一种睡眠质量监控系统及睡眠质量监控方法

技术领域

本发明涉及睡眠质量监控技术领域，特别涉及一种睡眠质量监控系统及睡眠质量监控方法。

背景技术

随着生活水平的不断提高，越来越多的人关注自身的生活品质，而睡眠是影响健康的一个重要因素。为了提高睡眠质量，便需要对用户的睡眠质量进行监控，现有的睡眠监测设备(如智能手环)虽然可以对用户的睡眠质量进行监控，但是不能在非接触情况下准确地监控用户的睡眠质量。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种睡眠质量监控系统及睡眠质量监控方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种睡眠质量监控系统，包括第一采集模块、第二采集模块、数字信号处理模块以及云服务器；第一采集模块用于采集睡眠区域的压力状态信号；第二采集模块用于采集用户的第一睡眠状态信号；数字信号处理模块用于根据压力状态信号生成压力状态数据、根据第一睡眠状态信号生成睡眠状态数据；云服务器用于根据压力状态数据和睡眠状态数据获取睡眠参数，根据睡眠参数得到睡眠质量评定结果以及睡眠质量诊断结果，根据睡眠参数、睡眠质量评定结果以及睡眠质量诊断结果生成睡眠质量报告，并将睡眠质量报告发送至用户终端。

优选的，第一采集模块包括压力传感器。

优选的，第二采集模块包括压电薄膜传感器，第一睡眠状态信号包括心跳信号、呼吸信号以及体动信号。

优选的，还包括第三采集模块，第三采集模块用于采集用户的第二睡眠状态信号；数字信号处理模块还用于根据第二睡眠状态信号生成睡眠状态数据。

本发明还提供一种睡眠质量监控方法，应用于上述的一种睡眠质量监控系统，包括以下步骤：

S1：采集睡眠区域的压力状态信号和用户的第一睡眠状态信号，对压力状态信号进行分析计算生成区域压力状态数据，对第一睡眠状态信号进行处理和分析计算生成睡眠状态数据；

S2：根据压力状态数据以及睡眠状态数据获取睡眠参数；

S3：根据睡眠参数得到睡眠质量评定结果以及睡眠质量诊断结果；

S4：根据睡眠参数、睡眠质量评定结果以及睡眠质量诊断结果生成睡眠质量报告，并将睡眠质量报告发送至用户终端。

优选的，第一睡眠状态信号包括心跳信号、呼吸信号以及体动信号，睡眠状态数据包括心率、呼吸频率以及体动数据，通过滤波电路和小波分析分别对心跳信号、呼吸信号以及体动信号进行滤波处理和分析计算以生成心率、呼吸频率、体动数据。

优选的，睡眠参数包括进入睡眠区域时刻、离开睡眠区域时刻、睡眠时长、深睡时长、浅睡时长、清醒时长、离床时长、平均心率、平均呼吸频率以及累计体动。

优选的，根据睡眠参数得到睡眠质量评定结果以及睡眠质量诊断结果包括：将睡眠参数与预设评定参数进行比较计算生成睡眠质量评定结果，将睡眠参数与预设诊断参数进行比较计算生成睡眠质量诊断结果。

优选的，步骤S1还包括：采集用户的第二睡眠状态信号，对第二睡眠状态信号计算生成睡眠状态数据。

优选的，第二睡眠状态信号包括声音信号，睡眠状态数据还包括声音状态数据，睡眠参数还包括打鼾次数与打鼾时长。

采用上述技术方案，通过云服务器根据睡眠参数、睡眠质量评定结果以及睡眠质量诊断结果生成睡眠质量报告，并将睡眠质量报告发送至用户终端，以使用户更全面、直观的了解自己的睡眠质量状态，用户在了解睡眠质量状态后可进行调整作息从而提高睡眠质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图1为本发明睡眠质量监控系统的模块示意图；

附图2为本发明睡眠质量监控方法的步骤示意图。

图中，10-第一采集模块，20-第二采集模块，30-数字信号处理模块，40-云服务器，50-第三采集模块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“厚度”、“上下前后左右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的元件必须具有的特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定的“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介简介相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了说明本发明的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

如图1所示，在本发明的一个实施例中，提供了一种睡眠质量监控系统，包括第一采集模块10、第二采集模块20、数字信号处理模块30以及云服务器40；第一采集模块10用于采集睡眠区域的压力状态信号；第二采集模块20用于采集用户的第一睡眠状态信号；数字信号处理模块30用于根据压力状态信号生成区域压力状态数据、根据第一睡眠状态信号生成睡眠状态数据；云服务器40用于根据区域压力状态数据和睡眠状态数据获取睡眠参数，根据睡眠参数得到睡眠质量评定结果以及睡眠质量诊断结果，根据睡眠参数、睡眠质量评定结果以及睡眠质量诊断结果生成睡眠质量报告，并将睡眠质量报告发送至用户终端，以使用户更全面、直观的了解自己的睡眠质量状态，从而根据用户睡眠质量状态进行调整提高用户的睡眠质量。

在本实施例中，第一采集模块10包括压力传感器，可通过压力传感器采集睡眠区域的压力状态信号。

在本实施例中，第二采集模块20包括压电薄膜传感器，第一睡眠状态信号包括心跳信号、呼吸信号以及体动状态信号，通过压电薄膜传感器采集用户的心跳信号、呼吸信号以及体动状态信号。

在一个例子中，分别将压力传感器和压电薄膜传感器安装在床垫上，当用户进入床垫时，通过床垫的受力分别采集床垫的区域压力状态信号和用户的心跳信号、呼吸信号以及体动状态信号传输给数字信号处理模块30。数字信号处理模块30根据心跳信号、呼吸信号以及体动状态信号和压力状态信号计算生成心率、呼吸频率、体动数据，以供云服务器40精确的获取心率、呼吸频率、体动数据等睡眠状态数据。

在本实施例中，还包括第三采集模块50，所述第三采集模块50用于采集用户的第二睡眠状态信号；所述数字信号处理模块30还用于根据所述第二睡眠状态信号生成睡眠状态数据。在一个例子中，第三采集模块50包括声音传感器或麦克风，通过第三采集模块50采集用户的声音信号，数字信号处理模块30根据声音信号计算生成打鼾次数和打鼾时长等睡眠状态数据。

如图2所示，本发明还提供一种睡眠质量监控方法，应用于上述任一实施例中的睡眠质量监控系统，包括以下步骤：

S1：采集睡眠区域的压力状态信号和用户的第一睡眠状态信号，对压力状态信号进行分析计算生成压力状态数据，对第一睡眠状态信号进行滤波分析计算生成睡眠状态数据；

S2：根据压力状态数据以及睡眠状态数据获取睡眠参数。

S3：根据睡眠参数获取睡眠质量评定结果以及睡眠质量诊断结果。

S4：根据睡眠参数、睡眠质量评定结果以及睡眠质量诊断结果生成睡眠质量报告，并将睡眠质量报告发送至用户终端。

在本实施例中，第一睡眠状态信号包括心跳信号、呼吸信号以及体动状态信号，睡眠状态数据包括心率、呼吸频率以及体动数据，通过滤波电路和小波分析分别对心跳信号、呼吸信号以及体动状态信号进行滤波处理和分析计算以生成心率、呼吸频率、体动数据等睡眠状态数据，以提高心率、呼吸频率、体动数据的精确性。

在本实施例中，所述睡眠参数包括进入睡眠区域时刻、离开睡眠区域时刻、睡眠时长、深睡时长、浅睡时长、清醒时长、离床时长、平均心率、平均呼吸频率以及累计体动。

在本实施例中，获取进入睡眠区域时刻和离开睡眠区域时刻包括：将压力状态数据与预设压力值数据进行比较；当压力状态数据大于预设压力值数据时，则将当前时刻作为进入睡眠区域时刻；当压力状态数据小于预设压力值数据时，开始记录离开睡眠区域时长，若离开睡眠区域时长大于预设离开时长，则将离开睡眠区域时长的开始时间作为离开睡眠区域时刻。

在本实施例中，获取深睡时长、浅睡时长以及清醒时长包括：将体动数据与深睡数据范围、浅睡数据范围、清醒数据范围进行比较；记录体动数据处于深睡数据范围内的深睡时间，计算深睡时间之和作为深睡时长；记录体动数据处于浅睡数据范围内的浅睡时间，计算浅睡时间之和作为浅睡时长；记录体动数据处于清醒数据范围内的清醒时间，计算清醒时间之和作为清醒时长。

在本实施例中，获取睡眠质量评定结果以及睡眠质量诊断结果包括：将睡眠参数与预设评定参数进行比较计算生成睡眠质量评定结果，将睡眠参数与预设诊断参数进行比较计算生成睡眠质量诊断结果。

在本实施例中，睡眠质量评定结果包括睡眠质量评定分数和睡眠质量评定等级；睡眠质量诊断结果包括睡眠时长诊断结果、清醒次数诊断结果、进入睡眠区域时刻与离开睡眠区域时刻的诊断结果。

在本实施例中，睡眠质量报告内容包括睡眠参数、睡眠质量评定结果以及睡眠质量诊断结果。

在本实施例中，步骤S1:还包括采集用户的第二睡眠状态信号，对第二睡眠状态信号计算生成睡眠状态数据。在一个例子中，第二睡眠状态信号包括声音信号，睡眠状态数据还包括声音状态数据，睡眠参数还包括打鼾次数与打鼾时长。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明并不限于上述所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。