[发明专利]一种基于光电脉搏反馈的大脑警觉度调控装置及方法

权利要求书

1.一种基于光电脉搏反馈的大脑警觉度调控装置，其特征在于，包括数据采集单元(1)、中央控制单元(2)、信号输出单元(3)和电源管理单元(4)，所述数据采集单元(1)、所述信号输出单元(3)、所述电源管理单元(4)和所述中央控制单元(2)均为电性连接，所述数据采集单元(1)用于采集用户的生物电信号并将采集到的生物电信号传输至所述中央控制单元(2)，经由所述中央控制单元(2)进行信号解析和数据处理过程，向所述信号输出单元(3)送达相应的信号指令，所述信号输出单元(3)用于接收并执行来自所述中央控制单元(2)的操作指令，所述电源管理单元(4)用于为整个装置提供电能。

2.根据权利要求1所述的一种基于光电脉搏反馈的大脑警觉度调控装置，其特征在于，所述中央控制单元(2)还外接有上位机(5)，所述上位机(5)通过蓝牙模块(6)与所述中央控制单元(2)实现数据通讯。

3.根据权利要求1所述的一种基于光电脉搏反馈的大脑警觉度调控装置，其特征在于，所述信号采集单元(1)包括温度探测模块(7)、血氧探测模块(8)和电量采集模块(9)，所述温度探测模块(7)、所述血氧探测模块(8)和所述电量采集模块(9)均与所述中央控制单元(2)为电性连接，所述温度探测模块(7)用于采集用户的温度数值，所述血氧探测模块(8)用于采集用户的脉搏信号，所述电量采集模块(9)用于提示用户当前电量信息。

4.根据权利要求3所述的一种基于光电脉搏反馈的大脑警觉度调控装置，其特征在于，所述信号输出单元(3)包括告警模块(10)、制冷模块(11)和加热模块(12)，当被采集的生物电信号超出预设数值范围时所述告警模块(10)用于发出告警信号进行提示。

5.根据权利要求4所述的一种基于光电脉搏反馈的大脑警觉度调控装置，其特征在于，所述中央控制单元(2)包括温控模块(21)，所述温控模块(21)和所述制冷模块(11)电性连接，所述温控模块(21)用于调节并提供所述制冷模块(11)所需的工作电流。

6.根据权利要求5所述的一种基于光电脉搏反馈的大脑警觉度调控装置，其特征在于，所述电源管理单元(4)包括锂电池(13)、稳压模块(14)、LDO模块(15)和开关机电路(16)，所述锂电池(13)和所述电量采集模块(9)电性连接，所述锂电池(13)和所述稳压模块(14)、所述LDO模块(15)均为电性连接，分别经由所述稳压模块(14)输出3.3V电压为所述开关机电路(16)供电，经由所述LDO模块(15)转换电压输出为所述中央控制单元(2)供电，所述LDO模块(15)和所述制冷模块(11)电性连接。

7.根据权利要求5所述的一种基于光电脉搏反馈的大脑警觉度调控装置，其特征在于，所述温控模块(21)设置为负温度系数热敏电阻。

8.根据权利要求4所述的一种基于光电脉搏反馈的大脑警觉度调控装置，其特征在于，所述告警模块(10)设置为蜂鸣器，所述制冷模块(11)设置为制冷片，所述加热模块(12)设置为加热片。

9.根据权利要求2所述的一种基于光电脉搏反馈的大脑警觉度调控装置，其特征在于，所述上位机(5)设置为手持移动终端设备。

10.一种基于光电脉搏反馈的大脑警觉度调控方法，其特征在于，采用如权利要求1-9任一项所述的一种基于光电脉搏反馈的大脑警觉度调控装置，所述方法的具体步骤为首先通过血氧探测模块(8)采集并获得人体的脉搏信号，然后血氧探测模块(8)将脉搏信号经由中央控制单元(2)通过蓝牙模块(6)上传至上位机(5)，上位机(5)采用判断趋势方法寻找主波波峰位置，并通过寻找由脉搏波波形由增变为减的点得到脉搏波的波峰、脉搏波相邻波峰之间的间隔以及当前瞬时脉率，进而得到用户的脉率，通过中央控制单元(2)对应查询数据库列表，得到用户当前的大脑警觉度，最后控制信号输出单元(3)执行相应的操作指令。