本發(fā)明屬于無(wú)線通信技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種智能節(jié)能照明控制系統(tǒng)，具體地說(shuō)，涉及一種基于振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的智能節(jié)能照明控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
該套系統(tǒng)屬于智能家居控制系統(tǒng)的范疇，以智能家居、智能節(jié)能為目的。在家庭生活中，每天的睡眠是不可缺少的，但由于夜晚光線的原因，人們?cè)谝雇硇褋?lái)的時(shí)候，可能需要自己去打開(kāi)燈光但是立即打開(kāi)燈光會(huì)造成眼部短時(shí)間的不適，而且普通的家用燈具開(kāi)關(guān)都需要手動(dòng)打開(kāi)且無(wú)法調(diào)節(jié)亮度以適應(yīng)眼睛。如果不開(kāi)燈年齡相對(duì)較小的孩子可能夜晚醒來(lái)后會(huì)感覺(jué)到害怕，上了年紀(jì)的老人可能會(huì)因?yàn)闆](méi)有必要的光線造成行動(dòng)不便，尤其是老年人的起夜次數(shù)是相對(duì)更多的。據(jù)調(diào)查，對(duì)于大部分人在適合的亮度下更容易入睡，而且當(dāng)我們自己覺(jué)得快要入睡的時(shí)候起身去關(guān)燈，其實(shí)是會(huì)影響到本來(lái)的睡意。如果當(dāng)一個(gè)人準(zhǔn)備要睡覺(jué)時(shí)，燈光亮度會(huì)伴隨著他睡意逐漸調(diào)整并當(dāng)使用者進(jìn)入睡眠后自動(dòng)關(guān)閉，在睡眠中途起夜時(shí)，燈光會(huì)以一個(gè)讓普通人可以接受的亮度自動(dòng)打開(kāi)，等到再次入睡后燈光又會(huì)關(guān)閉，這樣的場(chǎng)景一定會(huì)非常讓人滿意。
目前，現(xiàn)有技術(shù)中急需一種智能節(jié)能照明控制系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種智能節(jié)能照明控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)是一套檢測(cè)人員睡眠情況并根據(jù)使用者的睡眠狀況、睡眠深度來(lái)判斷是否需要提供照明，如果需要給出合適的照明亮度的系統(tǒng)。其具體技術(shù)方案為：
一種智能節(jié)能照明控制系統(tǒng)，包括ARM控制器、云服務(wù)器、移動(dòng)端App、WIFI模塊、繼電器和MPU6050三軸加速度計(jì)，所述ARM控制器的電路板包括加速度傳感器、陀螺儀傳感器；利用WIFI模塊作為通訊模塊連接云服務(wù)器、以加速度、陀螺儀傳感器為主要數(shù)據(jù)來(lái)源的控制系統(tǒng)，通過(guò)實(shí)時(shí)對(duì)加速度、陀螺儀傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析，依據(jù)傳感器數(shù)據(jù)檢測(cè)細(xì)微的振動(dòng)通過(guò)算法得出使用者的真實(shí)睡眠情況，依據(jù)分析出的睡眠情況對(duì)燈光進(jìn)行控制并將睡眠狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳至云服務(wù)器；云服務(wù)器將ARM控制器采集的加速度計(jì)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳并保存,以及移動(dòng)端App顯示數(shù)據(jù)和控制信號(hào)的傳遞；所述ARM控制器控制的內(nèi)容包括燈光的開(kāi)、關(guān)，在燈光打開(kāi)的情況下，根據(jù)使用者長(zhǎng)期的睡眠情況給出合適的燈光的亮度，同時(shí)將實(shí)時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)上傳至云服務(wù)器，使用者通過(guò)移動(dòng)端App對(duì)云服務(wù)器上存儲(chǔ)的睡眠狀況進(jìn)行分析。
進(jìn)一步，所述使用者的真實(shí)睡眠情況包括：未進(jìn)入睡眠狀態(tài)、輕度睡眠、深度睡眠并記錄使用者的睡眠狀態(tài)，根據(jù)使用者的睡眠狀態(tài)做出決策，對(duì)燈光進(jìn)行智能控制。在系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)使用者由輕度睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槲催M(jìn)入睡眠的狀態(tài)，系統(tǒng)自動(dòng)將燈光打開(kāi)且亮度相對(duì)較低，以適應(yīng)人眼的感受，燈光跟隨時(shí)間逐漸增加亮度。當(dāng)使用者由未進(jìn)入睡眠的狀態(tài)變?yōu)樗郀顟B(tài)的過(guò)程中，燈光亮度逐漸降低最終使用者進(jìn)入深度睡眠時(shí)將關(guān)閉燈光。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
本發(fā)明不需要與計(jì)算機(jī)通訊，完全自主的工作。將整個(gè)系統(tǒng)將是一個(gè)火柴盒大小的硬件模塊，使用者在使用時(shí)將該模塊平穩(wěn)放置在床頭即可。該系統(tǒng)是一個(gè)可實(shí)現(xiàn)臥室燈光智能控制、能夠根據(jù)使用者對(duì)燈光亮度的習(xí)慣動(dòng)態(tài)調(diào)整的智能控制系統(tǒng)。一般家庭環(huán)境中都可以方便使用，成本也相對(duì)較低，適合推廣應(yīng)用。
附圖說(shuō)明
圖1是智能節(jié)能照明控制系統(tǒng)的原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
如圖1所示，一種智能節(jié)能照明控制系統(tǒng)，一種智能節(jié)能照明控制系統(tǒng)，包括ARM控制器、云服務(wù)器、移動(dòng)端App、WIFI模塊、繼電器和MPU6050三軸加速度計(jì)，所述ARM控制器的電路板包括加速度傳感器、陀螺儀傳感器；利用WIFI模塊作為通訊模塊、以加速度、陀螺儀傳感器為主要數(shù)據(jù)來(lái)源的控制系統(tǒng)，通過(guò)實(shí)時(shí)對(duì)加速度、陀螺儀傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析，依據(jù)傳感器數(shù)據(jù)檢測(cè)細(xì)微的振動(dòng)通過(guò)算法得出使用者的真實(shí)睡眠情況，依據(jù)分析出的睡眠情況對(duì)燈光進(jìn)行控制并將睡眠狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳?？刂频膬?nèi)容包括燈光的開(kāi)、關(guān)，在燈光打開(kāi)的情況下，根據(jù)使用者長(zhǎng)期的睡眠情況給出合適的燈光的亮度，同時(shí)將實(shí)時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)上傳至云端，使用者可以通過(guò)移動(dòng)端App對(duì)睡眠狀況進(jìn)行查看。
進(jìn)一步，所述使用者的真實(shí)睡眠情況包括：未進(jìn)入睡眠狀態(tài)、輕度睡眠、深度睡眠并記錄使用者的睡眠狀態(tài)，根據(jù)使用者的睡眠狀態(tài)做出決策，對(duì)燈光進(jìn)行智能控制。在系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)使用者由輕度睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槲催M(jìn)入睡眠的狀態(tài)，系統(tǒng)自動(dòng)將燈光打開(kāi)且亮度相對(duì)較低，以適應(yīng)人眼的感受，燈光跟隨時(shí)間逐漸增加亮度。當(dāng)使用者由未進(jìn)入睡眠的狀態(tài)變?yōu)樗郀顟B(tài)的過(guò)程中，燈光亮度逐漸降低最終使用者進(jìn)入深度睡眠時(shí)將關(guān)閉燈光。
本發(fā)明的智能節(jié)能照明控制系統(tǒng)由軟件部分、硬件部分兩大部分組成，硬件部分包括計(jì)算機(jī)、ARM控制器、WIFI模塊、加速度和陀螺儀傳感器及繼電器；軟件部分由三個(gè)模塊組成，即MPU6050三軸加速度計(jì)硬件數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及繼電器控制模塊、移動(dòng)端APP、云服務(wù)器端模塊，軟件模塊主要負(fù)責(zé)睡眠數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)檢測(cè)并向云服務(wù)器上傳并根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)燈光的實(shí)時(shí)控制以及通過(guò)移動(dòng)端App對(duì)歷史睡眠數(shù)據(jù)的查詢、分析及遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)控制。
本設(shè)計(jì)采用ARM Cortex-M4內(nèi)核的MCU作為主控制器，MPU6050三軸加速度計(jì)、三軸陀螺儀作為傳感器通過(guò)算法對(duì)振動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)得到使用者的睡眠狀態(tài)，使用者可以將含有MPU6050的檢測(cè)設(shè)備置于床面任意位置即可開(kāi)始對(duì)使用者睡眠狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。主控制器將每秒采集一次傳感器數(shù)據(jù)，通過(guò)算法分析、計(jì)算出使用者在該時(shí)刻所處的睡眠狀態(tài)，如果監(jiān)測(cè)到使用已經(jīng)進(jìn)入輕度睡眠狀態(tài)，主控制器將根據(jù)淺睡眠的時(shí)間給出合適的燈光亮度或關(guān)閉燈光，如果監(jiān)測(cè)到使用者離開(kāi)睡眠狀態(tài)，則主控制器將從一個(gè)較為緩和舒適的亮度打開(kāi)燈光并逐步提升燈光亮度。睡眠過(guò)程中的數(shù)據(jù)將通過(guò)WIFI模塊定期上傳至云端，以供移動(dòng)端App進(jìn)行查詢分析。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可顯而易見(jiàn)地得到的技術(shù)方案的簡(jiǎn)單變化或等效替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。