一种心率交互电路及应用该电路的自动叫醒窗帘

1.本实用新型涉及窗帘自动叫醒技术领域，尤其是涉及一种心率交互电路及应用该电路的自动叫醒窗帘。


背景技术：

2.随着科学技术的不断发展，智能家居逐渐替代传统的家居进入人们的日常生活中。其中智能电动窗帘由于其采用电机驱动，可远程遥控窗帘的升降，无需人工拉动窗帘即可实现窗帘的自动升降或自动开合，备受广大消费者青睐。
3.现有的智能电动窗帘一般应用于起床、影音、娱乐、离家及回家等多种场景的自动升降或自动开合，但是在上述场景中都是通过用户的主观操作的方式来实现窗帘的自动升降或自动开合的。譬如在起床的场景应用中，预先设定好起床时间，在到达预设的时间后，窗帘自动升起或自动打开。对于无需固定起床时间的用户来说，每天起床后再通过远程控制窗帘的自动升起或自动打开显然在智能化程度上仍然稍有欠缺。
4.因此，有必要研究开发一种能够根据用户的心率判断用户知否起床进而来控制窗帘的自动升起或自动打开的心率交互电路及应用该电路的自动叫醒窗帘是势在必行的。


技术实现要素：

5.本实用新型目的在于提供一种心率交互电路及应用该电路的自动叫醒窗帘，该心率交互电路及应用该电路的自动叫醒窗帘能够实时监控用户的实时心率，并根据用户的心率判断用户是否醒来，进而控制窗帘的自动升起或自动打开，避免了传统的窗帘在达到预设时间打开后用户还未醒来或需要用户醒来后远程控制窗帘的自动升起或自动打开的情况发生。
6.为了达到上述目的，本实用新型提供的一种心率交互电路，具体实施方案如下：
7.本实用新型提供了一种心率交互电路，包括心率转换电路、心率接收电路及驱动电路，所述心率转换电路的输出端与所述心率接收电路的输入收端连接，所述心率接收电路的输出端与所述驱动电路的输入端连接；
8.其中，所述心率转换电路包括第一芯片，在所述第一芯片的输入端连接有光学传感器，在所述第一芯片上设有心率数据存储单元，在所述第一芯片的信号输出端连接有信号转换线，所述心率数据存储单元一端与所述光学传感器连接，另一端与所述信号转换线连接；
9.其中，所述心率接收电路包括单片机，在所述单片机的输入端连接有所述信号转换线，在所述单片机上设有心率转换单元，所述心率转换单元的输入端与所述单片机的输入端连接，另一端与所述单片机的输出端连接；
10.其中，所述驱动电路包括第二芯片，所述第二芯片的输入端与所述单片机的输出端连接，所述第二芯片的输出端连接有驱动电机。
11.在其中一些实施例中，在所述第二芯片的输入端包括至少三个输入脚，所述输入
脚与所述单片机的输出端连接，在所述第二芯片的输出端至少设有三个输出脚，所述输出脚的与所述驱动电机连接，且在所述第二芯片的一端连接有供电电源，在所述第二芯片另一端连接有电源接地端。
12.在其中一些实施例中，在所述第二芯片的和供电电源之间至少设有一个滤波电容，在所述第二芯片和电源接地端之间设有至少一个电阻。
13.在其中一些实施例中，所述信号转换线包括第一信号转换线和第二信号转换线，在所述第一信号转换线上设有第一电阻，在所述第二信号转换线上设有第二电阻，所述第一电阻和第二电阻的一端均与所述第一芯片的输出端连接，另一端均连接有供电电源。
14.在其中一些实施例中，在所述第一芯片上连接有电源接地端和模拟接地端。
15.在其中一些实施例中，在所述第一芯片上设有至少一个led单元，在所述led单元上连接有供电电源。
16.本实用新型还提供了一种自动叫醒窗帘，包括转动轴、设于所述转动轴上的帘布及设于所述转动轴任意端部上且与所述转动轴传动连接的驱动电机，在所述驱动电机上，或在所述转动轴内设有控制板，所述控制板与所述驱动电机连接，在所述控制板上设有上述心率接收电路和驱动电路，还包括与所述控制板通讯连接的心率检测仪，在所述心率检测仪上设有上述的心率检测电路。
17.在其中一些实施例中，所述帘布的顶端卷设在所述转动轴的外周壁上，当所述驱动电机运作时，所述帘布卷绕在所述转动轴上或从所述转动轴上放卷。
18.在其中一些实施例中，所述帘布挂设在所述转动轴上，所述转动轴包括至少两段伸缩段，在所述转动轴的侧部设有所述驱动电机，所述驱动电机传动连接有丝杆，所述丝杆上设有滑块，所述滑块与所述转动轴连接。
19.基于上述技术方案，本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：
20.1.通过心率转换电路上的光度传感器实时收集心率检测仪的心率红光或心率红外光信息转换为电信号存储在第一芯片的数据储存单元，并通过信号转换线输送到心率接收电路的单片机内，利用单片机的心率转换单元将接收电信号转换成数字信号，判断用户是否进入浅睡眠或清醒状态，进而向控制电路的第二芯片发出不同的控制信号控制窗帘的打开、关闭或维持现状；能够实时监控用户的实时心率，并根据用户的心率判断用户是否醒来，进而控制窗帘的自动升起或自动打开，避免了传统的窗帘在达到预设时间打开后用户还未醒来或需要用户醒来后远程控制窗帘的自动升起或自动打开的情况发生。
21.2.通过在所述第二芯片和供电电源之间设置滤波电容，用于过滤电路中的杂波电路的稳定性。
22.3.通过驱动电机驱动帘布卷绕在转动轴上的方式，或通过驱动电机驱动丝杆滑块结构带动转动轴伸缩的方式实现窗帘的自动开闭，提高窗帘的智能化程度及简化控制结构，降低成本。
附图说明
23.图1为本实用新型的心率交互电路的示意图；
24.图2为本实用新型的自动叫醒窗帘的结构示意图一；
25.图3为本实用新型的自动叫醒窗帘的机构示意图二。
26.1、心率转换电路；11、第一芯片；12、信号转换线；121、第一信号转换线；122、第二信号转换线；13、滤波电容；14、电阻；2、心率接收电路；21、单片机；3、驱动电路；31、第二芯片；4、驱动电机；5、控制板；6、转动轴；61、伸缩段；7、丝杆；8、滑块；9、帘布。
具体实施方式
27.结合附图说明本实用新型的一种心率交互电路及应用该电路的自动叫醒窗帘。
28.实施例1：
29.如图1所示，本实施例提供了一种心率交互电路，包括心率转换电路1、心率接收电路2及驱动电路3，所述心率转换电路1的输出端与所述心率接收电路2的输入收端连接，所述心率接收电路2的输出端与所述驱动电路3的输入端连接；
30.其中，所述心率转换电路1包括第一芯片11，在所述第一芯片11的输入端连接有光学传感器，在所述第一芯片11上设有心率数据存储单元，在所述第一芯片11的信号输出端连接有信号转换线12，所述心率数据存储单元一端与所述光学传感器连接，另一端与所述信号转换线12连接；
31.其中，所述心率接收电路2包括单片机21，在所述单片机21的输入端连接有所述信号转换线12，在所述单片机21上设有心率转换单元，所述心率转换单元的输入端与所述单片机21的输入端连接，另一端与所述单片机21的输出端连接；
32.其中，所述驱动电路3包括第二芯片31，所述第二芯片31的输入端与所述单片机21的输出端连接，所述第二芯片31的输出端连接有驱动电机4。
33.其中，在所述第二芯片31的输入端包括至少三个输入脚，所述输入脚与所述单片机21的输出端连接，在所述第二芯片31的输出端至少设有三个输出脚，所述输出脚的与所述驱动电机4连接，且在所述第二芯片31的一端连接有供电电源，在所述第二芯片31另一端连接有电源接地端。
34.其中，在所述第二芯片31的和供电电源之间至少设有一个滤波电容13，在所述第二芯片31和电源接地端之间设有至少一个电阻14。
35.其中，所述信号转换线12包括第一信号转换线121和第二信号转换线122，在所述第一信号转换线121上设有第一电阻，在所述第二信号转换线122上设有第二电阻，所述第一电阻和第二电阻的一端均与所述第一芯片11的输出端连接，另一端均连接有供电电源。
36.参考图1，所述第一电阻和第二电阻为图中的电阻14，与第一信号转换线121连接的为第一电阻，与第二信号转换线122连接的为第二电阻。
37.其中，在所述第一芯片11上连接有电源接地端和模拟接地端。
38.其中，在所述第一芯片11上设有至少一个led单元，在所述led单元上连接有供电电源。
39.本实施例所述的第一芯片11为max30102芯片，所述单片机21为stm13f103c8t6单片机21，本实施例所述的第二芯片31为uln2003芯片。
40.实施例2：
41.如图2-3所示，本实施例提供了一种自动叫醒窗帘，包括转动轴6、设于所述转动轴6上的帘布9及设于所述转动轴6任意端部上且与所述转动轴6传动连接的驱动电机4，在所述驱动电机4上，或在所述转动轴6内设有控制板5，所述控制板5与所述驱动电机4连接，在
所述控制板5上设有实施例1所述的心率接收电路2和驱动电路3，还包括与所述控制板5通讯连接的心率检测仪(例如智能手环、智能手表等)，在所述心率检测仪上设有实施例1所述的心率检测电路。
42.可选地，所述帘布9的顶端卷设在所述转动轴6的外周壁上，当所述驱动电机4运作时，所述帘布9卷绕在所述转动轴6上或从所述转动轴6上放卷。
43.可选地，所述帘布9挂设在所述转动轴6上，所述转动轴6包括至少两段伸缩段61，在所述转动轴6的侧部设有所述驱动电机4，所述驱动电机4传动连接有丝杆7，所述丝杆7上设有滑块8，所述滑块8与所述转动轴6连接。
44.在使用时，首先通过第一芯片11上光度传感器实时间隔地收集心率检测仪发射出的心率红光信号或心率红外光信号，存储在第一芯片11的心率数据存储单元内；
45.单片机21通过信号转换线12读取心率数据存储单元内的信息，利用心率转换单元转换为可读的心率数值；
46.根据转换的心率数值判断佩戴心率检测仪的用户是否处于浅睡眠或清醒状态，若是处于浅睡眠或清醒状态则向驱动电路3发生打开窗帘的信号控制驱动电机4运作，若是不处于浅睡眠或清醒状态则重复上述步骤直至用户处于浅睡眠或清醒状态为止。
47.本实用新型所提供的一种心率交互电路及应用该电路的自动叫醒窗帘，能够实时监控用户的实时心率，并根据用户的心率判断用户是否醒来，进而控制窗帘的自动升起或自动打开，避免了传统的窗帘在达到预设时间打开后用户还未醒来或需要用户醒来后远程控制窗帘的自动升起或自动打开的情况发生。
48.根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

技术特征：
1.一种心率交互电路，其特征在于，包括心率转换电路、心率接收电路及驱动电路，所述心率转换电路的输出端与所述心率接收电路的输入收端连接，所述心率接收电路的输出端与所述驱动电路的输入端连接；其中，所述心率转换电路包括第一芯片，在所述第一芯片的输入端连接有光学传感器，在所述第一芯片上设有心率数据存储单元，在所述第一芯片的信号输出端连接有信号转换线，所述心率数据存储单元一端与所述光学传感器连接，另一端与所述信号转换线连接；其中，所述心率接收电路包括单片机，在所述单片机的输入端连接有所述信号转换线，在所述单片机上设有心率转换单元，所述心率转换单元的输入端与所述单片机的输入端连接，另一端与所述单片机的输出端连接；其中，所述驱动电路包括第二芯片，所述第二芯片的输入端与所述单片机的输出端连接，所述第二芯片的输出端连接有驱动电机。2.根据权利要求1所述的心率交互电路，其特征在于，在所述第二芯片的输入端包括至少三个输入脚，所述输入脚与所述单片机的输出端连接，在所述第二芯片的输出端至少设有三个输出脚，所述输出脚的与所述驱动电机连接，且在所述第二芯片的一端连接有供电电源，在所述第二芯片另一端连接有电源接地端。3.根据权利要求2所述的心率交互电路，其特征在于，在所述第二芯片的和供电电源之间至少设有一个滤波电容，在所述第二芯片和电源接地端之间设有至少一个电阻。4.根据权利要求1-3任一项所述的心率交互电路，其特征在于，所述信号转换线包括第一信号转换线和第二信号转换线，在所述第一信号转换线上设有第一电阻，在所述第二信号转换线上设有第二电阻，所述第一电阻和第二电阻的一端均与所述第一芯片的输出端连接，另一端均连接有供电电源。5.根据权利要求1-3任一项所述的心率交互电路，其特征在于，在所述第一芯片上连接有电源接地端和模拟接地端。6.根据权利要求1-3任一项所述的心率交互电路，其特征在于，在所述第一芯片上设有至少一个led单元，在所述led单元上连接有供电电源。7.一种自动叫醒窗帘，其特征在于，包括转动轴、设于所述转动轴上的帘布9及设于所述转动轴任意端部上且与所述转动轴传动连接的驱动电机，在所述驱动电机上，或在所述转动轴内设有控制板，所述控制板与所述驱动电机连接，在所述控制板上设有权利要求1-6任一项所述的心率接收电路和驱动电路，还包括与所述控制板通讯连接的心率检测仪，在所述心率检测仪上设有权利要求1-6任一项所述的心率检测电路。8.根据权利要求7所述的自动叫醒窗帘，其特征在于，所述帘布的顶端卷设在所述转动轴的外周壁上，当所述驱动电机运作时，所述帘布卷绕在所述转动轴上或从所述转动轴上放卷。9.根据权利要求7所述的自动叫醒窗帘，其特征在于，所述帘布挂设在所述转动轴上，所述转动轴包括至少两段伸缩段，在所述转动轴的侧部设有所述驱动电机，所述驱动电机传动连接有丝杆，所述丝杆上设有滑块，所述滑块与所述转动轴连接。

技术总结
本实用新型公开了一种心率交互电路及应用该电路的自动叫醒窗帘，包括心率转换电路、心率接收电路及驱动电路，心率转换电路的输出端与心率接收电路的输入收端连接，心率接收电路的输出端与驱动电路的输入端连接。本实用新型能够实时监控用户的实时心率，并根据用户的心率判断用户是否醒来，进而控制窗帘的自动升起或自动打开，避免了传统的窗帘在达到预设时间打开后用户还未醒来或需要用户醒来后远程控制窗帘的自动升起或自动打开的情况发生。控制窗帘的自动升起或自动打开的情况发生。控制窗帘的自动升起或自动打开的情况发生。


技术研发人员：齐攀 杨宪福 钟伯鸿 王泽宇
受保护的技术使用者：广州番禺职业技术学院
技术研发日：2022.09.30
技术公布日：2023/9/1