CN113091270B - 一种睡眠状态监控方法、装置及空调器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种睡眠状态监控方法、装置及空调器，所述睡眠状态监控方法包括启动设置于空调器的雷达，对空调器的作用空间进行扫描，确定作用空间内床铺的位置信息；再次启动雷达，对床铺所在的区域进行扫描，在检测到睡眠人员位于床铺上的情况下，继续对床铺所在的区域进行雷达扫描；在检测到睡眠人员不在床铺上的情况下，通过空调器发出告警。本发明便于实现对家居人员的睡眠状态的实时监控，尤其适用于儿童等行动受限人员的睡眠的安全看护。

Description

一种睡眠状态监控方法、装置及空调器
技术领域
本发明涉及空调器技术领域，尤其涉及一种睡眠状态监控方法、装置及空调器。
背景技术
对行动能力受限人员的睡眠看护已经成为当前每个家庭所面临的难题之一。尤其是对于婴儿而言，很多用户在孩子刚出生阶段或者孩子在较小年龄段时，对孩子是否正常睡眠比较焦虑。对于小月龄的婴儿来说，在不能熟练翻身的情况下，趴着也有一定的危险性。对于相对大龄的儿童而言，在睡眠不安稳的情况下，儿童极易发生从床上掉落的风险。这些都会对看护人员造成较大困扰，需要看护人员频繁地去查看孩子呼吸是否正常，是否翻身、是否从床上掉落等。
目前，相关技术中，只是公开了通过远程视频监控的方式对家居人员的睡眠状态进行监控，这种监控方式存在隐私泄露的风险。而对于家居的空调器，它只具备对室内环境的调节功能，并不能对家居人员的睡眠状态进行监控。
发明内容
本发明提供一种睡眠状态监控方法、装置及空调器，用以解决现有的空调器不能对家居人员的睡眠状态进行监控的问题。
本发明提供一种睡眠状态监控方法，包括：启动设置于空调器的雷达，对所述空调器的作用空间进行扫描，确定所述作用空间内床铺的位置信息；再次启动所述雷达，对所述床铺所在的区域进行扫描，在检测到睡眠人员位于所述床铺上的情况下，继续对所述床铺所在的区域进行雷达扫描；在检测到所述睡眠人员不在所述床铺上的情况下，通过所述空调器发出告警。
根据本发明提供的一种睡眠状态监控方法，所述启动设置于空调器的雷达，对所述空调器的作用空间进行扫描，确定所述作用空间内床铺的位置信息，包括：控制所述雷达对所述作用空间连续扫描第一预设时间，所述空调器内的控制器接收并处理所述雷达的扫描数据，以获取所述作用空间内床铺的位置信息；其中，所述位置信息包括所述床铺的空间坐标信息与包络线信息。
根据本发明提供的一种睡眠状态监控方法，所述空调器发出告警，包括：所述空调器进行现场警示，或者向与所述睡眠人员关联的家居人员的监控终端发送预警信息。
根据本发明提供的一种睡眠状态监控方法，在检测到睡眠人员位于所述床铺上的情况下，通过所述雷达扫描所述睡眠人员胸部的活动信息，依据所述胸部的活动信息计算所述睡眠人员的呼吸频率；在所述呼吸频率处于频率阈值范围内的情况下，则判断所述睡眠人员体征正常；在所述呼吸频率大于所述频率阈值范围的最大值的情况下，则判断所述睡眠人员体征不正常，通过所述空调器发出告警。
根据本发明提供的一种睡眠状态监控方法，在检测到所述呼吸频率小于所述频率阈值范围的最小值的情况下，则启动设于所述空调器的红外热成像模块，扫描获取所述睡眠人员的红外热成像图像，依据所述红外热成像图像对所述睡眠人员进行体征判断与预警。
根据本发明提供的一种睡眠状态监控方法，所述依据所述红外热成像图像对所述睡眠人员进行体征判断与预警，包括：所述空调器的控制器接收并分析所述红外热成像图像；在所述红外热成像图像所显示的温度处于温度阈值范围外的情况下，则判断所述睡眠人员体征不正常，将所述红外热成像图像发送至与所述睡眠人员关联的家居人员的监控终端，并进行预警。
本发明还提供一种睡眠状态监控装置，包括：确定模块，用于启动设置于空调器的雷达，对所述空调器的作用空间进行扫描，确定所述作用空间内床铺的位置信息；第一判断模块，用于再次启动所述雷达，对所述床铺所在的区域进行扫描，在检测到睡眠人员位于所述床铺上的情况下，继续对所述床铺所在的区域进行雷达扫描；在检测到所述睡眠人员不在所述床铺上的情况下，通过所述空调器发出告警。
根据本发明提供的一种睡眠状态监控装置，还包括：计算模块，用于在检测到睡眠人员位于所述床铺上的情况下，通过所述雷达扫描所述睡眠人员胸部的活动信息，依据所述胸部的活动信息计算所述睡眠人员的呼吸频率；第二判断模块，用于在所述呼吸频率处于频率阈值范围内的情况下，则判断所述睡眠人员体征正常；在所述呼吸频率大于所述频率阈值范围的最大值的情况下，则判断所述睡眠人员体征不正常，通过所述空调器发出告警。
根据本发明提供的一种睡眠状态监控装置，还包括：第三判断模块，用于在检测到所述呼吸频率小于所述频率阈值范围的最小值的情况下，则启动设于所述空调器的红外热成像模块，扫描获取所述睡眠人员的红外热成像图像，依据所述红外热成像图像对所述睡眠人员进行体征判断与预警。
本发明还提供一种空调器，包括：控制器、雷达、红外热成像模块及无线通讯模块；所述控制器分别与所述雷达、所述红外热成像模块及所述无线通讯模块通讯连接，所述无线通讯模块用于与监控终端通讯连接；所述控制器用于执行如上所述的睡眠状态监控方法的步骤。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一种所述的睡眠状态监控方法的步骤。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的睡眠状态监控方法的步骤。
本发明提供的一种睡眠状态监控方法、装置及空调器，通过在空调器上集成雷达，由雷达对睡眠人员在床铺上的睡眠状态进行检测，在发生从床铺上有睡眠人员到无睡眠人员的变化时，空调器即时发出告警，可警示用户得知睡眠人员可能从床铺上跌落到地面上，从而便于实现对家居人员的睡眠状态的实时监控，尤其适用于儿童等行动受限人员的睡眠的安全看护。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的一种睡眠状态监控方法的流程示意图；
图2是本发明提供的一种睡眠状态监控装置的结构示意图之一；
图3是本发明提供的一种睡眠状态监控装置的结构示意图之二；
图4是本发明提供的一种空调器的结构示意图；
图5是本发明提供的电子设备的结构示意图；
附图标记：
100：空调器； 200：监控终端； 10：控制器；
20：雷达； 30：红外热成像模块； 40：无线通讯模块；
510：处理器； 520：通信接口； 530：存储器；
540：通信总线。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合图1-图5描述本发明的一种睡眠状态监控方法、装置及空调器。
如图1所示，本实施例提供一种睡眠状态监控方法，包括如下步骤：步骤110，启动设置于空调器的雷达，对空调器的作用空间进行扫描，确定作用空间内床铺的位置信息。
步骤120，再次启动雷达，对床铺所在的区域进行扫描，在检测到睡眠人员位于床铺上的情况下，继续对床铺所在的区域进行雷达扫描；在检测到睡眠人员不在床铺上的情况下，通过空调器发出告警。
具体地，本实施例通过在空调器上集成雷达，由雷达对睡眠人员在床铺上的睡眠状态进行检测，在发生从床铺上有睡眠人员到无睡眠人员的变化时，空调器即时发出告警，可警示用户得知睡眠人员可能从床铺上跌落到地面上，从而便于实现对家居人员的睡眠状态的实时监控，尤其适用于儿童等行动受限人员的睡眠的安全看护。
在此应指出的是，本实施例所示的空调器通常包括空调内机与空调外机，空调内机与空调外机通过制冷剂管路连接成闭环。空调内机安装于室内，以用于向室内输送制冷或制热气体，空调外机安装于室外。在此，可将雷达安装于空调内机的机壳内。空调内机的作用空间具体为空调内机输送的制冷或制热气体所能达到的空间。在空调内机安装于室内的某一房间的情况下，空调内机的作用空间显然为整个房间。由于空调内机通常安装在位于室内的相对较高的位置，这使得雷达的扫描范围能够尽量大地覆盖整个室内空间。
进一步地，本实施例所示的启动设置于空调器的雷达，对空调器的作用空间进行扫描，确定作用空间内床铺的位置信息，具体包括：控制雷达对作用空间连续扫描第一预设时间，空调器内的控制器接收并处理雷达的扫描数据，以获取作用空间内床铺的位置信息。
其中，本实施例可具体设置第一预设时间为10-20min，例如：第一预设时间具体为10min、15min、20min等。本实施例所示的位置信息包括床铺的空间坐标信息与包络线信息。
进一步地，本实施例所示的空调器发出告警，包括：空调器进行现场警示，或者向与睡眠人员关联的家居人员的监控终端发送预警信息。
具体地，本实施例所示的睡眠状态监控方法尤其适用于大龄的儿童的睡眠监测。本实施例可在空调器上设置语音模块，将语音模块与空调器的控制器通讯连接。本实施例可在语音模块预设设定语音播报的内容，例如：语音播报的内容可以为“宝宝掉到床下啦”，从而在儿童在睡眠中从床铺上掉落至地面上时，通过现场的语音播报，可对睡在隔壁房间的家人进行警示。
与此同时，本实施例在检测到睡眠人员不在床铺上的情况下，还可将预警信息通过无线传输的方式发送至其它家居人员的监控终端，以便即时对相应的家居人员进行信息提示。其中，监控终端可以为本领域所公知的手机、平板电脑、笔记本电脑等，在此不做具体限定。
优选地，本实施例在检测到睡眠人员位于床铺上的情况下，通过雷达扫描睡眠人员胸部的活动信息，依据胸部的活动信息计算睡眠人员的呼吸频率；在呼吸频率处于频率阈值范围内的情况下，则判断睡眠人员体征正常；在呼吸频率大于频率阈值范围的最大值的情况下，则判断睡眠人员体征不正常，通过空调器发出告警。
具体地，本实施例基于雷达对睡眠人员在睡眠状态下的胸部的微小动作进行检测，探测检测人体胸部表面的细微运动，可由空调器的控制器依据智能传感算法进行运算，实时获取睡眠人员的呼吸频率Hs。
在此，本实施例所示的空调器可在出厂时设置频率阈值范围为Hmin～Hmax。其中，Hmin可具体设置为20-25次/min，Hmax可具体设置为30-50次/min。频率阈值范围可根据睡眠人员的年龄段进行适应性的设定。另外，本实施例还可在空调器上设置控制面板，将控制面板与控制器通讯连接，控制面板用于接收家居人员的操作指令，以便根据实际需求，对频率阈值范围的频率最小值Hmin与频率最大值Hmax进行相应地设定。
由此，若Hmin≤Hs≤Hmax，则判断睡眠人员在睡眠时的呼吸正常，从而表征睡眠人员的体征正常。若出现Hs＞Hmax，则判断睡眠人员在睡眠时的呼吸不正常并出现异常情况，此时由空调器现场发出语音警示，或者以无线通讯的方式向其它家居人员的手机、笔记本等监控终端发出信息警示。
优选地，本实施例在检测到呼吸频率小于频率阈值范围的最小值的情况下，即出现Hs＜Hmin时，可判断睡眠人员(婴儿)有翻身或被被子盖住，此时，立即启动设于空调器的红外热成像模块，扫描获取睡眠人员的红外热成像图像，依据红外热成像图像对睡眠人员进行体征判断与预警。
具体地，本实施例依据红外热成像图像对睡眠人员进行体征判断与预警，包括：空调器的控制器接收并分析红外热成像图像；在红外热成像图像所显示的温度处于温度阈值范围外的情况下，则判断睡眠人员体征不正常，将红外热成像图像发送至与睡眠人员关联的家居人员的监控终端，并进行预警。
其中，红外热成像图像所显示的温度处于温度阈值范围外的情况，包括：红外热成像图像所显示的温度小于温度阈值范围的最小值，或大于温度阈值范围的最大值。
如图2所示，本实施例还提供一种睡眠状态监控装置，包括：确定模块210，用于启动设置于空调器的雷达，对空调器的作用空间进行扫描，确定作用空间内床铺的位置信息；第一判断模块220，用于再次启动所述雷达，对床铺所在的区域进行扫描，在检测到睡眠人员位于床铺上的情况下，继续对床铺所在的区域进行雷达扫描；在检测到睡眠人员不在床铺上的情况下，通过空调器发出告警。
具体地，本实施例通过在空调器上集成雷达，由雷达对睡眠人员在床铺上的睡眠状态进行检测，在发生从床铺上有睡眠人员到无睡眠人员的变化时，空调器即时发出告警，可警示用户得知睡眠人员可能从床铺上跌落到地面上，从而实现对家居人员的睡眠状态的监控，尤其适用于儿童等行动受限人员的睡眠的安全看护。
如图3所示，本实施例所示的睡眠状态监控装置，还包括：计算模块310，用于在检测到睡眠人员位于床铺上的情况下，通过雷达扫描睡眠人员胸部的活动信息，依据胸部的活动信息计算睡眠人员的呼吸频率；第二判断模块320，用于在呼吸频率处于频率阈值范围内的情况下，则判断睡眠人员体征正常；在呼吸频率大于频率阈值范围的最大值的情况下，则判断睡眠人员体征不正常，通过空调器发出告警。
进一步地，本实施例所示的睡眠状态监控装置，还包括：第三判断模块330，用于在检测到呼吸频率小于频率阈值范围的最小值的情况下，则启动设于空调器的红外热成像模块，扫描获取睡眠人员的红外热成像图像，依据红外热成像图像对睡眠人员进行体征判断与预警。
如图4所示，本实施例还提供一种空调器，所述空调器100包括：控制器10、雷达20、红外热成像模块30及无线通讯模块40；控制器10分别与雷达20、红外热成像模块30及无线通讯模块40通讯连接，无线通讯模块40用于与监控终端200通讯连接；控制器10用于执行如上所述的睡眠状态监控方法的步骤。
在此应指出的是，本实施例所示的雷达、红外热成像模块及无线通讯模块均可具体设于空调器的空调内机上。红外成像模块可以本领域公知的红外热成像探头，可以将红外热成像探头设于空调内机的机壳内，红外热成像探头的探测端伸出机壳。
与此同时，无线通讯模块可以为本领域所公知的2G模块、3G模块或4G模块，在此不做具体限定。本实施例所示的监控终端可以为携带有与无线通讯模块相匹配的通讯模块的手机、笔记本电脑、平板电脑等终端设备。
进一步地，本实施例在图5示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图5所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)510、通信接口(Communications Interface)520、存储器(memory)530和通信总线540，其中，处理器510，通信接口520，存储器530通过通信总线540完成相互间的通信。处理器510可以调用存储器530中的逻辑指令，以执行上述实施例所示的睡眠状态监控方法，该方法包括：启动设置于空调器的雷达，对所述空调器的作用空间进行扫描，确定所述作用空间内床铺的位置信息；再次启动所述雷达，对所述床铺所在的区域进行扫描，在检测到睡眠人员位于所述床铺上的情况下，继续对所述床铺所在的区域进行雷达扫描；在检测到所述睡眠人员不在所述床铺上的情况下，通过所述空调器发出告警。
此外，上述的存储器530中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的睡眠状态监控方法，该方法包括：启动设置于空调器的雷达，对所述空调器的作用空间进行扫描，确定所述作用空间内床铺的位置信息；再次启动所述雷达，对所述床铺所在的区域进行扫描，在检测到睡眠人员位于所述床铺上的情况下，继续对所述床铺所在的区域进行雷达扫描；在检测到所述睡眠人员不在所述床铺上的情况下，通过所述空调器发出告警。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的睡眠状态监控方法，该方法包括：启动设置于空调器的雷达，对所述空调器的作用空间进行扫描，确定所述作用空间内床铺的位置信息；再次启动所述雷达，对所述床铺所在的区域进行扫描，在检测到睡眠人员位于所述床铺上的情况下，继续对所述床铺所在的区域进行雷达扫描；在检测到所述睡眠人员不在所述床铺上的情况下，通过所述空调器发出告警。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种睡眠状态监控方法，其特征在于，包括：
启动设置于空调器的雷达，对所述空调器的作用空间进行扫描，确定所述作用空间内床铺的位置信息；
再次启动所述雷达，对所述床铺所在的区域进行扫描，在检测到睡眠人员位于所述床铺上的情况下，继续对所述床铺所在的区域进行雷达扫描；在检测到所述睡眠人员不在所述床铺上的情况下，通过所述空调器发出告警；
在检测到睡眠人员位于所述床铺上的情况下，通过所述雷达扫描所述睡眠人员胸部的活动信息，依据所述胸部的活动信息计算所述睡眠人员的呼吸频率；在所述呼吸频率处于频率阈值范围内的情况下，则判断所述睡眠人员体征正常；在所述呼吸频率大于所述频率阈值范围的最大值的情况下，则判断所述睡眠人员体征不正常，通过所述空调器发出告警；
在检测到所述呼吸频率小于所述频率阈值范围的最小值的情况下，可判断睡眠人员存在翻身或被被子盖住的情况，则启动设于所述空调器的红外热成像模块，扫描获取所述睡眠人员的红外热成像图像，依据所述红外热成像图像对所述睡眠人员进行体征判断与预警；
其中，所述睡眠人员包括儿童，所述频率阈值范围为Hmin～Hmax，Hmin设置为20-25次/min，Hmax设置为30-50次/min。
2.根据权利要求1所述的睡眠状态监控方法，其特征在于，
所述启动设置于空调器的雷达，对所述空调器的作用空间进行扫描，确定所述作用空间内床铺的位置信息，包括：
控制所述雷达对所述作用空间连续扫描第一预设时间，所述空调器内的控制器接收并处理所述雷达的扫描数据，以获取所述作用空间内床铺的位置信息；其中，所述位置信息包括所述床铺的空间坐标信息与包络线信息。
3.根据权利要求1所述的睡眠状态监控方法，其特征在于，
所述空调器发出告警，包括：
所述空调器进行现场警示，或者向与所述睡眠人员关联的家居人员的监控终端发送预警信息。
4.根据权利要求1所述的睡眠状态监控方法，其特征在于，
所述依据所述红外热成像图像对所述睡眠人员进行体征判断与预警，包括：所述空调器的控制器接收并分析所述红外热成像图像；
在所述红外热成像图像所显示的温度处于温度阈值范围外的情况下，则判断所述睡眠人员体征不正常，将所述红外热成像图像发送至与所述睡眠人员关联的家居人员的监控终端，并进行预警。
5.一种睡眠状态监控装置，其特征在于，包括：
确定模块，用于启动设置于空调器的雷达，对所述空调器的作用空间进行扫描，确定所述作用空间内床铺的位置信息；
第一判断模块，用于再次启动所述雷达，对所述床铺所在的区域进行扫描，在检测到睡眠人员位于所述床铺上的情况下，继续对所述床铺所在的区域进行雷达扫描；在检测到所述睡眠人员不在所述床铺上的情况下，通过所述空调器发出告警；
还包括：计算模块，用于在检测到睡眠人员位于所述床铺上的情况下，通过所述雷达扫描所述睡眠人员胸部的活动信息，依据所述胸部的活动信息计算所述睡眠人员的呼吸频率；
第二判断模块，用于在所述呼吸频率处于频率阈值范围内的情况下，则判断所述睡眠人员体征正常；在所述呼吸频率大于所述频率阈值范围的最大值的情况下，则判断所述睡眠人员体征不正常，通过所述空调器发出告警；
第三判断模块，用于在检测到所述呼吸频率小于所述频率阈值范围的最小值的情况下，可判断睡眠人员存在翻身或被被子盖住的情况，则启动设于所述空调器的红外热成像模块，扫描获取所述睡眠人员的红外热成像图像，依据所述红外热成像图像对所述睡眠人员进行体征判断与预警；
其中，所述睡眠人员包括儿童，所述频率阈值范围为Hmin～Hmax，Hmin设置为20-25次/min，Hmax设置为30-50次/min。
6.一种空调器，其特征在于，包括：控制器、雷达、红外热成像模块及无线通讯模块；所述控制器分别与所述雷达、所述红外热成像模块及所述无线通讯模块通讯连接，所述无线通讯模块用于与监控终端通讯连接；所述控制器用于执行如权利要求1至4任一所述的睡眠状态监控方法的步骤。
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