本發(fā)明涉及睡眠質(zhì)量領(lǐng)域,特別是涉及一種睡眠監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著人們生活水平的提高以及對大家對健康的普遍關(guān)注,睡眠質(zhì)量越來越多的引起大家的關(guān)注,如何改變睡眠狀況,首先要對睡眠狀況進(jìn)行精確地監(jiān)測,基于數(shù)據(jù)才有可能來做出針對每個人的睡眠改進(jìn)方案。
目前進(jìn)行睡眠監(jiān)測的產(chǎn)品有不少,有基于穿戴設(shè)備的,使用帶振動傳感器的穿戴設(shè)備采集手臂的動作來判斷睡眠質(zhì)量,也有基于壓力傳感器的床墊等,基于人體是否翻身來判斷睡眠質(zhì)量,還有類似睡眠枕等。
上述產(chǎn)品,其對睡眠監(jiān)測的算法集成在終端產(chǎn)品上,通信部分一般是把每個終端產(chǎn)品的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街悄芙K端上進(jìn)行記錄查看,或者是傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)上,都是基于個體,沒有基于群體的數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化,不適用所有的場景且不精確。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種睡眠監(jiān)測系統(tǒng),能夠通過低功耗廣域網(wǎng)傳輸信息,并對接收到的信息進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是:提供一種睡眠監(jiān)測系統(tǒng)。包括:睡眠數(shù)據(jù)感知裝置,用于收集用戶睡眠時的各項原始數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)處理裝置,用于對所述睡眠數(shù)據(jù)感知裝置收集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行提取與處理;通信裝置,用于將所述數(shù)據(jù)處理裝置處理過的數(shù)據(jù)通過低功耗廣域網(wǎng)傳輸至數(shù)據(jù)分析與處理平臺;數(shù)據(jù)分析與處理平臺,用于將所述數(shù)據(jù)采集與遠(yuǎn)距離通信裝置處理過的數(shù)據(jù)保存并進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析。
其中,所述通信裝置與所述數(shù)據(jù)處理裝置之間通過近場通信網(wǎng)絡(luò)連接。
其中,所述睡眠數(shù)據(jù)感知裝置包括:薄膜壓力傳感器、位移形變類傳感器、振動傳感器、溫度傳感器多種傳感器。
其中,所述數(shù)據(jù)分析與處理平臺包括基于物聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)平臺。
其中,所述數(shù)據(jù)分析與處理平臺具體用于針對不同年齡段,不同體型的人群分別建模分析,提取不同人群的睡眠特征。
其中,所述睡眠監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)一步包括:智能終端,所述智能終端與所述數(shù)據(jù)分析與處理平臺通過無線通信網(wǎng)絡(luò)連接,用于接收數(shù)據(jù)分析與處理平臺分析處理得到的信息。
其中,進(jìn)一步包括床墊本體,所述睡眠數(shù)據(jù)感知裝置安裝于所述床墊本體內(nèi)部,所述數(shù)據(jù)采集與遠(yuǎn)距離通信裝置安裝于床沿。
其中,所述睡眠監(jiān)測系統(tǒng)采用電池供電。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的另一個技術(shù)方案是:提供一種睡眠監(jiān)測分析方法。包括:睡眠數(shù)據(jù)感知裝置收集用戶睡眠時的各項原始數(shù)據(jù),并將收集到的原始數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)處理裝置;數(shù)據(jù)處理裝置對接收到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行提取與處理,并將處理過的數(shù)據(jù)發(fā)送給通信裝置;所述通信裝置通過低功耗廣域網(wǎng)將所述處理過的數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)分析與處理平臺;數(shù)據(jù)分析與處理平臺將收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,并將結(jié)果傳送給移動終端。
其中,所述數(shù)據(jù)處理裝置將處理過的數(shù)據(jù)發(fā)送給通信裝置包括:所述數(shù)據(jù)處理裝置通過近場通信網(wǎng)絡(luò)將所述處理過的數(shù)據(jù)發(fā)送給所述通信裝置。
本發(fā)明的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況,本發(fā)明以低功耗廣域網(wǎng)作為傳輸方法,降低了功耗僅需電池供電即可維持運轉(zhuǎn),且傳輸距離遠(yuǎn),可接入終端數(shù)量多。將數(shù)據(jù)上傳到云平臺,進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,使得分析結(jié)果更加具有參考價值。
附圖說明
圖1是本發(fā)明睡眠監(jiān)測系統(tǒng)實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明睡眠監(jiān)測系統(tǒng)實施方式的室內(nèi)部分結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明睡眠監(jiān)測方法的流程示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1,圖1是本發(fā)明睡眠監(jiān)測系統(tǒng)實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,睡眠數(shù)據(jù)感知裝置12,用于收集用戶睡眠的原始數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)處理裝置11用于對睡眠數(shù)據(jù)感知裝置12收集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行提取與處理,可以安裝于床沿;通信裝置13,用于傳輸經(jīng)過數(shù)據(jù)處理裝置11處理過的數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)分析與處理平臺15,用于針對不同年齡段,不同體型的人群分別建模分析,提取不同人群的睡眠特征,并將收到的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫中的大數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,得出結(jié)果;智能終端16,主要用于接收數(shù)據(jù)分析與處理平臺15分析得出的結(jié)果;電池14,主要負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)處理裝置11、睡眠數(shù)據(jù)感知裝置12、通信裝置13供電,維持設(shè)備的正常工作。在其他實施例中,數(shù)據(jù)處理裝置11、睡眠數(shù)據(jù)感知裝置12、通信裝置13可以分別使用各自的電池供電,也可以其中的任意兩個或者三個全部由同一電池供電。
睡眠數(shù)據(jù)感知裝置12包括薄膜壓力傳感器、位移形變類傳感器、振動傳感器、溫度傳感器等。可以通過傳感器得出用戶的身高、體重、心跳、體溫等基本數(shù)據(jù)。經(jīng)過數(shù)據(jù)處理裝置11的分析,還可得到用戶的睡眠習(xí)慣,入睡時間,深度睡眠時間長度,以及其他重要的睡眠數(shù)據(jù)。睡眠數(shù)據(jù)感知裝置12與數(shù)據(jù)處理裝置11安裝的較為接近,可以直接通過數(shù)據(jù)線連接。
通信裝置13可以與數(shù)據(jù)處理裝置11一起安裝于床沿,或者安裝于室內(nèi)。通信裝置13安裝于床沿時,可以與數(shù)據(jù)處理裝置11集成在一塊電路板上;通信裝置13安裝于室內(nèi)時,數(shù)據(jù)處理裝置11與通信裝置13之間可以是通過數(shù)據(jù)線連接,也可以是通過近場的無線數(shù)據(jù)傳輸方式連接,例如藍(lán)牙,WIFI等。
通信裝置13可以與數(shù)據(jù)分析與處理平臺通過低功耗廣域網(wǎng)例如LoRa直接連接,也可以通過低功耗廣域網(wǎng)接入其他網(wǎng)絡(luò)(例如移動通信網(wǎng))后連接數(shù)據(jù)分析與處理平臺。
智能終端16除了可以接收數(shù)據(jù)分析與處理平臺15分析得出的結(jié)果,在其他實施例中,還可以主動去數(shù)據(jù)分析與處理平臺15查詢結(jié)果,或者查看用戶所在的一類人群的整體分析報告,方便用戶更好的了解自己的睡眠狀況。智能終端16在數(shù)據(jù)分析與處理平臺15輸入數(shù)據(jù)感知裝置12與數(shù)據(jù)處理裝置11無法通過監(jiān)測得到的數(shù)據(jù),例如用戶的年齡,性別,是否懷孕等。
數(shù)據(jù)分析與處理平臺15在其他實施例中,還可以根據(jù)用戶的自身數(shù)據(jù)的比對以及和數(shù)據(jù)庫中同類人群的大數(shù)據(jù)比對,得出用戶的睡眠質(zhì)量分析報告,或者更進(jìn)一步得出健康分析報告,并根據(jù)分析結(jié)果給出一定的建議和提醒,發(fā)送到智能終端16。
通過上述描述可知,本發(fā)明以功耗廣域網(wǎng)為傳輸方法,接入容量大,同時由于功耗低,僅需電池供電即可維持運轉(zhuǎn),系統(tǒng)成本低。將數(shù)據(jù)上傳到云平臺,進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,不僅可以和自身長期積累的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,也可以和同類人群的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,得到的分析結(jié)果更加可靠。
請參閱圖2,圖2本發(fā)明睡眠監(jiān)測系統(tǒng)實施方式的室內(nèi)部分結(jié)構(gòu)示意圖。通信裝置13與數(shù)據(jù)處理裝置11一起安裝于床沿,電池14安裝于床底,睡眠數(shù)據(jù)感知裝置12安裝于床墊內(nèi)部,電池14連接數(shù)據(jù)處理裝置11、睡眠數(shù)據(jù)感知裝置12、通信裝置13,用于給他們供電。
通過上述描述可知,本發(fā)明以現(xiàn)有的床墊為載體,將睡眠數(shù)據(jù)感知裝置置于床墊內(nèi),用戶對于監(jiān)測設(shè)備并無感知,不影響用戶的日常生活,使得睡眠監(jiān)測工作實施起來更加容易。
請參閱圖3,圖3是本發(fā)明睡眠監(jiān)測方法的流程示意圖。本發(fā)明睡眠監(jiān)測方法主要包括:
S201:睡眠數(shù)據(jù)感知裝置收集用戶睡眠時的各項原始數(shù)據(jù),并將收集到的原始數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)處理裝置
具體地說,睡眠數(shù)據(jù)感知裝置包括薄膜壓力傳感器、位移形變類傳感器、振動傳感器、溫度傳感器等。睡眠數(shù)據(jù)感知將所有傳感器得到的原始數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)處理裝置。
S202:數(shù)據(jù)處理裝置對接收到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行提取與處理,并將處理過的數(shù)據(jù)發(fā)送給通信裝置;
具體地說,數(shù)據(jù)處理裝置對接收到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行的處理包括對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行除噪處理、中位平均值濾波處理、求差值、抓取特征值等。通過對原始數(shù)據(jù)的處理,除了可以得到用戶的身高、體重、體溫、心率等基本數(shù)據(jù),以及用戶的入睡時間、深度睡眠時間長度、起夜次數(shù)等。例如可根據(jù)一段時間內(nèi),用戶重心位置的變化得知用戶是否進(jìn)入深度睡眠,再經(jīng)過多次連續(xù)采樣,可以分析得出用戶深度睡眠時間的長度。
S203:通信裝置通過低功耗廣域網(wǎng)將所述處理過的數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)分析與處理平臺;
具體地說,通信裝置可以直接將處理過的數(shù)據(jù)通過低功耗廣域網(wǎng)(例如LoRa)發(fā)送給數(shù)據(jù)分析與處理平臺,也可以先通過低功耗廣域網(wǎng)再接入其他網(wǎng)絡(luò)(例如移動通信網(wǎng))將處理過的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)分析與處理平臺。
S204:數(shù)據(jù)分析與處理平臺將收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,并將結(jié)果傳送給移動終端;
具體包括如下步驟:
S2041:數(shù)據(jù)分析與處理平臺將收到的數(shù)據(jù)存到用戶的個人數(shù)據(jù)庫中;
S2042:數(shù)據(jù)分析與處理平臺將收到的數(shù)據(jù)根據(jù)用戶的個人的分組信息,儲存到相應(yīng)的組別中,如中年人,男性等;
S2043:數(shù)據(jù)分析與處理平臺將收到的數(shù)據(jù)根據(jù)提取特征值,按照提取的特征將數(shù)據(jù)儲存到相應(yīng)的組別中,如心率不齊患者、微胖人群等;
S2044:將用戶的此次數(shù)據(jù),與用戶以往的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,可以是與最近一次、最初一次進(jìn)行比對,也可以是與之前數(shù)據(jù)的平均值進(jìn)行比較,或者是通過其他比較的方法,得出用戶的睡眠質(zhì)量是否有改善的結(jié)論;
S2045:根據(jù)S2042和S2043兩個步驟中相應(yīng)的分組,提取這些分組的數(shù)據(jù),與用戶此次的個人數(shù)據(jù)進(jìn)行比對??梢耘c這些分組中人群的平均值進(jìn)行比對,差值是多少;或者列出用戶此次數(shù)據(jù)的睡眠狀況位于本數(shù)據(jù)庫同類人群前百分之幾;
S2046:將S2044和S2045兩個步驟得出的結(jié)論儲存,并根據(jù)結(jié)論給出一定的建議和提醒,如提醒用戶注意晚上11點之前休息等,一并發(fā)送給智能終端。
通過上述描述可知,本發(fā)明采用低功耗廣域網(wǎng)連接近場通信裝置與遠(yuǎn)場通信裝置,傳輸信息量大。將數(shù)據(jù)傳送到云平臺上,針對不同年齡段,不同體型的人群分別建模分析,提取不同人群的睡眠特征,以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進(jìn)行用戶個人數(shù)據(jù)對比和同類人群數(shù)據(jù)對比,多方位比較得出答案,使得分析結(jié)果更加可靠。
區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)通過可穿戴設(shè)備如智能手環(huán)等來進(jìn)行信息的感知,是基于用戶個體的數(shù)據(jù)分析,沒有基于群體的數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化,不適用所有的情況導(dǎo)致分析結(jié)果不準(zhǔn)確。本發(fā)明以床墊作為載體,用戶不會感覺到睡眠數(shù)據(jù)采集裝置的存在,不會影響用戶的生活習(xí)慣,使得睡眠監(jiān)測實施起來更加容易。本發(fā)明以低功耗廣域網(wǎng)作為傳輸手段之一,大大降低了信息傳輸所需的功耗,本發(fā)明僅需電池供電即可維持工作,節(jié)約了成本。本發(fā)明以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),針對不同年齡段,不同體型的人群分別建模分析,提取不同人群的睡眠特征,不止于對用戶個人數(shù)據(jù)分析,同時將用戶的數(shù)據(jù)與同類人群的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,使得分析結(jié)果更加可靠準(zhǔn)確。
以上所述僅為本發(fā)明的實施方式,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。