智能眼镜的制作方法

本申请要求申请人于2016年3月21日向中国国家知识产权局提交的申请号为“201620216942.8”、名称为“一种智能眼镜设备”的中国实用新型专利申请的优先权，其全部内容结合于本申请之中。本发明涉及智能穿戴设备，尤其涉及一种智能眼镜，十分适合于睡眠状态不良者使用。
背景技术：
：现代人的工作、学习压力十分大，容易造成失眠。尤其对于青少年而言，睡眠质量不好将极大地影响其身心发育，因此有必要对他们的睡眠质量进行监测，并研发出相应产品来改善他们的睡眠质量。目前市场上已有睡眠监测装置出售：一类为医用睡眠监测装置，其主要通过测量脑电波来评估使用者的睡眠质量，由于脑电波信号极其微弱，记录脑电波时要求设备精准性极高，由此导致产品成本高、体积大、测量不便，且使用者头顶佩戴的大量电极可能造成不舒适而影响睡眠效果；另一类为家居睡眠监测装置，其大多为肢体佩戴式设备，其以加速度计来获取使用者在睡眠过程中的肢体运动数据，并通过微处理器分析该数据来评估使用者的睡眠状态，由于肢体运动与睡眠状态没有直接关系，因而容易产生睡眠质量评估效果的误判。对于睡眠质量不好者，可以采取一些措施来促进其入睡。一般可以通过服用安眠药物来维持睡眠，但安眠药会带来头晕、头痛、嗜睡、恍惚、记忆力下降等副作用，长期服用还会产生药物依赖，一旦停药会造成失眠症状加重。此外，运用按摩的方法也可以使失眠者陷入催眠状态，但现有按摩催眠产品多为床式或架式结构，因而存在体积大、结构复杂、价格较高等问题，不太适合普通用户使用。上述监测睡眠和促进睡眠的产品都存在缺陷，且它们的功能没有很好地结合起来，这大大地限制了这些产品的推广应用。此外，本发明的申请人曾设计一种智能头盔，它的上面集成监测睡眠模块和促进睡眠模块，但由于头盔的重量及体积过大，造成使用者穿戴舒适性较差。若将头盔改为采用纺织面料头罩，改善了使用者穿戴舒适性，但检测睡眠模块和促进睡眠模块布局及安装存在较大的困难。由此可见，目前市场上的监测睡眠和促进睡眠的产品并不能很好地满足广大用户的需求，实际上也难以有效地改善使用者的睡眠质量。有鉴于现有技术存在的缺陷，有必要对现有产品进行优化设计，推出一种受市场欢迎的改善睡眠的新产品。技术实现要素：针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种智能眼镜来监测及促进使用者睡眠。为解决以上技术问题，本发明提供.一种智能眼镜，包括镜体及安装于镜体上的耳罩、按摩器、控制器及头垫，所述镜框安装眼电位传感器及所述控制器，所述镜腿安装所述耳罩、按摩器及头垫，所述耳罩设置有扬声器，所述按摩器设置有由微型电机驱动的按摩盘，所述按摩盘分布若干软质材料制成的按摩头，所述头垫中填充中药材及辅料来促进使用者睡眠；所述控制器包括控制板，所述控制板的功能电路设置有信号放大电路、模数转换电路、微处理器、音频节拍电路、电机驱动电路、数据传送电路及供电电路，所述眼电位传感器、信号放大电路、模数转换电路、微处理器依次电连接，且所述微处理器同时电连接所述音频节拍电路、电机驱动电路及数据传送电路，所述音频节拍电路电连接所述扬声器，所述电机驱动电路电连接所述微型电机，所述供电电路为所述信号放大电路、数模转换电路、微处理器、音频节拍电路、电机驱动电路及数据传送电路提供相应的电源；所述眼电位传感器检测并输出的眼球活动时眼电位差信号，经所述信号放大电路放大及所述模数转换电路转换后，由所述微处理器计算使用者眼动频率及其变化率、眼动幅度及其变化率，以便根据预设的睡眠状态/质量-眼动参数对照表来评估使用者的睡眠状态/质量，输出的评估结果由所述数据传送电路发送至外部智能设备；并在使用者未入眠或浅睡眠时，由所述微处理器输出音频控制信号来控制所述音频节拍电路产生节拍声，经扬声器传入使用者耳部来进行催眠；和/或，所述微处理器输出电机控制信号来控制所述电机驱动电路产生电机驱动信号，来驱动所述微型电机转动而带动所述按摩盘，以便由所述按摩盘上的按摩头来对使用者太阳穴进行按摩而催眠。与现有技术相比，本发明为一种佩戴式智能眼镜，其通过检测使用者眼电信号来获取眼部活动参数，并据此监测使用者睡眠，在其未入眠及浅睡眠时进行催眠，由此结合了睡眠监测及催眠功能，有助于促进使用者睡眠。附图说明图1是眼球向上再向下转动时的眼电信号示意图图；图2是眼球向下再向上转动时的眼电信号示意图图；图3是眼球向右再向左转动时的眼电信号示意图图；图4是眼球向左再向右转动时的眼电信号示意图图；图5是眨眼时的眼电信号示意图图；图6是在眼电信号中检测眼电脉冲的示意图；图7是本发明睡眠状态监测的流程图。图8是本发明睡眠质量监测的流程图。图9是本发明催眠的流程图；图10是本发明睡眠状态监测、睡眠质量监测与催眠的流程图；图11是本发明智能眼镜的物理结构示意图；图12是图10中镜体的示意图；图13是图10中耳罩的正面示意图；图14是图10中耳罩的背面示意图；图15是图10中按摩器的正面示意图；图16是图10中按摩器的背面示意图；图17是图10中控制器的示意图；图18是图10中头垫的示意图；图19是图10所示智能眼镜的控制器功能结构框图；图20是图19中信号放大电路的电路图；图21是图19中模数转换电路的电路图；图22是图19中音频节拍电路的电路图；图23是图19中电机驱动电路的电路图；图24是图19中数据传送电路的电路图；图25是图19中供电电路的电路图。具体实施方式为便于对本发明进行充分说明，先对睡眠状态/质量-眼动参数的关系、眼电信号检测及处理等进行简要介绍。现有医学研究表明，睡眠状态/质量与眼部活动参数(简称眼动参数)存在明显的关联性。眼部活动参数包括眼球活动的频率、幅度等信息，其中的眼球活动频率(简称眼动频率)是一个主要的眼部活动参数。根据眼动频率的变化，可将睡眠周期分为非快速眼动周期和快速眼动周期。非快速眼动睡眠又分为浅睡期(i期)、轻睡期(ii期)、中睡期(iii期)和深睡期(iv期)4期，然后进入快速眼动睡眠期，算是一个睡眠周期结束，而后继续启动下一个睡眠周期。眼球是一个双极性的球体，眼球运动可以产生生物电现象，具体是在角膜和网膜之间存在一个较小的电位差(角膜相对于视网膜呈现正电位)，使得眼睛的周围形成一个电场。当眼球转动、眨眼等眼部动作时，该电场的空间相位发生改变，由此引起电位差变化。利用眼运动引起的电位变化就可以得到眼电图(eog)，由此可提供眼睛的取向、角速度、角加速度的影响，是作为研究睡眠和视角搜查运动等的重要手段。眼电位传感器就是测量这种电位差的器件，在测量时将测量电极附着在眼睛的近侧，当眼睛的位置在固定参考点时眼电图的电位定义为零，眼球水平/垂直移动时眼电位变化(一般地，眼睛沿水平方向或垂直方向每运动1°，将分别会产生约16uv和14uv的电压)。一般地，眼电位传感器设置三个检测电极，其中左电极、右电极分别设置于鼻梁两侧来检测左、右眼电位，基准电极设置于眉心位置来检测基准电位：当眼球往上移动时，以基准电极电位为基准的左电极电位、右电极电位均为负；当眼球往下移动时，以基准电极电位为基准的左电极电位、右电极电位均为正；当眼球往右移动时，以基准电极电位为基准的左电极电位为负，以基准电极电位为基准右电极电位为正；当眼球往右移动时，以基准电极电位为基准的左电极电位为正，以基准电极电位为基准右电极电位为负。可以理解的是，上述基准电极具体可为接地电极(其基准电位为零)，这样眼球运动时的左电极、右电极、基准电极电位均以接地电极为零基准，由此也可以根据左电极、右电极、基准电极电位极性来判断眼球向上、下、左、右运动；此外，接地电极可独立于眼电位传感器而存在，其根据需要可以设置于眼部区域之外，如接地电极设置于耳部时就比较方便，不再赘述。参见图1～图5，分别示出眼球向上再向下、向下再向上、向右再向左、向左再向右转动及眨眼时的眼电信号示意图，其中：纵轴表示电压值，横轴表示时间；上侧右眼电图表示以基准电极为基准的右电极电位随时间的变化，下侧的左眼电图表示以基准电极为基准的左电极电位随时间的变化。在眼球不动时，右电极电位、左电极电位近似为零；当眼球运动时，右电极电位、左电极电位发生变化，由此形成正脉冲或负脉冲(间断的持续时间内，极短的突然发生的电信号)。这些脉冲的幅值表征眼动幅度，脉冲的数量表征眼动次数，一定时间内的眼动次数为眼动频率；得到这些特征参数后，还可以根据习知的数值分析方法，提取眼动频率变化率、眼动幅度变化率等特征参数。如图1～图5所示，检测到左、右电极电位在及短时间内超过设定的阈值时，可以认定为一次有效眼动；而根据左、右电极电位的极性，即可获知眼动的方向。例如：图1中眼球向上时刻t1，右眼电图及左眼电图均表现为负电位(负脉冲)；图2中眼球向下时刻t2，右眼电图及左眼电图均表现为正电位(正脉冲)；图3中眼球向右时刻t3，右眼电图表现为负电位(负脉冲)，左眼电图表现为正电位(正脉冲)；图4中眼球向左时刻t3，右眼电图表现为正电位(正脉冲)，左眼电图表现为负电位(负脉冲)；图5中，某一规定时段内在右眼电图及左眼电图中连续检测出具有同等程度振幅的脉冲时(如连续检测出四次-100μv左右的脉冲时)，可以表征使用者在眨眼。由此可知，根据眼电位传感器得到左电极、右电极眼电位差信号(简称眼电位信号或眼电信号)后，不仅可以获知眼球是否转动，还可以判断眼球向上、下、左、右的运动方向，其主要是通过检测眼电脉冲的有无、幅度及正负极性来得到的。此外，由于眨眼是觉醒时的特有状态，因此可以用特定时间内连续检测出同等程度振幅脉冲数量表征使用者为觉醒状态。本发明可以采用以下方式来进行检测以上所述的眼电脉冲，这样可以得到设定时间内的眼动次数，具体说明如下。参见图6，为在眼电信号中检测眼电脉冲的示意图。该眼电脉冲检测的基本过程包括以下步骤。首先，数据处理设备(如本地控制器、外部智能终端、远程服务器，等等)根据检测到的眼电信号(预先可以进行必要的滤波、放大)，绘制时间-幅值坐标系上的眼电信号波形图(时间为横轴，眼电信号幅值为纵轴)。该眼电信号波形图可以分成多帧来进行分析(例如每帧为30s)，通过检测到每帧中的眼电脉冲数量，可以判断使用者是否处于醒觉状态还是睡眠状态，并且在睡眠状态下还可以进一步判断使用者具体处于那种睡眠状态/分期。其次，在时间-幅值坐标系上建立沿时间轴方向移动的检测窗口，该检测窗口的长度与高度阈值可以根据事先测定并统计的使用者觉醒状态下眨眼速度(每次眨眼持续时间)及其眼电信号幅值、睡眠状态下眼动速度(每次眼动持续时间)及其眼电信号幅值来综合确定，例如检测窗口长度为0.6s，检测窗口高度阈值140uv。可以理解的是，本发明可以设置正向检测窗口和负向检测窗口，其中正向检测窗口用以检测正的眼电脉冲，正向检测窗口用以检测负的眼电脉冲；此外，本发明还可以设置两种或两种以上状态的检测窗口，如觉醒状态检测窗口、睡眠状态检测窗口等，这样可以针对不同状态来精确地检测眼电脉冲，由此便于提高睡眠分期检测的准确性。最后，在设定时间内(如一帧)，将上述检测窗口按时间轴方向移动，来检测时间-幅值坐标系内眼电信号波形图中的眼电脉冲：如果眼电信号波形在该检测窗口的波形幅值的波动幅度超过设定的检测窗口高度阈值，则判定检测到一个眼电脉冲，由此计入眼动次数；否则，不计入眼动次数。一般地，对于检测到的眼电脉冲，可以同时记录眼电脉冲的产生时间、眼电脉冲幅值(眼电脉冲在检测窗口的波动幅度)、眼电脉冲的方向(可根据脉冲峰值与基准电位的差值是正还是负来确定正脉冲或负脉冲)等，由此将眼电脉冲的这些特征进行数值处理后，可以得到眼动频率、眼动幅度及其变化率等数据，这样便于进一步判断使用者处于觉醒状态还是睡眠状态。如前所述，使用者在觉醒状态才会存在眨眼动作；眨眼时，左电极的眼电脉冲与右电极的眼电脉冲的极性会相同(即同时为正脉冲，或同时为负脉冲)。如果在设定时间内出现连续几次幅度接近的眼电脉冲，则可以判断使用者处于觉醒状态；否则，可判断使用者处于睡眠状态。由于使用者在睡眠状态下不会眨眼，其眼球更多地表现为水平方向的移动，此时左电极的眼电脉冲与右电极的眼电脉冲的极性会相反(即一为正脉冲，另一位负脉冲)。一般地，睡眠状态下的眼电脉冲出现频率会小于觉醒状态下的眼电脉冲出现频率，而快速眼动睡眠时的眼电脉冲频率会大于非快速眼动睡眠时的眼电脉冲频率，其中非快速眼动睡眠i期(浅睡期)、ii期(轻睡期)、iii期(中睡期)、iv期(深睡期)的眼动频率成减小的趋势。由此可见，通过眼动频率及其变化率、眼动幅度及其变化率是可以进行睡眠分期。一般地，眼动频率用设定时间内眼电脉冲个数(对应眼动次数)与设定时间的比值表示，眼动幅度用眼电脉冲的幅值表示，眼动方向则用眼电脉冲峰值基准电位的差值是极性来表示。根据上述方法得到眼动频率及眼动幅度之后，还可以通过数值计算方法(微分)来计算相应的眼动频率变化率、眼动幅度变化率等参数，具体参考有关数值计算方法方面的文献即可。由于不同使用者个体睡眠特征参数可能存在较大的差别，为此在使用本发明前一般需要对使用者在各个分期下的特征参数进行标定。具体方法是，记录使用者在几次正常睡眠过程中的眼电图，之后再提取各次眼电图中的有关特征参数，如眼动频率及其变化率、眼动幅度及其变化率等，并通过统计分析得到各种状态下的标准眼动参数，由此根据这些标准眼动参数来制作睡眠状态/质量-眼动参数对照表(或睡眠状态/质量-眼动参数对照图)。所述的睡眠状态/质量-眼动参数对照表包括各个睡眠分期/状态下的有关睡眠特征参数及阈值(或范围)。具体到本发明而言，其至少包括每个睡眠分期/状态下的眼动频率及其变化率、眼动幅度及其变化率的标准值及阈值；此外，还可以包括每个睡眠分期/状态下的持续时间，等等。这样，通过将使用者睡眠过程中检测并提取的眼电波形特征参数与睡眠状态/质量-眼动参数对照表中的特征参数及阈值进行比较，就可以判断使用者的当前睡眠状态/质量。在当前周期内，根据当前眼电波形特征参数是否处于相应睡眠分期/状态下的特征参数阈值区间，可以确定使用者的睡眠分期/状态。进一步地，在相应的睡眠分期/状态持续时间内，根据眼电波形特征参数与相应睡眠分期/状态下特征参数标准值的偏差，判断使用者在该睡眠分期/状态下的睡眠质量，偏差越小表示质量越好，偏差越大表示质量欠佳。不失一般性，本发明将使用者的睡眠分期/状态简单地划分为未入眠状态(对应医学上的觉醒期)、浅睡眠状态(对应医学上的非快速眼动睡眠期的i期、ii期)、深睡眠状态(对应医学上非快速眼动睡眠期的iii期、iv期)、快速眼动睡眠状态(对应医学上快速眼动睡眠期)。上述睡眠分期/状态可简单地依据眼动频率及其变化率、眼动幅度及其变化率等特征参数进行判定。进一步说明如下。如前所述，在得到眼电检测信号后，本发明可以根据前述眼电波形图来检测眼电脉冲，并判定眼电脉冲的数量、幅度及极性，据此得到眼动频率、眼动幅度、眼动方向，进而可以通过数值分析方法得到眼动频率及其变化率、眼动幅度及其变化率的当前值，这样就可以与相应睡眠状态下设定的眼动频率及其变化率、眼动幅度及其变化率的阈值进行比较，最终得到使用者当前的睡眠状态。进一步地，在相应睡眠状态的持续时间内，可以将该时间段内眼动频率及其变化率、眼动幅度及其变化率的统计值来与该睡眠状态下设定的眼动频率及其变化率、眼动幅度及其变化率的标准值进行比较，由此得到相应的偏差集合，进而根据相应评定策略来对这些偏差集合来评分，以评估睡眠质量的分数或等级。此处，本发明结合每个睡眠分期/状态下的持续时间来评估睡眠质量，尤其是以深睡眠状态下的持续时间来评价睡眠质量。一般而言，深睡眠持续时间越长，则睡眠质量越好。请参考图7，是本发明判断使用者睡眠状态的流程图。该流程可以判断出四个状态，即未入眠状态、浅睡眠状态、深睡眠状态及快速眼动睡眠状态，具体如下所述：首先，判断是否为未入眠状态(即觉醒状态)。判断条件如s710，具体为当前周期(如一帧30s)内的眼动频率是否大于未入眠状态眼动频率阈值，且各次眼动幅度是否与未入眠状态下的预设眼动幅值接近(一般可以允许10％的偏差)，即从眼电波形图上来看为在设定时间内出现连续几次幅度接近的眼电脉冲。如果满足条件，则判断使用者处于未入眠状态，如步骤s740所示；否则，则认为使用者进入睡眠状态。其次，在使用者进入睡眠状态情况下，进一步判定是非快速眼动睡眠(包括浅睡眠和深睡眠)还是快速眼动睡眠。具体判断条件如步骤s720，即：判断当前周期内眼动频率是否大于快速眼动睡眠状态眼动频率阈值(正常情况下，其小于未入眠状态眼动频率阈值)：如是，则判定使用者进入快速眼动睡眠状态，如步骤s770所示；否则，是非快速眼动睡眠状态。最后，在非快速眼动睡眠状态下，进一步判断是浅睡眠状态还是深睡眠状态。具体而言：是判断当前周期内眼动频率的变化率是否小于深睡眠状态的眼动频率的变化率阈值，且当前周期内眼动幅度的变化率是否小于深睡眠状态的眼动幅度的变化率阈值，如步骤s730所示，其依据是深睡眠时眼电图为慢波，其眼动频率及幅度变化都很小。如果满足步骤s730的判断条件，则判定使用者进入深睡眠状态，如步骤步骤s760；否则，判定使用者为浅睡眠状态，如步骤s750所示。本发明不仅可以判断使用者的睡眠状态(未入眠状态、浅睡眠状态、深睡眠状态及快速眼动睡眠状)，还可以进一步判断使用者的睡眠质量，其基本方法如下所述。s810、统计各个睡眠状态的持续时间，以及各个睡眠状态持续时间段内眼动频率及其变化率、眼动幅度及其变化率，得到待比较特征参数的统计值集合，其中的统计方法为公知常识，不再赘述。s820、将待比较特征参数的统计值集合中的各个元素(即各个睡眠状态的持续时间，以及各个睡眠状态持续时间段内眼动频率及其变化率、眼动幅度及其变化率的统计值)与睡眠状态/质量-眼动参数对照表中相应特征参数的标准值集合的各个元素进行一一进行比对，得的相应特征参数元素之间的偏差值集合。s830、按照预设睡眠质量评定策略，计算睡眠质量评分/等级。所述睡眠质量评定策略由多种特征参数加权计算得分，这样可将各睡眠状态持续时间、各睡眠状态持续时间段内眼动频率及其变化率、眼动幅度及其变化率的统计值与睡眠状态/质量-动参数对照表中相应特征参数标准值的偏差代人相应公式进行评分：偏差值越大，得分越小；偏差值越小，则得分越高。一般地，深睡眠的持续时间、深睡眠持续时间/浅睡眠持续时间的比值应该设定较高权项系数。最终的睡眠质量评估结果可以是具体评分(如5分制、10分制或100分制等)，也可以是若干等级(如好、中、差)，不再赘述。按照上述方法得到睡眠质量结果后，可以相应发送到外部终端，以便采取进行后续措施，如进行人为干预(如快速眼动期干预等)，调整睡眠状态/质量-眼动参数对照表中特征参数的标准值及阈值，等等。本发明根据上述方式得到使用者的睡眠状态/质量后，可以进一步进行催眠。具体是在未入眠状态或浅睡眠状态进行催眠，催眠方式为低频音频节拍声催眠及按摩催眠。具体流程如下所述。参见图9，是本发明催眠的流程图。本发明催眠的路程包括以下步骤：步骤s910，获取使用者的睡眠状态评估结果。所述的睡眠状态为未入眠状态、浅睡眠状态、深睡眠状态及快速眼动睡眠状态之一，具体方法如前文所述。步骤s920，判断是否为未入眠状态或浅睡眠状态，如是进入步骤s930，即在未入眠状态或浅睡眠状态下需要进行催眠。步骤s930，输出音频催眠用的音频控制信号，和/或，输出催眠按摩用的电机控制信号。在未入眠状态或浅睡眠状态下，可采取音频催眠和/或按摩催眠，因此相应输出控制信号来控制相应设备进行运行，这样就可以针对性催眠，由此改善睡眠质量。之后，若进入深睡眠状态，则应使音频控制信号、电机控制信号进行重置，由此终止催眠。以上介绍了睡眠状态监测、睡眠质量监测及催眠三种控制过程，这三种控制过程可以单独运行，也可结合起来运行。以下为将睡眠状态、质量监测与催眠相结合的技术方案，其具体流程如下。参见图10，是本发明睡眠状态监测、睡眠质量监测与催眠的流程图。其主要包括以下步骤，其中各步骤的详情可参照前文进行分析。s1010、获取眼电信号。具体通过眼电位传感器来检测眼电信号，这些眼电信号与睡眠状态及质量存在关联。s1020、分析计算眼球活动时眼电位差信号，获得有关眼动参数。分析计算方法如前所述，具体参数包括眼动频率及其变化率、眼动幅度及其变化率等。s1030、将眼动参数与睡眠状态/质量-眼动参数对照表进行比对。即：分析设定时间内各眼动参数是否在预设阈值区间之内，以及它们与标准值的偏差，等等。s1040、根据比对结果评定睡眠状态/质量。其中，睡眠状态为未入眠状态、浅睡眠状态、深睡眠状态及快速眼动睡眠状态之一；睡眠质量为好、中、差。具体评定方法如前文所述。s1050、判断是否为未入眠状态或浅睡眠状态。如是，进入步骤s1060，即在未入眠状态或浅睡眠状态下需要进行催眠；否则，重置各催眠控制信号后返回步骤s1010，即深睡眠状态下需终止催眠。s1060、输出音频催眠用的音频控制信号，和/或，输出催眠按摩用的电机控制信号。在未入眠状态或浅睡眠状态下，发出相应控制信号来进行催眠，以便改善睡眠质量，之后返回步骤s1010。如图10所示，本发明通过检测眼电信号可以分析、计算、处理眼动参数，由此可以评定使用者的的睡眠状态/质量，并进而根据是否为未入眠状态或浅睡眠状态来进行催眠，其将睡眠监测与催眠结合起来，有利于改善使用者睡眠。根据以上原理及技术方案，本发明具体用智能眼镜来实现睡眠状态/质量监测及催眠，以下详细说明。该智能眼镜上设置三点式的眼电位传感器，这些眼电位传感器的电极附着在眼睛的近侧来检测并输出眼球活动时眼电位差信号。通过分析这些眼球活动时眼电位差信号，可以计算有关眼动参数，并与睡眠状态/质量-眼动参数的关系图(表)进行比照，从而评估出使用者的的睡眠状态/质量。在使用者的为未入眠状态或浅睡眠状态下，则可以输出通过低频音频信号或按摩催眠。本发明的以下较优实施例中，通过检测使用者眼电信号来获取眼部活动参数的眼部活动参数来评估使用者的睡眠状态及睡眠质量，由此监测使用者睡眠状态，具有较高的精度和准确度；且本发明实施例可以采用音频节拍及头部按摩来进行催眠；由此，将睡眠监测与催眠结合起来，有利于改善使用者睡眠。此外，本发明实施例还结合中药来改善睡眠效果，由此兼具促进睡眠的功能。本发明实施例采用眼镜式结构，其主要功能模块分别设置于镜体上，它们的安装位置对应于使用者眼部、耳部、太阳穴部，其结构较为紧凑，佩戴舒适性好。特别地，本发明实施例对各部分的结构进行了优化设计，它们采用较为普通的元件就可以达到较为理想的性能，这使得产品成本大大降低，推广使用起来较为容易，因而具有较好的市场前景。本发明实施例采用的眼电位传感器为习知的已有检测元件，鉴于篇幅限制不再对其具体结构进行详细介绍。由于眼电位传感仅需在眼睛周围配置电极即可，因而可以象jinsmeme眼镜(日本睛姿株式会社生产)那样，在不给佩戴者造成负担的情况下进行测量。这就表明，本发明实施例采用眼电位传感器来检测眼部活动参数，就有助于实现产品小型化，改善产品佩戴舒适性。以下进一步结合附图与具体实施例进行详细说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。本发明一个实施例中的智能眼镜在眼镜上集成了耳罩、按摩器及控制器，其可通过监测使用者的眼部活动参数来评估使用者的睡眠状态及睡眠质量，同时采用音频节拍及头部按摩来进行催眠，并结合中药来改善睡眠效果，以下结合图11～图25给出的具体实施例来进行详细说明。参见图11～图18，示出本发明智能眼镜的产品示意图，其中：图11是本发明智能眼镜的物理结构示意图；图12是图11中镜体的示意图；图13是图11中耳罩的正面示意图；图14是图11中耳罩的背面示意图；图15是图11中按摩器的正面示意图；图16是图11中按摩器的背面示意图；图17是图11中控制器的示意图；图18是图11中头垫的示意图。如图11～图18所示，该智能眼镜100由镜体110、耳罩120、按摩器130、控制器140、头垫150等部分组成。镜体110包括镜框112和镜腿113，它们的上面按图1中的箭头位置安装有关功能模块及器件：镜框112上对应于使用者眉间及鼻梁的位置设置眼电位传感器111，所述的眼电位传感器111可以检测并输出表征使用者眼部活动参数的眼电位差信号(简称眼电位信号、眼电信号或眼电)；镜腿113上对应于使用者耳部位置安装耳罩120，所述的耳罩120设置有扬声器121，以便接收音频节拍对使用者进行催眠；镜腿113上对应于使用者太阳穴位置安装按摩器130，所述的按摩器130设置有由微型电机131驱动的按摩盘132，其中按摩盘132分布若干软质材料(如硅胶)制成的按摩头133，以便按摩使用者头部进行催眠；控制器140设置于镜框112的两镜圈之间，所述控制器140中控制板142的有关功能电路分别电连接镜体110的眼电位传感器111、耳罩120的扬声器121、按摩器130的微型电机131(图11～图18省略了控制器140与眼电位传感器111、扬声器121、微型电机131进行电连接的电源/数据线，本领域技术人员可以容易地布置这些走线，例如可沿镜体开设线槽来进行布线，不再赘述)，以便对眼电位传感器111、扬声器121及微型电机131进行调度控制；头垫150附着于镜腿113的内侧，所述的头垫150为双层织物，其中填充中药材及辅料来促进使用者睡眠。可以理解的是，作为一种替代技术方案，本发明中的控制器140可以与镜体110相分离，即控制器140不是装在镜体110上，而是装在方便控制器140与眼电位差传感器111、扬声器121、微型电机131进行电气连接的其它合适位置，如床头、天花、墙壁等处的支架上，具体以方便安装布线为准。此外，如果控制器140与眼电位差传感器111、扬声器121、微型电机131采用无线通信，即眼电位差传感器111、扬声器121、微型电机131及控制器140分别配置无线收发模块时，控制器140可以更灵活地进行配置于其它地方，此时控制器140完全可以用电脑、笔记本、手机登智能终端替代，甚至用远程服务器也是可行的。上述的智能眼镜100可以完成以下功能：镜体110上的眼电位传感器111对使用者眼部活动参数的检测，耳罩120中的扬声器121接收音频节拍对使用者进行催眠，按摩器130中按摩盘132上的按摩头133由微型电机131驱动来对使用者头部按摩催眠，控制器140对眼电位传感器111、扬声器121及微型电机131进行调度控制，以使得它们按照预定策略完成监测睡眠及促进睡眠的功能；附着于镜体110框架两镜腿内侧的头垫150，保证使用者穿戴舒适性并促进睡眠。以下进一步结合图11～图18，来对镜体110、耳罩120、按摩器130、控制器140、头垫150等部分的产品结构进行详细描述。如图12所示，镜体110包括相互铰接的镜框112和镜腿113(可参照普通眼镜的框架结构，并可以相应开设布线槽)，所述的镜框112和镜腿113均可采用pvc材料制成。镜框112和镜腿113上相应安装眼电位传感器111、耳罩120、按摩器130及控制器140等有关器件(安装方式可以为强力胶水粘接，当然也可用螺接等其它安装方式)，具体如下所述。镜框112的鼻托部附近(对应于使用者眉间及鼻梁)分别设置三点式的眼电位传感器111，这些眼电位传感器111的电极附着在眼睛的近侧，由此可以检测并输出眼球活动时眼电位差信号。通过分析这些眼球活动时眼电位差信号，可以计算有关眼动参数，并与睡眠状态/质量-眼动参数的关系图(表)进行比照，从而评估出使用者的的睡眠状态/质量。镜框112的两镜圈之间设置控制器基座114，该控制器基座114安装控制器140的控制器壳体141，该控制器壳体141的形状及大小满足控制板142的安装空间即可，不再赘述。一般地，控制器基座114中间开孔来露出鼻部，以免造成不适。如果控制器140及其控制器壳体141较大，则可以将控制器基座114扩大到面部，以便留出相应的控制器安装位置。镜腿113的前部安装按摩器130，该位置上开设按摩器过孔1131，以便按摩器130的按摩盘132能够穿过按摩器过孔1131，由此按摩头133能够贴住使用者太阳穴位置，以便在微型电机131驱动按摩盘132时对使用者头部进行按摩。镜腿113的后部安装耳罩120，该位置上开设耳罩过孔1132，以便耳罩120的罩体122能够罩住使用者的耳部，由此可以隔绝外部声音，使得使用者仅可以接收来自于扬声器121的声音(如这些声音为低沉的节拍声则可以进行催眠)。镜腿113的内侧附着头垫150，该头垫150的形状设置为u型环结构即可，由此使得使用者佩戴镜体110时较为舒服，同时头垫150中的填料还可以起到促进睡眠的作用。本实施例中的镜腿113可选配松紧带115来连接，以便更好地将镜体110与固定于使用者头部，由此防止智能眼镜100脱落，从而保证智能眼镜100持续地作用于使用者。当然，松紧带115也可用魔术贴等方式来替代，不再赘述。此外，镜框120对应于眼部镜圈的位置可选设遮光片，不再赘述。如图13、图14所示，耳罩120包括pvc材料制成的罩体123，该罩体123内部设置扬声器121，罩体123的内侧面设置软性材料材质(如天鹅绒)制成的环形垫片122，该垫片122的外径小于罩体123的外径，这样罩体121的内侧面粘接于镜腿133的眼罩过孔1332外侧，垫片123穿过镜腿133的眼罩过孔1332后紧密地罩住使用者耳部。由此外部声音被隔绝，使用者仅可以接收来自于扬声器121的声音(如这些声音为低沉的节拍声则可以进行催眠)。这种耳罩120结构简单，安装便捷，有助于保证使用者穿戴舒适性。实际上，耳罩120完全可以选用通用耳罩，此时将其附加(如胶黏)于智能眼镜的镜体，并用电气线连接控制器即可。如图15、图16所示，按摩器130包括按摩架134、按摩盘132及微型电机131(为直流电压驱动)，按摩盘132设有多个软性材料(如硅胶)制成的球状或其它形状(凸起物)的按摩头133，按摩盘132的外径小于按摩架134的外径，微型电机131及按摩盘132轴向定位并支撑于按摩架134上，按摩盘132的转轴与微型电机131的动力输出轴传动连接(传动连接的方式可选用本领域的常规结构，如减速机、联轴器等，不再赘述)，由此使得按摩盘132由微型电机131进行驱动。按摩架134的内侧面粘接于镜腿133的按摩器过孔1331外侧，按摩盘132穿过镜腿133的按摩器过孔1331后，按摩盘132上的按摩头133贴住使用者太阳穴位置。当微型电机131启动时，该按摩盘132进行转动，按摩盘132上面的按摩头133对使用者的头部太阳穴进行按摩，由此实现按摩催眠目的。此处的按摩盘132也可购买通用产品来实现，此时将其附加(如胶黏)于智能眼镜的镜体，并用电气线连接控制器即可。如图17所示，控制器140包括控制器壳体141及控制板142，控制器壳体141大致成倒三角形，其底面与镜框112两镜圈之间的控制器基座114粘结，控制板142装于控制器壳体141内部。该控制板142上设置若干功能电路，来对眼电位传感器111、扬声器121及微型电机131进行调度控制，以便完成智能眼镜100的有关功能。所述的功能电路可采用不同的电路结构，控制板142随着所选元件的不同而占用空间大小发生变化，此时应调整控制器壳体141的形状与大小，在此不再赘述。如前所述，控制器140可与智能眼镜的镜体分离，并可以用智能智能终端、远程服务器来实现相应功能。如图6所示，头垫150为u型的双层织物结构，其可以用胶水附着于镜腿113的内侧，头垫150的宽度可大于镜腿133的宽度，当镜体110佩戴于使用者头部时较为舒适。该头垫150的侧壁上分别开设按耳罩过孔153及按摩器过孔154，耳罩过孔153供耳罩120的垫片123通过后贴住使用者耳部，按摩器过孔154供按摩器130的按摩盘132通过，之后按摩头133贴住使用者太阳穴部位。特别地，该头垫150用缝纫线151分隔成多个头垫单元152，其中每个头垫单元中填充促进睡眠用的填料(图未示出)，这些头垫单元152中的填料可以使用者起到一定的促进睡眠的作用。本实施例中，头垫150的双层织物的面料选用棉、麻、或棉/麻与其它材料的混纺材料，以便具有较高的舒适性。优选地，织物为竹炭、棉、麻、的涤纶混纺面料，其具体由10-20wt％(重量百分比)竹炭纤维、20-30wt％的棉纤维、20-30wt％麻纤维及25-45wt涤纶混纺制造(混纺纱及面料的制备工艺均可采用本行业的通用方法，为本领域普通技术人员所熟知)，并于常温下在抗菌整理液中浸渍100-120分钟而得到。具体地，抗菌整理液配方中加有竹醋液作为抗菌有效成分，其含量为竹醋液80～85wt％、柔软剂15～20wt％，这种竹醋液是在用竹材烧炭的过程中，收集竹材在高温(100℃～120℃)之分解中产生的气体，并将这种气体在常温下经过冷凝回收得到的青黄色或黄棕色的液体，其抗菌效果好、成本较低；柔软剂可以y-17238柔软剂，能够较好地改善手感，保证使用者佩戴舒适性。本实施例中，头垫150的填料可根据使用者的具体情况选用不同的中药类主材及辅料。较优地，填料由明觉子40-50wt％、荞麦壳30-40wt％、茶叶10-20wt％、野菊花5-10wt％及薰衣草5-10wt％组成，其中：明觉子、荞麦壳软硬合适，可起到一定的按摩效果；茶叶、野菊花、薰衣草略带芳香，可以起到益身、养生效果，有利于促进睡眠。这样，智能眼镜100在配置设有填料的头垫150后，在改善镜体110穿戴舒适性的同时，还能一定程度上起到促进睡眠的效果。通过上述方式安装镜体110、耳罩120、按摩器130、控制器140及头垫150后，再将镜体110、耳罩120、按摩器130分别与控制器140电连接(图未示出接线)，由此得到完整的智能眼镜100，其可以完成以下功能：处理镜体110上眼电位传感器的检测信号，输出使用者睡眠状态/质量，并在使用者未入眠或浅睡眠时控制耳罩120或按摩器130进行催眠，以下进一步结合图18～图25进行详细描述。参见图19～图25，示出本发明智能眼镜的功能结构，其中：图19是本发明智能眼镜的功能框图；图20是图19中信号放大电路的电路图；图21是图19中模数转换电路的电路图；图22是图19中音频节拍电路的电路图；图23是图19中电机驱动电路的电路图；图24是图19中数据传送电路的电路图；图25是图19中供电电路的电路图。以下进一步结合附图，对智能眼镜100功能结构的具体电路进行详细描述。如图19所示，控制器140包括控制板142(图19未示出)，该控制板142上的功能电路包括信号放大电路1221、模数转换电路1222、微处理器(mcu，可选stm32l)1225、音频节拍电路1223、电机驱动电路1224、数据传送电路1226及供电电路1227，其中功能电路122的连接结构及信号传递关系如下所述。功能电路122电路结构的连接关系为：眼电位传感器111(可以为多路)、信号放大电路1221、模数转换电路1222、微处理器1225依次电连接，微处理器1225还同时电连接音频节拍电路1223、电机驱动电路1224及数据传送电路1226，音频节拍电路1223电连接扬声器121，电机驱动电路1224电连接微型电机131，而供电电路1227为信号放大电路1121、模数转换电路1222、微处理器1225、音频节拍电路1223、电机驱动电路1224及数据传送电路1226提供相应的电源。功能电路122的信号传递关系为：眼电位传感器111检测并输出的眼球活动时眼电位差信号(根据需要可加入滤波电路)，经信号放大电路1221放大，模数转换电路1222为数字信号后，微处理器1225计算使用者眼动频率及其变化率、眼动幅度及其变化率等眼动参数，获得这些参数后，根据预设的睡眠状态/质量-眼动参数对照表，评估使用者的睡眠状态/质量，输出的评估结果由数据传送电路1226发送至外部智能设备200(如手机、平板电脑等常见产品，不在本发明范围内描述)，并在使用者未入眠状态或浅睡眠状态时：微处理器1225输出音频控制信号，以便音频节拍电路1223产生节拍声，经扬声器121传入使用者耳部来进行催眠；和/或，微处理器1225输出电机控制信号，以便电机驱动电路1224产生电机驱动信号而驱动微型电机131，从而带动按摩盘132进行转动，由此使得按摩盘132上的按摩头133来按摩使用者太阳穴进行催眠。可以理解的是，供电电路1227可以象手机等电子产品一样将设置成电池+充电装置的形式，其中：电池(组)设置在控制板122上，多个电池可设置成串联在一起，不同的串接位置分别接出引线，以便提供不同输出电压来为相应功能电路供电；充电器设置于控制板122之外，其与电池(组)的充电接口匹配后，可对电池(组)充电。这样，功能电路122的信号放大电路1121、模数转换电路1222、微处理器1225、音频节拍电路1223、电机驱动电路1224及数据传送电路1226由电池(组)供电，而电池(组)电力不足时可由充电装置进行充电。由于供电电路1227的主要结构与功能电路122的其它部分相分离开来，由此达到减小智能眼镜100体积的目的。此外，供电电路1227也可分为多个单元，由此每个供电单元单独来为信号放大电路1121、模数转换电路1222、微处理器1225、音频节拍电路1223、电机驱动电路1224及数据传送电路1226进行供电，不再赘述。以上对本发明的智能眼镜100功能电路的总体情况进行了说明，下面进一步对该智能眼镜100功能电路的主要组成部分进行描述。这些电路均采用较为普通的元件，其通过优化设计可以达到较为理想的性能，由此使得成本大大降低，因而易于推广使用，故产品具有较好的市场前景，详细描述如下。为方便起见，图20～图25中的相同元件类型以同样的字母表示。需注意的是，图19～图25中的电源电压并不完全相同(提供参考的工作电压)，故下文采用了不同的表示标识符。如图20所示，信号放大电路1221为双运放自举复合放大器，其包括运算放大器a1(可选lm747)、运算放大器a2(可选lm747)及电阻r1～r4，运算放大器a1的同相输入脚接信号放大电路输入端(连接眼电位传感器111的输出端)，运算放大器a1的反相输入脚接运算放大器a2的同相输入端，运算放大器a2的反相输入端经电阻r1接地，运算放大器a1的输出脚接信号放大电路输出端(接至模数转换电路1222的某一路信号输入端)及运算放大器a1的反相输入脚，运算放大器a2的输出脚经电阻r3接信号放大电路输出端及经电阻r2接运算放大器a2的反相输入脚，信号放大电路输出端经电阻r4接地，该运算放大器a1电源脚及运算放大器a2的电源脚分别接至相应电源(图未标出，按照运放的通常接法即可)。该实施例中，用运算放大器a1和a2构成低电源和低功率消耗的信号放大电路1221，该信号放大电路1221实现负载电流由两个运算放大器输出端共同提供，两者可各占一半。该信号放大电路1221无需其它外接电阻、电容对频率特性进行补偿，使用起来较为方便。当然，信号放大电路1221可以采用通用电路，如若干经运放组成的放大电路，在此不再赘述。如图21所示，模数转换电路1222包括模数转换芯片adc(可选maxim系列的max1024)，在配置接口电路后就可以实现与微处理器mcu(可选mc683系列的如mc683xx)的连接。该模数转换芯片adc为一个10bit的串行adc，具有8路模拟输入和一路数字输出。该模数转换电路1222的具体电路结构为：模数转换芯片adc的各路模拟输入脚ch0～ch7接入对应通道的数模拟信号(即信号放大电路1221放大后的眼电位差信号)，模数转换芯片adc的基准电压脚ref经电容c1接地，模数转换芯片adc的基准校准脚refadj经电容c2接地，模数转换芯片adc的片选输入脚cs(低电平有效)接微处理器mcu的输入输出端i/o，模数转换芯片adc的串行时钟输入脚sclk接微处理器mcu的时钟端clk，模数转换芯片adc的串行数据输入脚din接微处理器mcu的主输出从输入端mosi，模数转换芯片adc的串行数据输出脚dout接微处理器mcu的miso主输入从输出端，模数转换芯片adc的高电位正脚vdd接模数转换芯片adc的电源正端vh(+5v)，模数转换芯片adc的电位负脚vss接地，模数转换芯片adc的低电位正脚vl接微处理器mcu的电源正端vdd，微处理器mcu的电源正端vdd接微处理器mcu的电源正端vl(+3v)，模数转换芯片adc的高电位正脚vdd与地之间接电容c3，微处理器mcu的电源端vdd与地之间接电容c4。该模数转换芯片adc中cs低电平有效，只有该端置低，数据才可同步输入(din)或输出(dout)：cs为低时，din上的数据在sclk的上升沿输入片内；cs为低时，dout上的数据在sclk的下降沿输出；置高时，dout为高阻状态。sstrb为串行触发输出脚：在内部时钟模式下，sstrb的上升沿跳变表明转换完成；在外部时钟模式下，sstrb一直为低电平。shdn为关断控制脚，其低电平有效，可以接入相应的关断控制信号。该模数转换电路1222采用低功耗串行a/d转换器，其元件较少，体积较小，工作电压范围较宽(2.7v～5.25v)。该模数转换电路1222在接收某一路放大后的眼电位差信号后，可以将模拟信号转换为数字信号，由此可以供微处理器mcu进行后续的处理。当然，模数转换电路也可采用其它结构电路，如adc0809及其外围元件构成的电路等，不再赘述。如图22所示，音频节拍电路1223可以产生低沉的音频节拍声。该音频节拍电路1223包括单结n沟道晶体管t1(选型为bt33)、npn型三极管t2(选型为3dg6)，单结n沟道晶体管t1的第一个基极通过电阻r5接地，单结n沟道晶体管t1的第二个基极通过电阻r7接音频节拍电路电源正端vc(+3v)，单结n沟道晶体管t1的发射极与地之间接入电容c5，单结n沟道晶体管t1的发射极与音频节拍电路电源正端vc之间接入串联的电阻r6及电位器rw，npn型三极管t2的基极通过电阻r8与单结n沟道晶体管t1的第一个基极连接，npn型三极管t2的集电极通过电阻r9接于音频节拍电路电源正端vc，npn型三极管t2的发射极接地；扬声器132接于音频节拍电路电源正端vc和地之间，该音频节拍电路电源正端vc由微处理器mcu控制的开关k1(可选开关管，如三极管或产效应管等)等来接通/关断电源，即通过微处理器mcu产生的音频控制信号为“1”时接通电路电源，在音频控制信号k/a为“0”时断开电路电源。该音频节拍电路1223中，单结n沟道晶体管t1产生的信号脉冲由npn型三极管t2放大后经扬声器132输出，这样发出低沉的节拍声，由此可以实现对人的催眠。特别地，在单结n沟道晶体管t1的第一个基极与电阻r6之间接入电位器rw，该电位器rw的动触头与电位器rw的一个定接线连接；调节该电位器rw可以改变脉冲频率(两节拍可间隔1～3秒)，以适应不同人的要求。该音频节拍电路1223也可以音频集成块来代替，甚至也可以用mp3等形式来代替，不再赘述。如图24所示，电机驱动电路1224为包括两个pnp型三极管及两个与非门(可选cd40107)构成的桥式电路。具体电路结构为：三极管t3的基极经电阻r10接与非门na1的第一输入端，三极管t3的发射极接电机驱动电路电源正端vd(+12v)，三极管t3的集电极同时接与非门na1的输出端及与非门na2的第一输入端，三极管t4的基极经电阻r11接与非门na2的第一输入端，三极管t4的发射极接电机驱动电路电源正端vd，三极管t4的集电极同时接与非门na2的输出端及与非门na1的第一输入端，微处理器mcu输出的两个驱动信号m1、m2分别接至与非门na1的第二输入端和与非门na2的第二输入端，直流电压驱动的微型电机131的两个驱动端分别接与非门na1的输出端和与非门na2的输出端。该电机驱动电路1224可适用于12v直流微型电机的驱动和控制电路，它的逻辑电路主要为两个与非门和两个三极管构成。电路中的两个与非门构成桥式电路形式，两个三极管作为与非门缓冲器的负载，驱动可逆12v的直流微型电机运转，下表1为微型电机驱动端的真值表。表1微型电机驱动电路输入端子端的真值表m1m2电机运转状态00关01顺时针10逆时针11初始态由上表1可知，根据微处理器mcu的电机驱动信号的状态，微型电机131可以进行正转或反转。微型电机131运转后，可以带动按摩盘132进行转动，由此按摩盘132上的按摩头133按摩使用者太阳穴进行催眠。该电机驱动电路1224也可以分立元件搭建，也可用电机驱动芯片(如mc33035)及外围元件来搭建，不再赘述。如图24所示，数据传送电路1226包括发射芯片sendic(可选为micrf102)，其内部含有合成器、压控振荡器、功率放大器等单元。该数据传送电路1226的具体结构是：发射芯片sendic的功率控制输入脚(pc)1经电阻r12接数据传送电路电源正端vs(+5v)，发射芯片sendic的电源脚(vdd)2接数据传送电路电源正端vs，发射芯片sendic的接地脚(vss)3接地，发射芯片sendic的基准振荡脚(refosc)4经晶振x接地，发射芯片sendic的待机模式控制脚(stby)5接发射/待机电源(其中，接vdd为发射方式，接vss为待机模式)，发射芯片sendic的功率发射高脚(antp)6和功率发射低脚(antm)7之间接入印制天线ant，发射芯片sendic的数据输入脚(ask)8接收输入数据(此数据来自微处理器mcu的数据输出端)。此外，发射芯片sendic的功率控制输入脚1与地之间接入并联的电阻r13及电容c9，发射芯片sendic的电源脚2和接地脚3之间接入并联的电容c6、电容c7和c8，以消除电源波纹。该数据传送电路1226中，接收的数据由发射芯片sendic处理后，通过印制天线ant发送出去，由此有关的智能设备200可以获知使用者的睡眠状态及质量，以便采取后续的措施。这种数据传送电路1226中体积小，具有很强的抗干扰能力，可以实现无线自动调谐。该数据传送电路1226可以蓝牙、sim卡等形式来代替，以起到无线收发数据为准，不再赘述。如图25所示，供电电路1227由电源适配器1227-1及电池充电电路1227-2两部分组成，其中电源适配器1227-1为交流/直流转换电路(ac/dc)，可将市电220v交流电转换为5/12v直流电输出，然后电池充电电路1227-2用该直流电对可充电电池(组)bt进行充电。该电池(组)bt优选为镍镉电池，其可以引出多路输出(vo1，vo2，……，von)，以便满足功能电路122中信号放大电路1221、模数转换电路1222、微处理器(mcu)1225、音频节拍电路1223、电机驱动电路1224及数据传送电路1226的供电要求。可以理解的是，电源适配器1227-1及电池充电电路1227-2可以采用多种电路结构，以下为一种结构简单的较优电路形式。如图25所示，电源适配器1227-1为一种开关型稳压电源，该电源适配器1227-1包括高频变压器、功率管和高输入线性稳压器wds(可为lr6)及脉冲宽度调制器pwmic(可选为max5069)等元件，其具体电路结构是：高输入线性稳压器wds的输入脚vin接第一市电端，高输入线性稳压器wds的输出脚vout接脉冲宽度调制器的输入脚，高输入线性稳压器wds的接地脚gnd和脉冲宽度调制器pwmic的接地脚分别接第二市电端，脉冲宽度调制器pwmic的控制脚接功率管(mosfet)qs的栅极，功率管qs的源极经电阻r14接第二市电端，功率管qs的漏极与第一市电端之间接高频变压器原边l1，电容c6接于高输入线性稳压器wds的输入脚vin与第二市电端之间，电容c7接于高输入线性稳压器wds的输出脚vout与第二市电端之间；高频变压器第一副边l2的第一端经整流二极管d1接电源适配器1227-1输出正端p1(与电池充电电路1227-2输入正端连接)，高频变压器第一副边l2的第二端接电源适配器1227-1输出地端p2(与电池充电电路1227-2输入地端连接)，电容c8接于电源适配器1227-1输出正端p1和输出地端p2之间；高频变压器第二副边l3的第一端与脉冲宽度调制器pwmic的电源脚之间串接二极管d2和二极管d3，高频变压器第二副边l3的第二端接第二市电端，电容c9接于高频变压器第二副边l3的第二端与二极管d2和二极管d3的节点之间。该电源适配器1227-1可将市电(220v交流电)转换为5v/12v直流电，其中高输入线性稳压器wds用作电源适配器1227-1的辅助电源，脉冲宽度调制器pwmic由高输入线性稳压器wds提供启动电压。脉冲宽度调制器pwmic开始的工作电压由辅助电源高输入线性稳压器wds提供，启动后则由高频变压器副边整流后的电压提供，此电压高于高输入线性稳压器wds输出电压时使高输入线性稳压器wds关闭。如图25所示，电池充电电路1227-2包括pnp型的三极管t5、npn型的三极管t6、二极管d4、二极管d5、电阻r15、电阻r16及发光二极管d6，具体电路结构是：三极管t5的发射极接电池充电电路输入正端p1(接电源适配器1227-1的输出正端，5v～12v)，三极管t5的基极与二极管d5的阴极连接，二极管d5的阳极与二极管d4的阴极连接，二极管d4的阳极接至电池充电电路输入正端p1，三极管t5的集电极与发光二极管d6的阳极连接，发光二极管d6的阴极与充电接口a连接，电池(组)bt位于充电接口a与电池充电电路输入地端(接电源适配器1227-1的输出地端，0v)之间充电；三极管t6的集电极经电阻r16连接三极管t5的基极，三极管t6的发射极接至电池充电电路输入地端，三极管t6的基极与充电接口a之间接入电阻r15。本实施例电池充电电路中，由二极管d4、d5、电阻r15、r16和三极管t5组成充电部分，三极管t6和电阻r15组成充电保护部分。当电池剩余电压低于预设阈值(如0.6v)时，三极管t6导通，三极管t5也导通，电流经电阻r15、三极管t5给电池充电，发光二极管d6亮，表示充电正常。如果电池极性接反，该三极管t6的基极为负电位，三极管t6截止，三极管t5的基极电位升高，使得三极管t5关闭，由此不会对电池充电，此时发光二极管不亮，表示电池极性接反。这样，有助于防止充电电路1227-2的极性接反，由此起到较好的防护作用。此外，该供电电路可直接以通用的变压器+整流桥+滤波电路+rc充电电路的结构来实现，不再赘述。图20～图25分别给出了功能电路122中信号放大电路1221、模数转换电路1222、音频节拍电路1223、电机驱动电路1224、数据传送电路1226及供电电路1227的一种具体实现电路。可以理解的是，本领域技术人员将这些电路集成在一起时还可以加入部分外围电路元件来优化功能电路122的整体性能，在此不再详细阐述这部分公知常识。以上对智能眼镜的物理结构及功能结构进行了详细的描述，该产品可以较精准地监测睡眠状态及质量，并具有有效促进睡眠的功能，该产品结构较为紧凑，佩戴舒适性好，价格较低，推广容易，市场前景看好。上述智能眼镜中的控制器涉及睡眠状态/质量评估控制过程，即：由三点式的眼电位传感器来检测并输出眼球活动时眼电位差信号，并进而根据眼电位差信号来计算分析有关眼动参数，由此与睡眠状态/质量-眼动参数的关系图(表)进行比照，从而评估出使用者的的睡眠状态/质量。需要强调的是，本发明智能眼镜中控制器的睡眠状态/质量评估还可以采用其它方式，前文介绍的睡眠状态/质量评估方法并非该控制器的唯一选择。在某种程度上，本发明智能眼镜的控制器与控制方法可独立存在，只要能够实现睡眠状态/质量评估即可。实际上，现有技术中存在其它的睡眠状态/质量评估方法。例如，在检测到眼电信号后，进一步将眼电信号数字化，之后直接以习知的数值分析方法来提取有关眼电参数，并进而根据这些眼电参数来评估使用者的的睡眠状态/质量，其基本过程如下所述。先采集使用者眼电信号，其采样率均为100hz，并对眼电信号进行0.1～30hz的带通滤波，滤波器选用零相移有限冲击响应滤波器。对滤波后眼电信号进行睡眠特征提取，待提取的特征可以包括时域特征、频域特征和非线性特征；具体将滤波后眼电信号分为30s一帧的信号片段，然后对眼电信号分别进行时域、频域以及非线性分析，提取需要的睡眠特征。其中，时域特征包括幅值、一阶到四阶的统计值以及四分位数；频域特征包括快速眼动频带能量；非线性特征包括近似熵和谱熵，具体的计算公式可以参照现有文献。结合fisher得分法和顺序前进法进行最优特征子集的双重选择，降低特征维数。首先选择fisher分值大于0.2的特征，然后利用顺序前进法选取选取使正确率最大的特征子集作为特征向量输入到分类器。特征选择之后，使用支持向量机对特征识别，进行自动睡眠分期。具体是将特征选择后得到的特征作为特征向量输入到支持向量机中进行识别，将睡眠分期，如：清醒期、nrem1期、nrem2期、nrem3期和rem期等，这样就得到了使用者的睡眠状态/质量。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页12