CN221309203U - 一种微电流刺激式的手握助眠仪 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种手握式微电流刺激助眠仪仪器。其结构为按键调试按钮，一个用于系统启动，一个用于微电流三个档位的变换控制；灯光有5个led灯，一个用于系统启动、三个用于三个微电流档位显示、一个用于功能显示；充电功能由锂电池实现，通过电池的电压升压到7V左右去给整个系统供电，通过芯片去管理；主控单元通过单片机控制板来实现；微电流释放模块通过pwm控制释放微电流；定时功能通过单片机的基础定时器实现定时功能；加速度传感器模块来检测入睡动作判断入睡，来自动控制微电流刺激。其体积小巧、灵活、使用方便，促进睡眠效果好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种能产生微电流助眠效果的仪器，更具体的，是一种手握式的微电流刺激的助眠仪，还涉及利用脑电测量分析来设计微电流刺激的大小。适用于因各种事情焦虑、学习压力大的大学生失眠者。
背景技术
随着时代的发展和生活节奏的加快，大学生普遍面临生活、就业、情感等一系列压力，导致自己的情绪长时间保持紧张状态，最终造成失眠的结果。由中国社会科学院主办的2021 年《社会蓝皮书》发布暨中国社会形势报告会在北京举行。蓝皮书分析称，大学生睡眠质量一般，仅有约 1/4（26%）的大学生认为睡眠质量非常好。失眠对身体和精神的伤害是不容小觑的，甚至会引起一些身体或心理疾病。
现有的助眠方法有药物疗法和物理疗法。
药物安眠对人体容易产生副作用，产生依赖性，影响人体健康；物理助眠的方法有通过脉冲电感刺激身体穴位，其产生电流的机盒与电极是用电线连接分开设置的，使用方法是用电线连接的两个电极夹夹住人的两只耳朵，然后通过脉冲刺激皮肤经络，达到助眠的效果，但是夹在耳朵上会使人不舒服，还非常容易掉。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种通过分析脑电信号而确定的微电流刺激手握式助眠仪，体积小巧灵活，使用方便。通过大量进行微电流刺激助眠实验分析脑电信号，而找到最合适的三挡电流刺激挡位。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
本实用新型由外壳以及内置电路组成，所述外壳由上下两个壳组成，所述内置电路安装于外壳内，上外壳设置有控制按钮（2）、LED灯光（3）以及充电口，下外壳设置有微电流刺激释放电极片（12），
本实用新型所述机壳内设置有电路板、锂电池、充电模块、升压模块、单片机控制模块、微电流释放模块、定时器定时模块以及加速度传感器模块组成，
所述控制按钮模块、led灯光、充电模块、升压模块、微电流释放模块、加速度传感器模块分别通过电路板与单片机控制模块相连接；锂电池与充电模块相连。
所述控制按钮包括两个按键，其中第一按键 用于系统启动，第二按键 用于控制三个微电流刺激的挡位切换。
所述LED灯光包括5个LED灯，其中第一个LED灯为启动灯；第二到第四个LED灯为状态切换灯；第五个LED灯为提示灯。
所述充电模块使用的是tp4056芯片来进行充电管理模块，该芯片通过USB连接对锂电池进行充电。
所述单片机控制模块通过单片机STM32F103C8T6来实现，通过C语言的编程实现。
所述微电流释放模块通过单片机STM32F103C8T6控制释放大小。
所述定时器定时模块为单片机的基础定时器。
所述加速度传感器模块为MPU6050陀螺仪加速度传感器。
所述单片机型号为STM32F103C8T6集成于电路板上。
一种经过脑电分析确定微电流大小的手握助眠仪。微电流刺激手握助眠仪包括所有的元件、电路板和电池均设计在一个外壳当中，这个外壳有上下两个盒子组成，内部装有电路板、电池与各个模块，盒子表面装有系统启动按钮、微电流挡位切换按钮、小灯。底盒有电极片，以及套在手上的固定绳使更加方便的携带防止脱落。
其设备原理是：开启助眠仪后，可以通过控制按钮释放的微电流与脉冲的大小，来刺激手部神经，利用人体自身的神经系统，传递给大脑，影响大脑的额叶皮层及网状结构系统活动，促进分泌内啡肽、褪黑素等神经传导物质，使大脑从紧张的状态转变为放松的状态，从而达到助眠的效果。
助眠仪里面由锂电池为电路板以及各部分供电。其特征在于：锂电池会被电路板上的充电模块来管理，使用的是TP4056芯片，来稳定电流、实现充电速率最大化的热调节功能；再通过升压模块将电池的电压升压7V左右给整个电路供电。
电流通过单片机控制整理输出形成脉冲微电流刺激，微电流强度经过控制按钮控制进行挡位转换，然后微电流传导到盒子表面的电极进行产生刺激，有LED灯在盒子表面进行显示。
使用时候可以将助眠仪握在手中，因为有手带的保护来防止掉落，可以放心的使手部放松。系统启动后通过定时模块可以在30分钟后使系统自动关机。同时拥有加速度传感器模块的集成，来判断人体入睡之后的动作幅度，一般人入睡，产品内部的传感器可以检测到动作幅度较小，当这个动作幅度产生的数值连续满足对入睡判断的一个阈值后，系统也会实现自动关机。该助眠仪经过实验表面对90%的失眠试验者有着较好的助眠效果。
本助眠仪有着结构小巧，轻巧便携的特点。椭圆形的外壳设计给人体手握的舒适感，整个系统设计在一个巴掌大的外壳里，电极片、按钮、灯光、usb充电口都设计在外表上；具有切换挡位、定时功能、灯光报警等功能。能使人很好的助眠。
附图说明
图1为本微电流刺激助眠仪的电路板与电池连接的电路连接示意图
图2为本微电流刺激助眠仪的正面示意图
图3为本微电流刺激助眠仪的背面示意图
图4为本微电流刺激助眠仪的内部设置示意图
根据图1对本实用新型的内部进行说明：
图中电池给电路板提供电源，并分别与控制按钮2、LED灯光3、充电模块5、升压模块6、单片机控制模块7、微电流释放模块8、定时器定时模块9、加速度传感器模块10相连接。
根据图2、图3对本实用新型的外形进行说明：
图中为椭圆形的外壳，外壳正面有控制按钮2、LED灯光3、以及USB充电口5。外壳背面有微电流刺激释放电极片12。有一个手带11将助眠仪固定于手掌，保护防止助眠仪脱落。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
根据图1、图2、图3、图4可知，本实用新型包括机壳，其特征在于所述机壳内设置有电路板1、控制按钮2、LED灯光3、锂电池4、充电模块5、升压模块6、单片机控制模块7、微电流释放模块8、定时器定时模块9以及加速度传感器模块10组成，
所述控制按钮2、led灯光3、充电模块5、升压模块6、微电流释放模块8、加速度传感器模块10分别通过电路板1）与单片机控制模块相连接；锂电池4与充电模块5相连。
所述控制按钮2包括两个按键，其中第一按键 用于系统启动，第二按键 用于控制三个微电流刺激的挡位切换。
所述LED灯光3包括5个LED灯，其中第一个LED灯为启动灯；第二到第四个LED灯为状态切换灯；第五个LED灯为提示灯。
所述充电模块5使用的是tp4056芯片来进行充电管理模块，该芯片通过USB连接对锂电池进行充电。
所述单片机控制模块7通过单片机STM32F103C8T6来实现，通过C语言的编程实现。
所述微电流释放模块8通过单片机STM32F103C8T6控制释放大小。
所述定时器定时模块9为单片机的基础定时器。
所述加速度传感器模块10为MPU6050陀螺仪加速度传感器。
所述单片机型号为STM32F103C8T6集成于电路板1上。
本实用新型它的所有电路模块均设置在一个可以手握的椭圆外壳里。外壳由上下两个壳组成，盒内装有电路板1、电池4。上面外壳有控制按钮2、LED灯光3、USB充电口充电模块5，下面外壳有微电流刺激释放电极片12。手带11便于携带，防止脱落。
本实用新型控制按钮2包括两个按键，其中第一按键 用于系统启动，第二按键用于控制三个微电流刺激的挡位切换。
LED灯光3有5个LED灯，其中第一个LED灯是用于系统正常启动时表示正常工作；三个LED灯用于三个不同挡位的显示切换；最后一个LED灯有两个功能，一个功能是用于电池没电的时候闪烁报警，另一个功能是充电的时候常亮，工作时候熄灭。
本实用新型充电模块5使用的是tp4056芯片来进行充电管理模块，可以通过USB与该芯片进行连接对锂电池进行充电。用锂电池与这个充电模块相接，然后通过锂电池升压控制把电池提供的电压升压到7V左右给整个系统供电。
本实用新型单片机控制模块7通过单片机STM32F103C8T6来实现，通过C语言的编程实现。
本实用新型pwm控制释放微电流8通过单片机STM32F103C8T6控制模块8控制释放大小，调节pwm来控制输出电流，三个挡位分别是 100μA、200μA、500μA，定时器定时模块9通过单片机的基础定时器来实现。
本实用新型加速度传感器模块10通过MPU6050陀螺仪加速度传感器实现，可以检测到的动作幅度较小，当这个动作幅度产生的数值满足对入睡判断的一个阈值之后，就会自动认定其入睡了，单片机做出指令使微电流刺激停止。
本实用新型的原理是：用户把助眠仪握在手中后，打开助眠仪，电池会给电路板以及各个模块提供电源，使各个系统进行工作。用户用控制按钮选择微电流刺激挡位之后，微电流刺激电极片贴于手掌皮肤穴位，微电流释放模块通过一定频率和强度的电流，刺激手部神经，利用人体自身的神经系统，传递给大脑，影响大脑的额叶皮层及网状结构系统活动，促进分泌内啡肽、褪黑素等神经传导物质，使大脑从紧张的状态转变为放松的状态，从而达到助眠的效果。
本实用新型的使用流程如下。
S1：用户通过打开助眠仪，进行手握交互，选择合适的挡位后进行入睡。
S2：睡眠开始后，通过加速度传感器10来进行用户睡眠状态的判断，进行微电流刺激停止指令。
S3：包括定时功能，系统运行足够时间后进行自动关闭的功能。
Claims (2)
1.一种微电流刺激式的手握助眠仪，其由外壳以及内置电路组成，所述外壳由上下两个壳组成，所述内置电路安装于外壳内，上外壳设置有控制按钮（2）、LED灯光（3）以及充电口，下外壳设置有微电流刺激释放电极片（12），
其特征在于所述内置电路包括电路板（1）、锂电池（4）、充电模块（5）、升压模块（6）、单片机控制模块（7）、微电流释放模块（8）、定时器定时模块（9）以及加速度传感器模块（10），所述控制按钮（2）、LED灯光（3）、充电模块（5）、升压模块（6）、微电流释放模块（8）、加速度传感器模块（10）分别通过电路板（1）与单片机控制模块相连接；锂电池（4）与充电模块（5）相连；
所述控制按钮（2）包括两个按键，其中第一按键用于系统启动，第二按键用于控制三个微电流刺激的档位切换；
所述LED灯光（3）包括5个LED灯，其中第一个LED灯为启动灯；第二到第四个LED灯为状态切换灯；第五个LED灯为提示灯；
所述充电模块（5）使用的是tp4056芯片来进行充电管理模块，该芯片通过USB连接对锂电池进行充电；
所述单片机控制模块（7）通过单片机STM32F103C8T6来实现，通过C语言的编程实现；
所述微电流释放模块（8）通过单片机STM32F103C8T6控制释放大小；
所述定时器定时模块（9）为单片机的基础定时器；
所述加速度传感器模块（10）为MPU6050陀螺仪加速度传感器；
所述单片机型号为STM32F103C8T6集成于电路板（1）上。
2.根据权利要求1所述的一种微电流刺激式的手握助眠仪，其特征在于所述外壳上设置有手带（11）。
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