专利名称：人体生物节律自动显示仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能独立地自动显示人体生物节律(体力、情绪和智力)的仪器，特别是人体生物节律自动显示仪。
人的体力、情绪和智力分别以23天、28天及33天为周期变化的规律已为人们所发现，并在某些领域加以利用，从而给人们的工作、生活和其它方面的活动提供了有效的指导作用，产生了显著的经济效益和社会效益。为了能够查知某一个人在某一时刻这三种生理特征所处的状态，人们创造了计算法、图表法等来求得所需结果。但要随时地了解某人的这三种生理状态，这些方法就显得不方便。现有的专利号为89216387.9号“八功能人体生物钟钟表”，对这三种生物节律状态只是作为指针式钟表的附加功能由钟表机构本身驱动传出，并在表盘的不同位置上分别显示出来，但不能作为独立的显示仪器在多种场合下加以应用，且结构上弹性件较多，工艺难度较大，读数不够方便、集中。
本发明的目的在于提供一种利用计时仪器原理把人体生物节律体力、情绪、智力状况，独立地自动地连续显示出来的人体生物节律自动显示仪。
本发明所述的人体生物节律自动显示仪的原理是以高稳定度的振荡器(如石英晶体振荡器)产生的振荡频率作为时基，经过电子分频，将信号变成低频信号，分频后的信号经放大整形处理，输出48小时为周期的正负脉冲信号(即每24小时输出一个脉冲但相邻脉冲极性相反，下同)，经换能器变为机械运动，按一定的传动比带动以23天、28天、33天为周期的显示装置作为周期性指示，或者将低频信号经过计数、存储、译码处理，驱动一光电显示器，以数字方式和电子模拟方式显示出人体的体力23天、情绪28天、智力33天为周期的生物节律变化。这种人体生物节律自动显示仪根据所使用的显示装置的不同可制作成指针式、机械数字显示式、电子模拟显示式和数字显示式四种，而指针式和机械数字显示式人体生物节律自动显示仪根据所使用的调整机构的不同，又可以制成电子-机械调整指针式和双电机驱动全电子调整指针式两种。
本发明所述的指针式人体生物节律自动显示仪，其特征在于主要由石英晶体谐振器1，微调电容2，控制开关K1、K2，集成电路3，换能器M，传动轮系，指针式显示装置和指针调整机构组成。指针显示装置的指示体力23天、情绪28天和智力33天的三个指针为同轴结构，如图2所示。电子-机械调整指针式人体生物节律自动显示仪，如图1、图2所示，其中图1为电气部分原理图，图2为机械传动及指示装置原理图。电气部分与机械部分通过换能器双极步进电机M联接沟通起来。石英晶体谐振器1和微调电容2同集成电路3相接，组成振荡电路，产生稳定的高频振荡(如频率f＝32768Hz或f＝4.18MHz)信号，经集成电路3分频、放大、整形处理后，输出周期为48小时的正负驱动脉冲，通过由线圈5、定子6及转子7组成的双极步进电机(即换能器M)将电信号转换成转子7的机械转动，每个脉冲转动180°，因此每转一周为两天，转子轴上的轴齿Z1通过传动轮8的轮片Z2和轴齿Z2’将运动传给智力轮9上的轮片Z3，轮片Z3通过过轴齿Z4带动过轮10转动，过轮上的轴齿Z4’通过轮片Z5带动情绪轮11转动，Z4’’通过轮片Z6带动体力轮12旋转。智力轮9、情绪轮11及体力轮12在刻度盘面一端分别装有指针，在它们转动的同时，指针在刻度盘13上指示出读数，从而指示出使用者在观察时刻的体力、情绪、智力三方面的生物节律状态。通过轮系中的传动比保证在步进电机的转子7的转动周期为2天一周的情况下，智力轮9的转动周期为33天一周，情绪轮11为28天，体力轮12为23天。刻度盘13上标有相应的指示值，见图3。双电机驱动全电子调整指针式人体生物节律自动显示仪装有两个驱动电机，如图4、图5所示。其特征在于使用两个双极步进电机M1、M2来分别驱动智力轮11、情绪轮6和体力轮8以实现传动与调整的目的。人的体力23天，情绪28天，智力33天为周期的生物节律在每周期内基本上按正弦规律变化，并且对应于起始位置、1/4周、1/2周及3/4周上分别为临界区、高潮区、临界区和低潮区的中心位置。图3表明某人在该时智力处于高潮期(接近峰值)，情绪和体力接近高潮期，此时该人的生物节律状态良好。相反若两种或三种生物节律曲线处于临界或低潮区，则人的生物节律处不良状态。为了使指示醒目，采用不同颜色或图案标志，对不同区域及变化规律加以区别。如图3所示，度盘上画有正弦曲线，表示生物节律按正弦规律变化，起始点与半周期的连线即水平线为临界线，临界线以上以1/4周期为中心是高潮区，临界线之下以3/4周期为中心是低潮区。由于本仪器驱动步进电机的脉冲输出时间间隔长(24小时)，而在脉宽相同的情况下，周期越长，耗电越少，故本仪器耗电很低。在开始使用仪器或仪器因某种原因停走后(如更换电池)重新启动时，需根据使用者的生日推算出使用者的生物节律状态，据此对仪器指示加以调整，使其与使用者的生物节律状态相吻合。对于电子-机械调整指针式人体生物节律自动显示仪来说，见图1、图2，使用控制开关K1或K2及手柄17来实现电子-机械调整。在正常状态下，开关K1、K2处于断开位置，集成电路3向步进电机输出48小时为周期的正负脉冲驱动轮系，当K1短暂接通时(点动，小于3秒)集成电路3向步进电机输出高频脉冲(每点一次输出一个脉冲，步进电机M的转子转过180°)，当连续按压开关K1超过3秒时，集成电路向步进电机连续输出高频脉冲(如每秒16个脉冲)，使轮系正向快速旋转。K2的使用及功能与K1相似，只是使步进电机反向旋转。通过K1，K2使智力状态指针和体力状态指针达到需要的指示状态。为了节电，情绪状态指针可通过手柄17单独进行调整，情绪轮片Z5与情绪轮轴11是通过弹性摩擦联在一起的，在正常运转情况下，由情绪轮片Z5带动情绪轴旋转，而离合轮16与拨针轮15不啮合。在调整时，拉动手柄17，使手柄控制的离合轮16与拔针轮15相啮合，转动手柄17，通过离合轮和拨针轮，克服情绪轮片Z5与情绪轮轴11之间的摩擦力矩，带动轴齿Z5’旋转，将情绪状态指针拨到需要位置，在此过程中情绪轮片Z5保持不动。双电机驱动全电子调整指针式人体生物节律自动显示仪见图4、图5，其电器部分的原理与上述电子-机械调整指针式人体生物节律自动显示仪相似，不同的是集成电路在正常运行状态下输出两组周期为48小时的正负脉冲驱动信号，分别驱动步进电机M1和M2。步进电机M1的转子1每转一周为两天。转子1通过齿轮带动传动轮2及智力轮3旋转，由轮系的传动比保证，智力轮每转一周为33天。步进电机M2的转子4每转一周为两天，转子4通过齿轮带动传动轮2及情绪轮6旋转，由轮系的传动比保证，情绪轮每转一周为28天，情绪轮6又通过齿轮带动跨轮7和体力轮8旋转，由轮系的传动比保证，体力轮8每转一周为23天。智力轮3、情绪轮6、体力轮8的转动通过各相应的指针指示在刻度盘9上。当需要调整时，可通过接通开关来输出高速脉冲信号(如f＝16Hz)，使步进电机M1和M2快速旋转或点动，以调整指示。手动开关K1控制步进电机M1正向快速旋转或点动，以调整智力状态指示，K2和K3分别控制步进电机M2正向及反向快速旋转或点动，以调整情绪和体力状态指示。电子-机械调整指针式人体生物节律自动显示仪电路功能较简单，但手动调整系统零件较多，安排较难。双电机驱动全电子调整式结构多了一个步进电机和一级传动，无机械手柄等，结构紧凑，调整方便，但电路功能要求较多。
本发明所述的机械数字显示式人体生物节律自动显示仪，是在图2及图5所示的智力轮、情绪轮及体力轮的端部分别装上智力、情绪、体力指示盘以代替三个指针，该盘的外圆周分别均匀印有连续数字1到33，1到28，1到23，并通过指示窗显示出人体生物节律状态，除显示部分外，其余部分与指针式人体生物节律自动显示仪基本相同。
本发明所述的电子模拟显示和数字显示两种人体生物节律自动显示仪是用电子方法来实现的，如图6所示，其特征在于主要由石英晶体谐振器1，微调电容2，集成电路3，光电显示器4和显示调整机构5组成。石英晶体谐振器及微调电容与集成电路中的振荡电路一起组成石英振荡器，产生稳定的高频振荡，经集成电路分频、计数、存储与译码处理后驱动一个光电显示器件，如液晶屏点阵式模拟显示装置(图7)或数字式显示装置(图8)。这两种人体节律显示仪的显示调整可通过开关(按扭)触发控制电路，来控制计数器、存储器及显示器而达到调整的目的。
人体生物节律显示仪可作为一种仪器独立地应用在各种场合，以指导人们在人体节律的最佳状态去从事工作、科研、体育和智力竞赛等，有重要的经济效益和社会效益。
图1电子-机械调整指针式人体生物节律自动显示仪电气部分原理2电子-机械调整指针式人体生物节律自动显示仪传动及指示装置原理3指针式人体生物节律自动显示平面示意4双电机驱动全电子调整指针式人体生物节律自动显示仪电气原理图。
图5双电机驱动全电子调整指针式人体生物节律自动显示仪转动及指示装置原理6电子模拟显示式及数字显示式人体生物节律自动显示仪原理7电子模拟显示式人体生物节律自动显示仪平面示意8电子数字显示式人体生物节律自动显示仪平面示意图实施例选用C-002型(32768Hz)石英晶体谐振器，ST-200A(5/20pf)微调电容，密封式按钮控制开关K1、K2，STP1208系列及LC200集成电路，定子一体式双凹坑双极步进电机，齿轮Z1＝8，Z2＝20，Z2’＝10，Z3＝66，Z4＝Z4’＝Z4’’＝15，Z5＝56，Z6＝46，Z5’＝10，Z7＝20，Z8＝12，按图1、图2所示的结构原理组装成本发明所述的电子-机械调整指针式人体生物节律自动显示仪。假设某人要从某日开始使用这一仪器，应先根据该人的生日到开始使用日的总天数，分别除以23，28，33，所得的余数即是该人的生物节律状态日。再根据这三个余数对显示仪进行调整，使指针的指示数正好分别等于这三个数，即可开始正常使用，并可随时地观察到此时该人所处的生物节律状态。
权利要求
1.一种人体生物节律自动显示仪，其特征在于它主要由石英晶体谐振器、微调电容、控制开关、集成电路、换能器、传动轮系、机械式显示装置和指示调整机构组成，机械式显示装置可以是指针式的或数字式的，该显示装置为周期分别是体力23天，情绪28天，智力33天的同轴结构，石英晶体谐振器、微调电容和集成电路中的部分电路组成振荡器，集成电路中还有分频电路、放大电路、整形处理电路和输出电路，换能器是电器部分和机械传动轮系之间的能量和信号转换装置，可以是一个双极步进电机，也可以是两个双极步进电机。
2.一种人体生物节律自动显示仪，其特征在于它主要由石英晶体谐振器、微调电容、控制开关、集成电路、光电显示器及显示调整机构组成，石英晶体谐振器、微调电容和集成电路中部分电路组成振荡器，集成电路还有分频电路、计数电路、存储电路、译码电路和输出电路，输出信号直接驱动光电显示器，显示器的显示周期分别是体力23天，情绪28天，智力33天。
3.根据权利要求1所说的人体生物节律自动显示仪，其特征在于所说的指针式显示装置或机械数字式显示装置均分别指示体力23天、情绪28天、智力33天为周期的三种指示为同轴结构。
4.根据权利要求1所说的人体生物节律自动显示仪，其特征在于由转子轴至智力轮、情绪轮、体力轮的传动比分别为33/2、28/2和23/2的传动结构。
5.根据权利要求2所说的人体生物节律自动显示仪，其特征在于所说的光电显示装置可以是电子模拟显示装置，也可以是电子数字显示装置，其显示周期分别为体力23天、情绪28天、智力33天。
全文摘要
一种人体生物节律自动显示仪，主要由石英晶体谐振器、微调电容、控制开关、集成电路、换能器、传动轮系、指针式或机械数字式显示装置和调整机构组成，或由石英晶体谐振器、微调电容、控制开关、集成电路、电子模拟显示装置或电子数字显示装置组成。可自动地以23天，28天和33天为周期连续显示一个人的体力、情绪和智力三方面的生物节律变化状态，从而给人们的工作、体育、生活和其它方面的活动提供有效的指导作用，从而获得显著的经济效益和社会效益。
文档编号G04B19/00GK1080066SQ9210432
公开日1993年12月29日 申请日期1992年6月1日 优先权日1992年6月1日
发明者杜良桢 申请人:杜良桢