一種防瞌睡裝置和智能手錶的製作方法
2023-11-03 22:06:57 1
本實用新型涉及可穿戴設備技術領域，具體涉及一種防瞌睡裝置和智能手錶。
背景技術：
隨著生活節奏的加快，人們需要長時間坐在辦公桌前工作，學生需要長時間坐在教室裡上課和學習，長時間的腦力勞動，很容易引起大腦疲勞、思維遲鈍，人們在長時間的工作和學習過程中，會出現犯困、打瞌睡的現象，進而影響工作和學習的效率。對於駕駛員來說，特別是對於長途客車、長途運輸車的駕駛員來說，在經歷了較長時間的駕車後，通常會因為身體疲勞或開車過程的枯燥而發生睏倦，這種情況不僅危害駕駛員的自身安全，還會危及其他車輛或行人的安全。
隨著科技的進步和發展，可穿戴設備迅速興起，市場上的可穿戴設備種類繁多，如智能手錶和智能手環等。但是，傳統的智能手錶功能單一，一般只具備來電提醒和簡訊提醒功能。
技術實現要素：
有鑑於此，本實用新型實施例提供了一種防瞌睡裝置和智能手錶，可以在人們犯困時進行提醒，以使人們集中精力工作或學習。
第一方面，本實用新型提供了一種防瞌睡裝置，包括：運動傳感器、處理器和警報器；
其中，所述運動傳感器與所述處理器連接，所述處理器與所述警報器連接；
所述運動傳感器用於採集用戶運動狀態；
所述處理器用於根據所述用戶運動狀態判斷所述用戶是否瞌睡，並在用戶瞌睡時，控制警報器發出警報信號。
可選地，所述處理器具體用於：
在所述用戶的運動狀態為處於靜止的時間超過第一閾值時間時，確定所述用戶瞌睡，並控制警報器發出警報信號。
可選地，上述防瞌睡裝置，還包括心率傳感器；
所述心率傳感器與所述處理器連接，用於採集所述用戶的心率數據；
所述處理器具體用於根據所述用戶運動狀態以及所述用戶的心率數據判斷所述用戶是否瞌睡，並在用戶瞌睡時，控制警報器發出警報信號。
可選地，所述處理器具體用於：
在所述用戶的運動狀態為處於靜止的時間超過第一閾值時間，且所述用戶的心率數據小於預設心率的持續時間大於第二閾值時間時，確定所述用戶瞌睡，並控制警報器發出警報信號。
可選地，所述運動傳感器包括加速度傳感器和/或陀螺儀。
可選地，所述警報信號包括振動警報信號和/或語音警報信號。
可選地，上述防瞌睡裝置還包括開關結構，所述開關結構用於控制所述運動傳感器的開啟與關閉。
可選地，上述防瞌睡裝置還包括定時器，所述定時器與所述運動傳感器電連接，用於控制所述運動傳感器在第三閾值時間內開啟或者關閉。
第二方面，本實用新型實施例提供了一種智能手錶，包括上述任一所述的防瞌睡裝置。
可選地，上述智能手錶，包括錶盤主體和錶帶；所述防瞌睡裝置設置在所述錶盤主體內；或者，所述防瞌睡裝置設置在所述錶帶上。
本實用新型實施例提供的防瞌睡裝置和智能手錶，通過運動傳感器採集用戶運動狀態，並根據用戶運動狀態判斷用戶是否瞌睡，以及在用戶瞌睡時，通過處理器控制警報器發出警報信號。通過上述技術手段，本實用新型實施例可以在人們犯困時進行提醒，以使人們集中精力工作或學習。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例一提供的一種防瞌睡裝置的結構示意圖；
圖2是本實用新型實施例二提供的一種防瞌睡裝置的結構示意圖；
圖3是本實用新型實施例二提供的另一種防瞌睡裝置的結構示意圖；
圖4是本實用新型實施例二提供的另一種防瞌睡裝置的結構示意圖；
圖5為本實用新型實施例三提供的一種智能手錶的結構示意圖；
圖6為本實用新型實施例三提供的另一種智能手錶的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用於解釋本實用新型，而非對本實用新型的限定。另外還需要說明的是，為了便於描述，附圖中僅示出了與本實用新型相關的部分而非全部。在更加詳細地討論示例性實施例之前應當提到的是，一些示例性實施例被描述成作為流程圖描繪的處理或方法。雖然流程圖將各項操作(或步驟)描述成順序的處理，但是其中的許多操作可以被並行地、並發地或者同時實施。此外，各項操作的順序可以被重新安排。當其操作完成時所述處理可以被終止，但是還可以具有未包括在附圖中的附加步驟。
實施例一
圖1為本實用新型實施例一提供的一種防瞌睡裝置的結構示意圖，本實施例提供的防瞌睡裝置，可以集成於智能手錶中，用於防止人們犯困。
本實施例提供的防瞌睡裝置具體包括：運動傳感器110、處理器120和警報器130；
其中，運動傳感器110與處理器120連接，處理器120與警報器130連接。
運動傳感器110用於採集用戶運動狀態。
運動傳感器能夠感測人或物體的運動，用於在該運動傳感器能夠感測的範圍內探測人的活動，並將感測到的運動轉換為電信號。
用戶運動狀態是指用戶進行機械運動時相對某個參考系的運動速度的狀態，運動狀態的內容包括：物體的運動速度與物體的運動方向。其中，靜止或運動也屬於其包含範圍。本實施例通過運動傳感器採集用戶的運動狀態。
處理器120用於根據用戶運動狀態判斷用戶是否瞌睡，並在用戶瞌睡時，控制警報器130發出警報信號。
本實施例提供的防瞌睡裝置中，處理器根據運動傳感器採集到的用戶運動信息，判斷用戶是否處於瞌睡狀態，如果用戶處於瞌睡狀態，則通過處理器控制警報器發出報警信號，以提醒用戶並防止用戶犯困。
具體地，本實施例提供的防瞌睡裝置可以用於防止學生上課犯困，例如，學生佩戴本實施例提供的防瞌睡裝置，通過運動傳感器採集學生的運動狀態，並將學生的運動狀態發送給處理器，處理器根據學生的運動狀態判斷學生是否瞌睡，並在學生瞌睡時，控制警報器發出警報信號，防止學生上課時犯困，以及提高學生聽課效率；或者，
本實施例提供的防瞌睡裝置可以用於防止司機在長途開車時犯困，例如，司機佩戴本實施例提供的防瞌睡裝置，通過運動傳感器採集司機的運動狀態，並將司機的運動狀態發送給處理器，處理器根據司機的運動狀態判斷司機是否瞌睡，並在司機瞌睡時，控制警報器發出警報信號，防止司機犯困，以及保障行車安全。
本實施例提供的防瞌睡裝置還可以用在其他需要用戶注意力高度集中，防止用戶瞌睡的場景，並不僅限於上述提到的兩種，例如也可以用於防止值班人員犯困等，本實施例對此不做限定。
可選地，處理器120具體用於：
在用戶的運動狀態為處於靜止的時間超過第一閾值時間時，確定用戶瞌睡，並控制警報器發出警報信號。
具體地，本實施例提供的防瞌睡裝置可以佩戴在用戶的手腕上，用戶的運動狀態即為手臂的運動狀態，當運動傳感器採集的手臂的運動狀態為靜止，且手臂處於靜止的時間超過第一閾值時間，其中，第一閾值時間為用戶預先設置的時間值，例如可以是3分鐘，或者其他時間值，則處理器判斷此時用戶為瞌睡狀態，進而控制控制警報器發出警報信號，以提醒用戶，防止用戶犯困。
可選地，用戶的運動狀態還可以是頭部的運動狀態，或者其他部位的運動狀態，可以通過該運動狀態的靜止時間確定用戶是否瞌睡即可，本實施例對此不做限定。
本實施例提供的防瞌睡裝置，通過運動傳感器採集用戶運動狀態，並將用戶運動狀態發送給處理器，處理器根據用戶運動狀態判斷用戶是否瞌睡，在用戶瞌睡時，控制警報器發出警報信號對用戶進行提醒，防止用戶犯困，以使用戶集中精力工作或學習。
實施例二
圖2是本實用新型實施例二提供的一種防瞌睡裝置的結構示意圖。如圖2所示，在上述實施例的基礎上，本實施例提供的防瞌睡裝置還包括心率傳感器140，其中，心率傳感器140與處理器120連接，用於採集用戶的心率數據；
處理器120具體用於根據用戶運動狀態以及用戶的心率數據判斷用戶是否瞌睡，並在用戶瞌睡時，控制警報器130發出警報信號。
心率是指正常人安靜狀態下每分鐘心跳的次數，也叫安靜心率，一般為60～100次/分，可因年齡、性別或其他生理因素產生個體差異。一般來說，年齡越小，心率越快，老年人心跳比年輕人慢，女性的心率比同齡男性快。正常人安靜時的心率，成年男性約為60～80次/分，女性約為70～90次/分；入睡狀態時，男性約為50～70次/分，女性約為60～70次/分。本實施例中的心率傳感器通過採集用戶的心率信息，並由處理器根據用戶的心率數據信息判斷用戶是否瞌睡，如果用戶處於瞌睡狀態，則控制警報器發出警報信號。
可選地，上述警報信號包括振動警報信號和/或語音警報信號。例如，本實施例提供的防瞌睡裝置用於防止學生上課犯困時，其警報信號為振動警報信號，可以防止佩戴該防瞌睡裝置的學生犯困，也不影響其他學生上課，其中，振動強度可以根據用戶需求進行調節；本實施例提供的防瞌睡裝置用於防止司機長途開車犯困時，其警報信號為語音警報信號，或者振動警報信號和語音警報信號結合，可以最大程度地防止佩戴該防瞌睡裝置的司機犯困，保證行車安全。
可選地，處理器120具體用於：
在用戶的運動狀態為處於靜止的時間超過第一閾值時間，且用戶的心率數據小於預設心率的持續時間大於第二閾值時間時，確定用戶瞌睡，並控制警報器發出警報信號。
可選地，運動傳感器包括加速度傳感器和/或陀螺儀。
加速度傳感器是一種能夠測量加速度的傳感器，基於加速度的基本原理實現工作，通常為三軸加速度傳感器，即X軸、Y軸和Z軸。加速度傳感器是用來將加速度這一物理信號轉變成便於測量的電信號的測試儀器。加速度是一個空間矢量，一方面，要準確了解物體的運動狀態，必須測得其三個坐標軸上的分量；另一方面，在預先不知道物體運動方向的場合下，只有應用三軸加速度傳感器來檢測加速度信號。由於三軸加速度傳感器也是基於重力原理的，因此用三軸加速度傳感器可以實現雙軸正負90度或雙軸0-360度的傾角，能夠全面準確反映物體的運動性質。
陀螺儀是用高速迴轉體的動量矩敏感殼體相對慣性空間繞正交於自轉軸的一個或二個軸的角運動檢測裝置。陀螺儀又叫角速度傳感器，其測量的物理量是偏轉、傾斜時的轉動角速度，陀螺儀則可以對轉動、偏轉的動作做很好的測量，可以精確分析判斷出使用者的實際動作。
基於加速度傳感器和陀螺儀的上述特性，本實施例提供的防瞌睡裝置可以採用加速度傳感器採集用戶的運動狀態，或者採用陀螺儀採集用戶的運動狀態，或者採用加速度傳感器與陀螺儀結合的方式採集用戶的運動狀態。
具體地，本實施例提供的防瞌睡裝置可以佩戴在用戶的手腕上，用戶的運動狀態即為手臂的運動狀態，當加速度傳感器採集的手臂的運動狀態為靜止，且手臂處於靜止的時間超過第一閾值時間，其中，第一閾值時間為用戶預先設置的時間值，例如可以是3分鐘，或者其他時間值。
同時，心率傳感器採集用戶的心率信息，處理器判斷用戶的心率數據小於預設心率，其中，預設心率為預先設置的用戶即將入睡時的心率，並且該心率數據小於預設心率的持續時間大於第二閾值時間，其中，第二閾值時間為用戶預先設置的時間值，例如可以是3分鐘，或者其他時間值，則處理器判斷此時用戶為瞌睡狀態，進而控制控制警報器發出警報信號，以提醒用戶，防止用戶犯困。
圖3是本實用新型實施例二提供的另一種防瞌睡裝置的結構示意圖。如圖3所示，本實施例提供的防瞌睡裝置還包括開關結構150，開關結構150用於控制運動傳感器110的開啟與關閉。當用戶需要長時間靜止，且用戶清醒時，或者用戶不需要進行防瞌睡提醒時，可以通過開關結構150關閉運動傳感器110，即一鍵關閉防瞌睡提醒功能，運動傳感器110不再採集用戶的運動狀態信息。同理，開關結構還可以與心率傳感器連接，用於控制心率傳感器的開啟與關閉。
圖4是本實用新型實施例二提供的另一種防瞌睡裝置的結構示意圖。如圖4所示，本實施例提供的防瞌睡裝置還包括定時器150，定時器160與運動傳感器110電連接，用於控制運動傳感器160在第三閾值時間內開啟或者關閉。本實施例提供的防瞌睡裝置具有定時提醒功能，用戶可以預先設置第三閾值時間，即用戶需要進行防瞌睡提醒的時間，例如可以是上課時間、開車時間或者值班時間等，定時器在第三閾值時間內控制運動傳感器開啟，進而開啟防瞌睡提醒功能；第三閾值時間還可以是防瞌睡提醒功能關閉的時間，例如可以是上課結束時間、開車結束時間或者值班結束時間等，定時器在第三閾值時間內控制運動傳感器關閉，進而關閉防瞌睡提醒功能。同理，定時器還可以與心率傳感器連接，用於控制心率傳感器在第三閾值時間內開啟或者關閉。
本實施例提供的防瞌睡裝置通過運動傳感器採集用戶運動狀態，以及通過心率傳感器採集用戶的心率數據，並將用戶運動狀態和心率數據發送給處理器，處理器根據用戶運動狀態以及心率數據判斷用戶是否瞌睡，在用戶瞌睡時，控制警報器發出警報信號對用戶進行提醒，防止用戶犯困，以使用戶集中精力工作或學習；本實施例提供的防瞌睡還通過開關結構和定時器控制運動傳感器或者心率傳感器的開啟與關閉，使得用戶可以一鍵開啟或關閉防瞌睡提醒功能，或者在特定的時間內開啟或關閉防瞌睡提醒功能，提高用戶體驗。
實施例三
圖5為本實用新型實施例三提供的一種智能手錶的結構示意圖。如圖5所示，基於同一構思，在上述技術方案的基礎上，本實用新型實施例提供的智能手錶包括上述任一實施例所述的防瞌睡裝置100。此外，需要說明的是，還可以包括用於支持智能手錶正常工作的其他部件，例如錶盤主體210和錶帶220；防瞌睡裝置100設置在錶盤主體210內，防瞌睡裝置100在錶盤主體210內的位置不做限定。
圖6為本實用新型實施例三提供的另一種智能手錶的結構示意圖。如圖6所示，防瞌睡裝置100設置在智能手錶的錶帶220上，防瞌睡裝置100在錶帶220上的位置不做限定。由於採用了上述任一實施例所述的防瞌睡裝置，因此，智能手錶具有與上述防瞌睡裝置相同的有益效果。
顯然，本領域技術人員應該明白，上述的本實用新型的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現，它們可以集中在單個計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網絡上，可選地，他們可以用計算機裝置可執行的程序代碼來實現，從而可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執行，或者將它們分別製作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟製作成單個集成電路模塊來實現。這樣，本實用新型不限制於任何特定的硬體和軟體的結合。
注意，上述僅為本實用新型的較佳實施例及所運用技術原理。本領域技術人員會理解，本實用新型不限於這裡所述的特定實施例，對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調整和替代而不會脫離本實用新型的保護範圍。因此，雖然通過以上實施例對本實用新型進行了較為詳細的說明，但是本實用新型不僅僅限於以上實施例，在不脫離本實用新型構思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本實用新型的範圍由所附的權利要求範圍決定。