基于移動互聯網的智能枕頭系統

黃玉玉

摘 要：據調查，國內各類社會階層的人士都因為各種各樣的原因，睡眠質量不斷下降，導致身體一些疾病的發生，大量用藥。對生命安全造成了威脅，也給家庭帶來了巨大的經濟負擔。鑒于上述問題給中國各類人群帶來的生命安全威脅和經濟負擔。我利用當代先進的科學技術以及我們的專業知識，提出了智能枕頭的方案。該方案可以有效地解決各類人群睡眠質量下降的問題，從而保障了各類人士的身體健康，也減輕了在老年人身上的經濟負擔。

關鍵詞：智能枕頭；催眠；互聯網

1 背景分析

目前，隨著社會競爭壓力的增加，越來越多的人群因工作、生活等各方面壓力，健康質量逐步下降，兒童、學生、成人、老人均有較多存在睡眠不足，情緒不穩定的情況，對兒童身體發育、學生學習、成人工作、老年人生活都造成了很大困惑與煩惱。

2 項目意義

本作品針對睡眠質量較低的主要問題，提出了一套基于移動互聯網技術的解決方案。該方案綜合運用移動互聯網技術、嵌入式系統技術、網絡通信技術、傳感器技術等，設計開發了基于移動互聯網技術的智能枕頭，致力于睡眠質量跟蹤和其他附帶功能。

使用三點正確地檢測頭部和頸部。LED燈模塊用戶根據手機端來調控燈的亮度。音頻傳感器（麥克風）用來記錄聲音，例如呼吸、噪音（如狗吠聲）。語音合成模塊來知道天氣狀況等。壓力傳感器則能夠偵測用戶睡眠姿勢是仰睡或側睡。韌體則可使硬件保持在低功耗模式，只有在壓力發生變化時才喚醒，從而有助于使功效最大化。

基于上述開發思路，smart pillow系統設計開發的主要意義在于：（1）采用手機終端進行控制，不僅方便，而且可以對人的睡眠質量進行分析。（2）具有多種功能，滿足社會各個階層人士的需求，老少皆宜。

3 系統的設計

3.1 語音合成模塊

（1）用戶可以使用手機通過枕頭來播報天氣預報等。（2）即時或定時傳送語音。

3.2 音頻模塊

（1）鬧鐘，可以由手機設定好鬧鐘時間和鈴聲，枕頭內部播放器播放或震動，強制起床。（2）播放功能：音樂播放催眠功能；睡前通過用戶手機定制歌單播放歌曲；針對學生還可以播放英語音頻；針對幼兒，可以播放兒歌和童話故事，促使其迅速入眠。播放的音量會隨用戶睡眠程度和睡眠時間逐漸降低。

3.3 LED燈模塊

夜讀功能，可以通過手機端控制燈的開啟，保護視力。

3.4 睡眠檢測模塊

睡眠監測功能，根據用戶睡眠時的動作監測睡眠質量和狀態并上傳至云端，用戶可以通過手機查看。

4 具體實現

4.1 硬件

（1）S3C6410開發板：開發板是由北京博創公司提供的S3C6410開發板。（2）壓力傳感器：“傳感器”是指從一個系統接受功率，通常以另一種形式將功率送到第二個系統中的器件，用壓力傳感器進行定時測量，采集。然后在安卓端對數據進行處理，分析。（3）LED燈：LED發光二極管，是一種能夠將電能轉化為可見光的固態的半導體器件，它可以直接把電轉化為光。本產品利用LED燈來方便人們的閱讀功能。通過手機端控制燈的開光和亮度，從而保護人們的視力。（4）音頻輸出模塊：可將計算機、錄像機等的音頻信號輸入進來，通過自帶揚聲器播放。并且可以接入任何支持的音頻設備；本產品利用音頻輸出模塊，可實現播放催眠曲，兒歌，英語聽力等功能，滿足各類人士的要求。

4.2 軟件

4.2.1 移動端手機軟件架構

播放列表：查看當前選擇的樂曲播放列表并進行播放控制；

音樂模塊：包括兒歌，流行音樂的點播；

學習模塊：包括英語聽力，語文朗讀的查詢與點播；

讀物模塊：包括各類小說，人物傳記的曲庫列表查詢與點播；

睡眠模塊：查看用戶睡眠狀況，對檢測睡眠狀況進行設置；

設置模塊：包括對智能枕頭播放音量，LED燈，鬧鐘，工作模式的控制和設置以及手機與服務器的連接設置；

登錄模塊：輸入IP，密碼連接到服務器。

4.2.2 服務器端軟件架構

開始模塊：顯示當前樂曲播放列表并進行播放控制；

曲庫模塊：對數據庫中存儲的樂曲進行查看，增加，刪除；

智能枕頭模塊：對智能枕頭的相關設置，包括音量，LED燈亮滅，鬧鐘設置，模式設置；

手機模塊：連接狀況查看，IP設置，密碼設置；

本機設置：本機IP查看，登錄密碼設置。

5 結束語

本作品針對主要問題，提出了一套基于物聯網技術的解決方案。該方案綜合運用移動互聯網技術、嵌入式系統技術、網絡通信技術、傳感器技術等，設計開發了基于移動互聯網技術的智能枕頭，致力于睡眠質量跟蹤和其他附帶功能。具有重大的意義！

參考文獻

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