CN108159546A - 睡眠唤醒的方法和系统、监测设备、音频设备、灯光设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种睡眠唤醒的方法，方法：监测设备根据唤醒指令监测人体状态；若进入睡眠状态记录当前时间与唤醒时间；确定离唤醒时间最近的快速眼动睡眠期所在时间段；在所述时间段监测到进入快速眼动睡眠期则监测目标用户头部方位，并传输至音频设备；音频设备将唤醒音频信号调制为两列超声信号；根据所述方位、预设音量值，计算超声信号的功率和输出角度；以功率和输出角度输出两列超声信号，两列超声信号向目标用户头部方向传输，使目标用户听见声音。本发明还公开了睡眠唤醒的系统、监测设备、音频设备、灯光设备。本发明提供的技术方案在不影响他人的情况下，确保用户准时起床后头脑清晰、行动敏捷、精神饱满，利于目标用户身体健康。

Description

睡眠唤醒的方法和系统、监测设备、音频设备、灯光设备
技术领域
本发明涉及电子通讯技术领域，尤其涉及一种睡眠唤醒的方法和系统、监测设备、音频设备、灯光设备。
背景技术
科学研究表明，人体正常的睡眠结构周期分两个时相：非快速眼动睡眠期(NREM)和快速眼动睡眠期(REM)，NREM与REM交替出现，交替一次称为一个睡眠周期，每夜通常有4～5个睡眠周期，每个周期90～110分钟。
在NREM阶段人体处于熟睡或沉睡状态。脑波的频率低、振幅高，呈现变化缓慢的曲线，且不出现眼球快速移动现象。此时睡眠惯性大，人不易被叫醒，如果从NREM阶段醒来，会觉得昏昏沉沉、行动迟缓、情绪不佳。
在REM阶段人体处于浅睡状态。脑波的频率高、振幅低，呈现特点鲜明的锯齿状波曲线，眼球快速左右移动，心率加快，呼吸快速而无规律，体温上升，出现梦境。由于此阶段睡眠深度较浅，睡眠惯性小，因此人较易被叫醒，如果从REM阶段醒来，会感觉头脑清晰、行动敏捷、精神饱满。
现有技术中大多数人都是使用闹钟设置起床时间，一旦时间点到达闹钟设置的起床时间，不论人体当前处于哪个睡眠阶段，均通过闹铃或产生振动的方式将人体强行从睡眠中唤醒，对人体健康十分不利，同时现有的这种通过闹铃唤醒人体的方式没有针对性，闹钟一旦响起其他人也可能被唤醒。
发明内容
本发明的主要目的在于解决现有技术中通过闹钟闹铃或产生振动的方式唤醒睡眠中的人体，对人体健康十分不利；没有针对性，闹钟一旦响起其他人也可能被唤醒的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种睡眠唤醒的方法，所述睡眠唤醒的方法包括：
监测设备根据接收到的睡眠唤醒指令后，实时监测目标用户当前状态；
当目标用户进入睡眠状态，记录当前时间与预设的唤醒时间；
根据所述当前时间和所述唤醒时间，确定目标用户离所述唤醒时间最近的快速眼动睡眠期所在时间段；
在所述时间段内监测目标用户是否进入快速眼动睡眠期；
当监测到目标用户进入快速眼动睡眠期，则监测目标用户头部方位，将所述目标用户头部方位传输至音频设备；
所述音频设备根据所述目标用户头部方位，以及预设的目标用户适宜接受的音量值，播放预设的唤醒音频信号；
所述音频设备播放唤醒音频信号具体为：
所述音频设备将唤醒音频信号调制为两列超声信号；
根据所述目标用户头部的方位、所述音量值，计算超声信号的功率和输出角度；
以所述功率和输出角度输出所述两列超声信号，所述两列超声信号向目标用户头部方向传输，并在传输过程中自解调，使目标用户可听见所述音量值的声音。
优选地，所述的睡眠唤醒的方法，在监测到目标用户进入快速眼动睡眠期后，监测目标用户头部方位之前还包括：
所述监测设备开启计时器计时功能，实时判断所述计时器计时值是否与预设的时间阈值等值；
当所述计时器计时值与所述时间阈值等值，则执行所述监测目标用户头部方位及其后续操作。
优选地，所述的睡眠唤醒的方法中，所述监测设备监测目标用户头部方位之后还包括：
所述监测设备将所述目标用户头部方位传输至灯光设备；
所述灯光设备根据所述目标用户头部方位调整灯头方位，使照射功能开启后灯光照射目标用户头部所在区域；
根据预设的目标用户适宜接受的亮度值开启灯光照射功能，控制灯光以所述亮度值进行照射。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种睡眠唤醒的系统，所述睡眠唤醒的系统包括：监测设备、与所述监测设备建立通讯连接的音频设备；
所述监测设备，用于根据接收到的睡眠唤醒指令后，实时监测目标用户当前状态；当目标用户进入睡眠状态，记录当前时间与预设的唤醒时间；根据所述当前时间和所述唤醒时间，确定目标用户离所述唤醒时间最近的快速眼动睡眠期所在时间段；在所述时间段内监测目标用户是否进入快速眼动睡眠期；当监测到目标用户进入快速眼动睡眠期，则监测目标用户头部方位，将所述目标用户头部方位传输至所述音频设备；
所述音频设备，用于根据所述目标用户头部方位，以及预设的目标用户适宜接受的音量值，播放预设的唤醒音频信号；
所述音频设备，具体用于唤醒音频信号调制为两列超声信号；根据所述目标用户头部的方位、所述音量值，计算超声信号的功率和输出角度；以所述功率和输出角度输出所述两列超声信号，所述两列超声信号向目标用户头部方向传输，并在传输过程中自解调，使目标用户可听见所述音量值的声音。
优选地，所述的睡眠唤醒的系统中，所述监测设备，还用于在监测到目标用户进入快速眼动睡眠期后，监测目标用户头部方位之前，开启计时器计时功能，实时判断所述计时器计时值是否与预设的时间阈值等值；当所述计时器计时值与所述时间阈值等值，则执行所述监测目标用户头部方位及其后续操作。
优选地，所述的睡眠唤醒的系统还包括灯光设备；
所述监测设备，还用于将所述目标用户头部方位传输至灯光唤醒终端；
所述灯光设备，用于根据所述目标用户头部方位调整灯头方位，使照射功能开启后灯光照射目标用户头部所在区域；以及根据预设的目标用户适宜接受的亮度值开启灯光照射功能，控制灯光以所述亮度值进行照射。
为实现上述目的，本发明还提供一种监测设备，所述监测设备为以上所述的监测设备。
为实现上述目的，本发明还提供一种音频设备，所述音频设备为以上所述的音频设备。
为实现上述目的，本发明还提供一种灯光设备，所述灯光设备为以上所述的灯光设备。
本发明所提供的睡眠唤醒的方法和系统，通过监测设备根据接收到的睡眠唤醒指令后，实时监测目标用户当前状态；当目标用户进入睡眠状态，记录当前时间与预设的唤醒时间；根据所述当前时间和所述唤醒时间，确定目标用户离所述唤醒时间最近的快速眼动睡眠期所在时间段；在所述时间段内监测人体是否进入快速眼动睡眠期；当监测到目标用户进入快速眼动睡眠期，则监测目标用户头部方位，将所述目标用户头部方位传输至音频设备；所述音频设备将唤醒音频信号调制为两列超声信号；根据所述目标用户头部的方位、预设的目标用户适宜接受的音量值，计算超声信号的功率和输出角度；以所述功率和输出角度输出所述两列超声信号，所述两列超声信号向目标用户头部方向传输，并在传输过程中自解调，使目标用户可听见所述音量值的声音的方式，在不影响他人睡眠的情况下，使目标用户在预设的唤醒时间点之前最近的快速眼动睡眠期被唤醒，确保目标用户准时起床，以及起床后保持头脑清晰、行动敏捷、精神饱满的状态，利于目标用户身体健康，适用于多人同一区域睡眠的场景。
附图说明
图1为本发明的睡眠唤醒的方法第一实施例的流程示意图；
图2为图1中所述音频设备播放唤醒音频信号的具体细化流程示意图；
图3为音频信号双边带调制算法原理图；
图4为本发明的睡眠唤醒的方法第二实施例的流程示意图；
图5为本发明的睡眠唤醒的系统第一实施例的结构示意图；
图6为本发明的睡眠唤醒的系统第二实施例的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明，并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明提出一种睡眠唤醒的方法第一实施例。参照图1，图1为本发明的睡眠唤醒的方法第一实施例的流程示意图。在该第一实施例中，所述睡眠唤醒的方法包括：
步骤S10：监测设备根据接收到的睡眠唤醒指令后，实时监测目标用户当前状态。
步骤S20：当目标用户进入睡眠状态，记录当前时间与预设的唤醒时间。
步骤S30：根据所述当前时间和所述唤醒时间，确定目标用户离所述唤醒时间最近的快速眼动睡眠期所在时间段。
由于人体夜间睡眠过程中非快速眼动睡眠期(NREM)和快速眼动睡眠期(REM)交替出现，交替一次称为一个睡眠周期，每夜通常有4～5个睡眠周期，第一个周期时间长些大概110分钟，后续每个周期大概90分钟。快速眼动睡眠期的持续时间第一次出现大约为5至10分钟,后续每个周期会逐渐加长，最后一次可长达40分钟。基于人体夜间睡眠上述规律，可以根据目标用户进入睡眠状态初始时间和设置的唤醒时间即可计算出目标用户离所述唤醒时间最近的快速眼动睡眠期所在的时间段。例如：假设目前用户设置的唤醒时间为：第二天早上7:30，第一天晚上11:00上床睡觉，11:20进入睡眠状态，设第一个睡眠周期为110分钟，后续的睡眠周期为90分钟，最后的睡醒周期中的快速眼动睡眠期时间为40分钟。则目标用户离所述唤醒时间最近的快速眼动睡眠期所在时间段为：第二天早上6:30分至7:10分。
步骤S40：在所述时间段内监测目标用户是否进入快速眼动睡眠期。
步骤S50：当监测到目标用户进入快速眼动睡眠期，则监测目标用户头部方位，将所述目标用户头部方位传输至音频设备。
步骤S60：所述音频设备根据所述目标用户头部方位，以及预设的目标用户适宜接受的音量值，播放预设的唤醒音频信号。
本实施例中目标用于可以根据需要调整所述音量值，一般而言所述音量值的取值范围为55分贝至65分贝，如可以设置为至55分贝、60分贝、或65分贝。
参见图2，图2为图1中所述音频设备播放唤醒音频信号的具体细化流程示意图。所述音频设备播放唤醒音频信号具体包括：
步骤S201：所述音频设备将唤醒音频信号调制为两列超声信号。
本步骤中所述音频设备将唤醒音频信号调制为超声信号具体为：将所述音频信号由模拟音频信号转换为数字音频信号；然后将所述数字音频信号调制为数字超声信号；最后将所述数字超声信号转换为超声信号，其中所述超声信号包括模拟信号或者数字信号。
参见图3，图3为音频信号双边带调制算法原理图。所述将所述数字音频信号调制为数字超声信号具体包括：对数字音频信号x(t)进行增益放大m；然后将增益放大后的数字音频信号通过载波角频率为w c的调制器进行调制，得到数字超声信号y(t)；所述数字超声信号y(t)算法如下：y(t)＝[m*x(t)+1]*cos(w c*t)。
步骤S202：根据所述目标用户头部的方位、所述音量值，计算超声信号的功率和输出角度。
本步骤中计算超声信号的功率和输出角度所采用的算法为现有技术的常规算法，在此不作展开说明。
步骤S203：以所述功率和输出角度输出所述两列超声信号，所述两列超声信号向目标用户头部方向传输，并在传输过程中自解调，使目标用户可听见所述音量值的声音。
由于超声信号具有如下特性：原频率为f1、f2的两列超声信号经超声换能器发射后，在空中传播过程中产生非线性交互作用，传播到特定距离后生成的声波包括：nf1、mf2、nf1+mf2和频信号、以及nf1-mf2差频信号(n、m均为自然数)。其中在音频信号输出之前合理调制音频信号的频率(即选择f1、f2)成为超声信号时，可使超声信号输出之后只有传输到设定范围内的差频信号nf1-mf2处于人耳可听音频范围内。本实施例利用超声信号的上述原理，将音频信号调制为合理频率f1、f2(如频率为40KHZ及其以上)两列超声信号，所述两列超声信号传播过程中因非线性交互作用，传播到用户所处位置后自解调产生处于人耳不可听音频范围内的音频信号nf1、mf2、nf1+mf2，以及处于人耳可听音频范围内的nf1-mf2音频信号。即目标用户可听清晰声音是频率为nf1-mf2得音频信号。
本步骤S203中以所述功率和输出角度输出超声信号具体为：根据计算出的功率调整超声信号的功率，以所述输出角度输出功率调整后的超声信号。即根据计算出的功率调整模拟超声信号的功率，以所述输出角度输出功率调整后的模拟超声信号。
上述实施例通过根据所述目标用户头部的方位、所述音量值，计算超声信号的功率和输出角度，以所述功率和输出角度输出所述两列超声信号，所述两列超声信号向目标用户头部方向传输的方式，只有目标人体可收听到音频设备发出的音频信号，而目标人体头部所处位置以外的人无法收听音频设备发出的音频信号，因此不会出现对他人产生干扰进而将他人唤醒的现象。
进一步地，上述实施例中在监测到目标用户进入快速眼动睡眠期后，监测目标用户头部方位之前还包括如下处理：所述监测设备开启计时器计时功能，实时判断所述计时器计时值是否与预设的时间阈值等值。并在所述计时器计时值与所述时间阈值等值后，才执行所述监测目标用户头部方位及其后续操作。
研究发现人体夜间睡眠过程中，非快速眼动睡眠期(NREM)和快速眼动睡眠期(REM)交替出现，交替一次称为一个睡眠周期，每夜通常有4～5个睡眠周期，第一个周期时间长些大概110分钟，后续每个周期大概90分钟。快速眼动睡眠期的持续时间第一次出现大约为5至10分钟,后续每个周期会逐渐加长，最后一次可长达40分钟。
基于上述人体夜间睡眠的研究，以及本着最大程度保障用户的睡眠时间，本实施例在监测到目标用户进入快速眼动睡眠期后并不马上通过音频设备播放唤醒音频信号，而是在一定时间后(即在所述计时器计时值与所述时间阈值等值后)开始由音频设备播放唤醒音频信号。目标用户可以根据需要对所述时间阈值的具体值进行设置。其中，所述时间阈值设置的越大则目标用户的睡眠时间越长。一般而言所述时间阈值的取值范围为10分钟至30分钟，例如可以设置为10分钟、15分钟、20分钟、25分钟、30分钟，其中优选设置为25分钟。
本发明提出所述睡眠唤醒的方法第二实施例，参见图4，图4为本发明的睡眠唤醒的方法第二实施例的流程示意图。本第二实施例在上述实施例的基础上进行改进，改进之处在于，所述监测设备监测目标用户头部方位之后还包括：
步骤S301：所述监测设备将所述目标用户头部方位传输至灯光设备。
步骤S302：所述灯光设备根据所述目标用户头部方位调整灯头方位，使照射功能开启后灯光照射目标用户头部所在区域。
步骤S303：根据预设的目标用户适宜接受的亮度值开启灯光照射功能，控制灯光以所述亮度值进行照射。
本实施例中所述灯光设备可以安装在目标用户睡眠所处环境中相应位置，以使灯光设备发出的光亮可以照射到目标用户头部，例如可以安装在目标用户睡眠的房间墙壁相应位置处。目标用户也可以根据需要调整所述亮度值，一般而言所述亮度值的取值范围为4500cd/m2至6000cd/m2，如可以设置为至4500cd/m2、5000cd/m2、5400cd/m2、5800cd/m2、或6000cd/m2。优选设置为5000cd/m2。
上述睡眠唤醒的方法实施例，通过监测设备根据接收到的睡眠唤醒指令后，实时监测目标用户当前状态；当目标用户进入睡眠状态，记录当前时间与预设的唤醒时间；根据所述当前时间和所述唤醒时间，确定目标用户离所述唤醒时间最近的快速眼动睡眠期所在时间段；在所述时间段内监测人体是否进入快速眼动睡眠期；当监测到目标用户进入快速眼动睡眠期，则监测目标用户头部方位，将所述目标用户头部方位传输至音频设备；所述音频设备将唤醒音频信号调制为两列超声信号；根据所述目标用户头部的方位、预设的目标用户适宜接受的音量值，计算超声信号的功率和输出角度；以所述功率和输出角度输出所述两列超声信号，所述两列超声信号向目标用户头部方向传输，并在传输过程中自解调，使目标用户可听见所述音量值的声音的方式，在不影响他人睡眠的情况下，使目标用户在预设的唤醒时间点之前最近的快速眼动睡眠期被唤醒，确保目标用户准时起床，以及起床后保持头脑清晰、行动敏捷、精神饱满的状态，利于目标用户身体健康，适用于多人同一区域睡眠的场景。
本发明提出一种睡眠唤醒的系统。参见图5，图5为本发明的睡眠唤醒的系统第一实施例的结构示意图。在该第一实施例中，所述睡眠唤醒的系统100包括：监测设备110、与所述监测设备110通讯连接的音频设备120。其中，所述监测设备110，用于根据接收到的睡眠唤醒指令后，实时监测目标用户当前状态；当目标用户进入睡眠状态，记录当前时间与预设的唤醒时间；根据所述当前时间和所述唤醒时间，确定目标用户离所述唤醒时间最近的快速眼动睡眠期所在时间段；在所述时间段内监测目标用户是否进入快速眼动睡眠期；当监测到目标用户进入快速眼动睡眠期，则监测目标用户头部方位，将所述目标用户头部方位传输至所述音频设备120。所述音频设备120，用于根据所述目标用户头部方位，以及预设的目标用户适宜接受的音量值，播放预设的唤醒音频信号。
由于人体夜间睡眠过程中非快速眼动睡眠期(NREM)和快速眼动睡眠期(REM)交替出现，交替一次称为一个睡眠周期，每夜通常有4～5个睡眠周期，第一个周期时间长些大概110分钟，后续每个周期大概90分钟。快速眼动睡眠期的持续时间第一次出现大约为5至10分钟,后续每个周期会逐渐加长，最后一次可长达40分钟。基于人体夜间睡眠上述规律，可以根据目标用户进入睡眠状态初始时间和设置的唤醒时间即可计算出目标用户离所述唤醒时间最近的快速眼动睡眠期所在的时间段。例如：假设目前用户设置的唤醒时间为：第二天早上7:30，第一天晚上11:00上床睡觉，11:20进入睡眠状态，设第一个睡眠周期为110分钟，后续的睡眠周期为90分钟，最后的睡醒周期中的快速眼动睡眠期时间为40分钟。则目标用户离所述唤醒时间最近的快速眼动睡眠期所在时间段为：第二天早上6:30分至7:10分。
目标用户可以根据需要调整所述音量值，一般而言所述音量值的取值范围为55分贝至65分贝，如可以设置为至55分贝、60分贝、或65分贝。
本实施例中所述音频设备120播放唤醒音频信号具体过程如下：将唤醒音频信号调制为两列超声信号；根据所述目标用户头部的方位、所述音量值，计算超声信号的功率和输出角度；以所述功率和输出角度输出所述两列超声信号，所述两列超声信号向目标用户头部方向传输，并在传输过程中自解调，使目标用户可听见所述音量值的声音。
本实施例中所述音频设备120将唤醒音频信号调制为超声信号具体为：将所述音频信号由模拟音频信号转换为数字音频信号；然后将所述数字音频信号调制为数字超声信号；最后将所述数字超声信号转换为超声信号，其中所述超声信号包括模拟信号或者数字信号。
参见图3，图3为音频信号双边带调制算法原理图。所述音频设备120将所述数字音频信号调制为数字超声信号具体包括：对数字音频信号x(t)进行增益放大m；然后将增益放大后的数字音频信号通过载波角频率为w c的调制器进行调制，得到数字超声信号y(t)；所述数字超声信号y(t)算法如下：y(t)＝[m*x(t)+1]*cos(w c*t)。
本实施例计算超声信号的功率和输出角度所采用的算法为现有技术的常规算法，在此不作展开说明。
由于超声信号具有如下特性：原频率为f1、f2的两列超声信号经超声换能器发射后，在空中传播过程中产生非线性交互作用，传播到特定距离后生成的声波包括：nf1、mf2、nf1+mf2和频信号、以及nf1-mf2差频信号(n、m均为自然数)。其中在音频信号输出之前合理调制音频信号的频率(即选择f1、f2)成为超声信号时，可使超声信号输出之后只有传输到设定范围内的差频信号nf1-mf2处于人耳可听音频范围内。本实施例利用超声信号的上述原理，将音频信号调制为合理频率f1、f2(如频率为40KHZ及其以上)两列超声信号，所述两列超声信号传播过程中因非线性交互作用，传播到用户所处位置后自解调产生处于人耳不可听音频范围内的音频信号nf1、mf2、nf1+mf2，以及处于人耳可听音频范围内的nf1-mf2音频信号。即目标用户可听清晰声音是频率为nf1-mf2得音频信号。
上述实施例通过根据所述目标用户头部的方位、所述音量值，计算超声信号的功率和输出角度，以所述功率和输出角度输出所述两列超声信号，所述两列超声信号向目标用户头部方向传输的方式，只有目标人体可收听到音频设备发出的音频信号，而目标人体头部所处位置以外的人无法收听音频设备发出的音频信号，因此不会出现对他人产生干扰进而将他人唤醒的现象。
进一步地，上述实施例中所述监测设备110，还用于在监测到目标用户进入快速眼动睡眠期后，监测目标用户头部方位之前，开启计时器计时功能，实时判断所述计时器计时值是否与预设的时间阈值等值。其中，所述监测设备110在所述计时器计时值与所述时间阈值等值后，才执行所述监测目标用户头部方位及其后续操作。
研究发现人体夜间睡眠过程中，非快速眼动睡眠期(NREM)和快速眼动睡眠期(REM)交替出现，交替一次称为一个睡眠周期，每夜通常有4～5个睡眠周期，第一个周期时间长些大概110分钟，后续每个周期大概90分钟。快速眼动睡眠期的持续时间第一次出现大约为5至10分钟,后续每个周期会逐渐加长，最后一次可长达40分钟。
基于上述人体夜间睡眠的研究，以及本着最大程度保障用户的睡眠时间，本实施例在监测到目标用户进入快速眼动睡眠期后并不马上通过音频设备播放唤醒音频信号，而是在一定时间后(即在所述计时器计时值与所述时间阈值等值后)开始由音频设备播放唤醒音频信号。目标用户可以根据需要对所述时间阈值的具体值进行设置。其中，所述时间阈值设置的越大则目标用户的睡眠时间越长。一般而言所述时间阈值的取值范围为10分钟至30分钟，例如可以设置为10分钟、15分钟、20分钟、25分钟、30分钟，其中优选设置为25分钟。
本发明提出所述睡眠唤醒的系统第二实施例，参见图6，图6为本发明的睡眠唤醒的系统第二实施例的结构示意图。本第二实施例在上述实施例的基础上进行改进，改进之处在于，所述睡眠唤醒的系统100还包括：灯光设备130。其中，所述监测设备110，还用于将所述目标用户头部方位传输至灯光唤醒终端。所述灯光设备130，用于根据所述目标用户头部方位调整灯头方位，使照射功能开启后灯光照射目标用户头部所在区域；以及根据预设的目标用户适宜接受的亮度值开启灯光照射功能，控制灯光以所述亮度值进行照射。
本实施例中所述灯光设备130可以安装在目标用户睡眠所处环境中相应位置，以使灯光设备130发出的光亮可以照射到目标用户头部，例如可以安装在目标用户睡眠的房间墙壁相应位置处。目标用户也可以根据需要调整所述亮度值，一般而言所述亮度值的取值范围为4500cd/m2至6000cd/m2，如可以设置为至4500cd/m2、5000cd/m2、5400cd/m2、5800cd/m2、或6000cd/m2。优选设置为5000cd/m2。
上述睡眠唤醒的系统100，通过监测设备110根据接收到的睡眠唤醒指令后，实时监测目标用户当前状态；当目标用户进入睡眠状态，记录当前时间与预设的唤醒时间；根据所述当前时间和所述唤醒时间，确定目标用户离所述唤醒时间最近的快速眼动睡眠期所在时间段；在所述时间段内监测人体是否进入快速眼动睡眠期；当监测到目标用户进入快速眼动睡眠期，则监测目标用户头部方位，将所述目标用户头部方位传输至音频设备120；所述音频设备120将唤醒音频信号调制为两列超声信号；根据所述目标用户头部的方位、预设的目标用户适宜接受的音量值，计算超声信号的功率和输出角度；以所述功率和输出角度输出所述两列超声信号，所述两列超声信号向目标用户头部方向传输，并在传输过程中自解调，使目标用户可听见所述音量值的声音的方式，在不影响他人睡眠的情况下，使目标用户在预设的唤醒时间点之前最近的快速眼动睡眠期被唤醒，确保目标用户准时起床，以及起床后保持头脑清晰、行动敏捷、精神饱满的状态，利于目标用户身体健康，适用于多人同一区域睡眠的场景。
本发明还提出一种监测设备实施例，其中，本实施例所述的监测设备为上述睡眠唤醒的系统100中的监测设备110，在此不再对其进行展开说明。
本发明还提出一种音频设备实施例，其中，本实施例所述的音频设备为上述睡眠唤醒的系统100中的音频设备120，在此不再对其进行展开说明。
本发明还提出一种灯光设备实施例，其中，本实施例所述的灯光设备为上述睡眠唤醒的系统100中的灯光设备130，在此不再对其进行展开说明。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种睡眠唤醒的方法，其特征在于，所述睡眠唤醒的方法包括：
监测设备根据接收到的睡眠唤醒指令后，实时监测目标用户当前状态；
当目标用户进入睡眠状态，记录当前时间与预设的唤醒时间；
根据所述当前时间和所述唤醒时间，确定目标用户离所述唤醒时间最近的快速眼动睡眠期所在时间段；
在所述时间段内监测目标用户是否进入快速眼动睡眠期；
当监测到目标用户进入快速眼动睡眠期，则监测目标用户头部方位，将所述目标用户头部方位传输至音频设备；
所述音频设备根据所述目标用户头部方位，以及预设的目标用户适宜接受的音量值，播放预设的唤醒音频信号；
所述音频设备播放唤醒音频信号具体为：
所述音频设备将唤醒音频信号调制为两列超声信号；
根据所述目标用户头部的方位、所述音量值，计算超声信号的功率和输出角度；
以所述功率和输出角度输出所述两列超声信号，所述两列超声信号向目标用户头部方向传输，并在传输过程中自解调，使目标用户可听见所述音量值的声音。
2.根据权利要求1所述的睡眠唤醒的方法，其特征在于，在监测到目标用户进入快速眼动睡眠期后，监测目标用户头部方位之前还包括：
所述监测设备开启计时器计时功能，实时判断所述计时器计时值是否与预设的时间阈值等值；
当所述计时器计时值与所述时间阈值等值，则执行所述监测目标用户头部方位及其后续操作。
3.根据权利要求1或2所述的睡眠唤醒的方法，其特征在于，所述监测设备监测目标用户头部方位之后还包括：
所述监测设备将所述目标用户头部方位传输至灯光设备；
所述灯光设备根据所述目标用户头部方位调整灯头方位，使照射功能开启后灯光照射目标用户头部所在区域；
根据预设的目标用户适宜接受的亮度值开启灯光照射功能，控制灯光以所述亮度值进行照射。
4.一种睡眠唤醒的系统，其特征在于，所述睡眠唤醒的系统包括：监测设备、与所述监测设备建立通讯连接的音频设备；
所述监测设备，用于根据接收到的睡眠唤醒指令后，实时监测目标用户当前状态；当目标用户进入睡眠状态，记录当前时间与预设的唤醒时间；根据所述当前时间和所述唤醒时间，确定目标用户离所述唤醒时间最近的快速眼动睡眠期所在时间段；在所述时间段内监测目标用户是否进入快速眼动睡眠期；当监测到目标用户进入快速眼动睡眠期，则监测目标用户头部方位，将所述目标用户头部方位传输至所述音频设备；
所述音频设备，用于根据所述目标用户头部方位，以及预设的目标用户适宜接受的音量值，播放预设的唤醒音频信号；
所述音频设备，具体用于唤醒音频信号调制为两列超声信号；根据所述目标用户头部的方位、所述音量值，计算超声信号的功率和输出角度；以所述功率和输出角度输出所述两列超声信号，所述两列超声信号向目标用户头部方向传输，并在传输过程中自解调，使目标用户可听见所述音量值的声音。
5.根据权利要求4所述的睡眠唤醒的系统，其特征在于，
所述监测设备，还用于在监测到目标用户进入快速眼动睡眠期后，监测目标用户头部方位之前，开启计时器计时功能，实时判断所述计时器计时值是否与预设的时间阈值等值；当所述计时器计时值与所述时间阈值等值，则执行所述监测目标用户头部方位及其后续操作。
6.根据权利要求4或5所述的睡眠唤醒的系统，其特征在于，还包括灯光设备；
所述监测设备，还用于将所述目标用户头部方位传输至灯光唤醒终端；
所述灯光设备，用于根据所述目标用户头部方位调整灯头方位，使照射功能开启后灯光照射目标用户头部所在区域；以及根据预设的目标用户适宜接受的亮度值开启灯光照射功能，控制灯光以所述亮度值进行照射。
7.一种监测设备，其特征在于，所述监测设备为权利要求4至6任一项所述的监测设备。
8.一种音频设备，其特征在于，所述音频设备为权利要求4至6任一项所述的音频设备。
9.一种灯光设备，其特征在于，所述灯光设备为权利要求6所述的灯光设备。
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