CN111795477A - 电器遥控器、睡眠质量监控系统及方法 - Google Patents

电器遥控器、睡眠质量监控系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及睡眠质量监控领域,提供一种电器遥控器、睡眠质量监控系统及方法。电器遥控器包括麦克风阵列和第一数据发送单元,麦克风阵列与第一数据发送单元通信连接。这样便于近距离采集用户在睡眠过程发出的声音数据,便于较为清晰完整的采集用户发出的声音数据;并且,本方案采集用户声音数据的方式具有较好的可推广性;此外,通过处理麦克风阵列的声音数据能够得到声源位置,继而得到声源与电器遥控器之间的距离,便于根据声源与电器遥控器之间的距离远近来对声音数据进行增益调整,以消除声源与电器遥控器距离变化带来的声音数据采集强度偏差,保证通过声音数据处理得到的睡眠质量数据的准确性。

Description

电器遥控器、睡眠质量监控系统及方法
技术领域
本发明涉及电器遥控器领域,具体是涉及一种电器遥控器、睡眠质量监控系统及方法。
背景技术
现有技术常通过采集和分析用户发出的声音来判断用户是否处于睡眠状态,以及判断用户的睡眠质量。
例如公开号为CN108670200A、CN109259952A和CN103126650A的中国发明专利申请均通过分析用户发出的声音数据来得出用户的睡眠质量。
并且,声音在传播的过程中会不断衰减,如果采集声音的设备距离声源过远,则容易导致采集的声音数据缺失、变弱等,导致不能够通过声音数据准确分析出用户的睡眠质量。
因而,现有技术往往通过在枕头或床头设置专门的装置来采集用户的声音数据,这样便于近距离采集用户的声音数据,便于提升数据采集的稳定性,然而,这也使得用户需要针对声音数据采集而购买和安装放置该专门的装置,这一方面会增加费用,导致用户的经济负担增加较大;另一方面,由于用户对专门增设声音采集装置的接受度较低,导致通过采集声音数据来监控用户睡眠质量的方式不容易得到推广。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种可推广性较好、能够满足声音数据处理的准确性要求且能够对用户睡眠声音数据进行近距离采集的电器遥控器。
为了实现上述目的,本发明提供的电器遥控器包括麦克风阵列和第一数据发送单元,麦克风阵列与第一数据发送单元通信连接。
由上可见,由于在电器遥控器上设置麦克风阵列,这样便于近距离采集用户在睡眠过程发出的声音数据,便于较为清晰完整地采集用户发出的声音数据;并且,由于不必额外设置专门的声音采集装置,因而本方案采集用户声音数据的方式具有较好的可推广性;此外,通过处理麦克风阵列的声音数据能够得到声源位置,继而得到声源与电器遥控器之间的距离,便于根据声源与电器遥控器之间的距离远近来对声音数据进行增益调整,以消除声源与电器遥控器距离变化带来的声音数据采集强度偏差,保证通过声音数据处理得到的睡眠质量数据的准确性。
一个优选的方案是,麦克风阵列的麦克风为采用微机电系统技术制作的麦克风。
另一个优选的方案是,电器遥控器为空调遥控器。
由上可见,空调为卧式的常备电器,这进一步有利于提升本发明技术的推广性。
本发明的目的之二是提供一种可推广性较好、能够满足声音数据处理的准确性要求且能够对用户睡眠声音数据进行近距离采集的睡眠质量监控系统。
为了实现上述目的,本发明提供的睡眠质量监控系统包括电器设备,电器设备包括机体和遥控器,遥控器具有麦克风阵列和第一数据发送单元,麦克风阵列与第一数据发送单元电连接,机体具有数据处理单元和与第一数据发送单元通信的数据接收单元,数据处理单元与数据接收单元电连接。
由上可见,麦克风阵列采集的声音数据传送给数据处理单元进行分析处理,由数据处理单元对声音数据进行回声消除、去混响、降噪、增益调整等处理得到用户的睡眠质量数据,遥控器仅用于声音数据的采集,有利于降低遥控器的功率。
一个优选的方案是,数据处理单元包括智能主控模块和电器控制模块,电器控制模块及数据接收单元均与主控模块电连接。
另一个优选的方案是,电器设备为空调,机体为室内机。
再一个优选的方案是,还包括智能终端,智能终端与数据处理单元通信。
由上可见,这样便于用户通过智能终端读取睡眠质量数据和把握自己的睡眠情况。
本发明的目的之三是提供一种可推广性较好、能够满足声音数据处理的准确性要求且能够对用户睡眠声音数据进行近距离采集的睡眠质量监控方法。
为了实现上述目的,本发明提供的睡眠质量监控方法应用于前述的睡眠质量监控系统,该方法包括:获取数据步骤和数据处理步骤,获取数据步骤获取数据接收单元接收到的声音数据;数据处理步骤根据原始数据分析处理得出睡眠质量数据;数据处理步骤包括:通过分析声音数据得到声源与遥控器的距离;根据距离对声音数据进行增益调整。
由上可见,通过增益调整消除声源与遥控器距离变化对声音数据强度的影响,这样便于得到准确的睡眠质量数据。
一个优选的方案是,数据处理步骤还包括:通过分析声音数据得到声源的位置,继而区分出不同的声源;并对不同声源发出的声音数据分别进行分析,以分别得到各声源对应的睡眠质量数据。
由上可见,这样在环境中有两人以上时,能够分别得到各个人员的睡眠质量数据。
另一个优选的方案是,在得到睡眠质量数据后,执行与睡眠质量数据对应的预设控制指令。
由上可见,这样便于电器自适应用户的睡眠需求,有利于提升用户体验。
再一个优选的方案是,睡眠质量监控系统还包括智能终端,机体还具有与数据处理单元电连接的第二数据发送单元;在处理得到睡眠质量数据后,通过第二数据发送单元向智能终端发送睡眠质量数据。
由上可见,这样便于用户掌握自己的睡眠质量情况,便于用户采取有针对性的措施改善睡眠。
附图说明
图1是本发明睡眠质量监控系统的系统图;
图2是本发明睡眠质量监控方法的流程图。
具体实施方式
电器遥控器、睡眠质量监控系统及方法实施例:
图1示出了本实施例睡眠监控系统的系统图,图1中的箭头表示数据传输方向,请参照图1,本实施例的睡眠质量监控系统包括空调(电器设备的一个实施例)和手机300(智能终端的一个实施例),空调包括室内机200和遥控器100(电器遥控器的一个实施例),遥控器100上设置有麦克风阵列101和第一数据发送单元102,麦克风阵列101与第一数据发送单元102电连接。
室内机200包括数据处理单元201、数据接收单元202和第二数据发送单元203,数据处理单元201包括智能主控模块211和空调控制模块212(电器控制模块的一个实施例),数据接收单元202、第二数据发送单元203及空调控制模块212均与智能主控模块211电连接,第一数据发送单元102与数据接收单元202通信,第二数据发送单元203与手机300通信。
麦克风阵列101采集到原始声音数据后通过第一数据发送单元102和数据接收单元202的通信传送至智能主控模块211,智能主控模块211将原始声音数据进行增益调整后得到等效声音数据,并将等效声音数据进行回声消除、去混响和降噪后等处理后得到用户的睡眠质量数据,将等效声音数据处理得到用户睡眠质量数据的具体方法也可以参照现有的通过处理声音数据得到用户睡眠质量数据的技术进行,例如除了上述的回声消除、去混响、降噪处理外,还分别提取处理声音数据中的呼吸声、鼾声、磨牙声等。
具体地,本实施例的麦克风阵列101的麦克风采用硅麦,即采用基于MEMS(微机电系统)技术制造的麦克风。
可选择地,在本发明的其它实施例中,对原始声音数据的部分处理步骤可以置于增益调整之前,此时增益调整的对象为经历过部分处理步骤之后的声音数据。
由于本实施例的遥控器100采用麦克风阵列101采集原始声音数据,因而能够通分析原始声音数据得到声源的位置,以及得到声源与遥控器100之间的距离。
对麦克风阵列101采集的原始声音数据进行回声消除、去混响、降噪、声源定位及声源距离测算的处理方法可以参照现有技术进行,这里不再赘述。
其中,通过声源与遥控器100之间的距离,能够依据声源与遥控器100的距离远近来调整原始声音数据的增益倍率,声源距离遥控器100越远,该声源对应的原始声音数据增益倍率越高,这样得到的等效声音数据从声音强度来看可以等效为遥控器100与声源距离处于特定固定值时采集的原始声音数据,避免因为声源与遥控器100之间的距离变化而影响对用户睡眠质量分析的准确性。
其次,通过对源位置的分析还可以区分出不同声源,以便对不同生源对应的声音数据进行分别分析和处理,便于分别得到同一环境中不同用户的睡眠质量数据。
在分析得到用户的睡眠质量数据后,还可以通过第二数据发送单元203将该睡眠质量监控报告发送至用户的手机300,这样便于用户了解和把握自己的睡眠质量情况。
优选地,还可以对睡眠质量数据进一步分析处理得到针对性的睡眠改善建议,例如可以根据不同的睡眠质量数据预设对应的睡眠改善建议,这样在处理得到具体的睡眠质量数据后只需读取对应的睡眠改善建议并推送至用户手机300即可。
具体地,手机300预先安装有对应的应用APP或者小程序,以接收和显示睡眠质量数据和睡眠改善建议。
优选地,还可以根据睡眠质量数据执行对应的空调控制指令,根据不同的睡眠质量数据预设对应的空调控制指令,并在处理得到具体的睡眠质量数据后控制空调控制模块执行对应的空调控制指令,例如在发现用户出现咳嗽等情况时,向空调控制模块发出调高出风温度的控制指令,空调控制模块将空调的出风温度调高;又例如在发现用户出现呼吸频率加快的情况时,向空调控制模块发出调低出风温度的控制指令,空调控制模块将空调的出风温度调低。
本实施例的睡眠监控方法具体可以为:步骤一S1、获取数据接收单元202接收到的原始声音数据;步骤二S2、通过分析原始声音数据得到声源的位置以及得到声源与遥控器100的距离;步骤三S3、根据声源与遥控器100之间的距离对原始声音数据进行增益调整,得到等效声音数据;步骤四S4、采用等效声音数据进行为原始声音数据进行回声消除、去混响和降噪处理等,得到睡眠质量数据;步骤五S5、发出睡眠质量数据对应的控制指令,并将睡眠质量数据发送至手机300。
其中,在步骤二S2中定位到多个声源时,在步骤三S3中根据各声源与遥控器100之间的距离分别进行增益调整,得到各声源对应的等效声音数据,并在步骤三S3中对各声源发出的等效声音数据分别进行回声消除、去混响和降噪处理等,得到各个用户独立的睡眠质量数据。
本实施例中,睡眠质量数据发送至用户手机300后,由对应的应用APP/小程序根据睡眠质量数据处理得到用户的睡眠改善建议,可选择地,在本发明的其它实施例中,睡眠改善建议也可以由智能主控模块211处理得到,在执行步骤四S4时,将用户的睡眠质量数据和睡眠改善建议一并发送至手机300。
现有技术之所以将声音采集设备置于枕头/床头,就是为了能够近距离采集用户发出的声音数据,并且在用户睡觉时,用户距离枕头/床头的距离远近稳定,这样采集的声音数据不会因为声音采集设备与声源之间的距离变化而影响声音数据的强度,便于通过声音数据处理得到较为准确的用户睡眠质量数据。
为了克服专门设置声音采集设备的推广难度较大和经济性较差的问题,本实施例在遥控器100上设置声音采集模块,遥控器100一般距离人体较近,这样便于达到近距离检测用户发出的声音数据的目的,并且由于本实施例无需用户单独购买和安装放置专门的声音采集设备,这使得本实施例的睡眠质量监控系统可推广性较好。
然而遥控器100与用户的距离存在远近不确定的问题,导致通过遥控器100上声音采集模块采集的声音数据强度不够稳定,继而导致分析得出的睡眠质量数据的准确性较差且性能不够稳定;因此,本实施例采用麦克风阵列101作为声音采集模块,麦克风阵列101采集的声音数据能够进行声源定位和声源距离测算,便于根据声源与遥控器100的距离对麦克风采集的原始声音数据进行增益调整,便于消除用户与遥控器100之间距离变化带来的稳定性问题,便于保证睡眠质量数据的准确性。
可选择地,在本发明的其它实施例中,电器设备也可以是电视机等其它家用电器,将麦克风阵列101设置于电视遥控器100中,同样能实现发明目的。
可选择地,在本发明的其它实施例中,也可以扩展其它传感器,以从不同维度综合获取用户的睡眠质量数据,例如在室内机上增加设置红外传感器检测用户体温,设置图像传感器识别用户体态等。
最后需要强调的是,以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种变化和更改,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.电器遥控器,其特征在于:
包括麦克风阵列和第一数据发送单元,所述麦克风阵列与所述第一数据发送单元通信连接。
2.根据权利要求1所述的电器遥控器,其特征在于:
所述麦克风阵列的麦克风为采用微机电系统技术制作的麦克风。
3.根据权利要求1所述的电器遥控器,其特征在于:
所述电器遥控器为空调遥控器。
4.睡眠质量监控系统,包括电器设备,所述电器设备包括机体和遥控器,其特征在于:
所述遥控器具有麦克风阵列和第一数据发送单元,所述麦克风阵列与所述第一数据发送单元电连接,所述机体具有数据处理单元和与所述第一数据发送单元通信的数据接收单元,所述数据处理单元与所述数据接收单元电连接。
5.根据权利要求4所述的睡眠质量监控系统,其特征在于:
所述数据处理单元包括智能主控模块和电器控制模块,所述电器控制模块及所述数据接收单元均与所述主控模块电连接。
6.根据权利要求4所述的睡眠质量监控系统,其特征在于:
所述电器设备为空调,所述机体为室内机。
7.根据权利要求4至6任一项所述的睡眠质量监控系统,其特征在于:
还包括智能终端,所述智能终端与所述数据处理单元通信。
8.应用于如权利要求4至6任一项所述的睡眠质量监控系统的睡眠质量监控方法,其特征在于,该方法包括:
获取数据步骤和数据处理步骤,所述获取数据步骤获取所述数据接收单元接收到的声音数据;所述数据处理步骤根据所述声音数据分析处理得出睡眠质量数据;
所述数据处理步骤包括:
通过分析所述声音数据得到声源与所述遥控器的距离;
根据所述距离对所述声音数据进行增益调整。
9.根据权利要求8所述的睡眠质量监控方法,其特征在于:
所述数据处理步骤还包括:通过分析所述声音数据得到所述声源的位置,继而区分出不同的声源;
并对不同声源发出的声音数据分别进行分析,以分别得到各所述声源对应的睡眠质量数据。
10.根据权利要求8所述的睡眠质量监控方法,其特征在于:
在得到所述睡眠质量数据后,执行与所述睡眠质量数据对应的预设控制指令。
11.根据权利要求8至10任一项所述的睡眠质量监控方法,其特征在于:
所述睡眠质量监控系统还包括智能终端,所述机体还具有与所述数据处理单元电连接的第二数据发送单元;
在处理得到所述睡眠质量数据后,通过所述第二数据发送单元向所述智能终端发送所述睡眠质量数据。
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