CN109106349A - 一种家庭用户睡眠监测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种家庭用户睡眠监测系统，包括检测模块、信号处理单元、无线通信模块、控制器、调节模块、输出模块和电源模块，所述检测模块包括二氧化碳传感器、温度传感器、脑电波传感器、脉搏传感器、呼吸传感器、压力传感器和一氧化碳传感器，所述调节模块包括温度调节器和增氧仪，所述输出模块包括打印机和显示器，所述信号处理单元还连接有时钟模块和播放器，所述控制器还连接有声光报警器，包括与控制器连接的电源模块，所述电源模块用于为控制器供电。该家庭用户睡眠监测系统，能够对处于睡眠状态的老年人进行监控，有助于提高睡眠质量。

Description

一种家庭用户睡眠监测系统
技术领域
本发明涉及睡眠监测技术领域，具体涉及一种家庭用户睡眠监测系统。
背景技术
睡眠是生物中普遍存在的自然休息状态，人类的睡眠时间占了人生的三分之一，如此睡眠质量的好坏是生活质量一半的基础，普遍认为睡眠能帮助恢复体力和脑力，并能舒缓压力，增强记忆力，从而保持身体健康，且众多研究表明睡眠质量的好坏直接反应人身体的健康状况。
关注睡眠的状况，与维系健康息息相关，对于老年人，关注其睡眠质量尤为重要，因为现在很多老年人独自生活，其身边没有子女照料，这些老人睡眠质量是保证身体健康的重要因素，为了保证良好的睡眠质量，解决睡眠不足和睡眠质量不好的问题，有必要对睡眠状态进行检测并进行分析。
发明内容
本发明的目的在于提供一种家庭用户睡眠监测系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
实现上述目的的技术方案是：一种家庭用户睡眠监测系统，包括检测模块、信号处理单元、无线通信模块、控制器、调节模块、输出模块和电源模块；
所述检测模块包括二氧化碳传感器、温度传感器、脑电波传感器、脉搏传感器、呼吸传感器、压力传感器和一氧化碳传感器；
所述二氧化碳传感器用于监测睡眠室内二氧化碳的浓度，并将监测到的浓度数据传递给信号处理单元，信号处理单元通过无线通信模块将信号传递给控制器；
所述温度传感器用于监测睡眠室内的温度，并将监测到的温度数据传递给信号处理单元，信号处理单元通过无线通信模块将信号传递给控制器；
所述脑电波传感器用于监测脑电波信号，并将监测到的脑电波数据传递给信号处理单元，信号处理单元通过无线通信模块将信号传递给控制器；
所述脉搏传感器用于监测动脉脉搏数据，并将监测到的脉搏数据传递给信号处理单元，信号处理单元通过无线通信模块将信号传递给控制器；
所述呼吸传感器用于监测睡眠时的呼吸频率，并将监测到的频率数据传递给信号处理单元，信号处理单元通过无线通信模块将信号传递给控制器；
所述压力传感器处于睡眠床垫上，并呈矩阵均匀排列，用于监测人们睡觉时的身体压力，并将采集到的压力数据传递给信号处理单元，信号处理单元通过无线通信模块将信号传递给控制器。
优选的，所述一氧化碳传感器设置在睡眠室内较高位置，用于监测一氧化碳浓度数据，并将监测到的数据传递给信号处理单元，信号处理单元通过无线通信模块将信号传递给控制器。
优选的，所述调节模块包括温度调节器和增氧仪；
所述温度调节器和增氧仪接收来自控制器的指令，温度调节器用于调节睡眠室内部温度，增氧仪用于调节睡眠室内氧气浓度。
优选的，所述输出模块包括打印机和显示器；
所述打印机和显示器接收来自控制器的指令，打印机将监测数据打印记录，显示器实时显示监测数据。
优选的，所述信号处理单元还连接有时钟模块，所述控制器连接播放器；
所述信号处理单元接收来自时钟模块监测的睡眠时间数据，并通过无线通信模块将数据传递至控制器，由控制器分析判断是否开启播放器。
优选的，所述控制器还连接有声光报警器，由信号处理单元接收的一氧化碳传感器监测数据经无线通信模块传递至控制器，由控制器分析判断是否开启声光报警器。
优选的，所述电源模块用于为控制器供电。
优选的，所述调节模块还包括睡眠灯控制器，所述控制器根据来自时钟模块监测的睡眠时间数据，逐步调节睡眠灯的亮度，加深睡眠。
本发明的有益效果是：该家庭用户睡眠监测系统，通过设置二氧化碳传感器、温度传感器及一氧化碳传感器，能够对室内环境进行监测，实时监测二氧化碳浓度、室内温度及一氧化碳浓度，并能够根据室内实时环境状况通过调节模块进行改善调节，温度调节器能够改变室内温度，增氧仪在二氧化碳浓度较高时，能够为室内供氧，提高睡眠质量，同时声光报警器能够在一氧化碳传感器监测到一氧化碳时进行报警，避免在睡眠过程中发生危险，同时输出模块包括的打印机与显示器能够更加直观的展现睡眠过程，通过屏幕显示及打印记录的方式，也便于保存数据及长期观察，该家庭用户睡眠监测系统，能够对处于睡眠状态的老年人进行监控，有助于提高睡眠质量。
附图说明
图1是本发明的结构框图。
图中：1二氧化碳传感器、2温度传感器、3脑电波传感器、4检测模块、5脉搏传感器、6呼吸传感器、7压力传感器、8一氧化碳传感器、9时钟模块、10信号处理单元、11无线通信模块、12控制器、13电源模块、14播放器、15声光报警器、16输出模块、17打印机、18显示器、19温度调节器、20增氧仪、21调节模块。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
本发明提供了如图1所示的一种家庭用户睡眠监测系统，包括检测模块4、信号处理单元10、无线通信模块11、控制器12、调节模块21、输出模块16和电源模块13；
所述检测模块4包括二氧化碳传感器1、温度传感器2、脑电波传感器3、脉搏传感器5、呼吸传感器6、压力传感器7和一氧化碳传感器8；
所述二氧化碳传感器1用于监测睡眠室内二氧化碳的浓度，并将监测到的浓度数据传递给信号处理单元10，信号处理单元10通过无线通信模块11将信号传递给控制器12；
所述温度传感器2用于监测睡眠室内的温度，并将监测到的温度数据传递给信号处理单元10，信号处理单元10通过无线通信模块11将信号传递给控制器12；
所述脑电波传感器3可通过帽子与人体头部接触，用于监测脑电波信号，并将监测到的脑电波数据传递给信号处理单元10，信号处理单元10通过无线通信模块11将信号传递给控制器12；
所述脉搏传感器5可设置在脖颈处，用于监测动脉脉搏数据，并将监测到的脉搏数据传递给信号处理单元10，信号处理单元10通过无线通信模块11将信号传递给控制器12；
所述呼吸传感器6可设置在枕头上，用于监测睡眠时的呼吸频率，并将监测到的频率数据传递给信号处理单元10，信号处理单元10通过无线通信模块11将信号传递给控制器12；
所述压力传感器7处于睡眠床垫上，并呈矩阵均匀排列，用于监测人们睡觉时的身体压力，并将采集到的压力数据传递给信号处理单元10，信号处理单元10通过无线通信模块11将信号传递给控制器12，在人体翻身时，根据压力位置、压力值以及同一位置的压力持续时间，能够分析人体翻身频率及状态；
所述一氧化碳传感器8设置在睡眠室内较高位置，便于对一氧化碳进行检测，用于监测一氧化碳浓度数据，并将监测到的数据传递给信号处理单元10，信号处理单元10通过无线通信模块11将信号传递给控制器12。
所述调节模块21包括温度调节器19和增氧仪20；所述温度调节器19和增氧仪20接收来自控制器12的指令，温度调节器19用于调节睡眠室内部温度，增氧仪20用于调节睡眠室内氧气浓度，当二氧化碳浓度较高时，控制器12控制增氧仪20，能够提高室内空气含氧量。
所述输出模块16包括打印机17和显示器18；所述打印机17和显示器18接收来自控制器12的指令，打印机17将监测数据打印记录，显示器18实时显示监测数据，监测数据借由显示器18显示，或通过打印机17进行纸质打印，包括脑电波数据、脉搏数据、呼吸数据、压力数据及睡眠时间数据，经此种方式的记录，便于保存数据及长期观察。所述信号处理单元10还连接有时钟模块9，控制器12连接播放器14；所述信号处理单元10接收来自时钟模块9监测的睡眠时间数据，并通过无线通信模块11将数据传递至控制器12，由控制器12分析判断是否开启播放器14。
所述控制器12还连接有声光报警器15，由信号处理单元10接收的一氧化碳传感器8监测数据经无线通信模块11传递至控制器12，由控制器12分析判断是否开启声光报警器15，声光报警器15应包括蜂鸣器和警示灯，在一氧化碳浓度较高时起警示提醒作用，防止在睡眠过程中发生意外。电源模块13用于为控制器12供电。调节模块21还包括睡眠灯控制器，所述控制器12根据来自时钟模块9监测的睡眠时间数据，逐步调节睡眠灯的亮度。
具体的，在实施过程中，二氧化碳传感器1、温度传感器2及一氧化碳传感器8对室内环境进行实时监测，通过显示器18及打印机17进行显示或打印保存，并能够根据室内实时环境状况通过调节模块21进行改善调节，温度调节器19能够改变室内温度，增氧仪20在二氧化碳浓度较高时，能够为室内供氧，提高睡眠质量，同时声光报警器15在一氧化碳传感器8监测到一氧化碳时进行报警，避免在睡眠过程中发生危险，屏幕显示及打印记录的方式，也便于保存数据及长期观察，该家庭用户睡眠监测系统，能够对处于睡眠状态的老年人进行监控，有助于提高睡眠质量。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (8)

1.一种家庭用户睡眠监测系统，其特征在于，包括检测模块(4)、信号处理单元(10)、无线通信模块(11)、控制器(12)、调节模块(21)、输出模块(16)和电源模块(13)；
所述检测模块(4)包括二氧化碳传感器(1)、温度传感器(2)、脑电波传感器(3)、脉搏传感器(5)、呼吸传感器(6)、压力传感器(7)和一氧化碳传感器(8)；
所述二氧化碳传感器(1)用于监测睡眠室内二氧化碳的浓度，并将监测到的浓度数据传递给信号处理单元(10)，信号处理单元(10)通过无线通信模块(11)将信号传递给控制器(12)；
所述温度传感器(2)用于监测睡眠室内的温度，并将监测到的温度数据传递给信号处理单元(10)，信号处理单元(10)通过无线通信模块(11)将信号传递给控制器(12)；
所述脑电波传感器(3)用于监测脑电波信号，并将监测到的脑电波数据传递给信号处理单元(10)，信号处理单元(10)通过无线通信模块(11)将信号传递给控制器(12)；
所述脉搏传感器(5)用于监测动脉脉搏数据，并将监测到的脉搏数据传递给信号处理单元(10)，信号处理单元(10)通过无线通信模块(11)将信号传递给控制器(12)；
所述呼吸传感器(6)用于监测睡眠时的呼吸频率，并将监测到的频率数据传递给信号处理单元(10)，信号处理单元(10)通过无线通信模块(11)将信号传递给控制器(12)；
所述压力传感器(7)处于睡眠床垫上，并呈矩阵均匀排列，用于监测人们睡觉时的身体压力，并将采集到的压力数据传递给信号处理单元(10)，信号处理单元(10)通过无线通信模块(11)将信号传递给控制器(12)。
2.根据权利要求1所述的一种家庭用户睡眠监测系统，其特征在于，所述一氧化碳传感器(8)设置在睡眠室内较高位置，用于监测一氧化碳浓度数据，并将监测到的数据传递给信号处理单元(10)，信号处理单元(10)通过无线通信模块(11)将信号传递给控制器(12)。
3.根据权利要求1所述的一种家庭用户睡眠监测系统，其特征在于，所述调节模块(21)包括温度调节器(19)和增氧仪(20)；
所述温度调节器(19)和增氧仪(20)接收来自控制器(12)的指令，温度调节器(19)用于调节睡眠室内部温度，增氧仪(20)用于调节睡眠室内氧气浓度。
4.根据权利要求1所述的一种家庭用户睡眠监测系统，其特征在于，所述输出模块(16)包括打印机(17)和显示器(18)；
所述打印机(17)和显示器(18)接收来自控制器(12)的指令，打印机(17)将监测数据打印记录，显示器(18)实时显示监测数据。
5.根据权利要求1所述的一种家庭用户睡眠监测系统，其特征在于，所述信号处理单元(10)还连接有时钟模块(9)，所述控制器(12)连接播放器(14)；
所述信号处理单元(10)接收来自时钟模块(9)监测的睡眠时间数据，并通过无线通信模块(11)将数据传递至控制器(12)，由控制器(12)分析判断是否开启播放器(14)。
6.根据权利要求1所述的一种家庭用户睡眠监测系统，其特征在于，所述控制器(12)还连接有声光报警器(15)，由信号处理单元(10)接收的一氧化碳传感器(8)监测数据经无线通信模块(11)传递至控制器(12)，由控制器(12)分析判断是否开启声光报警器(15)。
7.根据权利要求1所述的一种家庭用户睡眠监测系统，其特征在于，所述电源模块(13)用于为控制器(12)供电。
8.根据权利要求3所述的一种家庭用户睡眠监测系统，其特征在于，所述调节模块(21)还包括睡眠灯控制器，所述控制器(12)根据来自时钟模块(9)监测的睡眠时间数据，逐步调节睡眠灯的亮度。
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