基于三网、物联网的音乐色光物理因子身心保健系统

1.一种基于三网、物联网的音乐色光物理因子身心保健系统，其特征在于：
系统由服务中心（88）、客户系统（00）和客户科学环境（08）构成；
本系统利用从客户环境采集的人体指标和环境参数，通过互联网上传至服务中心，通过音乐色光物理因子/程序处理模块处理，形成音乐、色光、物理因子治疗参数，通过声、光、电、磁、音乐理疗功能模块治疗人体，在治疗的过程中，生物信息传感器、环境参数传感器即时连续采集人体指标及环境参数，反馈控制治疗因子的工作参数，使音乐治疗、色光治疗、物理治疗都能获得确切的疗效；结合环境色光、背景音乐、室内温度所营造的客户科学环境对人体产生调节作用，使人体获得身、心同治的效果；
本系统采用的治疗因子包括音乐、色光、环境参数、物理因子。
2.根据权利要求1所述的基于三网、物联网的音乐色光物理因子身心保健系统，其特征在于：
所述服务中心（88）包括：客户库（88A）、音乐库（88B）、色光环境参数库（88C）、物理因子处方库（88D）、疾病/身心状态库（88E）、音乐色光物理因子/程序处理模块（88F）、音乐/物理因子参数压缩/调制/加密模块（70）、文件打包/格式转换/加密模块（80）、音视频处理器（82）以及服务中心制作的功能数据包（80A）；
所述客户系统（00）由主机（02）、插件部分和附件部分构成；
主机（02）包括：主控单元、通信定位单元、音乐视频扩充单元、色光环境控制单元、生物信息/环境参数检测单元、音乐单元、物理治疗单元；
插件部分包括：多通道音乐理疗功能模块（61）；
附件部分包括：多通道电极/治疗头/换能器（64）、负压吸附装置（65）；
所述客户科学环境（08）包括：音乐光影接收解码器（21）、外置音响/电视播放器/投影仪（22）以及环境参数接收控制器（31）、彩色灯/照明灯/空调/空气净化器（32）。
3.根据权利要求2所述的功能数据包（80A），其特征在于：
功能数据包（80A）包括：L声道音乐（71）、R声道音乐（72）、X通道物理因子（73）、Y通道物理因子（74）、Z通道物理因子（75）、A通道物理因子（76）、N通道物理因子（79）、音视频说明书（81）、微电脑控制程序（83）、微电脑参数程序（84）。
4.根据权利要求2所述的客户系统（00），其特征在于：客户系统（00）的主机（02）、插件部分和附件部分各单元如下：
主控单元包括：微电脑控制芯片(10)及分别与之相连的存储器(10A)、显示器/触摸屏/按键（11）、功能操控器/遥控收发器（12）、USB盘/存储媒介接口（13）、人体识别器（14），多路摄像头/麦克风（15）；
微电脑控制芯片（10），采用ARM/CPU/DSP或单片机；
存储器(10A)，包括RAM/ROM/SRAM/NOR/SDRAM；
人体识别器（14）包括语音识别、指纹识别、虹膜识别、气味识别；人体识别器是为了保护一些重要的检测项目不被其他人删改而设计，只有输入本人的人体信息才能访问；
通信定位单元包括：分别连接于微电脑控制芯片(10)的有线/无线网卡（16）、移动通信模块（17）连配套SIM卡、卫星定位模块（18）、RFID模块（19）；
音乐视频扩充单元包括：连接于微电脑控制芯片(10)的音乐光影编码发射器（20），通过无线方式把音乐光影信号发送给音乐光影接收解码器（21），由音乐光影接收解码器（21）把解码后的信号传输到外置音响/电视播放器/投影仪（22）进行工作；
色光环境控制单元包括：微电脑控制芯片(10)通过无线收发器（43）采用无线方式把环境参数信号发送给环境参数接收控制器（31），及与之相连的彩色灯/照明灯/空调/空气净化器（32）去控制室内的温度、湿度、照度、彩色光的色相、明度、纯度，产生臭氧、负离子；
生物信息/环境参数检测单元包括：连接于微电脑控制芯片(10)的连接的环境参数传感器（41）、生物信息传感器（42）、无线收发器（43），与无线收发器（43）通过无线方式连接的无线环境参数传感器（44）、无线生物信息传感器（45）；
环境参数传感器(41)、无线环境参数传感器（44），负责检测室内的：环境照度、主照明、辅助照明、背景光照明的色相、明度、纯度、空气质量、温度、湿度、粉尘、气味、音乐响度、振动，环境参数传感器(41)、无线环境参数传感器（44）的数目根据需要设置一个或多个；
生物信息传感器(42)、无线生物信息传感器(45)，负责检测人体的体温、脉搏、舌象、脉象、心电、心率、血糖、血压、血氧、脑波、经络穴位电位、肌电、呼吸、身高、体重、肺活量、视力、听力的数值；生物信息传感器(42)、无线生物信息传感器(45)的数目根据需要设置一个或多个；生物信息传感器用头戴式、穿戴式、手持式、贴片式、体埋式、服装式；
生物信息传感器(42)、无线生物信息传感器(45)、环境参数传感器(41)、无线环境参数传感器（44）根据检测的项目不同，为区别而设置一个不同的编号，微电脑控制芯片(10)是通过编号来识别所检测的项目的；
音乐单元包括：分别连接于微电脑控制芯片(10)的解密解调解压模块/变速/变调播放装置（50），与解密解调解压模块/变速/变调播放装置（50）电连接的音乐信号/音乐播放控制器/功放/音箱/耳机（51）；
物理治疗单元包括：分别与微电脑控制芯片(10)连接的解密解调解压模块/变速/变调播放装置（50）、外设控制模块（63）、理疗功能模块检测器/控制器（62），与解密解调解压模块/变速/变调播放装置（50）电连接的多通道物理因子/控制器（60）；
功能操控器/遥控收发器（12）、音乐光影编码发射器（20）、无线环境参数传感器（44）、无线生物信息传感器(45)与无线收发器（43）之间采用无线连接，包括高频、红外、蓝牙；
音乐光影编码发射器（20）、解密解调解压模块/变速/变调播放装置（50）使用独立功能芯片或组合进微电脑控制芯片(10)中；
插件部分：由多通道音乐理疗功能模块（61）构成；多通道音乐理疗功能模块（61）采用内置或插件形式与主机相连，它采用的物理因子包括：力、电、光、声、磁、热、冷、水；根据型号不同，客户系统包含多个通道的物理因子，这多个通道采用相同的或不同的物理因子；多通道音乐理疗功能模块(61)每一个通道均包含放大驱动电路、输出匹配器；
附件部分：由多通道电极/治疗头/换能器（64）、负压吸附装置（65）构成；每个通道电极/治疗头/换能器均设有可以写入编号的芯片，只有当功能数据包（80A）编号、多通道音乐理疗功能模块（61）编号、多通道电极/治疗头/换能器（64）编号相同或相关，客户系统（00）才工作；微电脑控制芯片(10)控制的理疗功能模块检测器/控制器(62)是专门检测上述编号的；
外设控制模块（63）控制负压吸附装置（65）工作，并控制需要扩充的其它功能模块。
5.根据权利要求2所述的客户科学环境（08），其特征在于：包括音乐光影接收解码器（21）、把信号送去外置音响/电视播放器/投影仪（22）使其工作以及由环境参数接收控制器（31）接收微电脑控制芯片(10)发出的指令，控制彩色灯/照明灯/空调/空气净化器（32）工作以营造客户科学环境。
6.一种健康音乐的制作方法，其特征是：通过权利要求1系统中的所述服务中心（88）的音乐色光物理因子/程序处理模块（88F）的功能采用硬件或软件实现；本模块对音乐库里的音乐或客户提供的音乐进行如下预处理：
①变速处理：把音乐通过音乐色光物理因子/程序处理模块（88F）进行变速处理，生成BPM=40～150拍/分、变化步长为1拍/分的多组不同速度的音乐文件，保存在服务中心（88）的音乐库（88B）里供用户选择下载，用户可以选择与自己心率接近的节拍，试听后看那种节拍效果好再确定选用；
②变调处理：把经过或未经过变速处理的音乐通过音乐色光物理因子/程序处理模块（88F）进行变调处理，生成多种调性的音乐文件，调性变化范围为±12个半音，步长为1音分的多组不同速度、不同调性的音乐文件，保存在服务中心（88）的音乐库（88B）里供用户选择下载；
③添加脑波处理：把经过或未经过变速或变调处理的音乐，通过音乐色光物理因子/程序处理模块（88F）进行技术处理，对音乐添加各种频率的脑波，添加的脑波频率范围为
0.4Hz～30Hz、变化步长为0.1Hz，从而生成多组不同速度、不同调性的脑波音乐文件，保存在服务中心（88）的音乐库（88B）里供用户选择下载；
④添加生物信息波处理：把经过或未经过变速或变调处理的音乐，通过音乐色光物理因子/程序处理模块（88F）进行技术处理，对音乐添加各种生物信息波，添加的生物信息波的频率范围为0.5Hz～200Hz、变化步长为0.5Hz，从而生成多组不同速度、不同调性的生物信息波音乐文件，保存在服务中心（88）的音乐库（88B）里供用户选择下载。
7.一种音乐的选择聆听方法，其特征在于：通过如权利要求1的系统来实现，步骤如下：
①挑选音乐：用户由客户系统通过移动通信网或互联网进入到服务中心音乐库挑选自己喜欢的音乐；
②提供音乐：如果音乐库没有用户喜欢的音乐，用户把自己作曲或自己拥有的音乐通过存储卡输入到客户系统，发送到互联网的服务中心（88）客户库88B；
③检测心率：通过生物信息传感器（42），无线生物信息传感器（45）自动检测用户的心率HR并自动上传到服务中心（88）的客户库（88B）；
④检测节拍：由服务中心(88)的音乐色光物理因子/程序处理模块（88F）检测用户挑选或提供的音乐的节拍BPM；
⑤改变节拍：改变音乐播放速度，即改变音乐节拍BPM，令音乐的节拍BPM=客户的心率HR，保存在服务中心客户库成为客户专用的版本；
⑥投入应用：由服务中心通过互联网、移动通信网发送到、保留在客户系统内供聆听。
8.一种使用权利要求1所述系统通过检测人体指标、自动控制物理因子中的工作参数的方法，其特征在于，包括步骤：
1）启动程序，输入目标的人体指标PI，从物理因子库中选择物理因子PF，选择初始工作参数WP0、工作参数的变化步长值△WP；确定工作参数上限WP-H，确定工作参数下限WP-L；确定人体指标PI与工作参数WP的比例关系：正比例，PI∝WP、反比例，PI∝1/WP；
2）开始工作；通过生物信息传感器自动检测初始人体指标PI0：
比较目标PI、初始PI0：
①若PI＞PI0，且PI∝WP，增加工作参数△WP；PI∝1/WP，减△WP；
②若PI＜PI0，且PI∝WP，减少工作参数△WP；PI∝1/WP，加△WP；
③若PI=PI0，重新输入目标的人体指标PI；
3）进入工作；监测当前工作参数WP1，并与工作参数上限WP-H、工作参数下限WP-L值比较：
①若WP1=WP-L，保持工作参数；
②若WP1=WP-H，保持工作参数；
③若WP-H＞WP1＞WP-L，检测当前人体指标PI1；
4）工作过程；保持检测当前人体指标PI1，比较PI、PI1；
①若PI＞PI1，且PI∝WP，增加工作参数△WP；PI∝1/WP，减△WP；
②若PI＜PI1，且PI∝WP，减少工作参数△WP；PI∝1/WP，加△WP；
③若PI=PI1，保持工作参数；
5）工作结束；检查工作时间是否结束，没有结束，继续工作；
工作时间结束，检测结束WP1、PI1，保存本次WP1、PI1到服务中心。
9.一种使用权利要求1所述系统通过所检测的人体指标、环境参数制作功能数据包的方法，包含如下步骤：
1）检测：
①由含客户编号的生物信息传感器采集客户人体指标并上传到客户库；
②由环境参数传感器采集客户系统所处的环境参数并上传到客户库；
2）选择：
①进入疾病/身心状态库（88E）,选择自己需要解决的问题及身心状态；
②进入音乐库，输入国家、地区、民族，选择音乐体裁，从系统所推荐的一组音乐中，选择自己喜欢的音乐，或把自己拥有、喜欢的音乐通过客户系统上传到客户库；
③进入色光环境参数库，选择自己所处的环境，选择想要营造的科学环境；根据系统提示，在屏幕上选择一种自己喜欢的彩色；
④进入物理因子处方库，从系统所推荐的一种或多种物理因子中选择一种或多种自己接受的物理因子；
3）制作：
服务中心的音乐色光物理因子/程序处理模块88F对客户的问题及身心状态、音乐，结合客户的人体指标、所处的环境参数与所选择的物理因子进行处理，并与客户账号相结合进行加密，最后成为功能数据包；
功能数据包包括：L声道音乐（71）、R声道音乐（72）、X通道物理因子（73）、Y通道物理因子（74）、Z通道物理因子（75）、A通道物理因子（76）、N通道物理因子（79）、音视频说明书（81）、微电脑控制程序（83）、微电脑参数程序（84）；
3.1）L、R声道音乐，X～N通道物理因子的制作过程：
①根据上传的人体指标PI对音乐进行变速、变调处理；
②在音乐中加入生物信息传感器检测采集的人体生物波、脑波、大自然信息；
③对音乐进行压缩、扩展、延时、混响、听觉激励、频率均衡处理，处理过的音乐供听赏用；
④对处理过的音乐进行左右声道混合、动态压缩、频率均衡，通过低通、高通滤波器处理得到音乐低频、高频；
⑤令音乐低频与音乐高频调制、音乐低频与一组或多组4～10KHz中频或中频扫频波调制，音乐高频与一组或多组0.1～250Hz低频或低频扫频波调制，形成各种音乐调制波；
音乐调制波可产生电流、电场、磁场、激光、超声波以作用于人体；
3.2）功能数据包的制作过程：
①由音乐/物理因子参数压缩/调制/加密模块（70）对L声道音乐（71）、R声道音乐（72）、X通道物理因子（73）、Y通道物理因子（74）、Z通道物理因子（75）、A通道物理因子（76）、N通道物理因子（79）多个文件进行压缩/调制/加密，成为音乐/物理因子参数文件包（70A）；
②由音视频处理器（82）对音视频说明书（81）进行压缩处理减少容量；
③由文件打包/格式转换/加密模块（80）对音乐/物理因子参数文件包（70A）、压缩处理后的音视频说明书、微电脑控制程序（83）、微电脑参数程序（84）一起进行文件打包/格式转换/加密处理后成为功能数据包（80A），然后由互联网（87）发送到客户系统，或由存储卡（85）或USB盘（86）存储发行；
微电脑操作系统（84B）是微电脑控制芯片的基本操作程序，客户系统出厂时已经固化在存储器(10A)里，当需要进行操作系统更新时，把微电脑操作系统84B放到互联网，由系统下载后自动更新。
10.一种利用本系统通过对音乐进行变速的心率反馈方法；
①通过用户佩戴的生物信息传感器检测初始心率HR0；
②确定心率要达到的目标值HR；
③由系统检测用于治疗的音乐的初始速度BPM0；
④先自动或手动调节音乐的即时速度BPM，令BPM=HR0；
⑤调节音乐的即时速度BPM，令其逐步接近并等于HR；
⑥监测即时心率HR1的变化，令其逐步接近并等于HR；
⑦当心率的检测值接近目标值时，减小变速的幅度；
⑧当心率的检测值等于目标值时，停止变速；
变速：调节范围为原速的±50%，调节的精度在1%；
一般乐曲的节拍BPM在40～200拍/分之间，一般人的静态心率HR在60～100拍/
分之间，人在作剧烈运动前的心率HR要升高到100～150次/分或更高；人在运动后要放松，或在进行射击、平衡木运动前、在考试前应该把心率降下来，才能正常发挥。

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