CN104524682A - 一种基于人体睡眠生理节律的led灯具控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于人体睡眠生理节律的LED灯具控制系统，其包括LED灯具、调光调色驱动单元、微处理器模块、无线总控制模块、电源模块、温度传感器、湿度传感器、闹钟模块。所述微处理器模块可以通过所述调光调色驱动单元发出指令，调节所述LED灯具光源的颜色及亮度。所述微处理器模块还可以根据采集的温度和湿度参数数据，通过所述无线总控制模块进行控制空调和空气加湿器。本发明提供通过对LED灯具的亮度和颜色进行调节，提高人们的睡眠质量或更温和的将人们叫醒起床，提高现代人的生活质量及健康水平。
Description
技术领域
本发明涉及半导体照明技术控制领域，特别涉及一种基于人体睡眠生理节律的LED灯具控制系统。
背景技术
大量研究表明人体内的生物钟和生理节律会受到光的影响，光线会通过控制人体内的松果体分泌褪黑素，从而影响人的睡眠和情绪。在照明装置被发明并广泛应用后，人类的作息已不像过去那般依赖日光的规律，但强度过高的光线会影响人体分泌褪黑素，再加上现代生活和工作的压力，人们的睡眠受到了严重的影响。所以，照明设计的研发已从单一的考虑视觉功能，逐步过渡到视觉与非视觉的双重功能上，通过对光源的光色量进行实施控制，以调制出符合光生物学要求的光谱。
但是，目前市场上采用的白炽灯、卤素灯、荧光灯等普遍存在着低效率、高能耗、不易调光等缺点，尤其是寿命结束的含汞灯，一旦处理不当，将会对环境造成严重的危害。近年来，半导体照明技术以其耗能小、热辐射低、环保节能、电源低、安全性高、光源单色性好、覆盖光波范围广、可以根据需要改变其波长等优点，得到了迅速的发展及应用。但也大都功能单一，无法适应现代家庭健康生活的实际需求。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种基于人体睡眠生理节律的LED灯具控制系统，通过对LED灯具的亮度和颜色进行调节，提高人们的睡眠质量或更人性化的将人们叫醒起床，提高现代人的生活质量和健康水平。
为了实现根据本发明的这些目的和其他优点，提供了一种基于人体睡眠生理节律的LED灯具控制系统，其包括：
LED灯具；
调光调色驱动单元，其一端连接于所述LED灯具，其用于调节所述LED灯具的颜色和发光亮度；
微处理器模块，其连接于所述调光调色驱动单元的另一端，对所述调光调色驱动单元输出控制指令；
无线总控制模块，其连接于所述微处理器模块，其用于发送和接收指令；
电源模块，其与所述微处理器模块相连接，根据不同模块对电压的不同需求，将输入的电压转换成电路元器件适应的电压；
其中，所述微处理器模块还连接有温度传感器和湿度传感器，对环境中的温度和湿度进行检测；
所述微处理器模块还连接有闹钟模块，所述闹钟模块启动时，所述微处理器模块会做出调光或调色指令；
所述微处理器模块还可以根据采集的温度和湿度参数数据，通过所述无线总控制模块控制空调和空气加湿器，所述空调设有无线控制模块，接收所述无线总控制模块发出的指令，并发送给空调相应功能调节模块，进行调温操作，所述空气加湿器也设有无线控制模块，接收所述无线总控制模块发出的指令，并发送给空气加湿器相应功能调节模块，启动加湿功能。
所述无线总控制模块还可以通过一网关设备与移动终端进行连接。所述移动终端可以通过所述网关设备和所述无线总控制模块，对所述微处理器模块发出控制指令。
所述LED灯具发出的光由红、绿、蓝三基色组成。所述调光调色驱动单元通过调节红、绿、蓝三种基色LED发光二极管电流的大小，实现变色功能，并控制不同颜色发光的亮度。
晚上，当人们要休息时，可将LED灯具光源设置成蓝色、绿色或紫色等有助于人们睡眠的颜色，并同时可以将所述光源亮度设置成在0.5～2h内从明转暗至熄灭的模式。
早上，当人们设置的起床闹钟响起时，所述微处理器模块会向所述调光调色驱动单元发出指令，控制LED灯具逐步发出白色、黄色、橙色等有助于人们清醒的光。
在睡眠过程中，微处理器模块会连续采集所述温度传感器和所述湿度传感器检测到的温度和湿度，根据设定值，自动控制空调和空气加湿器，保证人们在睡眠时的舒适度。
本发明与现有技术相比，其有益效果是：
(1)本发明可以可将LED灯具光源设置成蓝色、绿色或紫色等有助于人们睡眠的颜色，并逐步降低光源亮度，提高人们的睡眠质量；
(2)本发明在起床闹钟响起时，所述微处理器模块会向所述调光调色驱动单元发出指令，控制LED灯具逐步发出白色、黄色、橙色等有助于人们清醒的光，人性化的将人们叫醒；
(3)本发明还可以根据采集到的温度和湿度数据，自动调控空调和空气加湿器，既可以保证人们睡眠时的舒适度，又节能环保；
(4)本发明安装方便，无需重新布线，可扩展性强，控制简单，通过人体对颜色的生理节律效应，明显提高了人们的睡眠效率。
附图说明
图1为本发明所述的基于人体睡眠生理节律的LED灯具控制系统的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1所示，本发明提供了一种基于人体睡眠生理节律的LED灯具控制系统，其包括LED灯具；调光调色驱动单元，其一端连接于所述LED灯具，其用于调节所述LED灯具的颜色和发光亮度；微处理器模块，其连接于所述调光调色驱动单元的另一端，对所述调光调色驱动单元输出控制指令；无线总控制模块，其连接于所述微处理器模块，其用于发送和接收指令；电源模块，其与所述微处理器模块相连接，根据不同模块对电压的不同需求，将输入的电压转换成电路元器件适应的电压。
其中，所述微处理器模块还连接有温度传感器和湿度传感器，对环境中的温度和湿度进行检测；所述微处理器模块还连接有闹钟模块，所述闹钟模块启动时，所述微处理器模块会做出调光或调色指令；所述微处理器模块还可以根据采集的温度和湿度参数数据，通过所述无线总控制模块进行控制空调和空气加湿器，所述空调设有无线控制模块，接收所述无线总控制模块发出的指令，并发送给空调相应功能调节模块，进行调温操作，所述空气加湿器也设有无线控制模块，接收所述无线总控制模块发出的指令，并发送给空气加湿器相应功能调节模块，启动加湿功能。
所述无线总控制模块还可以通过一网关设备与移动终端进行连接。所述移动终端可以通过所述网关设备和所述无线总控制模块，对所述微处理器模块发出控制指令。
所述LED灯具发出的光由红、绿、蓝三基色组成。所述调光调色驱动单元通过调节红、绿、蓝三种基色LED发光二极管电流的大小，实现变色功能，并控制不同颜色发光的亮度。
晚上，当人们要休息时，可将LED灯具光源设置成蓝色、绿色或紫色等有助于人们睡眠的颜色，并同时可以将所述光源亮度设置成0.5～2h从明转暗至熄灭的模式。
早上，当人们设置的起床闹钟响起时，所述微处理器模块会向所述调光调色驱动单元发出指令，控制LED灯具逐步发出白色、黄色、橙色等有助于人们清醒的光。
在睡眠过程中，微处理器模块会连续采集所述温度传感器和所述湿度传感器检测到的温度和湿度，根据设定值，智能控制空调和空气加湿器，保证人们在睡眠时的舒适度。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (7)
1.一种基于人体睡眠生理节律的LED灯具控制系统，其特征在于，包括：
LED灯具；
调光调色驱动单元，其一端连接于所述LED灯具，其用于调节所述LED灯具的颜色和发光亮度；
微处理器模块，其连接于所述调光调色驱动单元的另一端，对所述调光调色驱动单元输出控制指令；
无线总控制模块，其连接于所述微处理器模块，其用于发送和接收指令；
电源模块，其与所述微处理器模块相连接，根据不同模块对电压的不同需求，将输入的电压转换成电路元器件适应的电压；
其中，所述微处理器模块还连接有温度传感器和湿度传感器，对环境中的温度和湿度进行检测；
所述微处理器模块还连接有闹钟模块，所述闹钟模块启动时，所述微处理器模块会做出调光或调色指令；
所述微处理器模块还根据采集的温度和湿度参数数据，通过所述无线总控制模块控制空调和空气加湿器；
所述无线总控制模块还通过一网关设备与移动终端进行连接。
2.如权利要求1所述的基于人体睡眠生理节律的LED灯具控制系统，其特征在于，所述空调设有无线控制模块，接收所述无线总控制模块发出的指令。
3.如权利要求1所述的基于人体睡眠生理节律的LED灯具控制系统，其特征在于，所述空气加湿器设有无线控制模块，接收所述无线总控制模块发出的指令。
4.如权利要求1所述的基于人体睡眠生理节律的LED灯具控制系统，其特征在于，所述LED灯具发出的光源由红、绿、蓝三基色组成。
5.如权利要求1所述的基于人体睡眠生理节律的LED灯具控制系统，其特征在于，所述调光调色驱动单元通过调节红、绿、蓝三种基色LED发光二极管电流的大小，实现变色功能，并控制不同颜色发光的亮度。
6.如权利要求1所述的基于人体睡眠生理节律的LED灯具控制系统，其特征在于，所述微处理器模块通过所述调光调色驱动单元发出指令，控制所述LED灯具光源发出蓝色、绿色或紫色中的一种，所述光源的亮度在0.5～2h内从明转暗直至熄灭。
7.如权利要求1所述的基于人体睡眠生理节律的LED灯具控制系统，其特征在于，所述微处理器模块还通过所述调光调色驱动单元发出指令，控制所述LED灯具光源发出白色、黄色或橙色中的一种，所述光源的亮度是逐步变亮的。
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