CN102415879A - 一种基于压电薄膜传感器的睡眠监测装置 - Google Patents

一种基于压电薄膜传感器的睡眠监测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102415879A
CN102415879A CN2011102682552A CN201110268255A CN102415879A CN 102415879 A CN102415879 A CN 102415879A CN 2011102682552 A CN2011102682552 A CN 2011102682552A CN 201110268255 A CN201110268255 A CN 201110268255A CN 102415879 A CN102415879 A CN 102415879A
Authority
CN
China
Prior art keywords
piezoelectric film
air
film sensor
mattress
sleep
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011102682552A
Other languages
English (en)
Inventor
杜艳
沈劲鹏
王新安
黄锦峰
戴鹏
张兴
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Peking University Shenzhen Graduate School
Original Assignee
Peking University Shenzhen Graduate School
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Peking University Shenzhen Graduate School filed Critical Peking University Shenzhen Graduate School
Priority to CN2011102682552A priority Critical patent/CN102415879A/zh
Publication of CN102415879A publication Critical patent/CN102415879A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

本发明公开一种监测人体处于睡眠状态时呼吸、心跳及体动的装置，由空气垫、压电薄膜传感器、空气传输管、传输导线、信号处理模块以及报警模块组成。其特征是空气传输管2连接空气垫1和压电薄膜传感器3，被测者的呼吸、心跳及体动引起空气垫中空气压力的变化，压电薄膜传感器3采集这些压力变化信息，将其转化为电信号，然后通过传输导线4将该电信号送往信号处理模块5进行分析处理，获得被测者睡眠状态下呼吸、心跳及体动信息，如果发现异常情况，报警模块6将发出报警信号。

Description

一种基于压电薄膜传感器的睡眠监测装置
【技术领域】
本发明专利涉及一种人体睡眠监测装置及其监测方法，特别是涉及一种监测人体睡眠过程中心跳、呼吸以及体动信息的装置和监测方法。
【背景技术】
睡眠和与睡眠有关的疾病和我们人类的疾病有着很大的相关性，且影响着我们日常生活的许多方面。例如，已经证明阻塞性睡眠呼吸暂停可以引起全身性高血压，心力衰竭和心肌梗死。而且，生活质量可能会受到睡眠时间或睡眠呼吸暂停综合征的影响。日常睡眠中生理信号的监测是一种防止或早期发现打鼾、睡眠呼吸暂停或周期性肢体运动(PLM)等睡眠紊乱的有效措施。传统的睡眠诊断方式是利用多导仪，需要将一些电极或传感器粘在人体上，影响被测者的睡眠舒适度。因此出现了很多非接触式睡眠监测系统，例如直接将含有压力传感器的垫子置于人体下方，一方面压力传感器对于呼吸及心跳这些小信号不够敏感，容易造成误判，另一方面这类装置只能监测被测对象位于压力传感器上方的身体部分的呼吸及心跳信息，最后，这种垫子质地坚硬，人体躺在上面很不舒服。
【发明内容】
本发明专利的目的在于克服现有睡眠监测系统灵敏度低及舒适性差的缺点，提出一种非接触空气垫型监测系统，利用高灵敏度的压电薄膜传感器监测人体睡眠情况下呼吸、心跳以及体动信息，该系统具有成本低、监测准确的特点。空气垫质地柔软，内部充满空气，舒适耐用。
为实现上述目的，本发明是采用以下技术方案实现的：基于压电薄膜传感器的睡眠监测装置包括：空气垫、空气传输管、压电薄膜传感器、传输导线、信号处理模块、报警模块，其特征是所述的空气垫由多个空气单元组成，内部充满空气，且各空气单元彼此相通。人体的呼吸、心跳和体动引起所述空气垫内空气压力变化，压电薄膜传感器通过与空气垫相连的空气传输管采集这一压力变化信息，将其转化为电信号，该电信号反映人体呼吸、心跳以及体动信息的总体情况。信号处理模块通过所述的传输导线获取上述电信号，并对此电信号进行分析处理，分别提取出被测者的呼吸、心跳、体动信号，如果出现异常情况，例如睡眠呼吸暂停、呼吸或心跳过慢或者过快，报警模块开始报警。
本发明的有益效果是：
能准确监测人体睡眠时的呼吸、心跳以及体动情况，灵敏度高，能监测出呼吸、心跳的微小变化。不需要与人体接触，舒适耐用，使用方便，适于家庭使用。
【具体实施方式和附图说明】
本申请的特征及优点将通过实施例，结合附图进行说明。
图1是本发明系统组成框图，其中：1、空气垫2、空气传输管3、压电薄膜传感器4、传输导线5、信号处理模块6、报警模块。
图2是本发明传感装置的俯视图。
图3是本发明传感装置的侧视图。
空气传输管(2)与空气垫(1)相连，压电薄膜传感器(3)连接在空气传输管的另外一端，被测者的呼吸、心跳运动及体动引起空气垫内的空气压力发生变化，压电薄膜传感器采集空气压力变化信息，并将此压力信号转化为电信号。上述电信号由传输导线送入信号处理模块，经过滤波、放大、模数转换等处理，分别得到呼吸、心跳、体动信号，并进行进一步分析，可以提取得到相应的呼吸、心跳或者体动的信息，以及被测者的睡眠情况，例如睡眠分期、睡眠呼吸暂停情况等。监测过程中如果出现异常情况，例如呼吸过快或过慢，报警模块将发出报警信号。

Claims (4)

1.基于压电薄膜传感器的睡眠监测装置，包括空气垫、压电薄膜传感器、空气传输管、传输导线、信号处理模块以及报警模块。
2.根据权利要求1所述的基于压电薄膜传感器的睡眠监测装置，其特征是压电薄膜传感器通过空气传输管与空气垫相连，人体睡眠过程中的呼吸、心跳以及体动引起空气垫中空气压力的变化，压电薄膜传感器感受到空气压力的变化，并将其转化为电信号，经过信号处理模块分析处理，得到呼吸、心跳及体动信息，如果有异常情况发生，报警模块发出警报。
3.根据权利要求2所述的空气垫，其特征是由多个空气单元组成，每个空气单元内部都充满空气，且各空气单元彼此相通。
4.根据权利要求2所述的空气传输管，其特征是一端连接被测者胸腔下部的空气单元，另一端连接压电薄膜传感器。
CN2011102682552A 2011-09-09 2011-09-09 一种基于压电薄膜传感器的睡眠监测装置 Pending CN102415879A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011102682552A CN102415879A (zh) 2011-09-09 2011-09-09 一种基于压电薄膜传感器的睡眠监测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011102682552A CN102415879A (zh) 2011-09-09 2011-09-09 一种基于压电薄膜传感器的睡眠监测装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102415879A true CN102415879A (zh) 2012-04-18

Family

ID=45940704

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011102682552A Pending CN102415879A (zh) 2011-09-09 2011-09-09 一种基于压电薄膜传感器的睡眠监测装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102415879A (zh)

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103263261A (zh) * 2013-05-02 2013-08-28 北京博实联创科技有限公司 无约束生理参数测量方法推定睡眠指标和睡眠阶段的系统
CN103263260A (zh) * 2013-05-02 2013-08-28 北京博实联创科技有限公司 使用梳状滤波器的生理参数检测系统和睡眠深度监测系统
CN103349547A (zh) * 2013-05-02 2013-10-16 北京博实联创科技有限公司 用于生理参数检测系统的防振动传递装置
CN103462610A (zh) * 2013-08-12 2013-12-25 朱平 一种便携式震颤监测仪
CN104107034A (zh) * 2013-04-16 2014-10-22 海思康利(北京)新技术有限公司 一种自主呼吸装置
CN104665834A (zh) * 2014-12-12 2015-06-03 天津大学 一种基于气垫床的睡眠呼吸信号采集装置
CN104970772A (zh) * 2015-07-20 2015-10-14 翁南帮 人在静卧状态时生理参数的采集、呼吸暂停唤醒的方法及装置
CN105212914A (zh) * 2015-11-10 2016-01-06 贵州大自然科技股份有限公司 一种具有睡眠质量监测功能的植物纤维床垫及监测方法
CN105310648A (zh) * 2014-07-07 2016-02-10 安进医疗科技（北京）有限公司 一种实时监测人体睡眠状态的睡眠仪
CN105662375A (zh) * 2016-03-17 2016-06-15 广州中科新知科技有限公司 非接触式检测生命体征信号的方法和装置
CN106725328A (zh) * 2016-12-30 2017-05-31 上海工程技术大学 基于声表面波传感器的睡眠质量数据采集装置及监测系统
CN107411704A (zh) * 2017-03-13 2017-12-01 嘉兴礼海电气科技有限公司 一种基于匹兹堡睡眠质量判断的睡眠质量自动判断方法
CN108030472A (zh) * 2017-12-21 2018-05-15 南京麦狄司特科技有限公司 睡眠监测带
CN108697378A (zh) * 2017-10-20 2018-10-23 深圳和而泰智能控制股份有限公司 一种睡眠体动监测方法、装置及睡眠体动监测仪
RU2677811C2 (ru) * 2013-11-28 2019-01-21 Конинклейке Филипс Н.В. Устройство и способ контроля сна
CN109662701A (zh) * 2017-11-16 2019-04-23 辅人科技股份有限公司 智能垫及其系统
CN110720918A (zh) * 2012-05-30 2020-01-24 瑞思迈传感器技术有限公司 用于监控心肺健康的方法和设备
CN112353367A (zh) * 2020-10-20 2021-02-12 深圳中科大唐科技有限公司 睡眠参数检测方法、装置、系统及计算机可读存储介质
CN113647919A (zh) * 2021-07-20 2021-11-16 广州和普乐健康科技有限公司 一种睡眠呼吸监测带
CN114777309A (zh) * 2022-03-16 2022-07-22 青岛海尔空调器有限总公司 空调器控制方法、装置、电子设备及空调器
US11786678B2 (en) 2012-06-26 2023-10-17 Resmed Sensor Technologies Limited Methods and apparatus for monitoring and treating respiratory insufficiency
WO2024077502A1 (zh) * 2022-10-12 2024-04-18 辅人科技股份有限公司 气压微扰动感测系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5796340A (en) * 1996-08-12 1998-08-18 Miller; William Motion monitor useful for sleeping humans
US5964720A (en) * 1996-11-29 1999-10-12 Adaptivity Devices Ltd. Method and system for monitoring the physiological condition of a patient
CN1942906A (zh) * 2004-02-18 2007-04-04 赫艾纳医疗公司 用于使无源传感器阵列与床垫结合而进行患者监视的方法和系统
CN1957839A (zh) * 2006-11-10 2007-05-09 南京航空航天大学 气垫式人体呼吸、心跳和翻身自动监测装置及监测方法
CN101785675A (zh) * 2010-03-04 2010-07-28 重庆理工大学 一种运动监测装置及其监测方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5796340A (en) * 1996-08-12 1998-08-18 Miller; William Motion monitor useful for sleeping humans
US5964720A (en) * 1996-11-29 1999-10-12 Adaptivity Devices Ltd. Method and system for monitoring the physiological condition of a patient
CN1942906A (zh) * 2004-02-18 2007-04-04 赫艾纳医疗公司 用于使无源传感器阵列与床垫结合而进行患者监视的方法和系统
CN1957839A (zh) * 2006-11-10 2007-05-09 南京航空航天大学 气垫式人体呼吸、心跳和翻身自动监测装置及监测方法
CN101785675A (zh) * 2010-03-04 2010-07-28 重庆理工大学 一种运动监测装置及其监测方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
苗玲玉: "《传感器应用基础》", 31 March 2008, 机械工业出版社 *

Cited By (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110720918A (zh) * 2012-05-30 2020-01-24 瑞思迈传感器技术有限公司 用于监控心肺健康的方法和设备
US11850077B2 (en) 2012-05-30 2023-12-26 Resmed Sensor Technologies Limited Method and apparatus for monitoring cardio-pulmonary health
US11786678B2 (en) 2012-06-26 2023-10-17 Resmed Sensor Technologies Limited Methods and apparatus for monitoring and treating respiratory insufficiency
CN104107034A (zh) * 2013-04-16 2014-10-22 海思康利(北京)新技术有限公司 一种自主呼吸装置
CN103263260A (zh) * 2013-05-02 2013-08-28 北京博实联创科技有限公司 使用梳状滤波器的生理参数检测系统和睡眠深度监测系统
CN103349547A (zh) * 2013-05-02 2013-10-16 北京博实联创科技有限公司 用于生理参数检测系统的防振动传递装置
CN103263261A (zh) * 2013-05-02 2013-08-28 北京博实联创科技有限公司 无约束生理参数测量方法推定睡眠指标和睡眠阶段的系统
CN103263261B (zh) * 2013-05-02 2016-09-07 宋军 无约束生理参数测量方法推定睡眠指标和睡眠阶段的系统
CN103462610B (zh) * 2013-08-12 2015-07-08 三峡大学第一临床医学院 一种便携式震颤监测仪
CN103462610A (zh) * 2013-08-12 2013-12-25 朱平 一种便携式震颤监测仪
RU2677811C2 (ru) * 2013-11-28 2019-01-21 Конинклейке Филипс Н.В. Устройство и способ контроля сна
CN105310648A (zh) * 2014-07-07 2016-02-10 安进医疗科技（北京）有限公司 一种实时监测人体睡眠状态的睡眠仪
CN104665834A (zh) * 2014-12-12 2015-06-03 天津大学 一种基于气垫床的睡眠呼吸信号采集装置
CN104970772A (zh) * 2015-07-20 2015-10-14 翁南帮 人在静卧状态时生理参数的采集、呼吸暂停唤醒的方法及装置
CN105212914A (zh) * 2015-11-10 2016-01-06 贵州大自然科技股份有限公司 一种具有睡眠质量监测功能的植物纤维床垫及监测方法
CN105662375A (zh) * 2016-03-17 2016-06-15 广州中科新知科技有限公司 非接触式检测生命体征信号的方法和装置
CN106725328A (zh) * 2016-12-30 2017-05-31 上海工程技术大学 基于声表面波传感器的睡眠质量数据采集装置及监测系统
CN107411704A (zh) * 2017-03-13 2017-12-01 嘉兴礼海电气科技有限公司 一种基于匹兹堡睡眠质量判断的睡眠质量自动判断方法
CN108697378A (zh) * 2017-10-20 2018-10-23 深圳和而泰智能控制股份有限公司 一种睡眠体动监测方法、装置及睡眠体动监测仪
WO2019075757A1 (zh) * 2017-10-20 2019-04-25 深圳和而泰智能控制股份有限公司 一种睡眠体动监测方法、装置及睡眠体动监测仪
CN108697378B (zh) * 2017-10-20 2021-02-23 深圳和而泰智能控制股份有限公司 一种睡眠体动监测方法、装置及睡眠体动监测仪
CN109662701A (zh) * 2017-11-16 2019-04-23 辅人科技股份有限公司 智能垫及其系统
WO2019096242A1 (zh) * 2017-11-16 2019-05-23 辅人科技股份有限公司 智能垫及其系统
CN108030472A (zh) * 2017-12-21 2018-05-15 南京麦狄司特科技有限公司 睡眠监测带
CN112353367B (zh) * 2020-10-20 2023-03-10 深圳中科大唐科技有限公司 睡眠参数检测方法、装置、系统及计算机可读存储介质
CN112353367A (zh) * 2020-10-20 2021-02-12 深圳中科大唐科技有限公司 睡眠参数检测方法、装置、系统及计算机可读存储介质
CN113647919A (zh) * 2021-07-20 2021-11-16 广州和普乐健康科技有限公司 一种睡眠呼吸监测带
CN114777309A (zh) * 2022-03-16 2022-07-22 青岛海尔空调器有限总公司 空调器控制方法、装置、电子设备及空调器
WO2024077502A1 (zh) * 2022-10-12 2024-04-18 辅人科技股份有限公司 气压微扰动感测系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102415879A (zh) 一种基于压电薄膜传感器的睡眠监测装置
CN108042108B (zh) 一种基于体震信号的睡眠质量监测方法与系统
TWI458466B (zh) 睡眠管理系統以及睡眠計
JP5551606B2 (ja) 失神を検知するための装置及び方法
CN105212899B (zh) 人体健康睡眠式远程监控服务系统
CN107041730A (zh) 一种非接触式睡眠监测装置及其监测方法
US20090281394A1 (en) Bio-mechanical sensor system
CN110169756A (zh) 一种无感式睡眠监测装置和监测系统
CN105105949A (zh) 一种智能护理床及其应用方法
CN105361858B (zh) 一种血压数据处理的方法及可穿戴设备
CN109463936A (zh) 一种智能床垫
CN102988033A (zh) 一种睡眠中呼吸和心跳的监测装置
CN109620176A (zh) 一种智能睡眠监护方法及装置
CN108050646A (zh) 一种检测出汗的睡眠护理系统及其工作方法
CN207979887U (zh) 带有健康检测功能的智能轮椅
WO2019074787A1 (en) SYSTEMS, APPARATUS AND METHODS FOR DETECTION AND MONITORING OF CHRONIC SLEEP DISORDERS
CN105997089A (zh) 睡眠呼吸障碍分析装置和方法
CN103637784A (zh) 基于ZigBee技术的生理参数采集系统
CN107981846A (zh) 非接触式多参数睡眠采集分析系统
CN203070488U (zh) 离床监护的报警系统及安装有该离床监护的报警系统的床
CN105640524A (zh) 一种睡眠中呼吸和心跳的监测装置
CN109480532B (zh) 一种基于敲击信号的预警系统
CN108784660A (zh) 一种睡眠呼吸暂停猝死预警检测系统
CN109171691A (zh) 一种睡眠呼吸检测系统及其检测方法
CN206560441U (zh) 一种多功能便携式睡眠监护器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120418