CN105188200B - 基于生物信息反馈的智慧情景照明灯 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于生物信息反馈的智慧情景照明灯，包括：用于采集心电、血氧等生物信息以及红外、光强等其他信息的信息采集模块；用于将采集信息传输到集中控制器的蓝牙模块；用于分析处理采集信息并发出控制信号的集中控制器；用于将控制信息加载到220V电力线上的电力载波模块；用于控制LED驱动的微控制器单元和用于驱动LED的LED驱动模块；信息采集模块与蓝牙模块、集中控制器、电力载波模块、微控制器单元、LED驱动模块、LED灯依次相连。本发明在不改变原有电力布局的基础上，不仅能够满足人们日常的照明需求，而且还可以节约电能，实现个性化设置；同时，照明灯的情况还可以对人体的生理信号产生影响，对人体的健康状况予以警示，对人们即将进行的活动予以提醒。

Description

基于生物信息反馈的智慧情景照明灯
技术领域
本发明属于智能家居技术领域，涉及一种基于生物信息反馈的智慧情景照明灯。
背景技术
随着物联网技术的发展和对未来应用的展望，各种与物联网相关的应用如雨后春笋般被提上日程，主要领域有军事领域、环境监测、智能交通、现代农业、智能家居等。智能家居作为其中一个重要应用领域，与人们的生活息息相关，对它的研究和应用具有实际意义。
照明设备在人们的日常生活和工作中扮演着一个重要的角色，所以对照明灯如何进行更智能化、人性化的控制也成为了智能家居中举足轻重的一部分，智慧情景照明灯应运而生。
传统的照明灯不仅能源利用率低，照明效果差，而且可扩展性、可靠性、灵活性差。因此，为了改变传统的照明灯所存在的各种缺点，将照明的管理自动化、简单化，节约电能，同时充分利用已有的电力线资源，目前急需一种能应用于物联网的智能化照明灯。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于生物信息反馈的智慧情景照明灯，该照明灯可以根据人体的生理信号和照明的需求情景实时调节照明灯的亮度、色彩以及色温,而照明灯的亮度、色彩以及色温又会对人体的生理信号产生影响；同时，照明灯的情况可以对人体的健康状况予以警示，对人们即将进行的活动予以提醒。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于生物信息反馈的智慧情景照明灯，包括信息采集模块、无线传输模块、集中控制器、电力载波模块、微控制器单元、LED驱动模块；
所述信息采集模块用于采集生物信息和外部环境信息；所述无线传输模块用于将采集到的信息传输到集中控制器；所述集中控制器用于对采集到的信息进行分析处理并发出控制信号；所述电力载波模块用于将控制信息加载到220V电力线上去；所述微控制器单元用于控制LED驱动模块，实现对LED的驱动；
所述信息采集模块与无线传输模块相连，无线传输模块与集中控制器相连，集中控制器与电力载波模块相连，电力载波模块与微控制器单元相连，微控制器单元与LED驱动模块相连，LED驱动模块与LED灯相连从而实现对LED的驱动。
进一步，所述的生物信息包括人体的心电、血氧等信息。
进一步，所述的外部环境信息包括环境中的红外、光强等信息。
进一步，所述无线传输模块采用蓝牙模块。
本发明的有益效果在于：本发明所述的基于生物信息反馈的智慧情景照明灯在不改变原有电力布局的基础上，不仅能够满足人们日常的照明需求，而且还可以节约电能，实现个性化设置，为人们营造温馨、浪漫、多彩、艳丽、豪华的氛围，与此同时照明灯的情况还可以对人体的生理信号产生影响，对人体的健康状况予以警示，对人们即将进行的活动予以提醒，从而让照明灯更好的为人类的生活服务。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为本发明基于生物信息反馈的智慧情景照明灯的原理框图；
图2为集中控制器的工作流程图；
图3为接收端工作流程图；
图4为本发明的整体实施原理图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。
图1为本发明基于生物信息反馈的智慧情景照明灯的原理框图，如图所示，本发明的基于生物信息反馈的智慧情景照明灯主要由信息采集模块、蓝牙模块、集中控制器、接收终端和LED驱动模块组成。
在发送端，信息采集模块1将采集的生物信息、红外信息和其他信息反馈给蓝牙2，蓝牙2将采集信息传输给集中控制器3，集中控制器3分析处理采集信息并发出控制信号；起到核心控制的作用。发送端与接收端之间通过低压220V电力线连接，采用电力载波通信技术实现数据的远程通信。在接收端，电力载波模块4捕获电网中的载波信号，并将滤波和译码后的信号通过SPI口传递给微控制器单元5；微控制器单元5解析并处理接收到的信号，输出相应的PWM信号；LED驱动模块6根据PWM信号判断是否点亮或调节各路LED灯的亮度，从而可以达到自动控制亮灭、调节亮度、色彩以及色温的目的。图2为集中控制器的工作流程图，图3为接收端工作流程图。
如图4所示，当人进入房间时，佩戴的智能手环中的生理信号采集单元会及时采集生理信号，包括脉搏与心率，采集后进行放大、滤波处理最终将处理后的数据通过蓝牙发送至主控制单元，主控制单元收到信息首先进行A/D转换并将其传输至MCU，由MCU进行情景模式的选择，根据不同的生理信号特征选择不同的情景模式，然后通过电力载波将最终确定的情景模式信号发送至微控制单元，微控制单元接收信号后控制LED驱动模块驱动LED发出不同色彩的光。反过来，不同情景模式的照明灯又会影响人的心情，也就会改变人体的生理信号，这就是所谓的生物信息反馈。例如，采集到的脉搏和心率过高时，超过所设定的阈值，显示此人处于亢奋或愤怒状态，可通过将照明模式调制冷色调让其冷静下来，反之亦然。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (2)

1.一种基于生物信息反馈的智慧情景照明灯，其特征在于：包括信息采集模块、无线传输模块、集中控制器、电力载波模块、微控制器单元、LED驱动模块；
所述信息采集模块用于采集生物信息和外部环境信息；所述的生物信息包括人体的心电、血氧信息，所述的外部环境信息包括环境中的红外、光强信息
所述无线传输模块用于将采集到的信息传输到集中控制器；所述集中控制器用于对采集到的信息进行分析处理并发出控制信号；所述电力载波模块用于将控制信息加载到220V电力线上去；所述微控制器单元用于控制LED驱动模块，实现对LED的驱动；
所述信息采集模块与无线传输模块相连，无线传输模块与集中控制器相连，集中控制器与电力载波模块相连，电力载波模块与微控制器单元相连，微控制器单元与LED驱动模块相连，LED驱动模块与LED灯相连从而实现对LED的驱动；
电力载波模块捕获电网中的载波信号，并将滤波和译码后的信号通过SPI 口传递给微控制器单元；微控制器单元解析并处理接收到的信号，输出相应的 PWM 信号；LED 驱动模块根据 PWM 信号判断是否点亮或调节各路 LED 灯的亮度，从而可以达到自动控制亮灭、调节亮度、色彩以及色温的目的。
2.根据权利要求1所述的一种基于生物信息反馈的智慧情景照明灯，其特征在于：所述无线传输模块采用蓝牙模块。
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