤醒, 含内部高精准时钟电路、。
15、 IAP的 说 明 书 2/5 页 4 CN 107714281 A 4 EEPROM、 复位电路和看门狗硬件电路的IRC15W207S单片机即IC1; 所述按键3数量是2只, 即A键key A选择按键和B键key B确定按键, 其中key A一端接 地, 另一端接IRC15W207S单片机的P3.2脚, key B一端接地, 另一端接IRC15W207S单片机的 P3.3脚; 所述左眼LED4包括3只红色LED即左A VD0、 左B VD1、 左C VD2 (简称左A、 左B、 左C) , 两端 LED的间距为3cm, 使用时在左眼球位置均匀分布; 其中左A VD0一端接电源VCC, 另一端。
16、通过 限流电阻R0接到IRC15W207S单片机的P3.7脚, 左B VD1一端接电源VCC, 另一端通过限流电 阻R1接到IRC15W207S单片机的P1.0脚, 左CVD2一端接电源VCC, 另一端通过限流电阻R2接到 IRC15W207S单片机的P1.1脚; 所述右眼LED5包括3只红色LED即右A VD3、 右B VD4、 右C VD5 (简称右A、 右B、 右C) , 两端 LED的间距为3cm, 使用时在右眼球位置均匀分布; 其中右A VD3一端接电源VCC, 另一端通过 限流电阻R3接到IRC15W207S单片机1的P1.2脚, 右A VD4一端接电源VCC, 另一端通过限流电 。
17、阻R4接到IRC15W207S单片机1的P1.3脚, 右A VD5一端接电源VCC, 另一端通过限流电阻R5接 到IRC15W207S单片机1的P1.4脚。 0017 本实施例采用定时引导方法来实现引导入梦, 是根据睡眠者平时最容易做梦的睡 眠时长定时, 带上眼罩入睡, 定时时间一到, 眼罩上的左右眼LED就会按照设定的引导入梦 方式发出微弱的闪烁光, 这时候如果刚好处在快波睡眠, 做梦的人在梦中会发现远处有灯 光闪烁, 知道自己正在做梦, 就可以控制自己在梦中的行动, 改变梦的内容。 0018 本实施例的工作过程为: 将3V锂电池CR1220装入BT1锂电池座即开始工作, 6只左 右眼红色L。
18、ED左A、 左B、 左C、 右A、 右B、 右C按初始化方式显示一遍, 即6只红色LED从左至右然 后从右至左 (左A-B-C-右A-B-C-右C-B-A-左C-B-A) 依次快速点亮一遍, 单向闪烁共1秒钟, 来回共2秒; 再按引导入梦方式闪烁两次, 然后右B- LED (默认当前延时小时数为4) 快闪两 下, 进入计时等候状态, 计时时间 (默认4小时30分钟) 到后启动引导入梦程序, 最后进入休 眠状态。 进入休眠模式后停止所有工作, 如需退出休眠模式, 按下选择按键A即可, 本发明重 新进入计时等待状态, 一旦计时时间到又将启动引导入梦程序。 本发明在计时等待状态时, 通过key A、。
19、 key B按键进行时间设置、 亮度设置、 图案方式设置、 复位设置。 下面是详细设置 过程: (a) 时间设置 1.本发明在计时等待状态时, 同时按住key A和key B达1秒, 所有LED同时闪两下, 进入 时间设置模式。 0019 2.默认显示当前设置4小时的LED即右B常亮, 按key A键即选择键一次, 设置小时 数的LED即右B灭, 左A-LED亮, 再按key A键, 左B亮, 再按key A键, 左C亮.从左至右依次定 义为左A0分钟、 左B1小时、 左C2小时、 右A3小时、 右B4小时、 右C5小时, 以此方 式来选择小时数。 0020 3.设定好小时数后, 按key B。
20、键确定, 设定对应小时数的LED快闪两下, 表明小时数 设定完成, 转入分钟数设置, 右A亮表明当前为30分钟设置状态。 0021 4.按key A键一次, 设置分钟数的LED即右A灭, 左A-LED亮, 再按key A键, 左B亮, 再 按key A键, 左C亮.从左至右依次为左A5分钟、 左B10分钟、 左C20分钟、 右A30分 钟、 右B40分钟、 右C50分钟; 默认右A亮。 以此方式来选择分钟数。 说 明 书 3/5 页 5 CN 107714281 A 5 0022 5.设定分钟数后按key B键确定, 设定对应分钟数的LED快闪两下, 设置分钟数的 LED亮起, 整个时间设置结。
21、束。 0023 (b) 亮度设置 1.在时间设置完成后, 按key B键, 使LED全部熄灭, 等待7秒, 所有LED同时闪3下, LED 全部熄灭, 进入亮度设置模式。 0024 2、 本发明在计时等待状态时, 可直接进入亮度设置, 同时按住key A、 key B按键3 秒, 所有LED同时闪3下, 再全部熄灭, 进入亮度设置模式。 0025 3、 按key A键依次选择亮度, 从左至右依次为左A亮, 左B、 左C、 右A、 右B、 右C亮, 亮 度依次为5%、 10%、 20%、 50%、 70%、 100%亮度, 再按key B键确定, 所有LED全闪3次, 设置亮度的 LED亮起, 。
22、亮度设置完毕。 0026 (c) 启梦闪烁图案设置 1.在亮度设置完成后, 按key B键, 使红色LED全部熄灭, 等待3秒, 所有LED同时闪5下, 红色LED全部熄灭, 进入启梦闪烁图案设置模式。 0027 2、 本发明在计时等待状态时, 可直接进入启梦闪烁图案设置, 可同时按住key A、 key B按键7秒, 所有LED同时闪5下, 红色LED全部熄灭, 进入启梦闪烁图案设置模式。 0028 3、 按key A键依次选择图案, 从左至右依次为左A亮, 左B、 左C、 右A、 右B、 右C亮, 图 案依次为图案1、 图案2、 图案3、 图案4、 图案5、 图案6, 再按key B键确定。
23、, 所有LED全闪5次, 设 置图案的LED亮起, 设置完毕, 进入计时等待状态。 0029 图案1为LED闪烁顺序为左右眼同时从A至C, 然后C至A依次点亮后熄灭各一遍, 时 间800ms, 来回1600ms, 初次闪烁后延时5分钟再闪烁一遍, 共4遍。 0030 图案2为LED闪烁顺序为从左A至C, 右A至C, 然后右C至A、 左C至A依次点亮后熄灭各 一遍, 时间800ms, 来回1600ms, 初次闪烁后延时5分钟再闪烁一遍, 共4遍。 0031 图案3为LED闪烁顺序为从左A至C, 右A至C依次点亮后熄灭, 时间1600ms, 初次闪烁 后延时5分钟再闪烁一遍, 共4遍。 0032 。
24、图案4为LED闪烁顺序为从右C至A、 左C至A依次点亮后熄灭, 时间1600ms, 初次闪烁 后延时5分钟再闪烁一遍, 共4遍。 0033 图案5为LED闪烁顺序为左右眼同时从A至C依次点亮后熄灭各2遍, 时间1600ms, 初 次闪烁后延时5分钟再闪烁2遍, 共8遍。 0034 图案6为LED闪烁顺序为左右眼同时从C至A依次点亮后熄灭各2遍, 时间1600ms, 初 次闪烁后延时5分钟再闪烁2遍, 共8遍。 0035 (d) 复位设置 本发明在计时等待状态时, 同时按住key A、 key B按键10秒, 所有LED闪4次后复位, 恢 复默认4小时30分延时定时设置, 10%亮度, 图案1,。
25、 进入计时等待状态。 0036 实施例2, 如图1, 3所示, 一种启梦眼罩, 由眼罩夹层、 泡沫海绵及软性电路板共同 组成; 软性电路板包括单片机1、 电池座2、 设置按键3、 左眼LED4、 右眼LED5、 眼球运动传感器 6; 所述电池座2与单片机1、 眼球运动传感器6的供电端和接地端相连, 不需要电源开关, 单 片机1的通用IO口分别与设置按键3、 左眼LED4、 右眼LED5、 眼球运动传感器6相连接, 其中电 池座2为BT1锂电池座。 0037 所述的眼罩夹层上部为魔术贴, 依软性电路板大小开孔将泡沫海绵及电路板置入 说 明 书 4/5 页 6 CN 107714281 A 6 固。
26、定, 开口即可取出整套泡沫海绵及电路板; 所述的软性电路板上的左眼LED4、 右眼LED5、 眼球运动传感器6在使用时贴近眼球部位 的眼罩, 左眼LED4和右眼LED5两者中心之间的距离为普通瞳距, , 泡沫海绵在眼罩夹层靠外 部。 0038 所述单片机1是2.5-5.5V供电的, 支持掉电唤醒, 含内部高精准时钟电路、 EEPROM、 ADC、 复位电路和看门狗硬件电路的STC15W408AD单片机即IC1; 所述按键3数量是2只, 即A键key A选择按键和B键key B确定按键, 其中key A一端接 地, 另一端接STC15W408AD单片机的P3.2脚, key B一端接地, 另一端。
27、接STC15W408AD单片机 的P3.3脚; 所述左眼LED4包括3只红色LED即左A VD0、 左B VD1、 左C VD2 (简称左A、 左B、 左C) , 两端 LED的间距为3cm, 使用时在左眼球位置均匀分布; 其中左A VD0一端接电源VCC, 另一端通过 限流电阻R0接到STC15W408AD单片机的P3.7脚, 左B VD1一端接电源VCC, 另一端通过限流电 阻R1接到STC15W408AD单片机的P1.0脚, 左C VD2一端接电源VCC, 另一端通过限流电阻R2接 到STC15W408AD单片机的P1.1脚; 所述右眼LED5包括3只红色LED即右A VD3、 右B V。
28、D4、 右C VD5 (简称右A、 右B、 右C) , 两端 LED的间距为3cm, 使用时在右眼球位置均匀分布; 其中右A VD3一端接电源VCC, 另一端通过 限流电阻R3接到STC15W408AD单片机的P1.2脚, 右A VD4一端接电源VCC, 另一端通过限流电 阻R4接到STC15W408AD单片机的P1.3脚, 右A VD5一端接电源VCC, 另一端通过限流电阻R5接 到STC15W408AD单片机的P1.4脚。 0039 所述眼球运动传感器6是低压压力传感器MP3V5010, 即IC2。 0040 本实施例采用自动引导的引导入梦方式, 设定一个时间, 当定时时间一到后眼球 运动。
29、传感器自动检测眼球的运动情况, 当眼球出现每分钟5060次的快速摆动时眼罩上的 左右眼LED就会发出微弱的闪烁光, 引导睡眠者进入清醒梦。 0041 本实施例的工作过程为: 将3V锂电池CR1220装入BT1锂电池座即开始工作, 6只左 右眼红色LED左A、 左B、 左C、 右A、 右B、 右C按初始化方式显示一遍, 即6只红色LED从左至右然 后从右至左 (左A-B-C-右A-B-C-右C-B-A-左C-B-A) 依次快速点亮一遍, 单向闪烁共1秒钟, 来回共2秒; 再按引导入梦方式闪烁两次, 然后右B- LED (默认当前延时小时数为4)快闪两 下, 进入计时等候状态, 计时时间 (默认4。
30、小时30分钟) 到后启动引导入梦程序, 眼球运动传 感器自动检测眼球的运动情况, 当眼球出现每分钟5060次的快速摆动时再次启动引导入 梦程序, 最后进入休眠状态。 进入休眠模式后停止所有工作, 如需退出休眠模式, 按下选择 按键A即可, 本发明重新进入计时等待状态, 一旦计时时间到又将启动引导入梦程序。 本发 明在计时等待状态时, 通过key A、 key B按键进行时间设置、 亮度设置、 图案方式设置、 复位 设置。 设置的过程与实施例1一致, 在此不再赘述。 0042 上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明, 但是本发明并不限于上述 实施方式, 在本领域普通技术人员所具备的知识范围内, 还可以在不脱离本发明宗旨的前 提下作出各种变化。 说 明 书 5/5 页 7 CN 107714281 A 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 1/2 页 8 CN 107714281 A 8 图 3 说 明 书 附 图 2/2 页 9 CN 107714281 A 9 。