[實用新型]一種小學生頭戴式學習狀態監測提醒裝置

有效

• 申請號: 201420236235.6
• 申請日: 2014-05-09
• 公開（公告）號: CN204332025U
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 張中興;曲豪;張棟梁;李冬梅
• 申請（專利權）人: 鄭州信息科技職業學院
• 主分類號: G08B21/24
• 分類號: G08B21/24
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 李伊寧;劉建芳

技術領域

本實用新型涉及一種小學生生活學習輔助用具，尤其涉及一種小學生頭戴式學習狀態監測提醒裝置。

背景技術

目前，小學生的生活受到家長、教師和社會的普遍關注，特別是小學生的人身安全和學習習慣的培養問題。在小學生人身安全問題上，由于我國快速發展所衍生的社會問題，例如復雜的社會人員中潛在的不法分子給孩子造成的威脅、快節奏的生活造成家長對小學生監管的空缺，都使得小學生的安全問題成為家長與教師最為牽掛的首要事情。另一方面，由于小學階段是一個人養成良好學習習慣培養的關鍵時期，如學習時應集中注意力、規律的作息、正確的讀書寫字姿勢等良好學習習慣的培養，也是家長和教師關心的主要問題。而目前尚未出現針對小學生人身安全和學習習慣培養進行監控與輔助提醒的設備。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種小學生頭戴式學習狀態監測提醒裝置，能夠通過對小學生腦波的采集判斷，利用微振動電機進行提醒，同時使用LED警示燈告知教師，能夠監測小學生學習狀態，督促小學生養成良好的學習習慣。

本實用新型采用下述技術方案：

一種小學生頭戴式學習狀態監測提醒裝置，所述的小學生頭戴式學習狀態監測提醒裝置包括設置有調節鎖緊裝置的弧形彈性緊箍，彈性緊箍的一端固定有圓柱形塑料材質的殼體，殼體內設置有微控制器、數據存儲模塊、短距離無線通訊模塊、微振動電機提醒模塊和電源模塊，殼體側面設置有電源指示燈，彈性緊箍上設置有LED警示燈及TGAM腦波采集處理模塊，所述的TGAM腦波采集處理模塊包括腦波傳感單元、與使用者左眼或右眼上方前額接觸的干電極EEG和與使用者左耳垂或右耳垂接觸的參考電極REF，干電極EEG和參考電極REF的輸出端分別連接腦波傳感單元的信號輸入端，腦波傳感單元的信號輸出端連接微控制器的信號輸入端，數據存儲模塊、短距離無線通訊模塊、微振動電機提醒模塊和LED警示燈分別連接微控制器。

所述的干電極EEG通過弧形彈性連接桿固定在彈性緊箍上；所述的彈性緊箍的另一端固定連接萬向軟管的一端，萬向軟管的另一端設置有耳垂夾，參考電極REF設置在耳垂夾的內表面。

所述的殼體內還設置有GPRS通訊模塊和GPS衛星定位模塊，GPRS通訊模塊和GPS衛星定位模塊分別連接微控制器。

所述的GPRS通訊模塊包括華為GTM900-C無線通信單元、MIC和揚聲器單元、手機SIM卡單元及天線；GPS衛星定位模塊采用主芯片為U-BLOX?NEO-6M的GPS衛星定位模塊。

所述的殼體上設置有短距離無線通訊模塊開關。

所述的殼體上設置有緊急報警按鈕，緊急報警按鈕的信號輸出端連接微控制器。

所述的微控制器采用低功耗ATmega8單片機；短距離無線通訊模塊采用藍牙數據傳輸模塊HM-06；微振動電機提醒模塊包括微振動電機及驅動單元；電源模塊包括USB充電保護單元、鋰電池、欠電壓檢測單元和電壓調節單元。

本實用新型在使用過程中，頭戴式學習狀態監測提醒裝置能夠實時采集分析使用者的腦波頻率譜等數據，當學生注意力集中時，LED警示燈不作任何顯示，當學生注意力分散或下降時，微控制器控制微振動電機進行短時間小振幅模式振動提醒，同時控制LED警示燈顯示為穩定紅色，當學生昏睡處于狀態時，微控制器控制微振動電機進行長時間大振幅模式提醒，同時控制LED警示燈閃爍顯示，教師可方便的觀察LED警示燈的顯示方式判斷學生對教學的反饋情況和學習狀態。小學生可在緊急危險情況下通過按下緊急報警按鈕，立即向指定的手機終端發送包括位置信息的報警信號。家長能夠通過發送短信實時查詢小學生位置，本實用新型中使用基于GPS衛星定位和GPRS通信基站定位技術的精確雙定位，實現了小學生的位置定位無盲區，使得家長能夠隨時隨地準確查詢小學生所處的有效位置信息；家長還可提取頭戴式學習狀態監測提醒裝置中存儲的腦波頻率譜等數據，進行進一步分析以掌握小學生每天的學習狀態，幫助小學生養成良好的學習習慣。

附圖說明

圖1為本實用新型的原理框圖；

圖2為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式