CN101957657A - 一种基于互联网具有身心调节功能的音乐彩光键盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于互联网具有身心调节功能的音乐彩光键盘，具体涉及一种通过音乐、彩光、物理因子治疗，调节身心功能的装置。它的电路适用于一切的IT产品、家电产品、音响产品的外壳。

Description

一种基于互联网具有身心调节功能的音乐彩光键盘

【技术领域】

本发明涉及一种基于互联网具有身心调节功能的音乐彩光键盘，具体涉及一种通过音乐、彩光、物理因子治疗，调节身心功能的装置。

【背景技术】

键盘是大多数人每天都要用到的工具，目前具有保健、治疗、身心调节功能的没有看到。

【发明内容】

基于互联网具有身心调节功能的音乐彩光键盘，包括：标准键盘和音乐彩光治疗电路；

其中标准键盘即传统的商品键盘，他的功能没用任何改变；

其中音乐彩光治疗电路包括：控制模块、生物信息传感器模块、音乐模块、色光模块、治疗模块。

控制模块包括：微电脑控制芯片10及分别与之连接的存储器11、控制按键12、USB HUB 14、锂电池16，分别与USB HUB连接的USB键盘接口13、标准键盘15，还有遥控器17；

微电脑控制芯片用ARM/CPU/DSP或单片机，但不限于使用上述芯片；

存储器11包括RAM/ROM/SRAM/NOR/SDRAM，但不限于使用上述芯片；

控制按键12是专门控制音乐、色光、治疗使用的功能按键，它设置在键盘的一个专用区域上，这样设计的键盘会比传统的商品键盘多一组按键；另一种方案是在标准键盘的基础上只增加一个切换键，作为开关，其他控制音乐、色光、治疗使用的功能按键则借用标准键盘的原有按键，即采用复用的办法；

USB键盘接口13与计算机相连接，然后采用USB HUB，分成两路：一路与标准键盘连接，完成与计算机主机之间通讯、供电；另一路与音乐彩光治疗电路连接，完成音乐彩光治疗电路部份与计算机主机之间通讯，从计算机获得电源；

锂电池的作用：USB键盘接口与计算机相连接时，计算机的+5V电源就开始给锂电池充电，音乐彩光治疗电路采用锂电池供电；

遥控器可以远距离控制音乐、色光、治疗；

生物信息传感器模块包括：与微电脑控制芯片连接的A/D转换器20、分别与A/D转换器连接的生物信息传感器21、无线接收器22；无线生物信息传感器23与无线接收器22之间采用无线连接，包括高频、红外、蓝牙但不限于上述方式；

生物信息传感器、无线生物信息传感器，负责检测人体的体温、脉搏、心率、血压、脑波、经络穴位电位、肌电、呼吸，但不限于上述项目；生物信息传感器、无线生物信息传感器的数目根据需要设置一个或多个；

生物信息传感器、无线生物信息传感器根据检测的项目设置一个编号，微电脑控制芯片10是通过编号来进行识别的；

无线接收器22、无线生物信息传感器23之间采用无线连接，包括高频、红外、蓝牙但不限于上述方式；

A/D转换器20使用独立功能芯片或组合进微电脑控制芯片10中；

音乐模块包括：与微电脑控制芯片连接的变速变调器30，与变速变调器连接的功放、喇叭31；如果不接喇叭可以接耳机；变速变调器可以对音乐进行变速以适应各种不同心率的人；对音乐进行变调可以调节感情色彩；

色光模块包括：与微电脑控制芯片连接的色光控制器40，与色光控制器连接的LED变色灯41；

LED变色灯由红、绿、蓝三基色发光管构成，调节红、绿、蓝三基色发光管的发光比例，就可以改变色光的：色相、明度、纯度，不同的色光对人的交感神经、副交感神经起到调节作用，可以根据调节身心状态的需要来选择色光的色相、明度、纯度；

治疗模块包括：分别与微电脑控制芯片连接的X治疗信号51、Y治疗信号53，与X治疗信号连接的X治疗模块52，与Y治疗信号连接的Y治疗模块54；

治疗模块由放大驱动器、输出匹配器、电极/治疗头/换能器构成；电极/治疗头/换能器通过键盘上的插座与输出匹配器相连；治疗信号用电、激光、超声波、热、磁；

当选用的治疗信号不同时，对应的电极/治疗头/换能器也有所不同，为区别，各种电极/治疗头/换能器有一个编号，让微电脑控制芯片进行识别，正确才投入工作。

音乐治疗：“国外大量的研究证实，音乐可以引起各种生理反应，如使血压降低、呼吸减慢、心跳减慢、皮肤温度升高、肌肉电位降低、皮肤电阻值下降、血管容积增加、血液中的去甲肾上腺素和肾上腺素的含量降低等，从而明显地促进人体的内稳态，减少紧张焦虑，促进放松。”(高天，《音乐治疗导论》23页)

音乐有镇痛作用，音乐能改善大脑功能，音乐能协调大脑左右半球，从而提高人的智力，音乐能影响人格，人格成长中情感培养是最重要的方面，音乐直接作用于无意识(潜意识)，在心理治疗中有特殊的功效(张鸿懿)。

物理治疗：可用的物理因子：力、电、光、声、磁、热、。

根据采用的物理因子的不同，从而构成：低频电疗法、中频电疗法、音乐体感疗法、红外线疗法、可见光疗法、激光疗法、超声波疗法、磁场疗法。

这些疗法具有：消炎作用、镇痛作用、抗菌作用、镇静、催眠、兴奋神经-肌肉、缓解痉挛、软化瘢痕、消散粘连、加速伤口愈合、加速骨痴形成、增强机体免疫机制、脱敏作用、抗癌作用。除了上述物理因子的治疗作用，还有改善组织营养，增加机体修复、代偿、适应能力和增强自身生理调节机制等作用。(乔志恒《物理治疗学全书》)

色植物神经模型，红、橙、黄等暖色兴奋交感神经；绿、蓝、紫等冷色兴奋副交感神经。(华南师范大学量子电子学研究所刘承宜、廖常俊、刘颂豪等《色光间接效应的时间理论》)

可见光对神经肌肉的影响：红光具有兴奋作用，使肌肉的兴奋性提高，时值缩短；黄、绿光与红光的作用相反；蓝紫光具有抑制作用。

可见光的视觉作用：可见光作用于人眼底视网膜杆状细胞的视紫质，通过视神经反射影响松果体的分泌功能，加强糖代谢，促进机体氧化过程，提高皮层功能，加强交感神经兴奋性，增强机体免疫能力。

我国在2000多年前就知道用色光疗法，即不同颜色的光产生不同的生物效应，如暖色(红色，橙色，黄色)用于慢性虚寒诸证。冷色(青色、绿色、蓝色、紫色)用于阴虚阳亢诸证。(乔志恒《物理治疗学全书》)

【附图说明】

图1、基于互联网具有身心调节功能的音乐彩光键盘

图2、音乐彩光键盘的文件体系

图3、音乐彩光键盘的电源供应

【具体实施方式】

基于互联网具有身心调节功能的音乐彩光键盘的文件体系：

文件体系见图2

(1)由文件打包/格式转换/加密器60对L声道音乐61、R声道音乐62、彩光信号63、X治疗信号64、Y治疗信号65、微电脑控制程序66、微电脑参数程序67共七个文件进行打包/格式转换/加密，成为功能数据包68；

(2)把加密后的功能数据包61送到互联网00供下载；把加密后的功能数据包存储到USB盘69用于发行；

(3)把计算机应用程序01送到互联网00供下载；

L声道音乐、R声道音乐是MP3、WAVE、WMA、APE、OGG、FLAC、MP4、DVD、CD的文件格式但不限于这些格式；所述L声道音乐、R声道音乐不是市面上能见到的普通音乐，而是经过特殊处理的与特定用户人体指标相关的具有治疗功能的音乐：

X\Y治疗信号分别为一个独立的文件，文件里记录有该种物理因子的相关波形参数或函数关系式，波形是正弦波、方波、阶梯波、和它们之间的调幅波、调频波、平面干扰波、立体干扰波、音乐调制波，但不限于上述波形；所述X\Y治疗信号与所述L声道音乐、R声道音乐是同步的、相关的；

彩光信号用于驱动治疗用的LED变色灯，通过调整LED变色灯三基色LED发光管红、绿、蓝的发光比例产生丰富的色调，这组颜色通过有机玻璃或透明的外壳、机箱材料的内壁反射，使整个外壳、机箱充满彩色，用以对心理进行辅助治疗；

微电脑控制程序66是为功能数据包而设计的用于微电脑控制芯片的控制参数；

微电脑参数程序67是针对当前应用的功能数据包的参数，

包括：

治疗因子TP：音乐、体感音乐、色光、电、激光、超声波、红外线、热、磁、力；

治疗音乐的名称、种类、曲目及其播放速度、调性、添加的脑波；

治疗色光：色相、明度、纯度；

使用的物理因子PF：理疗使用的通道数、治疗时间、治疗强度，X，Y电极/接触部件编号；

人体指标PI：体温、脉搏、心率、血压、脑波、经络穴位电位、肌电、呼吸的数值；

数据：密码、用户码、机器码、帐号；

计算机应用程序01是安装在计算机上的一个“音乐彩光键盘”的通用程序，所有操作界面，控制、使用过程的监测，治疗强度的调整，把用户的人体指标送到公司服务中心的客户库、从公司服务中心下载音乐，更新功能数据包都通过计算机的屏幕的提示进行操作；

但不限于上述的项目。

(1)用户定制音乐、(2)公司服务中心自动更新功能数据包、(3)音乐彩光键盘功能重构的方法：

音乐彩光键盘出厂以后，它所携带的功能数据包经过一段时间使用以后：①音乐听腻了，客户要求增加具有相同治疗功能的其他音乐；用户把自己作曲或自己拥有而公司网络平台音乐库没有的音乐，希望公司代为制作成有治疗功效的治疗音乐功能数据包②公司需要统一更新功能数据包；③特定的治疗处方已经治好了用户的疾病，从充分利用资源的角度出发，客户想重新构造音乐彩光键盘的功能；

(1)用户定制音乐的方法如下：

1)用户通过计算机有线网卡、无线网卡，利用电信网、有线电视网提供的一种或多种途径进入互联网，然后进入公司服务中心音乐库检索自己喜欢的音乐；

2)如果音乐库没有喜欢的音乐，用户把自己作曲或自己拥有的音乐通过有线网卡、无线网卡送上互联网，然后进入公司服务中心，交由公司音乐处方处理中心进行处理；

3)通过生物信息传感器，无线生物信息传感器自动检测用户心率、脑波等人体指标并自动上传到客户库；

4)公司音乐处方处理中心根据客户选择的或自己提供的音乐进行处理，处理过程是结合用户的人体指标处理的，处理完的治疗音乐、物理因子参数、控制程序已经包含用户的人体指标信息，并与用户的密码相结合进行加密，最后成为治疗音乐、物理因子参数、控制程序合而为一的功能数据包；

5)功能数据包自动通过公司服务中心由互联网下载到音乐彩光键盘的存储器11；

6)用户打开计算机，看见功能数据包已发到，点击“更新”或“暂不更新”或“退回”；

7)如果用户选择更新，则计算机自动删除原来的功能数据包，装载新的功能数据包，更新完毕；

完成用户定制过程；

(2)公司自动更新治疗功能数据包的方法：

1)公司根据新的理论、新的治疗方法、积累的治疗经验数据需要对XX疾病的功能数据包进行统一更新；

2)公司做好新功能数据包备用；

3)检索客户库，针对XX疾病的用户进行检索，共找出YYYY人；

4)把新数据包采用群发的方式定向推送到这YYYY人的计算机里；

5)这YYYY人分别打开计算机，发现有关于XX疾病的更新数据包，用户可以选择更新/不更新/暂时不更新，选择不更新的以后不再提醒；选择暂不更新则每次开机都提醒；

6)选择“更新”，计算机更新完毕，给出提示；每次开机都会提示当前使用新数据包；

完成公司自动更新数据包的过程；

(3)音乐彩光键盘的初始化或重构：用户初始化或重构音乐彩光键盘功能的方法如下：

1)用户通过计算机有线网卡、无线网卡，利用电信网、有线电视网提供的一种或多种途径进入互联网，进入公司服务中心项目、疾病库检索自己需要解决的问题或要治疗的疾病；

2)用户根据项目、疾病库的推荐，检索自己喜欢的音乐，或把自己拥有的音乐通过计算机送到公司音乐处方处理中心进行处理；

3)通过生物信息传感器，无线生物信息传感器自动检测用户心率、脑波等人体指标或人工输入人体指标并自动上传到公司服务中心客户库；

4)公司音乐处方处理中心根据客户选择的或自己提供的音乐进行处理，处理过程主要是结合用户自己要解决问题、需要治疗的疾病以及其本人的人体指标处理的，处理完的功能数据包已经包含用户的信息，并与用户的密码相结合进行加密，最后成为音乐/色光环境/物理因子/控制程序合而为一的功能数据包；

5)通过公司网络平台自动把功能数据包通过互联网发送到音乐彩光键盘的存储器10A；

6)客户打开计算机，看见功能数据包已发到本计算机，点击“更新”；

7)计算机自动删除原来的功能数据包，装载新的功能数据包，更新完毕；

8)如果计算机使用新的物理因子疗法，计算机会提示使用新的电极/治疗头/换能器的名称及编号，新的电极/治疗头/换能器会通过邮寄的方式送到用户手里；

9)接入新的电极/治疗头/换能器，计算机检测编号，如果正确，音乐彩光键盘投入工作；

完成音乐彩光键盘的初始化或重构的过程。

利用本音乐彩光键盘通过对治疗音乐进行变速、变调的心率、血压、脑波反馈疗法；

(1)变速：音乐的速度BPM(每分钟的节拍数)会对心率HR(每分钟的脉搏)产生引导作用；变速：调节范围为原速的±50％，调节的精度在1％；

1)通过用户佩戴的生物信息传感器检测初始心率HR0；

2)确定心率的要达到的目标值HR；

3)由音乐彩光键盘检测用于治疗的音乐的初始速度BPM0；

4)先自动或手动调节音乐的即时速度BPM，令BPM＝HR0；

5)调节音乐的即时速度BPM，令其逐步接近并等于HR；

6)监测即时心率HR1的变化，令其逐步接近并等于HR；如果变化不大，就加大变速的幅度；如果变化较大，就减小变速的幅度；

7)当心率的检测值接近目标值时，减小变速的幅度；

8)当心率的检测值等于目标值时，停止变速；

一般乐曲的节拍BPM在40～200拍/分之间，一般人的静态心率HR在60～100拍/分之间，人在作剧烈运动或身体不正常时心率HR会高到100～180次/分或更高；可以选择适合调节心率的节奏感强的乐曲进行聆听并通过上述方法以调节心率；

(2)变调：音乐的调性变化时，音乐的感情色彩发生变化，聆听人的血压、脑波跟随发生变化；变调：调节范围为±12个半音，调节的精度在1音分；

脑波有δ波，频率：0.4～4Hz；θ波，频率：4～8Hz；α波，频率：8～14Hz；β波，频率：14～30Hz波，频率由低向高排列；

1)通过用户佩戴的生物信息传感器检测血压、脑波的数值；

2)确定血压、脑波的目标值；

3)确定血压、脑波需要变化的方向；

需要降血压用降调，需要降低脑波频率用降调；如果少部分对音乐有特殊反应的人群，采用降调不能使血压、脑波的频率降下来，就要用反方向调节的方法；不管采用正向或反向变调调节，最终以血压、脑波的频率向需要的方向变化为准；

4)监测血压、脑波的变化，如果变化不大，就加大升降调的幅度；如果变化较大，就减小升降调的幅度；

5)当脑波、血压的检测值接近目标值时，减小升降调的幅度；

6)当脑波、血压的检测值到达脑波、血压的目标值时，停止升降调；

音乐也一样具有世间万物所共有的属性，“五音”也有着和“五脏”相应的各种属性，因此，以五音调式编配的各种乐曲，可以通过这种共同的属性而直接作用于人体的五脏系统：“宫”作用于“脾”、“商”作用于“肺”、“徵”作用于“心”、“角”作用于“肝”、“羽”作用于“肾”；

通过微调调式，可以更准确地作用于脏器。

通过生物信息传感器检测人体指标，反馈调节色光、背景音乐，用以调节身心状态的方法：

(1)色光调节：

按照色植物神经模型，红、橙、黄等暖色兴奋交感神经；绿、蓝、紫等冷色兴奋副交感神经；可见光对神经肌肉的影响：红光具有兴奋作用，使肌肉的兴奋性提高，时值缩短；黄、绿光与红光的作用相反；蓝紫光具有抑制作用；

1)输入用户名，通过生物信息传感器检测人体指标的初始值，让用户在计算机屏幕的彩色参数表上选择自己喜欢的彩色，此彩色定义为个人基本色；

2)选择所需要的身心状态；

3)根据个人基本色及所选择的身心状态，音乐彩光键盘推荐一种适宜彩色；

4)让用户观看音乐彩光键盘推荐的适宜彩色，通过生物信息传感器检测人体指标的数值，对照人体指标的初始值，找出发生的变化及变化方向，如果向人体指标最佳值方向变化，确定适宜彩色；如果向人体指标最佳值反方向变化，重新推荐适宜彩色，直至人体指标向最佳值方向变化为止；

5)以用户音乐彩光键盘推荐的适宜彩色对应的彩色参数表上的编号为中心，使用本音乐彩光键盘色光控制器控制LED变色灯红、绿、蓝三基色的发光比例，从而产生各种彩色，通过生物信息传感器检测人体指标的变化方向，根据变化方向改变彩色，直到使人体指标达到或接近最佳值为止；

6)通过主观评价：根据用户的工作效率、精神集中度、记忆力、创造力、等统计值对彩色参数产生的效果综合评估，根据评估值人工微调彩色参数，使人体指标达到最佳值；

7)通过互联网自动把用户、人体指标值、身心状态、个人基本色、适宜彩色编号、最终彩色编号、主观评价上传到公司服务中心相关数据库；

8)正常使用：输入用户名、选择所需要的身心状态、直接调出保存在公司服务中心相关数据库的用户、人体指标值、环境参数、身心状态、个人基本色、适宜彩色编号、最终彩色编号，直接投入使用；

9)使用一段时间，重复1)～7)的步骤，作为校准；

(2)背景音乐调节：

1)输入用户名，通过生物信息传感器检测人体指标的初始值，让用户在公司服务中心音乐库里选择个人喜欢的音乐，或自己提供音乐；

2)选择所需要的身心状态；

3)音乐彩光键盘根据用户所喜欢的、提供的音乐类别，以及根据需要的身心状态，推荐一套适宜背景音乐；

4)让用户听适宜背景音乐，通过生物信息传感器检测人体指标的数值，对照人体指标的初始值，找出发生的变化及变化方向；如果向人体指标最佳值方向变化，确定适宜背景音乐；如果向人体指标最佳值反方向变化，重新推荐部分或全部适宜背景音乐，直至人体指标向最佳值方向变化为止；

5)以用户音乐彩光键盘推荐的适宜背景音乐的初始节拍、基调为中心，使用本音乐彩光键盘的变速、变调播放装置，对适宜背景音乐进行变速、变调播放，通过生物信息传感器检测人体指标的变化方向，根据变化方向加大、减少变速、变调的幅度，直到使人体指标达到或接近最佳值为止；

6)通过主观评价：根据用户的工作效率、精神集中度、记忆力、创造力、等统计值对背景音乐进行变速、变调播放产生的效果综合评估，根据评估值人工微调背景音乐播放的节拍、调性，使人体指标达到最佳值；

7)通过互联网自动把用户、人体指标值、环境参数、身心状态、个人喜欢的音乐、适宜背景音乐、最终背景音乐，及背景音乐播放的节拍、调性上传到公司服务中心相关数据库；

8)正常使用：输入用户名、选择所需要的身心状态或科学环境、直接调出保存在公司服务中心相关数据库的用户、人体指标值、环境参数、身心状态、个人喜欢的音乐、适宜背景音乐、最终背景音乐，及背景音乐播放的节拍、调性，直接投入使用；

9)使用一段时间，重复1)～7)的步骤，作为校准；

(3)参数：

所述人体指标：体温、脉搏、心率、血压、脑波、经络穴位电位、肌电、呼吸等；

所述环境参数：彩色光的色相、明度、纯度；背景音乐的种类和曲目、音乐播放的速度、音乐的调性、音乐播放的响度；

所述身心状态：学习、创作、工作、娱乐、思考等；

所述彩色，包括彩色三要素，它们是：

色相：按可见光的波长由高至低排列，依次是红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种基本色，波长范围在780～630～600～570～500～470～420～380nm之间，是连续的一段光谱；

明度：色彩的明暗度；

纯度：色彩的鲜浊或纯净程度，也就是色饱和度；

所述彩色参数表：按照彩色三基色，红、绿、蓝的各自发光的变化分成256级，从而组合出来的彩色，每种彩色都有一个编号，不同编号彩色的色相、明度、纯度是不尽相同的；

所述变速：调节范围为原速的±50％，调节的精度在1％；

一般乐曲的节拍BPM在40～200拍/分之间，一般人的静态心率HR在60～100拍/分之间，人在作剧烈运动或身体不正常时心率HR会高到100～180次/分或更高；可以选择适合调节心率的节奏感强的乐曲进行聆听并通过上述方法以调节心率；

所述变调：调节范围为±12个半音，调节的精度在1音分。

治疗音乐的制作方法：

(1)原理：音乐节拍与心率相等或接近时，最能与人产生共鸣；音乐节拍：BPM，拍/分；心率：HR，次/分；

(2)生成多种节拍的音乐文件：把治疗音乐通过变速处理，生成BPM＝50～120拍/分、变化步长为1拍/分的多组音乐文件，保存在公司服务中心音乐库里供用户选择下载，用户可以选择接近心率的几种节拍，试听后看那种节拍效果好再确定选用；

(3)生成多种脑波的音乐文件：把经过变速处理的音乐按照调节身心状态需要，通过技术处理，对音乐添加各种频率的脑波，添加的脑波频率范围为0.4Hz～30Hz、变化步长为0.1Hz，从而产生多组音乐文件，保存在公司服务中心音乐库里供用户选择下载；脑波有δ波：0.4～4Hz；θ波：4～8Hz；α波：8～14Hz；β波：14～30Hz波；用户可以选择接近的几种脑波频率，试听后看那种频率效果好再确定选用；

(4)生成多种生物信息波的音乐文件：把经过变速处理的音乐按照治疗的需要，通过技术处理，对音乐添加各种频率的生物信息波，添加的生物信息波的频率范围为0.5Hz～200Hz、变化步长为0.5Hz，从而生成多组音乐文件，保存在公司服务中心音乐库里供用户选择下载；用户可以选择有针对性的生物信息波频率使用；

(5)选择的顺序：音乐、节拍(或心率)、脑波、生物信息波的作用，可单选或多选。

实施例1.一种利用本音乐彩光键盘建立在家庭的终身健康管理模式：

(1)在公司服务中心客户库里建立个人健康数据记录：保存用户个人信息、体检数据、个人生活方式、饮食营养、运动状况、个人疾病史、用药史、家族病史、就医记录、电子病历、图文信息、基因信息，形成个人医疗保健资料库。所有用户健康数据经过加密后存放在公司服务中心或签约医疗中心客户库里，没有用户的密码支持，无法解密个人健康数据。

(2)绘制人生曲线：从婴幼儿、青年、中年、老年阶段就开始用本音乐彩光键盘的生物信息传感器检测用户的体温、脉搏及波形、心率、血糖、血压、脑波、经络穴位电位、肌电、呼吸、身高、体重、肺活量、视力、听力，但不限于这些。并记录在专门的公司服务中心客户库里，通过坐标显示曲线，就可得到带规律性的变化，找出违反规律性的特征，提示健康发生的变化。

(3)生物钟的应用：根据出生的时间绘制人生生物钟曲线，人体存在的智力钟、情绪钟、体力钟的周期分别是33天、28天和23天，这3种“钟”按正弦规律存在明显的盛衰起伏，在各自的运转中都有高潮期，低潮期和临界期。人体的三节律运行在高潮时，则精力充沛，思维敏捷，情绪乐观，记忆力、理解力强；这时怀孕所生的孩子一定是聪明伶俐的优生儿，在此期间，学生考试易取得好成绩，作家易显“灵感”，运动员易破记录；老年人发病常在情绪钟低潮期，而许多疾病死亡时间恰在智力、体力、情绪三节律的双重临界日和三重临界日；本音乐彩光键盘有三节律高潮、低潮、临界期的提醒，让用户在心理上早作准备，安然度过临界日和低潮期。

(4)生物节律的建立与应用：

通过生物信息传感器连续检测人体体温，每隔1个小时测一次体温，连续测一个月或更长时间，直到得到生物节律为止。用本音乐彩光键盘的自动检测功能，很容易做的在相同时刻检测，然后求出各时间点体温的平均值，将这24个平均值点画在坐标上，纵坐标为体温，横坐标为时间。正常体温波动在摄氏36.9±0.5度，变化虽不大，但节律性却一目了然。节律的同步与失同步，对睡眠、觉醒、体温、内分泌、呼吸、循环、排泄、血液成分都会造成较大的影响。

现代时间生物学涉及：时间医学、时间生理学、时间药理学、时间病理学、时间治疗学、时间生物医学工程，掌握人体的生物节律对于人体卫生保健，保障安全生产，指导人们生活等方面起到重要的作用。所以当了解了自己的一天中的生物节律后，就会扬长避短，充分利用生物节律的高潮期，获取学习、工作和科研成绩。在低潮期调整安排生活，以提高适应能力，减少生物节律的不良影响。可以利用生物节律安排一天中服药、治疗、手术的时间。根据体温刚刚下降的阶段安排睡眠，入睡快，而且睡的时间也会相对地长一些。(5)建立家庭病床，对危重病人监控：对于有疾病发作倾向的人，常年一天24小时通过生物信息传感器检测人体指标，发现人体指标有异常时，通过手机向亲人报警或通过互联网向医疗机构报警，实现远程监控。

(5)环境指标的检测与预报：通过环境参数传感器检测环境的照度、主照明、辅助照明、背景照明光的色相、明度、纯度、空气质量、温度、湿度、粉尘，并做好记录，对照标准值，对照生物信息传感器检测的人体指标，了解环境指标对人体指标的影响，及时向用户报告环境的存在问题及提出解决问题的方法。

(6)记录接受治疗的参数：接受本音乐彩光键盘进行治疗时，把使用过的参数记录下来，利于预设下次治疗时的参数值，克服耐受性，提高治疗效果。

(7)利用体温曲线提示妇女的月经周期：对生理卫生、安全期给予提示。

本终身健康管理模式可为各种疾病、众多患者的长期、实时监护、诊断和治疗提供有效手段，对健康人的疾病防治、健康保证提供服务，可作为家庭或团体的医疗保证系统。

Claims (7)

1.一种基于互联网具有身心调节功能的音乐彩光键盘，其特征在于：包括：标准键盘和音乐彩光治疗电路；

其中标准键盘即传统的商品键盘，他的功能没用任何改变；

其中音乐彩光治疗电路包括：控制模块、生物信息传感器模块、音乐模块、色光模块、治疗模块；

他的电路适用于一切带透明外壳的IT产品、家电产品、音响产品。

2.一种基于互联网具有身心调节功能的音乐彩光键盘，其特征在于：

所述控制模块包括：微电脑控制芯片10及分别与之连接的存储器11、控制按键12、USB HUB 14、锂电池16，分别与USB HUB连接的USB键盘接口13、标准键盘15，还有遥控器17；

微电脑控制芯片用ARM/CPU/DSP或单片机，但不限于使用上述芯片；

存储器11包括RAM/ROM/SRAM/NOR/SDRAM，但不限于使用上述芯片；

控制按键12是专门控制音乐、色光、治疗使用的功能按键，它设置在键盘的一个专用区域上，这样设计的键盘会比传统的商品键盘多一组按键；另一种方案是在标准键盘的基础上只增加一个切换键，作为开关，其他控制音乐、色光、治疗使用的功能按键则借用标准键盘的原有按键，即采用复用的办法；

USB键盘接口13与计算机相连接，然后采用USB HUB，分成两路：一路与标准键盘连接，完成与计算机主机之间通讯、供电；另一路与音乐彩光治疗电路连接，完成音乐彩光治疗电路部份与计算机主机之间通讯，从计算机获得电源；

锂电池的作用：USB键盘接口与计算机相连接时，计算机的+5V电源就开始给锂电池充电，音乐彩光治疗电路采用锂电池供电；

遥控器可以远距离控制音乐、色光、治疗；

所述生物信息传感器模块包括：与微电脑控制芯片连接的A/D转换器20、分别与A/D转换器连接的生物信息传感器21、无线接收器22；无线生物信息传感器23与无线接收器22之间采用无线连接，包括高频、红外、蓝牙但不限于上述方式；

生物信息传感器、无线生物信息传感器，负责检测人体的体温、脉搏、心率、血压、脑波、经络穴位电位、肌电、呼吸，但不限于上述项目；生物信息传感器、无线生物信息传感器的数目根据需要设置一个或多个；

生物信息传感器、无线生物信息传感器根据检测的项目设置一个编号，微电脑控制芯片10是通过编号来进行识别的；

无线接收器22、无线生物信息传感器23之间采用无线连接，包括高频、红外、蓝牙但不限于上述方式；

A/D转换器20使用独立功能芯片或组合进微电脑控制芯片10中；

所述音乐模块包括：与微电脑控制芯片连接的变速变调器30，与变速变调器连接的功放、喇叭31；如果不接喇叭可以接耳机；变速变调器可以对音乐进行变速以适应各种不同心率的人；对音乐进行变调可以调节感情色彩；

所述色光模块包括：与微电脑控制芯片连接的色光控制器40，与色光控制器连接的LED变色灯41；

LED变色灯由红、绿、蓝三基色发光管构成，调节红、绿、蓝三基色发光管的发光比例，就可以改变色光的：色相、明度、纯度，不同的色光对人的交感神经、副交感神经起到调节作用，可以根据调节身心状态的需要来选择色光的色相、明度、纯度；

所述治疗模块包括：分别与微电脑控制芯片连接的X治疗信号51、Y治疗信号53，与X治疗信号连接的X治疗模块52，与Y治疗信号连接的Y治疗模块54；

治疗模块由放大驱动器、输出匹配器、电极/治疗头/换能器构成；电极/治疗头/换能器通过键盘上的插座与输出匹配器相连；治疗信号用电、激光、超声波、热、磁；

当选用的治疗信号不同时，对应的电极/治疗头/换能器也有所不同，为区别，各种电极/治疗头/换能器有一个编号，让微电脑控制芯片进行识别，正确才投入工作。

表1：部分治疗信号、放大驱动器、输出匹配器、电极/治疗头/换能器

  治疗信号   放大驱动电路/输出匹配器   电极/治疗头/换能器  1   直流电、超低频   功放驱动，解调电路   电流电极(加厚)  2   低频电   低频功放，升压变压器＜1000V   低频电流粘胶电极(厚)  3   中频电   中频功放，升压变压器＜1000V   中频电流粘胶电极(薄)  4   静电   功放，升压：1000-3000V，限流   电场坐垫，电场电极，疏导器  5   红外线、热   低频功放，升压变压器   红外线换能元件，石英灯管  6   激光   低频功放，升压变压器   激光发射头  7   超声波   低频功放，升压变压器   超声波换能器  8   交变、脉动磁场   低频功放，升压变压器   磁场线圈  9   体感音乐   体感功放   体感振子

3.一种制作基于互联网具有身心调节功能的音乐彩光键盘的文件体系的方法，其特征在于：

文件体系见图2

(1)由文件打包/格式转换/加密器60对L声道音乐61、R声道音乐62、彩光信号63、X治疗信号64、Y治疗信号65、微电脑控制程序66、微电脑参数程序67共七个文件进行打包/格式转换/加密，成为功能数据包68；

(2)把加密后的功能数据包61送到互联网00供下载；把加密后的功能数据包存储到USB盘69用于发行；

(3)把计算机应用程序01送到互联网00供下载；

所述L声道音乐、R声道音乐是MP3、WAVE、WMA、APE、OGG、FLAC、MP4、DVD、CD的文件格式但不限于这些格式；所述L声道音乐、R声道音乐不是市面上能见到的普通音乐，而是经过特殊处理的与特定用户人体指标相关的具有治疗功能的音乐：

所述X\Y治疗信号分别为一个独立的文件，文件里记录有该种物理因子的相关波形参数或函数关系式，波形是正弦波、方波、阶梯波、和它们之间的调幅波、调频波、平面干扰波、立体干扰波、音乐调制波，但不限于上述波形；所述X\Y治疗信号与所述L声道音乐、R声道音乐是同步的、相关的；

彩光信号用于驱动治疗用的LED变色灯，通过调整LED变色灯三基色LED发光管红、绿、蓝的发光比例产生丰富的色调，这组颜色通过有机玻璃或透明的外壳、机箱材料的内壁反射，使整个外壳、机箱充满彩色，用以对心理进行辅助治疗；

所述微电脑控制程序66是为功能数据包而设计的用于微电脑控制芯片的控制参数；

所述微电脑参数程序67是针对当前应用的功能数据包的参数，

包括：

治疗因子TP：音乐、体感音乐、色光、电、激光、超声波、红外线、热、磁、力；

治疗音乐的名称、种类、曲目及其播放速度、调性、添加的脑波；

治疗色光：色相、明度、纯度；

使用的物理因子PF：理疗使用的通道数、治疗时间、治疗强度，X，Y电极/接触部件编号；

人体指标PI：体温、脉搏、心率、血压、脑波、经络穴位电位、肌电、呼吸的数值；

数据：密码、用户码、机器码、帐号；

所述计算机应用程序01是安装在计算机上的一个“音乐彩光键盘”的通用程序，所有操作界面，控制、使用过程的监测，治疗强度的调整，把用户的人体指标送到公司服务中心的客户库、从公司服务中心下载音乐，更新功能数据包都通过计算机的屏幕的提示进行操作；

但不限于上述的项目。

4.一种(1)用户定制音乐、(2)公司服务中心自动更新功能数据包、(3)音乐彩光键盘的初始化或功能重构的方法，其特征在于：

音乐彩光键盘出厂以后，它所携带的功能数据包经过一段时间使用以后：①音乐听腻了，客户要求增加具有相同治疗功能的其他音乐；用户把自己作曲或自己拥有而公司网络平台音乐库没有的音乐，希望公司代为制作成有治疗功效的治疗音乐功能数据包②公司需要统一更新功能数据包；③特定的治疗处方已经治好了用户的疾病，从充分利用资源的角度出发，客户想重新构造音乐彩光键盘的功能；

(1)用户定制音乐的方法如下：

1)用户通过计算机有线网卡、无线网卡，利用电信网、有线电视网提供的一种或多种途径进入互联网，然后进入公司服务中心音乐库检索自己喜欢的音乐；

2)如果音乐库没有喜欢的音乐，用户把自己作曲或自己拥有的音乐通过有线网卡、无线网卡送上互联网，然后进入公司服务中心，交由公司音乐处方处理中心进行处理；

3)通过生物信息传感器，无线生物信息传感器自动检测用户心率、脑波等人体指标并自动上传到客户库；

4)公司音乐处方处理中心根据客户选择的或自己提供的音乐进行处理，处理过程是结合用户的人体指标处理的，处理完的治疗音乐、物理因子参数、控制程序已经包含用户的人体指标信息，并与用户的密码相结合进行加密，最后成为治疗音乐、物理因子参数、控制程序合而为一的功能数据包；

5)功能数据包自动通过公司服务中心由互联网下载到音乐彩光键盘的存储器11；

6)用户打开计算机，看见功能数据包已发到，点击“更新”或“暂不更新”或“退回”；

7)如果用户选择更新，则计算机自动删除原来的功能数据包，装载新的功能数据包，更新完毕；

完成用户定制过程；

(2)公司自动更新治疗功能数据包的方法：

1)公司根据新的理论、新的治疗方法、积累的治疗经验数据需要对XX疾病的功能数据包进行统一更新；

2)公司做好新功能数据包备用；

3)检索客户库，针对XX疾病的用户进行检索，共找出YYYY人；

4)把新数据包采用群发的方式定向推送到这YYYY人的计算机里；

5)这YYYY人分别打开计算机，发现有关于XX疾病的更新数据包，用户可以选择更新/不更新/暂时不更新，选择不更新的以后不再提醒；选择暂不更新则每次开机都提醒；

6)选择“更新”，计算机更新完毕，给出提示；每次开机都会提示当前使用新数据包；

完成公司自动更新数据包的过程；

(3)音乐彩光键盘的初始化或重构：用户初始化或重构音乐彩光键盘功能的方法如下：

1)用户通过计算机有线网卡、无线网卡，利用电信网、有线电视网提供的一种或多种途径进入互联网，进入公司服务中心项目、疾病库检索自己需要解决的问题或要治疗的疾病；

2)用户根据项目、疾病库的推荐，检索自己喜欢的音乐，或把自己拥有的音乐通过计算机送到公司音乐处方处理中心进行处理；

3)通过生物信息传感器，无线生物信息传感器自动检测用户心率、脑波等人体指标或人工输入人体指标并自动上传到公司服务中心客户库；

4)公司音乐处方处理中心根据客户选择的或自己提供的音乐进行处理，处理过程主要是结合用户自己要解决问题、需要治疗的疾病以及其本人的人体指标处理的，处理完的功能数据包已经包含用户的信息，并与用户的密码相结合进行加密，最后成为音乐/色光环境/物理因子/控制程序合而为一的功能数据包；

5)通过公司网络平台自动把功能数据包通过互联网发送到音乐彩光键盘的存储器10A；

6)客户打开计算机，看见功能数据包已发到本计算机，点击“更新”；

7)计算机自动删除原来的功能数据包，装载新的功能数据包，更新完毕；

8)如果计算机使用新的物理因子疗法，计算机会提示使用新的电极/治疗头/换能器的名称及编号，新的电极/治疗头/换能器会通过邮寄的方式送到用户手里；

9)接入新的电极/治疗头/换能器，计算机检测编号，如果正确，音乐彩光键盘投入工作；

完成音乐彩光键盘的初始化或重构的过程。

5.一种利用本音乐彩光键盘通过对治疗音乐进行变速、变调的心率、血压、脑波反馈疗法；

(1)变速：音乐的速度BPM(每分钟的节拍数)会对心率HR(每分钟的脉搏)产生引导作用；变速：调节范围为原速的±50％，调节的精度在1％；

1)通过用户佩戴的生物信息传感器检测初始心率HR0；

2)确定心率的要达到的目标值HR；

3)由音乐彩光键盘检测用于治疗的音乐的初始速度BPM0；

4)先自动或手动调节音乐的即时速度BPM，令BPM＝HR0；

5)调节音乐的即时速度BPM，令其逐步接近并等于HR；

6)监测即时心率HR1的变化，令其逐步接近并等于HR；如果变化不大，就加大变速的幅度；如果变化较大，就减小变速的幅度；

7)当心率的检测值接近目标值时，减小变速的幅度；

8)当心率的检测值等于目标值时，停止变速；

一般乐曲的节拍BPM在40～200拍/分之间，一般人的静态心率HR在60～100拍/分之间，人在作剧烈运动或身体不正常时心率HR会高到100～180次/分或更高；可以选择适合调节心率的节奏感强的乐曲进行聆听并通过上述方法以调节心率；

(2)变调：音乐的调性变化时，音乐的感情色彩发生变化，聆听人的血压、脑波跟随发生变化；变调：调节范围为±12个半音，调节的精度在1音分；

脑波有δ波，频率：0.4～4Hz；θ波，频率：4～8Hz；α波，频率：8～14Hz；β波，频率：14～30Hz波，频率由低向高排列；

1)通过用户佩戴的生物信息传感器检测血压、脑波的数值；

2)确定血压、脑波的目标值；

3)确定血压、脑波需要变化的方向；

需要降血压用降调，需要降低脑波频率用降调；如果少部分对音乐有特殊反应的人群，采用降调不能使血压、脑波的频率降下来，就要用反方向调节的方法；不管采用正向或反向变调调节，最终以血压、脑波的频率向需要的方向变化为准；

4)监测血压、脑波的变化，如果变化不大，就加大升降调的幅度；如果变化较大，就减小升降调的幅度；

5)当脑波、血压的检测值接近目标值时，减小升降调的幅度；

6)当脑波、血压的检测值到达脑波、血压的目标值时，停止升降调；

音乐也一样具有世间万物所共有的属性，“五音”也有着和“五脏”相应的各种属性，因此，以五音调式编配的各种乐曲，可以通过这种共同的属性而直接作用于人体的五脏系统：“宫”作用于“脾”、“商”作用于“肺”、“徵”作用于“心”、“角”作用于“肝”、“羽”作用于“肾”；

通过微调调式，可以更准确地作用于脏器。

6.一种通过生物信息传感器检测人体指标，反馈调节色光、背景音乐，用以调节身心状态的方法，其特征在于：

(1)色光调节：

按照色植物神经模型，红、橙、黄等暖色兴奋交感神经；绿、蓝、紫等冷色兴奋副交感神经；可见光对神经肌肉的影响：红光具有兴奋作用，使肌肉的兴奋性提高，时值缩短；黄、绿光与红光的作用相反；蓝紫光具有抑制作用；

1)输入用户名，通过生物信息传感器检测人体指标的初始值，让用户在计算机屏幕的彩色参数表上选择自己喜欢的彩色，此彩色定义为个人基本色；

2)选择所需要的身心状态；

3)根据个人基本色及所选择的身心状态，音乐彩光键盘推荐一种适宜彩色；

4)让用户观看音乐彩光键盘推荐的适宜彩色，通过生物信息传感器检测人体指标的数值，对照人体指标的初始值，找出发生的变化及变化方向，如果向人体指标最佳值方向变化，确定适宜彩色；如果向人体指标最佳值反方向变化，重新推荐适宜彩色，直至人体指标向最佳值方向变化为止；

5)以用户音乐彩光键盘推荐的适宜彩色对应的彩色参数表上的编号为中心，使用本音乐彩光键盘色光控制器控制LED变色灯红、绿、蓝三基色的发光比例，从而产生各种彩色，通过生物信息传感器检测人体指标的变化方向，根据变化方向改变彩色，直到使人体指标达到或接近最佳值为止；

6)通过主观评价：根据用户的工作效率、精神集中度、记忆力、创造力、等统计值对彩色参数产生的效果综合评估，根据评估值人工微调彩色参数，使人体指标达到最佳值；

7)通过互联网自动把用户、人体指标值、身心状态、个人基本色、适宜彩色编号、最终彩色编号、主观评价上传到公司服务中心相关数据库；

8)正常使用：输入用户名、选择所需要的身心状态、直接调出保存在公司服务中心相关数据库的用户、人体指标值、环境参数、身心状态、个人基本色、适宜彩色编号、最终彩色编号，直接投入使用；

9)使用一段时间，重复1)～7)的步骤，作为校准；

(2)背景音乐调节：

1)输入用户名，通过生物信息传感器检测人体指标的初始值，让用户在公司服务中心音乐库里选择个人喜欢的音乐，或自己提供音乐；

2)选择所需要的身心状态；

3)音乐彩光键盘根据用户所喜欢的、提供的音乐类别，以及根据需要的身心状态，推荐一套适宜背景音乐；

4)让用户听适宜背景音乐，通过生物信息传感器检测人体指标的数值，对照人体指标的初始值，找出发生的变化及变化方向；如果向人体指标最佳值方向变化，确定适宜背景音乐；如果向人体指标最佳值反方向变化，重新推荐部分或全部适宜背景音乐，直至人体指标向最佳值方向变化为止；

5)以用户音乐彩光键盘推荐的适宜背景音乐的初始节拍、基调为中心，使用本音乐彩光键盘的变速、变调播放装置，对适宜背景音乐进行变速、变调播放，通过生物信息传感器检测人体指标的变化方向，根据变化方向加大、减少变速、变调的幅度，直到使人体指标达到或接近最佳值为止；

6)通过主观评价：根据用户的工作效率、精神集中度、记忆力、创造力、等统计值对背景音乐进行变速、变调播放产生的效果综合评估，根据评估值人工微调背景音乐播放的节拍、调性，使人体指标达到最佳值；

7)通过互联网自动把用户、人体指标值、环境参数、身心状态、个人喜欢的音乐、适宜背景音乐、最终背景音乐，及背景音乐播放的节拍、调性上传到公司服务中心相关数据库；

8)正常使用：输入用户名、选择所需要的身心状态或科学环境、直接调出保存在公司服务中心相关数据库的用户、人体指标值、环境参数、身心状态、个人喜欢的音乐、适宜背景音乐、最终背景音乐，及背景音乐播放的节拍、调性，直接投入使用；

9)使用一段时间，重复1)～7)的步骤，作为校准；

(3)参数：

所述人体指标：体温、脉搏、心率、血压、脑波、经络穴位电位、肌电、呼吸等；

所述环境参数：彩色光的色相、明度、纯度；背景音乐的种类和曲目、音乐播放的速度、音乐的调性、音乐播放的响度；

所述身心状态：学习、创作、工作、娱乐、思考等；

所述彩色，包括彩色三要素，它们是：

色相：按可见光的波长由高至低排列，依次是红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种基本色，波长范围在780～630～600～570～500～470～420～380nm之间，是连续的一段光谱；

明度：色彩的明暗度；

纯度：色彩的鲜浊或纯净程度，也就是色饱和度；

所述彩色参数表：按照彩色三基色，红、绿、蓝的各自发光的变化分成256级，从而组合出来的彩色，每种彩色都有一个编号，不同编号彩色的色相、明度、纯度是不尽相同的；

所述变速：调节范围为原速的±50％，调节的精度在1％；

一般乐曲的节拍BPM在40～200拍/分之间，一般人的静态心率HR在60～100拍/分之间，人在作剧烈运动或身体不正常时心率HR会高到100～180次/分或更高；可以选择适合调节心率的节奏感强的乐曲进行聆听并通过上述方法以调节心率；

所述变调：调节范围为±12个半音，调节的精度在1音分。

7.一种治疗音乐的制作方法，其特征是：

(1)原理：音乐节拍与心率相等或接近时，最能与人产生共鸣；音乐节拍：BPM，拍/分；心率：HR，次/分；

(2)生成多种节拍的音乐文件：把治疗音乐通过变速处理，生成BPM＝50～120拍/分、变化步长为1拍/分的多组音乐文件，保存在公司服务中心音乐库里供用户选择下载，用户可以选择接近心率的几种节拍，试听后看那种节拍效果好再确定选用；

(3)生成多种脑波的音乐文件：把经过变速处理的音乐按照调节身心状态需要，通过技术处理，对音乐添加各种频率的脑波，添加的脑波频率范围为0.4Hz～30Hz、变化步长为0.1Hz，从而产生多组音乐文件，保存在公司服务中心音乐库里供用户选择下载；脑波有δ波：0.4～4Hz；θ波：4～8Hz；α波：8～14Hz；β波：14～30Hz波；用户可以选择接近的几种脑波频率，试听后看那种频率效果好再确定选用；

(4)生成多种生物信息波的音乐文件：把经过变速处理的音乐按照治疗的需要，通过技术处理，对音乐添加各种频率的生物信息波，添加的生物信息波的频率范围为0.5Hz～200Hz、变化步长为0.5Hz，从而生成多组音乐文件，保存在公司服务中心音乐库里供用户选择下载；用户可以选择有针对性的生物信息波频率使用；

(5)选择的顺序：音乐、节拍(或心率)、脑波、生物信息波的作用，可单选或多选。

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