防刷手机睡眠提醒器 简单

作品名称：防刷手机睡眠提醒器

作者：深圳市福田区景田小学 岳安琪

年龄：10岁

作品主旨：良好的健康与福祉（全球目标3.4）

人们在日常生活中越来越离不开手机，而手机在给人们带来便利的同时，也正在成为“睡眠杀手”，危害着人们的身体健康。

据世界卫生组织调查，全球大约1/3的人有不同程度、不同类型的睡眠问题。根据艾瑞咨询发布的《2019年中国熬夜晚睡年轻人白皮书》[注1]，近六成晚睡党表示，促使他们“越夜越嗨”的重要罪魁祸首，也是玩手机到无心入睡。通过交叉分析发现，睡前玩手机的用户中，玩手机到无法入眠的人群比例高达62.7%——对于当代年轻人而言，无论是直播、短视频里的好看小哥哥小姐姐，还是扣人心弦的剧集、小说情节转折，无论是荣耀、吃鸡的激烈战场，还是欲不剁手而不能的在线买买买，都形成了巨大的吸引力。

关于手机屏幕对人类睡眠的危害，美国国家睡眠基金会（NSF）2021年5月14日在官网的一篇文章[注2]中对“电子屏幕如何影响睡眠-唤醒周期”分析如下：

人类的睡眠-觉醒周期遵循一种昼夜节律，主要从阳光中获取线索。当外面明亮时，我们会更加警觉。当它变黑时，身体产生一种叫做褪黑激素的激素，诱发嗜睡。智能手机等电子设备发出与阳光非常相似的短波长蓝光。这种光不仅使我们更加警觉，还欺骗身体以为它仍然是白天。作为回应，身体产生较少的褪大蛋白，干扰身体的自然睡眠-觉醒周期。人们在屏幕上花费的时间越长，对睡眠的影响就越大。

另据美国指美国疾病控制与预防中心（CDC）官网[注3]介绍：美国三分之一的成年人睡眠时间通常少于建议的睡眠时间。睡眠不足与许多威胁全民健康的慢性疾病和状况（例如2型糖尿病，心脏病，肥胖症和抑郁症）有关。睡眠不足会导致车祸和工作中的失误，每年导致大量伤害和残疾。充足的睡眠并不是奢侈品，这是人们身体健康所需要的。睡眠障碍也会增加人患健康问题的风险。

通过网上查资料，我还得知：熬夜刷手机不仅影响睡眠，还会导致如下健康问题：

1、易造成视力偏差，导致视力下降；

2、伤害脊椎，导致颈椎反弓；

3、伤害皮肤，导致皮肤暗沉无光，皮肤老化速度加快；

4、降低人体免疫力，对肝脏有危害；

5、影响生物钟，导致生物钟紊乱。

在网上查找资料的时候，甚至还出现了多条由于熬夜通宵刷手机导致猝死的新闻。可以说，不按时睡眠、熬夜刷手机对身体健康有百害而无一利。为了提醒人们按时睡眠，减少熬夜刷手机，我利用micro:bit和其所支持的丰富的传感器设计了《防刷手机睡眠提醒器》。

方案主要组成模块：

本方案包含控制模块、监测模块、提醒模块和电源模块共计四个模块：

（1）控制模块：采用micro:bit开发板+micro:mate扩展板的组合，以及掌控板2.0+micro:bit掌控I/O扩展板的组合；

（2）监测模块：采用环境光线传感器和时钟模块；

（3）提醒模块：采用语音合成模块；

（4）电源模块：采用锂电池。

本方案在运行时，设定睡眠时间为晚上23:00-早上6:00，如果时钟模块的时间位于此时间段内，且光线传感器感应到光亮（亮度大于5，允许一定的背景光例如空调指示灯等）时，则通过语音合成模块播放提醒睡眠的语音（音量1，避免干扰到他人正常睡眠）。

程序流程图如下：

程序代码如下：

电路接线图如下：

硬件组装图如下：

一分钟演示视频：

注：

1.艾瑞咨询《2019年中国熬夜晚睡年轻人白皮书》：

https://www.iresearch.com.cn/Detail/report?id=3331&isfree=0

2.美国国家睡眠基金会官网2021年5月14日的一篇文章：

https://www.thensf.org/create-electronics-free-sleep-environment/

3.美国疾病控制与预防中心官网文章：

https://www.cdc.gov/sleep/index.html