一种智能保健鼠标及其进行手部保健按摩方法
【专利摘要】本发明公开了一种智能保健鼠标，包括鼠标本体以及可连续实时采集用户脉搏信息的脉搏信息采集模块、可连续实时采集光标位置信息的鼠标位置采集模块、可对用户与所述鼠标本体接触的手指和手掌进行保健按摩的保健功能模块、信息显示模块、信息处理模块和用于配置所述信息显示模块及保健功能模块属性的用户配置模块。本发明还公开了一种使用所述一种智能保健鼠标进行手部保健按摩方法。本发明同时具有脉搏信号检测、脉搏信息处理及显示、用户疲劳程度判断及显示、手部按摩多种功能，能在用户使用产品的同时实时监测用户身体状态，根据用户身体状态及时提醒用户进行休息和保健，并提供多种缓解疲劳的按摩方式。
【专利说明】
一种智能保健鼠标及其进行手部保健按摩方法
技术领域
[0001]本发明属于计算机领域，具体地说是一种智能保健鼠标及其进行手部保健按摩方法。
【背景技术】
[0002]在智能化不断发展的今天，电脑已经成为人们日常工作和娱乐不可缺少的部分。同时，因在电脑上工作娱乐时间过长，造成过度疲劳而引发的各种健康问题也日益突出。如果有一款产品能够在人们进行电脑操作时，实时监测操作者疲劳程度，并能对其提供保健服务来缓解疲劳，对保护长期在电脑旁从事工作和娱乐活动的人来说有重要意义。鼠标是操作电脑时与操作者接触时间最长的计算机硬件之一，而现有鼠标功能单一，无法同时对使用者进行实时监测和保健。
【发明内容】
[0003]本发明克服了现有技术中的不足，提供了一种结构简单、功能齐全、对身体健康十分有益的智能保健鼠标及其进行手部保健按摩方法。本发明采用的技术手段如下:
[0004]—种智能保健鼠标，包括鼠标本体以及可连续实时采集用户脉搏信息的脉搏信息采集模块、可连续实时采集光标位置信息的鼠标位置采集模块、可对用户与所述鼠标本体接触的手指和手掌进行保健按摩的保健功能模块、信息显示模块、信息处理模块和用于配置所述信息显示模块及保健功能模块属性的用户配置模块，所述信息显示模块属性是指所述信息显示模块中信息的显示内容及显示方式，所述保健功能模块属性是指所述保健功能模块中保健按摩方式。
[0005]工作状态下，所述信息处理模块对所述脉搏信息采集模块采集到的脉搏信息进行处理和存储，获得用户心率及当前疲劳程度信息，并将所述信息传递至信息显示模块实时显示给用户，若疲劳程度超过预定范围则通过信息显示模块提示用户休息及是否选择保健，用户通过所述用户配置模块对所述保健功能模块中保健按摩方式进行配置，所述信息处理模块获取该保健按摩方式并控制所述保健功能模块对用户实施保健按摩。
[0006]所述信息显示模块的显示信息含实时用户心率、疲劳状态的当前值和心率、疲劳状态随时间的变化曲线，以及所述信息处理模块提供的对用户的建议信息。
[0007]所述保健功能模块中保健按摩方式包括在所述用户配置模块中预设保健按摩方式和用户自定义保健按摩方式。
[0008]所述脉搏信息采集模块的采集器位于所述鼠标本体与用户某一手指的接触处。
[0009]所述鼠标位置采集模块的采集器位于所述鼠标本体的正下方，
[0010]工作状态下，所述鼠标位置采集模块采集到的鼠标位置信息直接传递至计算机，由计算机相关软件处理。
[0011]本发明还公开了一种使用上述一种智能保健鼠标及其进行手部保健按摩方法，具有如下步骤:
[0012]S1、所述信息处理模块获取用户心率:
[0013]Sll、脉搏信息采样周期为T，用户心率最低为PmiA/分，最高为Pmax次/分，则以时间段t = n/Pmin，其中，η为大于2的自然数，记录t/T个脉搏信息；
[0014]S12、计算时间段t内脉搏信息的平均值pav;
[00?5] SI3、将记录的时间段t内t/T个脉搏信息表示为pi，P2，…，pt/τ，若p1-1〈pav且pi>pav，或PH>Pav且w〈pav，其中，i，j均为小于t/T的自然数，则记录序号i，j，并将其从小到大排列；
[0016]S14、将所记录的序号表不为ηι，Π2，…，nk，其中，nk为最大序号，贝Ij若k为偶数，可得时间段t内的用户心率为0.5k/t，反之，可得时间段t内的用户心率为0.5 (k-1) /t;
[0017]S15、在下一个t时间段内重复上述过程；
[0018]S2、所述信息处理模块获取用户疲劳程度:
[0019]S21、脉搏信息采样周期为T，用户心率最低为Pmin次/分，最高为Pmax次/分，则以时间段t = n/Pmin，其中，η为大于2的自然数，记录t/T个脉搏信息；
[0020]S22、计算时间段t内脉搏信息的平均值pav;
[0021 ] S23、将记录的时间段t内t/T个脉搏信息表示为pi，P2，…，pt/τ，若p1-1〈pav且pi>pav，则记录i，紧接着若出现pj-1>pav且pj〈pav，则记录j，在这j -1个脉搏信息中记录最大值，并表
/Jn ^JPmax i ;
[0022]S24、求取时间段t内所记录全部的pmax—,的平均值Pav，并存储为平均值序列；
[0023]S25、将该平均值作为用户当前的疲劳程度，并在下一个t时间段内重复上述过程；
[0024]S3、所述信息处理模块判断用户疲劳程度超过预定值:在所存储的用户疲劳程度序列中，若序列中最后的m个疲劳程度与序列中最前的m个疲劳程度之差的绝对值均大于Pb，其中，m为大于2的自然数，Pb为预先设定的疲劳程度阈值，则认为用户疲劳程度超出预定值；
[0025]S4、所述信息显示模块提示用户休息及是否选择保健；
[0026]S5、当用户选择不进行按摩时，则关闭提示保持各模块当前状态不变，过给定时间Tk后，再对用户疲劳状态进行判断，并根据判断结果向所述信息显示模块请求提示；
[0027]当用户选择进行按摩时，用户通过所述用户配置模块对所述保健功能模块中保健按摩方式进行配置，所述信息处理模块获取该保健按摩方式并控制所述保健功能模块对用户实施保健按摩。
[0028]所述保健功能模块中保健按摩方式包括在所述用户配置模块中预设保健按摩方式和用户自定义保健按摩方式，
[0029]当用户选择按预设保健按摩方式时，所述信息处理模块获取该保健按摩方式，并从所述信息处理模块中按摩方案存储位置获取按摩方案参数，依此参数控制所述保健功能模块对用户实施保健按摩；
[0030]当用户选择按用户自定义保健按摩方式时，所述信息处理模块从所述用户配置模块中由用户自行给出的保健按摩方式中获取参数，并依此参数控制所述保健功能模块对用户实施保健按摩。
[0031]与现有技术与产品相比，本发明的优点是:同时具有脉搏信号检测、脉搏信息处理及显示、用户疲劳程度判断及显示、手部按摩多种功能，相比于其他鼠标其功能更加齐全；特别是能在用户使用产品进行日常工作的同时实时监测用户身体状态，根据用户身体状态及时提醒用户进行休息和保健，并提供多种缓解疲劳的按摩方式，方便用户可根据自身需要进行选择和配置，从而更能起到帮助用户缓解疲劳的作用。
[0032]基于上述理由本发明可在计算机领域广泛推广。
【附图说明】
[0033]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0034]图1是本发明的【具体实施方式】中一种智能保健鼠标的各模块的结构关系图。
[0035]图2是本发明的【具体实施方式】中一种智能保健鼠标的鼠标本体的俯视图。
[0036]图3是本发明的【具体实施方式】中一种智能保健鼠标的鼠标本体的侧视图。
【具体实施方式】
[0037]—种智能保健鼠标，包括鼠标本体以及可连续实时采集用户脉搏信息的脉搏信息采集模块、可连续实时采集光标位置信息的鼠标位置采集模块、可对用户与所述鼠标本体接触的手指和手掌进行保健按摩的保健功能模块、信息显示模块、信息处理模块和用于配置所述信息显示模块及保健功能模块属性的用户配置模块，
[0038]工作状态下，所述信息处理模块对所述脉搏信息采集模块采集到的脉搏信息进行处理和存储，获得用户心率及当前疲劳程度信息，并将所述信息传递至信息显示模块实时显示给用户，若疲劳程度超过预定范围则通过信息显示模块提示用户休息及是否选择保健，用户通过所述用户配置模块对所述保健功能模块中保健按摩方式进行配置，所述信息处理模块获取该保健按摩方式并控制所述保健功能模块对用户实施保健按摩。
[0039]所述信息显示模块的显示信息含实时用户心率、疲劳状态的当前值和心率、疲劳状态随时间的变化曲线，以及所述信息处理模块提供的对用户的建议信息。
[0040]所述保健功能模块中保健按摩方式包括在所述用户配置模块中预设保健按摩方式和用户自定义保健按摩方式。
[0041]所述脉搏信息采集模块的采集器位于所述鼠标本体与用户某一手指的接触处。
[0042]所述鼠标位置采集模块的采集器位于所述鼠标本体的正下方，
[0043]工作状态下，所述鼠标位置采集模块采集到的鼠标位置信息直接传递至计算机，由计算机相关软件处理。
[0044]一种使用所述的一种智能保健鼠标及其进行手部保健按摩方法，具有如下步骤:
[0045]S1、所述信息处理模块获取用户心率:
[0046]Sll、脉搏信息采样周期为T，用户心率最低为P—次/分，最高为Pmax次/分，则以时间段t = n/Pmin，其中，η为大于2的自然数，记录t/T个脉搏信息；
[0047]S12、计算时间段t内脉搏信息的平均值pav;
[0048]SI3、将记录的时间段t内t/T个脉搏信息表示为pi，P2，…，pt/τ，若p1-1〈pav且pi>pav，或PH>Pav且w〈pav，其中，i，j均为小于t/T的自然数，则记录序号i，j，并将其从小到大排列；
[0049]S14、将所记录的序号表不为m，n2，…，nk，其中，nk为最大序号，贝Ij若k为偶数，可得时间段t内的用户心率为0.5k/t，反之，可得时间段t内的用户心率为0.5 (k-1) /t;
[0050]S15、在下一个t时间段内重复上述过程；
[0051]S2、所述信息处理模块获取用户疲劳程度:
[0052]S21、脉搏信息采样周期为T，用户心率最低为Pmin次/分，最高为Pmax次/分，则以时间段t = n/Pmin，其中，η为大于2的自然数，记录t/T个脉搏信息；
[0053]S22、计算时间段t内脉搏信息的平均值pav;
[0054]S23、将记录的时间段t内t/T个脉搏信息表示为pi，P2，…，pt/τ，若p1-1〈pav且pi>pav，则记录i，紧接着若出现pj-1>pav且pj〈pav，则记录j，在这j -1个脉搏信息中记录最大值，并表
/Jn ^JPmax i ;
[0055]S24、求取时间段t内所记录全部的pmax—,的平均值Pav，并存储为平均值序列；
[0056]S25、将该平均值作为用户当前的疲劳程度，并在下一个t时间段内重复上述过程；
[0057]S3、所述信息处理模块判断用户疲劳程度超过预定值:在所存储的用户疲劳程度序列中，若序列中最后的m个疲劳程度与序列中最前的m个疲劳程度之差的绝对值均大于Pb，其中，m为大于2的自然数，Pb为预先设定的疲劳程度阈值，则认为用户疲劳程度超出预定值；
[0058]S4、所述信息显示模块提示用户休息及是否选择保健；
[0059]S5、当用户选择不进行按摩时，则关闭提示保持各模块当前状态不变，过给定时间Tk后，再对用户疲劳状态进行判断，并根据判断结果向所述信息显示模块请求提示；
[0060]当用户选择进行按摩时，用户通过所述用户配置模块对所述保健功能模块中保健按摩方式进行配置，所述信息处理模块获取该保健按摩方式并控制所述保健功能模块对用户实施保健按摩。
[0061]所述保健功能模块中保健按摩方式包括在所述用户配置模块中预设保健按摩方式和用户自定义保健按摩方式，
[0062]当用户选择按预设保健按摩方式时，所述信息处理模块获取该保健按摩方式，并从所述信息处理模块中按摩方案存储位置获取按摩方案参数，依此参数控制所述保健功能模块对用户实施保健按摩；
[0063]当用户选择按用户自定义保健按摩方式时，所述信息处理模块从所述用户配置模块中由用户自行给出的保健按摩方式中获取参数，并依此参数控制所述保健功能模块对用户实施保健按摩。
[0064]实施例1
[0065]如图1-3所示，一种智能保健鼠标，包括鼠标本体I以及可连续实时采集用户脉搏信息的脉搏信息采集模块2、可连续实时采集光标位置信息的鼠标位置采集模块3、可对用户与所述鼠标本体I接触的手指和手掌进行保健按摩的保健功能模块4、信息显示模块5、信息处理模块6和用于配置所述信息显示模块5及保健功能模块4属性的用户配置模块7，选用光电式脉搏感器作为脉搏信息采集模块2，将其设置在鼠标本体I内部的左侧面上，所述脉搏信息采集模块2的采集器位于所述鼠标本体I与用户某一手指的接触处，选用电磁按摩器作为保健功能模块4，设置在鼠标本体I的顶部表面，当人们手握鼠标本体I时，脉搏信息采集模块2可通过大拇指检测到用户的脉搏信号，通过USB接口将该信号和鼠标位置传递给电脑中的信息处理模块6，所述信息处理模块6对所述脉搏信息采集模块2采集到的脉搏信息进行处理和存储，获得用户心率及当前疲劳程度信息，并将所述信息传递至信息显示模块5实时显示给用户，若疲劳程度超过预定范围则通过信息显示模块5提示用户休息及是否选择保健，用户通过所述用户配置模块7对所述保健功能模块4中保健按摩方式进行配置，所述信息处理模块6获取该保健按摩方式并控制所述保健功能模块4对用户实施保健按摩，所述鼠标位置采集模块3的采集器位于所述鼠标本体的正下方，所述鼠标位置采集模块3采集到的鼠标位置信息直接传递至计算机，由计算机相关软件处理。
[0066]—种使用上述一种智能保健鼠标及其进行手部保健按摩方法，具有如下步骤:
[0067]S1、所述信息处理模块6获取用户心率:
[0068]Sll、脉搏信息采样周期为T，用户心率最低为P—次/分，最高为Pmax次/分，则以时间段t = n/Pmin，其中，η为大于2的自然数，记录t/T个脉搏信息；
[0069]S12、计算时间段t内脉搏信息的平均值pav;
[0070]SI3、将记录的时间段t内t/T个脉搏信息表示为pi，P2，…，pt/τ，若p1-1〈pav且pi>pav，或PH>Pav且w〈pav，其中，i，j均为小于t/T的自然数，则记录序号i，j，并将其从小到大排列；[0071 ] S14、将所记录的序号表不为ηι，Π2，…，nk，其中，nk为最大序号，贝Ij若k为偶数，可得时间段t内的用户心率为0.5k/t，反之，可得时间段t内的用户心率为0.5 (k-1) /t;
[0072]S15、在下一个t时间段内重复上述过程；
[0073]S2、所述信息处理模块6获取用户疲劳程度:
[0074]S21、脉搏信息采样周期为T，用户心率最低为Pmin次/分，最高为Pmax次/分，则以时间段t = n/Pmin，其中，η为大于2的自然数，记录t/T个脉搏信息；
[0075]S22、计算时间段t内脉搏信息的平均值pav;
[0076]S23、将记录的时间段t内t/T个脉搏信息表示为pi，P2，…，pt/τ，若p1-1〈pav且pi>pav，则记录i，紧接着若出现pj-1>pav且pj〈pav，则记录j，在这j -1个脉搏信息中记录最大值，并表
/Jn ^JPmax i ;
[0077]S24、求取时间段t内所记录全部的pmax—,的平均值Pav，并存储为平均值序列；
[0078]S25、将该平均值作为用户当前的疲劳程度，并在下一个t时间段内重复上述过程；
[0079]S3、所述信息处理模块6判断用户疲劳程度超过预定值:在所存储的用户疲劳程度序列中，若序列中最后的m个疲劳程度与序列中最前的m个疲劳程度之差的绝对值均大于Pb，其中，m为大于2的自然数，Pb为预先设定的疲劳程度阈值，则认为用户疲劳程度超出预定值；
[0080]S4、所述信息显示模块5提示用户休息及是否选择保健；
[0081]S5、当用户选择不进行按摩时，则关闭提示保持各模块当前状态不变，过给定时间Tk后，再对用户疲劳状态进行判断，并根据判断结果向所述信息显示模块5请求提示；
[0082]当用户选择进行按摩时，用户通过所述用户配置模块7对所述保健功能模块4中保健按摩方式进行配置，所述信息处理模块6获取该保健按摩方式并控制所述保健功能模块4对用户实施保健按摩。
[0083]所述保健功能模块4中保健按摩方式包括在所述用户配置模块中预设保健按摩方式和用户自定义保健按摩方式，
[0084]当用户选择按预设保健按摩方式时，所述信息处理模块6获取该保健按摩方式，并从所述信息处理模块6中按摩方案存储位置获取按摩方案参数，依此参数控制所述保健功能模块4对用户实施保健按摩；
[0085]当用户选择按用户自定义保健按摩方式时，所述信息处理模块6从所述用户配置模块7中由用户自行给出的保健按摩方式中获取参数，并依此参数控制所述保健功能模块4对用户实施保健按摩。
[0086]当选择自定义式按摩时，可通过用户配置模块7确定具体的按摩方案，其中包括按摩时间、频率、强度等，设置好后，按摩器就会按用户配置开始工作，一段时间后，身体疲劳程度会得到明显改善。
[0087]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种智能保健鼠标，其特征在于:包括鼠标本体以及可连续实时采集用户脉搏信息的脉搏信息采集模块、可连续实时采集光标位置信息的鼠标位置采集模块、可对用户与所述鼠标本体接触的手指和手掌进行保健按摩的保健功能模块、信息显示模块、信息处理模块和用于配置所述信息显示模块及保健功能模块属性的用户配置模块， 工作状态下，所述信息处理模块对所述脉搏信息采集模块采集到的脉搏信息进行处理和存储，获得用户心率及当前疲劳程度信息，并将所述信息传递至信息显示模块实时显示给用户，若疲劳程度超过预定范围则通过信息显示模块提示用户休息及是否选择保健，用户通过所述用户配置模块对所述保健功能模块中保健按摩方式进行配置，所述信息处理模块获取该保健按摩方式并控制所述保健功能模块对用户实施保健按摩。2.根据权利要求1所述的一种智能保健鼠标，其特征在于:所述信息显示模块的显示信息含实时用户心率、疲劳状态的当前值和心率、疲劳状态随时间的变化曲线，以及所述信息处理模块提供的对用户的建议信息。3.根据权利要求1所述的一种智能保健鼠标，其特征在于:所述保健功能模块中保健按摩方式包括在所述用户配置模块中预设保健按摩方式和用户自定义保健按摩方式。4.根据权利要求1所述的一种智能保健鼠标，其特征在于:所述脉搏信息采集模块的采集器位于所述鼠标本体与用户某一手指接触处。5.根据权利要求1所述的一种智能保健鼠标，其特征在于:所述鼠标位置采集模块的采集器位于所述鼠标本体的正下方， 工作状态下，所述鼠标位置采集模块采集到的鼠标位置信息直接传递至计算机，由计算机相关软件处理。6.—种使用权利要求1-5任一权利要求所述的一种智能保健鼠标进行手部保健按摩方法，其特征在于具有如下步骤: 51、所述信息处理模块获取用户心率: 511、脉搏信息采样周期为T，用户心率最低为Pmir^/分，最高为P.次/分，则以时间段t= n/Pmin，其中，n为大于2的自然数，记录t/T个脉搏信息； 512、计算时间段t内脉搏信息的平均值pav;513、将记录的时间段t内t/T个脉搏信息表示为ρι，ρ2，…，pt/τ，若p1-1〈pav且pi>pav，或pj-1，其中，i，j均为小于t/T的自然数，则记录序号i，j，并将其从小到大排列； 514、将所记录的序号表不为ηι，η2，…，nk，其中，nk为最大序号，则若k为偶数，可得时间段t内的用户心率为0.5k/1，反之，可得时丨司段t内的用户心率为0.5(k-l)/t； 515、在下一个t时间段内重复上述过程； 52、所述信息处理模块获取用户疲劳程度: 521、脉搏信息采样周期为T，用户心率最低为Prnid*/分，最高为Pmax次/分，则以时间段t= n/Pmin，其中，n为大于2的自然数，记录t/T个脉搏信息； 522、计算时间段t内脉搏信息的平均值pav; 523、将记录的时间段t内t/T个脉搏信息表示为Pl，P2，…录i，紧接着若出现Pj-1>pav且pj〈pav，则记录j，在这j -1个脉搏信息中记录最大值，并表示为Pmax i ； 524、求取时间段t内所记录全部的pmax—,的平均值Pav，并存储为平均值序列； S25、将该平均值作为用户当前的疲劳程度，并在下一个t时间段内重复上述过程； 53、所述信息处理模块判断用户疲劳程度超过预定值:在所存储的用户疲劳程度序列中，若序列中最后的m个疲劳程度与序列中最前的m个疲劳程度之差的绝对值均大于Pb，其中，m为大于2的自然数，Pb为预先设定的疲劳程度阈值，则认为用户疲劳程度超出预定值； 54、所述信息显示模块提示用户休息及是否选择保健； 55、当用户选择不进行按摩时，则关闭提示保持各模块当前状态不变，过给定时间Tk后，再对用户疲劳状态进行判断，并根据判断结果向所述信息显示模块请求提示； 当用户选择进行按摩时，用户通过所述用户配置模块对所述保健功能模块中保健按摩方式进行配置，所述信息处理模块获取该保健按摩方式并控制所述保健功能模块对用户实施保健按摩。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于:所述保健功能模块中保健按摩方式包括在所述用户配置模块中预设保健按摩方式和用户自定义保健按摩方式， 当用户选择按预设保健按摩方式时，所述信息处理模块获取该保健按摩方式，并从所述信息处理模块中按摩方案存储位置获取按摩方案参数，依此参数控制所述保健功能模块对用户实施保健按摩； 当用户选择按用户自定义保健按摩方式时，所述信息处理模块从所述用户配置模块中由用户自行给出的保健按摩方式中获取参数，并依此参数控制所述保健功能模块对用户实施保健按摩。
【文档编号】G06F3/0354GK105975106SQ201610273180
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年4月28日
【发明人】郑凯, 杨甜甜, 姜毅, 谷劲柏
【申请人】大连海事大学