CN104983228A - 利用睡眠周期控制床垫温度的方法及实现该方法的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用睡眠周期控制床垫温度的方法，解决了现有技术中利用人体翻身时的振动判断睡眠周期并调节多个环节变量所导致的实施困难、成本高、控制不精确等问题。该利用睡眠周期控制床垫温度的方法由监测到的被测者睡眠时的脑电波确定被测者的睡眠周期，然后根据被测者所处的睡眠周期调节床垫的温度。相比现有技术而言，本发明实施更简单、方便，且响应速度快，控制精确。

Description

利用睡眠周期控制床垫温度的方法及实现该方法的装置

技术领域

 本发明涉及一种利用睡眠周期控制床垫温度的方法及实现该方法的装置。

背景技术

人体的睡眠可分为五个阶段：入睡期                                               浅睡期熟睡期深睡期快速动眼期。研究发现，睡眠各个阶段的适宜温度是不同的。一般而言，入睡期时，适宜的室内温度是18℃-20℃，在深度睡眠时，包括熟睡期、深睡期以及快速动眼期，适宜的室内温度为18℃-22℃。当人不盖被子或不穿睡衣睡觉时，睡眠温度最好应达到30℃-32℃，在供暖季节里，室内温度最好在22℃-24℃。所以如果能实现借助监测受测者睡眠时的脑电波判断睡眠周期，并且依照受测者睡眠周期的变化而控制睡眠温度，就可以使得受测者在睡眠初期较容易入眠，而在受测者睡眠过程中具有较佳的睡眠品质。借助本发明依照受测者的睡眠周期而控制睡眠温度，不但可以帮助受测者入眠，而且可以提升受测者的睡眠品质。

现有技术中，公开了一种利用睡眠周期作睡眠环境的控制方法，这种方法是借助侦测受测者于睡眠过程中翻身所产生的振动而计算使用者的睡眠周期，并且依照受测者睡眠周期的变化而控制睡眠环境，包括有灯光、音乐以及床垫柔软度，由此，让受测者在睡眠初期较容易入眠，在受测者睡眠过程中具有较佳的睡眠品质，并且让受测者较容易起床；该技术可以帮助受测者入眠、提升受测者的睡眠品质，改良了传统技术中，因为睡眠环境不良，造成睡眠品质不佳的问题。

但是，在侦测睡眠周期时，上述方法是借助侦测受测者于睡眠过程中翻身所产生的振动而计算受测者的睡眠周期，这种利用人体翻身过程中产生的振动来划分睡眠周期的方法，其周期的划定并不准确，进而导致实际实施时效果欠佳；此外，上述方法需控制的环境变量多（灯光、音乐、床垫柔软度等），导致成本提高，耗时长，实施难度加大。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种实施方便、测量控制精确的利用睡眠周期控制床垫温度的方法。

本发明中术语解释如下：

阶段1-入睡期：阶段1是睡眠的开始，昏昏欲睡的感觉就属于这一阶段。此时脑波开始变化，频率渐缓，振幅渐小；

阶段2-浅睡期：阶段2开始正式睡眠，属于浅睡阶段。此时脑波渐呈不规律进行，频率与振幅忽大忽小，其中偶尔会出现被称为“睡眠锭”的高频、大波幅脑波，以及被称为“K结”的低频、很大波幅脑波；

阶段3-熟睡期和阶段4-深睡期：阶段3和阶段4是沉睡阶段，被试不易被叫醒。此时脑波变化很大，频率只有每秒1~2周，但振幅增加较大，呈现变化缓慢的曲线。这四个阶段的睡眠共要经过约60～90分钟，而且均不出现眼球快速跳动现象，故也称为非快速眼动睡眠；

阶段5-快速动眼期：在阶段5，脑波迅速改变，出现与清醒状态时的脑波相似的高频率、低波幅脑波，但其中会有特点鲜明的锯齿状波。睡眠者通常会有翻身的动作，并很容易惊醒，似乎又进入阶段1的睡眠，但实际是进入了一个被称为快速眼动睡眠的睡眠阶段。因为，此时除了脑波的改变之外，被试的眼球会呈现快速跳动现象。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

利用睡眠周期控制床垫温度的方法，由监测到的被测者睡眠时的脑电波确定被测者的睡眠周期，然后根据被测者所处的睡眠周期调节床垫的温度。

进一步的，所述睡眠周期包括入睡期、浅睡期、熟睡期、深睡期以及快速动眼期。

具体的说，该方法包括以下步骤：

设置脑电波监测器和床垫温度调节系统；

若脑电波监测器侦测受测者脑波开始变化，频率渐缓，振幅逐渐变小，开始进入入睡期，则床垫温度调节系统，调节床垫温度达到入睡期的适宜温度；

若脑电波监测器侦测受测者脑波渐呈不规律进行，频率与振幅忽大忽小，则床垫温度调节系统调节床垫温度达到入浅睡期的适宜温度；

若脑电波监测器侦测受测者脑波变化大，频率为每秒1~2周，振幅增加较大，呈现变化缓慢的曲线，则床垫温度调节系统调节床垫温度达到熟睡期和深睡期的适宜温度；

若脑电波监测器侦测受测者脑波迅速改变，并出现与清醒状态时的脑波相似的高频率、低波幅脑波，且具有锯齿状波，则床垫温度调节系统调节床垫温度达到快速动眼期的适宜温度。

实现利用睡眠周期控制床垫温度的方法的装置，包括：

脑电波监测器，用于检测被测者睡眠时脑电波变化确认被测者的睡眠周期；

床垫温度调节系统，根据确定的睡眠周期调节床垫温度，使床垫温度与睡眠周期匹配。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明靠脑电波监测器对人体睡眠时的脑电波进行监测，根据脑电波的变化确定人体当前处于睡眠周期五个阶段的哪个阶段，然后通过床垫温度调节系统对床垫温度进行调节，使其与睡眠周期匹配，由此可由一个环节变量的改变，实现对人体睡眠周期的环境温度的匹配调节，相比现有技术而言，本发明实施更简单、方便，且响应速度快，控制精确。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例1

基于人体不同的脑电波能准确反应出当前的睡眠周期的原理，本实施例提供了一种利用睡眠周期控制床垫温度的方法，该控制方法根据人体出于不同睡眠周期时，脑电波呈现不同的变化，由此反向确定当前人体所处的睡眠周期，然后根据不同的睡眠周期所对应的适宜温度调节床垫温度，将现有室内温度、灯光、床垫柔软度等多项环境变量化繁为简，由单一的且对人体睡眠影响最大的温度作为唯一的调节变量，而且床垫与人体直接接触，对人体感受温度影响最大。

本实施例中采用脑电波监测器和床垫温度调节系统分别进行人体睡眠周期的确认和床垫温度的调节。因根据每个人体的身体素质及年龄、性别，五个睡眠周期：睡期、浅睡期、熟睡期、深睡期以及快速动眼期，各睡眠周期所经历的时间不一，因此，在脑电波监测器监测脑电波的时候，会根据脑电波的变化向床垫温度调节系统发出控制命令，而不以固定的时间周期发出控制命令，这样做能使其更适应各不同人群。

床垫温度调节系统包括用于调节床垫的温度，其包括有降温/升温模块，用于接受控制信号的通讯模块，用于处理接受的控制命令并向降温/升温模块发出控制命令的处理器。床垫温度调节系统的实现为现有成熟技术，故在此不作赘述。

具体的说，本发明主要包括有以下几种情形：

若脑电波监测器侦测受测者脑波开始变化，频率渐缓，振幅逐渐变小，开始进入入睡期，则床垫温度调节系统，调节床垫温度达到入睡期的适宜温度，该温度为18℃；

若脑电波监测器侦测受测者脑波渐呈不规律进行，频率与振幅忽大忽小，则床垫温度调节系统调节床垫温度达到入浅睡期的适宜温度, 该温度为18℃；

若脑电波监测器侦测受测者脑波变化大，频率为每秒1~2周，振幅增加较大，呈现变化缓慢的曲线，则床垫温度调节系统调节床垫温度达到熟睡期和深睡期的适宜温度, 该温度为20℃；

若脑电波监测器侦测受测者脑波迅速改变，并出现与清醒状态时的脑波相似的高频率、低波幅脑波，且具有锯齿状波，则床垫温度调节系统调节床垫温度达到快速动眼期的适宜温度, 该温度为20℃。

实施例2

本实施例与实施例1的不同的点在于，各睡眠周期对应的调节温度不同。具体如下：

若脑电波监测器侦测受测者脑波开始变化，频率渐缓，振幅逐渐变小，开始进入入睡期，则床垫温度调节系统，调节床垫温度达到入睡期的适宜温度，该温度为19℃；

若脑电波监测器侦测受测者脑波渐呈不规律进行，频率与振幅忽大忽小，则床垫温度调节系统调节床垫温度达到入浅睡期的适宜温度, 该温度为19℃；

若脑电波监测器侦测受测者脑波变化大，频率为每秒1~2周，振幅增加较大，呈现变化缓慢的曲线，则床垫温度调节系统调节床垫温度达到熟睡期和深睡期的适宜温度, 该温度为21℃；

若脑电波监测器侦测受测者脑波迅速改变，并出现与清醒状态时的脑波相似的高频率、低波幅脑波，且具有锯齿状波，则床垫温度调节系统调节床垫温度达到快速动眼期的适宜温度, 该温度为21℃。

实施例3

本实施例与实施例1和2的不同的点在于，各睡眠周期对应的调节温度不同。具体如下：

若脑电波监测器侦测受测者脑波开始变化，频率渐缓，振幅逐渐变小，开始进入入睡期，则床垫温度调节系统，调节床垫温度达到入睡期的适宜温度，该温度为20℃；

若脑电波监测器侦测受测者脑波渐呈不规律进行，频率与振幅忽大忽小，则床垫温度调节系统调节床垫温度达到入浅睡期的适宜温度, 该温度为20℃；

若脑电波监测器侦测受测者脑波变化大，频率为每秒1~2周，振幅增加较大，呈现变化缓慢的曲线，则床垫温度调节系统调节床垫温度达到熟睡期和深睡期的适宜温度, 该温度为22℃；

若脑电波监测器侦测受测者脑波迅速改变，并出现与清醒状态时的脑波相似的高频率、低波幅脑波，且具有锯齿状波，则床垫温度调节系统调节床垫温度达到快速动眼期的适宜温度, 该温度为22℃。

按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述设计原理的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明所公开的结构基础上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.利用睡眠周期控制床垫温度的方法，其特征在于，由监测到的被测者睡眠时的脑电波确定被测者的睡眠周期，然后根据被测者所处的睡眠周期调节床垫的温度。

2.根据权利要求1所述的利用睡眠周期控制床垫温度的方法，其特征在于，所述睡眠周期包括入睡期、浅睡期、熟睡期、深睡期以及快速动眼期。

3.根据权利要求1或2所述的利用睡眠周期控制床垫温度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

设置脑电波监测器和床垫温度调节系统；

若脑电波监测器侦测受测者脑波开始变化，频率渐缓，振幅逐渐变小，开始进入入睡期，则床垫温度调节系统，调节床垫温度达到入睡期的适宜温度；

若脑电波监测器侦测受测者脑波渐呈不规律进行，频率与振幅忽大忽小，则床垫温度调节系统调节床垫温度达到入浅睡期的适宜温度；

若脑电波监测器侦测受测者脑波变化大，频率为每秒1~2周，振幅增加较大，呈现变化缓慢的曲线，则床垫温度调节系统调节床垫温度达到熟睡期和深睡期的适宜温度；

若脑电波监测器侦测受测者脑波迅速改变，并出现与清醒状态时的脑波相似的高频率、低波幅脑波，且具有锯齿状波，则床垫温度调节系统调节床垫温度达到快速动眼期的适宜温度。

4.实现如权利要求1~3任一项所述的利用睡眠周期控制床垫温度的方法的装置，其特征在于，包括：

脑电波监测器，用于检测被测这睡眠时脑电波变化确认被测者的睡眠周期；

床垫温度调节系统，根据确定的睡眠周期调节床垫温度，使床垫温度与睡眠周期匹配。