光模式唤醒钟的制作方法
【技术领域】
[0001]本专利涉及一种闹钟，具体涉及一种光模式唤醒钟，不同于传统闹钟的听觉唤醒模式，而是使用光线，让人们通过人体的感光系统来感受闹钟的信号，最终达到将人唤醒的目的。
技术背景
[0002]固定的工作作息时间，令闹钟走入了千家万户，虽然也有用于提醒的情况，但闹钟更多的使用场合，在于令人们准点起床。在设定的时间点，闹铃声准时响起，提醒人们，时间到了。但最近研究显示，人在睡眠中，忽然被强烈的声音刺激，往往会有诱发各种疾病的可能性。
[0003]影响心脏健康:日本专家进行研究发现，被闹铃声突然惊醒的参加试验者比睡到自然醒的人血压更高、心率更快。人在睡眠时身体发生一些微妙的变化使人们在早上容易发病，而闹铃声只不过加剧了这个过程而已。
[0004]影响血压和睡眠:闹铃声会增加人体全面的压力水平。突然的噪声会引起身体保护性的条件反射“战斗或逃跑”，提高肾上腺素水平。专门研究如何处理这种疾病的医师认为，床头闹钟可以按时叫醒人，但如果这种被激活的状态持续数天、数周、数月，就将导致慢性压力。压力会带来高血压、睡眠问题和精神压抑。如果人在“深度”睡眠时突然被唤醒，思考问题的能力无疑将受到严重影响。
[0005]影响短时记忆力:当处于熟睡的人突然被闹铃声唤醒，会影响其短期的记忆能力、认知能力甚至是计算能力。参与被闹铃声吵醒试验的人最好成绩仅是正常状态的65%，这相当于喝醉了酒一一参与者的表现比他们被剥夺26小时的睡眠还要糟糕。虽然在醒后最初的十分钟内严重的影响会逐渐减轻，但一些损害在醒后的两小时还能被发现。研究人员表示，这一结果将会牵连到那些需要被唤醒后立即以最佳状态履行自己职责的工作人员。(2011年05月09日17:25山西日报胡万里)
[0006]因此，若有取代传统闹钟闹铃模式的方法，在令人们准时起床的同时，能够选择吵闹铃声以外的方法，最终避免上述疾病及情况的发生，将会很有意义。
[0007]从眼罩的使用上，能够得到很好的提示。
[0008]大多数人都有使用或看到其他人使用眼罩的经历。白天，当人们需要小睡一刻的时候，往往会有人使用眼罩挡住光线，或关闭附近灯光、或遮挡阳光，以期能够更快更好地入眠。从这件事中，大家可以得到启发:光线对人们的睡眠有干扰。那么，反其道而行之，利用光线，可以将人们从睡眠的状态唤醒。
【发明内容】
[0009]本专利的目的是提供一种光模式唤醒钟，让人们能拥有一种全新、更为安静的唤醒方式。为实现其功能，光模式唤醒钟必须实现水平广范围对人体的探测，并发出光线、准确照射到被探知的人体，以实现唤醒目标，同时兼顾资源能源的有效利用。
[0010]为此，光模式唤醒钟选用多模块、多器件配合运行，并对器件排列安置进行一定的组合，以实现功能、达到目的。
[0011 ] 本专利光模式唤醒钟由时钟模块、时间设定模块、探测模块、光源模块、光源终止模块组成，其整体外形如图1所示，由下方的圆台向上收束为圆柱，由下向上，依次配置时钟模块和时间设定模块、探测模块、光源模块、光源终止模块。
[0012]时钟模块:用于24小时显示当前时间，长期、不间断运行，并配套时钟调整功能，同时作为时间设定模块的参考。可选择时钟机芯，执行时钟模块的功能。以下为2种可选用机芯:静音扫描闹钟机芯(56 X 52mm，指针式，12小时格式，时钟及闹钟功能，1.5V)，液晶显示时钟机芯(BU-62210，28X28mm，液晶数字显示式，12/24时间格式及闹钟功能，1.5V)。
[0013]时间设定模块:用于设定需要的时间，进行唤醒操作。时间未设定时，模块处于待机状态；时间设定后，模块将长期运行，当设定的时间与时钟的时间吻合时，将控制开启探测模块。由于选用的时钟机芯，均自带时间设定装置(闹钟)，可以直接从机芯将闹钟信号线引至探测模块，执行对探测模块的控制。同时，开启预置时间计时，当达到预置时间，将超时信号发送到探测模块。之后，时间设定模块进入待机状态，等待下一次时间设定操作。
[0014]探测模块:用于发现探测范围内，是否有需要唤醒的对象。平时处于关闭状态，根据时间设定模块的控制开启。开启后，预置时间内(如15分钟)，若探测到存在唤醒对象，将开启光源模块；若预置时间过后，仍未探测到唤醒对象，探测模块将收到来自时钟设定模块的超时信号，则判断为不需要执行唤醒功能，探测模块进入关闭状态。对于唤醒对象的有无，是依据人体的红外信号为标准进行判断。选用3个探测器在水平范围360度，以120度间隔排列，并向外进行探测。如图2所示，当探测模块被开启，所有探测器均开始工作，探测器A探测到红外信号，判断为存在唤醒对象，由探测器A通过输出引线，向光源模块发出光源开启信号。探测器B、探测器C的操作与探测器A相同。有以下2种红外感应探测器可选用:乘光<i>26-SPIR-12V4A(红外热释电式，3-12V，感应范围8M，48W，开关输出)，诺达威N0DAV-MSC0412(红外热释电式，12V，感应范围8M，20W，开关输出)。
[0015]光源模块:用于向唤醒对象发出光线。平时，光源模块处于关闭状态，根据探测模块的控制开启，发出光线，照射唤醒对象，最终实现对其的唤醒。光源模块由3组光源阵列组成，与探测模块一样，在水平范围360度内，以120度间隔排列，向外发出光线，3组光源阵列的光线指向与3个探测器的探测方向分别一一对应。每组光源阵列以3X3排列方式，使用9个灯珠在所在120度圆柱表层装贴，如图3所示。光源模块处于探测模块的正上方，一组光源阵列的照射方向与一个探测器的探测方向一致，如图4所示，当光源阵列A配套的探测器探测到唤醒对象的红外信号，探测器发出开启信号，光源阵列A接收到开启信号后，开始向红外信号的方向，即唤醒对象所在位置，进行照射。灯珠可使用直插或贴片式白光LED，电压2.8?3.5V。每个光源阵列各配一个双线圈磁保持继电器，引向探测模块和光源终止模块，分别对应开启和关闭功能。继电器可选用松下TQ2-L2-3V(额定电压3VDC，额定电流1A，功率200mW，机械寿命多1000万次，电气寿命多10万次，14X9X 5mm)或欧姆龙G6SK-2-DC5V (额定电压5VDC，额定电流2A，功率200mW，机械寿命多1亿次，电气寿命多10万次，14.8X9.2X7.3mm)。
[0016]光源终止模块:用于关闭正在