CN114901335A - 用于智能加湿的系统、方法和装置 - Google Patents

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Abstract

公开了用于提供个性化加湿水平的方法、系统和装置。控制系统从第一传感器接收关于环境的条件的一个或多个环境参数。控制系统从第二传感器接收与环境内的用户相关联的一个或多个生理参数。所述控制系统至少部分地基于所述一个或多个环境参数和所述一个或多个生理参数来确定与所述环境内的湿度的期望改变相关联的动作。该控制系统至少部分地基于由加湿器模块输出的湿气,至少部分地引起与环境中的湿度的改变相关联的动作的执行。所述方法和装置执行与控制系统相同的功能。

Description

用于智能加湿的系统、方法和装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年10月31日提交的第62/928,911号美国临时专利申请的权益,其通过引用整体并入本文。
技术领域
本公开总体上涉及用于提供智能加湿的系统、方法和装置。
背景技术
传统的加湿器装置-其可以是独立的加湿器装置或集成到另一装置或系统中的加湿器模块,例如加热、通风和空调系统(HVAC)-简单地包括湿度传感器并调节加湿以达到目标湿度设定点。然而,简单地尝试根据设定点来调节湿度可能不足以为用户提供益处,这是因为设定点对于加湿器装置的环境是不正确的,加湿器装置在环境中的位置是不正确的,或者加湿器装置没有考虑用户的特定情况,例如用户生病和/或患有呼吸疾病或病症。
因此,存在对提供减轻或纠正上述问题的智能加湿的方法、系统和装置的需要。
发明内容
根据本公开的一个实施方式,公开了一种用于提供个性化加湿水平的方法。该方法的各方面包括从第一传感器接收关于环境的条件的一个或多个环境参数。该方法的各方面还包括从第二传感器接收与环境内的用户相关联的一个或多个生理参数。该方法的各方面还包括:至少部分地基于所述一个或多个环境参数和所述一个或多个生理参数来确定与所述环境内的湿度的期望改变相关联的动作。该方法的各方面还包括:至少部分地基于由加湿器模块输出的湿气,至少部分地引起与环境中的湿度的改变相关联的动作的执行。所述加湿器模块被配置来输出湿气用于改变所述环境中的湿度。
该实施方式的其他方面包括:所述动作是所述加湿器模块在所述环境内的位置改变。该实施方式的其他方面包括:所述动作是向用户指示关于基于位置改变将加湿器模块移动到何处的建议。该实施方式的其他方面包括方法,该方法包括处理所述一个或多个环境参数和所述一个或多个生理参数以确定所述加湿器模块相对于所述用户在所述环境内的位置。所述位置改变基于所述加湿器模块相对于所述用户的位置。该实施方式的其他方面包括一个或多个环境参数包括与环境相关联的音频信息。该实施方式的其他方面包括一个或多个生理参数包括与用户相关联的音频信息。该实施方式的其他方面包括:该环境包括一个或多个其他用户。对于该方面,该方法包括:确定用户相对于环境内的一个或多个其他用户是更脆弱的人。该实施方式的其他方面包括:用户是至少部分基于具有哮喘发作、咳嗽发作、慢性阻塞性肺病或其他呼吸病症的更脆弱的人。该实施方式的其他方面包括:接收指示该用户的环境外部的条件的一个或多个气象参数,并且基于该一个或多个环境参数和该一个或多个气象参数来确定用于该加湿器模块的一个或多个最优条件。所确定的与湿度的期望改变相关联的动作至少部分地基于最优条件。该实施方式的其他方面包括一个或多个生理参数包括心率、体温、活动水平、水合水平、由所述用户产生的一个或多个声音,或其组合。
该实施方式的其他方面包括与用户相关联的电子装置。该方法然后包括从电子装置接收一个或多个其他生理参数。基于一个或多个环境参数、生理参数、其他生理参数或其组合来确定与环境内湿度的期望改变相关联的动作。该实施方式的其他方面包括:来自该电子装置的一个或多个其他生理参数是年龄、性别、体重指数、一个或多个医疗条件、一个或多个先前存在的条件、先前舒适水平的自报告电流,或其组合。该实施方式的其他方面包括将第一传感器和第二传感器中的一个或多个集成到电子装置中。该实施方式的其他方面包括:一个或多个声音与呼吸速率、呼吸深度、呼吸质量、咳嗽、喘息、吹哨、打鼾或其组合相关。该实施方式的其他方面包括:一个或多个环境参数包括温度、大气压力、空气质量、风冷、位置或其组合。该实施方式的其他方面包括基于用户的一个或多个生理参数识别湿度的改变的影响的步骤。该实施方式的其他方面包括:加湿器模块被集成到呼吸治疗系统中。该实施方式的其他方面包括:呼吸治疗系统是气道正压装置。该实施方式的其他方面包括:加湿器模块被集成到加热、通风和/或空调系统中。该实施方式的另外方面包括:第二传感器是以下之一:无源声传感器、有源声传感器、无源射频传感器、有源射频传感器、无源红外传感器、有源红外传感器、光学传感器或视频传感器。该实施方式的其他方面包括:第一传感器、第二传感器或其组合被集成在手表、戒指、手镯、项链、贴片、衣服、床垫、汽车座椅或其组合中。该实施方式的其他方面包括:该系统是独立装置。
根据本公开的另一个实施方式,一种用于提供智能加湿的方法包括控制加湿器模块,所述加湿器模块被配置来输出湿气以在第一组条件下改变所述加湿器模块的环境中的湿度。该方法还包括响应于所述第一组条件来监测所述环境中的所述湿度的改变。该方法还包括:至少部分地基于对湿度的改变的监测,至少部分地引起将加湿器模块在环境内重新定位的警报。
该实施方式的其他方面包括:对湿度的改变监测包括从一个或多个传感器接收指示湿度的改变的信息。该实施方式的其他方面包括从所述一个或多个传感器中的至少一个接收指示所述加湿器模块相对于所述一个或多个传感器或相对于用户的位置的位置信息的步骤。该实施方式的其他方面包括至少部分地基于所述位置信息来确定将所述加湿器模块相对于所述一个或多个传感器或所述用户在所述环境内重新定位的新位置的步骤。该实施方式的其他方面包括从被配置为检测环境内的声音的一个或多个声音传感器接收声音信息的步骤。该实施方式还包括处理所述声音信息以确定所述加湿器模块在所述环境内的位置的步骤。该实施方式还包括至少部分地基于所述声音信息来确定将所述加湿器模块重新定位到的新位置的步骤。该实施方式的其他方面包括:声音信息包括指示用户在所述环境内的位置的信息。实施方式的其他方面包括:新位置是相对于所述用户的。
根据本公开的另一个实施方式,一种用于优化个性化加湿的方法包括:从一个或多个传感器接收与环境内的用户相关联的第一组一个或多个生理参数。该方法还包括:调节加湿器模块的一个或多个操作条件,该加湿器模块被配置来输出湿气以实现环境湿度的改变。该方法还包括:从一个或多个传感器接收与环境中的用户相关联的第二组一个或多个生理参数。该方法还包括:至少部分地基于所述第一组一个或多个生理参数和所述第二组一个或多个生理参数的比较来确定响应于所述湿度的改变对所述用户的影响。
该实施方式的其他方面包括:所述第一组或第二组生理参数中的一个或多个包括呼吸参数。实施方式的其他方面包括:所述环境湿度的改变在预定范围内。该实施方式的其他方面包括以下步骤:至少部分地基于所述第一组一个或多个生理参数、所述第二组一个或多个生理参数、响应于所述湿度的改变对所述用户的影响、或其组合,至少部分地引起被配置来从所述环境内的空气中去除微粒的空气净化器的一个或多个操作条件的改变。
根据本公开的另一个实施方式,一种方法包括从呼吸治疗系统接收关于加湿器单元的操作的信息的步骤,所述呼吸治疗系统被配置为经由用户接口向所述用户的气道提供气流以用于呼吸治疗,所述呼吸治疗系统包括所述加湿器单元,所述加湿器单元被配置为将湿气输出到所述气流中。该方法还包括从第一传感器接收关于呼吸治疗系统的环境的条件的一个或多个环境参数的步骤。该方法还包括至少部分地基于关于该加湿器单元的操作的信息和该一个或多个环境参数来调节该加湿器单元或加湿器模块的一个或多个操作参数的步骤,该加湿器模块被配置来输出湿气以改变所述加湿器单元的环境中的湿度。
该实施方式的其他方面包括从第二传感器接收与装置环境内的用户相关联的一个或多个生理参数的步骤。一个或多个操作参数的调节至少部分地基于一个或多个生理参数。该实施方式的其他方面包括:一个或多个生理参数与所述用户接口处的泄漏相关联,并且所述一个或多个操作参数的调节是基于最小化基于所述泄漏的所述用户气道的干燥。该实施方式的其他方面包括:加湿器单元是无水加湿器单元。
根据本公开的另一实施方式,公开了一种用于提供个性化环境条件的方法。该方法包括从第一传感器接收关于环境的条件的一个或多个环境参数的步骤。该方法包括从第二传感器接收与环境内的用户相关联的一个或多个生理参数的步骤。该方法包括至少部分地基于一个或多个环境参数和一个或多个生理参数来确定与环境内的条件的期望改变相关联的动作的步骤。该方法包括以下步骤:至少部分地基于环境修改模块的操作,至少部分地引起与环境中的条件的改变相关联的动作的执行。环境修改模块被配置来修改系统环境的条件。
该实施方式的其他方面包括:该动作是向用户指示移动所述环境修改模块。该实施方式的其他方面包括处理所述一个或多个环境参数和所述一个或多个生理参数以确定所述环境修改模块相对于所述用户在所述环境内的位置的步骤。期望位置改变至少部分地基于环境修改模块相对于用户的当前位置。该实施方式的其他方面包括接收指示用户的环境外部的条件的一个或多个气象参数的步骤。该方法还包括基于一个或多个环境参数和一个或多个气象参数确定用于环境修改模块的一个或多个最优条件的步骤。该动作包括:至少部分地基于环境修改模块的操作来改变操作输出,其中操作输出是加湿、除湿、加热、冷却和空气质量修改中的至少一个。该实施方式的其他方面包括从与用户相关联的电子装置接收一个或多个其他生理参数的步骤。基于一个或多个环境参数、生理参数、其他生理参数或其组合来确定与所述环境内的所述条件的期望改变相关联的动作。
根据本公开的另一个实施方式,公开了一种用于提供个性化加湿水平的系统。该系统包括:控制系统,其包括一个或多个处理器;以及存储器,其上存储有机器可读指令。控制系统联接到存储器,并且当存储器中的机器可执行指令由控制系统的一个或多个处理器中的至少一个执行时,执行上述实施方式中的任何一个或多个。
根据本公开的另一个实施方式,公开了一种提供个性化加湿水平的系统。该系统包括被配置来实现以上实施方式中的任何一个或多个的方法的控制系统。
根据本公开的另一实施方式,公开了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括指令,所述指令在由计算机执行时致使该计算机执行以上实施方式中的任何一个或多个的方法。计算机程序产品可以是非瞬态计算机可读介质。
根据本公开的一个实施方式,一种系统被配置来提供个性化加湿水平。该系统包括加湿器模块,其被配置来输出湿气用于改变该系统的环境中的湿度。该系统还包括存储机器可读指令的存储器和具有一个或多个处理器的控制系统。一个或多个处理器被配置来执行机器可读指令,以从第一传感器接收关于环境的条件的一个或多个环境参数。所述一个或多个处理器还被配置来执行所述机器可读指令,以从第二传感器接收与所述环境内的用户相关联的一个或多个生理参数。所述一个或多个处理器还被配置来执行所述机器可读指令,以至少部分地基于所述一个或多个环境参数和所述一个或多个生理参数来确定与所述环境内的湿度的期望改变相关联的动作。该一个或多个处理器进一步被配置来执行这些机器可读指令,以至少部分地基于该加湿器模块输出的湿气,至少部分地引起与该环境中的湿度的改变相关联的动作的执行。
该实施方式的其他方面包括:该动作是所述加湿器模块在所述环境内的位置改变。该实施方式的其他方面包括:该动作是向所述用户指示基于由所述一个或多个处理器输出的建议所引起的所述位置改变来移动所述加湿器模块。该实施方式的其他方面包括:该一个或多个处理器被配置来执行这些机器可读指令,以处理该一个或多个环境参数和该一个或多个生理参数以确定该加湿器模块相对于所述用户在所述环境内的位置。所述位置改变基于所述加湿器模块相对于所述用户的位置。该实施方式的其他方面包括:所述一个或多个环境参数和所述一个或多个生理参数包括与用户和环境相关联的音频信息。该实施方式的其他方面包括:所述环境包括一个或多个其他用户。所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令,以确定所述用户相对于所述环境内的所述一个或多个其他用户是更脆弱的人。该实施方式的其他方面包括:用户是至少部分基于具有哮喘发作、咳嗽发作、慢性阻塞性肺病或其他呼吸病症的更脆弱的人。该实施方式的其他方面包括一个或多个处理器,其被配置来执行机器可读指令,以接收指示用户的环境外部的条件的一个或多个气象参数;以及基于该一个或多个环境参数和该一个或多个气象参数来确定用于该加湿器模块的一个或多个最优条件。该动作包括至少部分地基于最优条件来改变加湿输出。该实施方式的其他方面包括:一个或多个生理参数包括心率、体温、活动水平、水合水平、由所述用户产生的一个或多个声音,或其组合。该实施方式的其他方面包括系统,该系统包括与用户相关联的电子装置。所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令,以从所述电子装置接收一个或多个生理参数。该实施方式的其他方面包括:来自电子装置的一个或多个生理参数包括年龄、性别、体重指数、一个或多个医疗条件、一个或多个先前存在的条件、睡眠的自报告质量、先前舒适水平的自报告电流,或其组合。该实施方式的其他方面包括:第一传感器和第二传感器中的一个或多个被集成到电子装置中。该实施方式的其他方面包括:一个或多个声音与呼吸速率、呼吸深度、呼吸质量、咳嗽、喘息、吹哨、打鼾或其组合相关。该实施方式的其他方面包括:一个或多个环境参数包括温度、大气压力、空气质量、风冷、位置或其组合。该实施方式的其他方面包括:一个或多个处理器被配置来执行机器可读指令,以基于用户的一个或多个生理参数来识别湿度的改变的影响。该实施方式的其他方面包括:加湿器模块被集成到呼吸治疗系统中。该实施方式的其他方面包括:呼吸治疗系统是连续气道正压通气装置。该实施方式的其他方面包括:加湿器模块被集成到HVAC系统中。该实施方式的另外方面包括:第二传感器是以下之一:无源声传感器、有源声传感器、无源射频传感器、有源射频传感器、无源红外传感器、有源红外传感器、光学传感器或视频传感器。该实施方式的其他方面包括:第一传感器、第二传感器或其组合被集成在手表、戒指、手镯、项链、贴片、衣服、床垫、汽车座椅或其组合中。该实施方式的其他方面包括:该系统是独立装置。
根据本公开的一些实施方式,公开了一种被配置来提供智能加湿的系统。该系统包括加湿器模块,其被配置来输出湿气用于改变所述加湿器模块的环境中的湿度。所述系统还包括存储机器可读指令的存储器;以及具有一个或多个处理器的控制系统。该一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令,以在第一组条件下控制所述加湿器模块。所述一个或多个处理器还被配置来执行所述机器可读指令,以响应于所述第一组条件来监测所述环境中的湿度的改变。该一个或多个处理器进一步被配置来执行这些机器可读指令,这些机器可读指令至少部分地基于对湿度的改变的监测,至少部分地引起将加湿器模块在环境内重新定位的警报。
该实施方式的其他方面包括:一个或多个传感器位于环境内。在这种情况下,对湿度的改变的监测包括从一个或多个传感器中的至少一个接收指示湿度的改变的信息。该实施方式的其他方面包括:该一个或多个处理器被配置来执行这些机器可读指令,用于从该一个或多个传感器中的至少一个传感器接收指示所述加湿器模块相对于所述一个或多个传感器或相对于用户的位置的位置信息。该实施方式的其他方面包括:该一个或多个处理器被配置来执行这些机器可读指令,以至少部分地基于该位置信息来确定将所述加湿器模块相对于所述一个或多个传感器或所述用户在所述环境内重新定位的新位置。该实施方式的其他方面包括:该一个或多个处理器被配置来执行该机器可读指令,以从被配置为检测该环境内的声音的一个或多个声音传感器接收声音信息;处理所述声音信息以确定所述加湿器模块在所述环境内的位置;以及至少部分地基于所述声音信息来确定将所述加湿器模块重新定位到的新位置。该实施方式的其他方面包括:声音信息包括指示用户在环境中的位置的信息。实施方式的其他方面包括:新位置是相对于所述用户的。
根据本公开的一个实施方式,一种系统被配置来优化个性化加湿水平。该系统包括加湿器模块,其被配置来输出湿气以改变装置环境中的湿度。该系统还包括存储机器可读指令的存储器和具有一个或多个处理器的控制系统。所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令,以从一个或多个传感器接收与所述环境内的用户相关联的第一组一个或多个生理参数。该一个或多个处理器进一步被配置来执行这些机器可读指令,以调节该加湿器模块的一个或多个操作条件以实现环境湿度的改变。所述一个或多个处理器还被配置来执行所述机器可读指令,以从所述一个或多个传感器接收与所述环境中的用户相关联的第二组一个或多个生理参数。所述一个或多个处理器还被配置来执行所述机器可读指令,以至少部分地基于第一组一个或多个生理参数和第二组一个或多个生理参数的比较来确定响应于所述湿度的改变对所述用户的影响。
该实施方式的其他方面包括:一个或多个生理参数是呼吸参数。该实施方式的其他方面包括:环境湿度的改变在预定范围内。该实施方式的其他方面包括系统,该系统包括被配置来从环境内的空气中去除微粒的空气净化器。在这种情况下,所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令,以至少部分地基于第一组一个或多个生理参数、第二组一个或多个生理参数、响应于湿度的改变对用户的影响、或其组合,至少部分地引起空气净化器的一个或多个操作条件的改变。
根据本公开的一个实施方式,一种加湿器装置被配置为与呼吸治疗系统相结合地操作,该呼吸治疗系统被配置为向用户提供用于呼吸治疗的气流,该呼吸治疗系统包括被配置来将湿气输出到该气流中的加湿器单元。该加湿器装置包括加湿器模块,其被配置来输出湿气以改变加湿器单元的环境中的湿度。加湿器装置还包括存储机器可读指令的存储器和具有一个或多个处理器的控制系统。该一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令,以从呼吸治疗系统接收关于所述加湿器单元的操作的信息。所述一个或多个处理器还被配置来执行所述机器可读指令,以从第一传感器接收关于所述呼吸治疗系统的环境的条件的一个或多个环境参数。该一个或多个处理器进一步被配置来执行这些机器可读指令,以便至少部分地基于关于该加湿器单元的操作的信息和该一个或多个环境参数来调节该加湿器单元或该加湿器装置的一个或多个操作参数。
该实施方式的其他方面包括一个或多个处理器,其被配置来执行机器可读指令以从第二传感器接收与装置的环境内的用户相关联的一个或多个生理参数。一个或多个操作参数的调节可以至少部分地基于一个或多个生理参数。该实施方式的其他方面包括与用户接口处的泄漏相关联的一个或多个生理参数,并且对一个或多个操作参数的调节是基于最小化基于泄漏的用户气道的干燥。该实施方式的其他方面包括:加湿器单元是无水加湿器单元。
根据本公开的一个实施方式,提供了一种被配置来提供个性化环境条件的系统。该系统包括被配置来修改系统环境的条件的环境修改模块。该系统还包括存储机器可读指令的存储器和具有一个或多个处理器的控制系统。一个或多个处理器被配置来执行机器可读指令,以从第一传感器接收关于环境的条件的一个或多个环境参数。所述一个或多个处理器还被配置来执行所述机器可读指令,以从第二传感器接收与所述环境内的用户相关联的一个或多个生理参数。所述一个或多个处理器还被配置来执行所述机器可读指令,以至少部分地基于所述一个或多个环境参数和所述一个或多个生理参数来确定与所述环境内的条件的期望改变相关联的动作。所述一个或多个处理器还被配置来至少部分地基于所述环境修改模块的操作来执行所述机器可读指令,以至少部分地引起与所述环境中的所述条件的改变相关联的动作的执行。
该实施方式的其他方面包括:该动作是向用户指示基于由一个或多个处理器输出的建议所引起的位置改变来移动环境修改模块。该实施方式的其他方面包括:一个或多个处理器被配置来执行机器可读指令,以处理一个或多个环境参数和一个或多个生理参数以确定环境修改模块相对于所述用户在所述环境内的位置。期望的位置改变可以至少部分地基于环境修改模块相对于用户的当前位置。该实施方式的其他方面包括一个或多个处理器,其被配置来执行机器可读指令,以接收指示用户的环境外部的条件的一个或多个气象参数,并基于一个或多个环境参数和一个或多个气象参数来确定环境修改模块的一个或多个最优条件。该动作可以是至少部分地基于环境修改模块的操作来改变操作输出。操作输出可以是加湿、除湿、加热、冷却和空气质量改进中的至少一种。该实施方式的其他方面包括与用户相关联的电子装置。一个或多个处理器可以被配置来执行机器可读指令,以从电子装置接收一个或多个其他生理参数。确定与环境内的条件的期望变化相关联的动作可以是基于一个或多个环境参数、生理参数、其他生理参数或其组合。
以上概述并不旨在表示本发明的每个实施例或每个方面。从本发明的详细描述和附图中,本发明的附加特征和优点是明显的。
附图说明
图1是根据本公开的一些实施方式的用于提供个性化加湿的系统的功能框图;
图2是根据本公开的一些实施方式的图1的系统的环境的透视图,具有该系统的用户和该用户的床伴;
图3示出了根据本公开的一些实施方式的睡眠时段的示例性时间线;
图4示出了根据本公开的一些实施方式的与图3的睡眠时段相关联的示例性睡眠图;
图5是根据本公开的一些实施方式的用于提供个性化加湿水平的方法的过程流程图;
图6是根据本公开的一些实施方式的用于提供智能加湿的方法的过程流程图;
图7是根据本公开的一些实施方式的用于优化个性化加湿水平的方法的过程流程图;以及
图8是根据本公开的一些实施方式的用于结合呼吸治疗系统提供个性化加湿的方法的过程流程图。
虽然本公开容许各种修改和替代形式,但其特定实施方式和实施例已通过附图中的示例示出并将在此详细描述。然而,应当理解,这并不旨在将本公开限制为所公开的特定形式,而是相反,本公开将覆盖落入由所附权利要求限定的本公开的精神和范围内的所有修改、等同物和替换物。
具体实施方式
为了简化讨论,在适当时,单数形式将用于本文公开的所有部件,但是单数的使用不将讨论限制为每个部件中的仅一个。
本公开的方法、系统和装置提供了基于用户(或多个用户)的个人需求的个性化加湿。例如,对于一般人群,干燥空气(相对湿度(RH)小于40%)可引起在不同水平触发的问题。一个人在30%RH下可能未遭受不良作用(例如,可能仅具有干燥皮肤),而另一个人可能由于鼻道干燥和气道炎症恶化而具有经历呼吸恶化(特别是如果与低温组合)的增加的可能性。因此,本方法、系统和装置的个性化加湿可以减轻或防止呼吸恶化。个性化加湿可包括例如使加湿水平适应于最优地对抗不适症状或呼吸问题,例如与过敏、哮喘、慢性阻塞性肺病(COPD)、睡眠障碍性呼吸(SDB)等相关的呼吸问题。本公开的方法、系统和装置可提供对湿度的自动化的个性化控制,其中最终目标是更好的呼吸。例如,更好的呼吸可以与改善的舒适度和降低的频率或疾病或病症的严重程度相关联。
本公开的方法、系统和装置可以测量用户的生理参数并控制用户环境的湿度。在一个或多个实施方式中,可以使用房间或区域或建筑物管理传感器和/或系统来检测生理参数和/或由用户例如通过电子装置来输入生理参数。
在一个或多个实施方式中,这些方法、系统和装置可以基于与用户的呼吸质量相关的生理和/或环境参数来学习湿度的改变。所述生理参数可以基于可听声音、由于呼吸而检测到的运动等。在一个或多个实施方式中,呼吸质量可以基于呼吸速率、呼吸深度;单独或与基于年龄、性别、位置(涉及空气质量、温度、天气、气候等)或个性化目标“良好”呼吸曲线和参数的人口规范值进行比较。生理参数还可以是心率、体温、体重指数(BMI)、活动水平、水合水平、医学条件、先前存在的条件、正在进行的治疗等。
在一个或多个实施方式中,呼吸质量可以通过检测吸气、暂停和呼气,并且估计呼吸速率和包括呼吸深度的其他度量(例如,以检测浅呼吸、喘气呼吸或正常呼吸)来确定。这可以通过多个接触或非接触传感器来实现,如下所述。可以检测其他标记,例如咳嗽、喘息、吹哨、睡眠时打鼾等。
在一个或多个实施方式中,可以向用户提供个性化加湿以调节该用户的环境中的湿度,例如通过调节加湿器模块的操作来实现该用户的所希望的生理状态。例如,用户可能具有影响用户呼吸的寒冷或其他条件。期望的生理状态可以涉及例如用户呼吸的舒适水平。环境中的湿度可以通过加湿器模块的动作来控制,以实现期望的湿度水平,该湿度水平例如改善了用户的呼吸,减少了用户的咳嗽,或改善了一些其他呼吸相关条件。本公开的各方面允许该过程自动化,使得用户不需要知道什么湿度水平将改善生理状态。相反,该过程可以独立地检测与生理状态相关的用户条件,然后控制环境中的湿度以改善生理状态。
通过本公开的方法可以改善其他生理状态。例如,在一个或多个实施方式中,用户的生理状态可以是期望的睡眠状态(例如,觉醒或睡眠)或期望的睡眠阶段(例如,N1、N2、REM等),这两者将在下面进一步讨论。可以控制环境内的湿度,例如空气中的环境湿度,和/或由呼吸治疗系统的加湿器产生的湿度,以在一个或多个睡眠时段中实现期望的睡眠状态和/或睡眠阶段。可以检测与检测用户的睡眠状态和/或睡眠阶段相关联的用户的生理参数。本公开的实施方式然后可以调节例如呼吸治疗装置的加湿器模块和/或加湿器的一个或多个操作条件以实现环境湿度的改变,这进而实现了所希望的睡眠状态(例如,睡眠)和/或所希望的睡眠阶段(例如,REM或N3)或在睡眠时段的一部分或整个睡眠时段中所希望的睡眠阶段模式。对睡眠状态和/或睡眠阶段的影响可以依赖于具有特定生理状态的用户,例如具有感冒的用户,或者独立于具有特定生理状态的用户,例如正常的健康用户,简单地获得更好的夜间休息。
在一个或多个实施方式中,这些方法、系统和装置可以包括基于加湿器模块或加湿器在环境中的位置做出建议,以及适配湿度目标范围。例如,可以有正确的目标湿度水平,但可能没有加湿器模块或加湿器装置在诸如房间的环境中的正确目标位置。加湿器模块或加湿器装置的位置可基于例如用于检测由用户或用户呼吸产生的与湿度的改变相关的可听声音的相同声音检测来感测。
参照图1,示出了根据本公开的一些实施方式的提供个性化加湿水平的系统100。系统100包括加湿器模块102、控制系统110、存储器装置114和电子接口119。系统100还包括一个或多个传感器130。系统100位于环境108中。环境108内是一个或多个用户109。
加湿器模块102可以是房间或特定区域的加湿器模块,例如使用过滤芯和风扇的蒸发器、使用转盘的叶轮加湿器、加热水以产生蒸汽的蒸汽蒸发器、使用振动以产生蒸汽的超声加湿器,或集成到家庭或商业加热、通风和/或空调单元(HVAC单元)中的中央加湿器。
在一个或多个实施方式中,加湿器模块102可以被包括在系统100内的呼吸治疗系统120(例如,持续气道正压通气(CPAP)装置)中。可替代地或另外地,加湿器模块102可以与呼吸治疗系统120分离。可替代地,加湿器模块102可以在加热、通风和/或空调系统、局部加湿器或影响湿度的单独装置内。因此,加湿器模块102可以是独立的或在独立装置内。该独立装置(也称为加湿器装置)还可以包括控制系统110、存储器装置114、一个或多个传感器130(例如,第一传感器和/或第二传感器,如下所述)以及电子装置和/或用户装置116(如下所述)中的一个或多个。这样的独立装置可以被配置为与由用户109使用的呼吸治疗系统120结合操作,特别是如果呼吸治疗系统120确实具有加湿能力。
在较高湿度(例如,超过60%RH)的情况下,可以采用除湿器功能来降低环境108(例如房间)中可能潜在地恶化呼吸条件(如果不管理的话)的霉菌积聚、尘螨等的可能性。在一个或多个实施方式中,加湿器模块102还可以包括执行除湿的单元(未示出)。这种除湿单元可以包括冷却金属板并从空气中捕获冷凝湿气的风扇;干燥剂,该干燥剂使用车轮上的干燥剂从空气中吸收水,然后该干燥剂变暖以驱除待收集的湿气;和/或集成到家用或商用加热和通风系统中的中央除湿器。
虽然在全文中公开为加湿器模块102,但是在一个或多个实施方式中,加湿器模块102可以是任何类型的环境修改装置或装置内的模块。例如,加湿器模块102可以替代地是加湿器;除湿器;加热器,具有或不具有加湿器;空调单元,具有或不具有加湿器;空气净化器;因此,加湿器模块102可以替代地是能够修改环境的环境参数的任何单元。此外,关于湿度的改变或控制的任何讨论可以替代地是环境修改装置的操作条件的改变。操作条件的改变可以基于加湿、除湿、加热、冷却、空气质量修改等中的至少一个的输出的改变。
环境108可以是任何封闭的或部分封闭的区域,例如房间(例如,房屋中的房间、办公室中的房间、旅馆中的房间等)、建筑物、车辆(例如,汽车、卡车、火车车厢、飞机舱等)等。例如,环境108可以是整个房屋、公寓等,或特定房间(例如,在HVAC覆盖许多区域的情况下)。
环境108被外部区域118包围。外部区域通常被认为不具有受加湿器模块102控制或影响的湿度。因此,例如,外部区域118可以在房间外面或房屋外面。
控制系统110包括一个或多个处理器112(以下称为处理器112)。控制系统110通常用于控制系统100的各种部件和/或分析由系统100的部件获得和/或产生的数据。处理器112可以是通用或专用处理器或微处理器。虽然在图1中示出了一个处理器112,但是控制系统110可以包括任何合适数量的处理器(例如,一个处理器、两个处理器、五个处理器、十个处理器等),这些处理器可以在单个壳体中,或者彼此远离地定位。控制系统110可以联接到和/或定位在例如用户装置116的壳体内,和/或一个或多个传感器130的壳体内。控制系统110可以是集中式的(在一个这样的壳体内)或分散式的(在物理上不同的两个或多个这样的壳体内)。在包括包含控制系统110的两个或更多壳体的这种实施方式中,这种壳体可以彼此靠近地和/或远离地定位。
控制系统110通常控制系统100的各种部件和/或分析由系统100的部件获得和/或产生的数据。控制系统110执行存储在存储器装置114或不同的存储器装置中的机器可读指令。控制系统110可以实现系统100的一个或多个发动机。发动机是被配置为执行特定功能的硬件和软件的组合。控制系统110的一个或多个处理器可以是通用或专用处理器和/或微处理器。
虽然控制系统110在图1中被描述和描绘为系统100的单独且不同的部件,但是在一些实施方式中,控制系统110被集成在加湿器模块102中和/或直接联接到加湿器模块102上。例如,控制系统110可以联接到和/或定位在加湿器模块102的壳体或其任何组合内。
存储器装置114存储可由控制系统110的处理器112执行的机器可读指令。存储器装置114可为任何合适的计算机可读存储装置或介质,例如,随机或串行存取存储器装置、硬盘驱动器、固态驱动器、闪存装置等。虽然系统100展示为包括单个存储器装置114,但预期系统100可包括任何合适数目的存储器装置(例如,一个存储器装置、两个存储器装置、五个存储器装置、十个存储器装置等)。存储器装置114可以是任何合适的计算机可读存储装置或介质,例如随机或串行存取存储器装置、硬盘驱动器、固态驱动器、闪存装置等。存储器装置114可以联接到加湿器模块102的壳体和/或定位在加湿器模块102的壳体内和/或定位在任何一个或多个传感器130的壳体内。类似于控制系统110、存储器装置114可以是集中式的(在一个这样的壳体内)或分散式的(在物理上不同的两个或多个这样的壳体内)。
在一些实施方式中,存储器装置114(图1)存储与用户相关联的用户简档。用户简档可包括例如与用户相关联的人口统计信息、与用户相关联的生物统计信息、与用户相关联的医疗信息、自报告用户反馈、与用户相关联的睡眠参数(例如,从一个或多个较早睡眠时段记录的睡眠相关参数)或其任何组合。人口统计信息可以包括例如指示用户年龄、用户性别、用户种族、家族病史、用户就业条件、用户教育条件、用户社会经济条件或其任何组合的信息。医疗信息可包括例如指示与用户相关联的一个或多个医疗条件、用户的药物使用或两者的信息。医疗信息数据还可以包括多睡眠潜伏期测试(MSLT)测试结果或分数和/或匹兹堡睡眠质量指数(PSQI)分数或值。自报告用户反馈可包括指示自报告主观睡眠评分(例如,差、平均、优秀)、用户自报告主观压力水平、用户自报告主观疲劳水平、用户自我报告主观健康状态、用户最近经历的生活事件或其任何组合的信息。
电子接口119被配置为从一个或多个传感器130接收数据(例如,生理和/或音频数据),使得数据可以被存储在存储器装置114中和/或由控制系统110的处理器112分析。电子接口119可以使用有线连接或无线连接(例如,使用RF通信协议、WiFi通信协议、蓝牙通信协议、IR通信协议,通过蜂窝网络、通过任何其他光通信协议等)与一个或多个传感器130通信。电子接口119可包括天线、接收器(例如,RF接收器)、发射器(例如,RF发射器)、收发器或其任何组合。电子接口119还可以包括与本文所述的处理器112和存储器装置114相同或类似的一个或多个处理器和/或一个或多个存储器装置。在一些实施方式中,电子接口119被联接到或集成在用户装置116和/或加湿器模块102中。在其他实施方式中,电子接口119联接到控制系统110和/或存储器设备114或与控制系统110和/或存储器设备114集成(例如,在壳体中)。
如上所述,在一些实施方式中,系统100可选地包括呼吸系统120(也称为呼吸治疗系统)。呼吸系统120可以包括装置122(也称为呼吸压力治疗装置)、用户接口124、导管126(也称为管或空气回路)、显示装置128、加湿罐和/或加湿器129,或其任何组合。在一些实施方式中,控制系统110、存储器装置114、显示装置128、一个或多个传感器130,以及加湿器129是呼吸装置122的一部分。
呼吸压力治疗是以受控目标压力将空气供应到气道入口的应用,所述受控目标压力在患者的整个呼吸循环中相对于大气名义上是正的(与诸如罐式呼吸机或胸甲的负压治疗相反)。呼吸系统120通常用于治疗患有一种或多种睡眠相关呼吸障碍(例如,阻塞性睡眠呼吸暂停、中枢性睡眠呼吸暂停或混合性睡眠呼吸暂停),其他呼吸障碍(例如COPD)或导致呼吸功能不全的其他障碍的个体,所述呼吸功能不全可在睡眠或觉醒期间显现。
呼吸装置122通常用于产生输送到用户的加压空气(例如,使用驱动一个或多个压缩机的一个或多个马达)。在一些实施方式中,呼吸装置122产生连续恒定的空气压力,该空气压力被输送至用户。在其他实施方式中,呼吸装置122产生两个或更多个预定压力(例如,第一预定空气压力和第二预定空气压力)。在其他实施方式中,呼吸装置122被配置为在预定范围内产生多种不同的空气压力。例如,呼吸装置122可以输送至少大约6cmH2O、至少大约10cmH2OO、至少大约20cmH2O、大约6cmH2O和大约10cmH2O之间、大约7cmH2O和大约12cmH2O之间等。呼吸装置122还可以以预定的流速,例如在约-20L/min和约150L/min之间,输送加压空气,同时保持正压(相对于环境压力)。在一些实施方式中,控制系统110、存储器装置114、电子接口119或其任何组合可以被联接到呼吸装置122的壳体上和/或定位在呼吸装置122的壳体内。
用户接口124接合用户109面部的一部分,并将加压空气从呼吸装置122输送到用户109的气道,以帮助防止气道在睡眠期间变窄和/或塌陷。这还可以增加用户109在睡眠期间的氧气摄入。根据要施加的治疗,用户接口124可以例如与用户109面部的区域或部分形成密封,以便于在与环境压力有足够变化的压力下,例如在相对于环境压力约10cmH2O的正压力下输送气体以实现治疗。对于其他形式的治疗,诸如氧气输送,用户接口可以不包括足以有利于将约10cmH2O的正压下的气体供应输送至气道的密封。
如图2所示,在一些实施方式中,用户接口124是或包括覆盖用户的鼻部和嘴的面膜。或者,用户接口124是或包括向用户鼻子提供空气的鼻罩或将空气直接输送到用户鼻孔的鼻枕罩。用户接口124可以包括带组件,该带组件具有用于将用户接口124定位和/或稳定在用户的期望位置(例如,面部)上的用户接口124的一部分上的多个条带(例如,包括钩环紧固件),以及有助于在用户接口124与用户之间提供气密密封的适形衬垫(例如,硅酮、塑料、泡沫等)。用户接口124还可以包括一个或多个通气口,用于允许用户210呼出的二氧化碳和其他气体逸出。在其他实施方式中,用户接口124包括吸嘴(例如,模制为符合用户牙齿的夜用防护吸嘴、下颌复位装置等)。
导管126允许空气在呼吸系统120的两个部件之间流动,例如呼吸装置122和用户接口124。在一些实施方式中,可具有用于吸气和呼气的导管126的独立分支。在其他实施方式中,单个分支导管用于吸气和呼气。
呼吸装置122、用户接口124、导管126、显示装置128,以及加湿罐和/或加湿器129中的一个或多个可以包含一个或多个传感器(例如,压力传感器、流速传感器,或更一般地在此描述的任何其他传感器130)。这些一个或多个传感器可用于例如测量由呼吸装置122供应的加压空气的空气压力和/或流速。
显示装置128通常用于显示包括静止图像、视频图像或两者的图像和/或关于呼吸装置122的信息。例如,显示装置128可以提供关于呼吸装置122的状态的信息(例如,呼吸装置122是否开/关、由呼吸装置122输送的空气的压力、由呼吸装置122输送的空气的温度等)和/或其他信息(例如,睡眠得分或治疗得分(也称为myAirTM得分)、当前日期/时间、用户210的个人信息等)。在一些实施方式中,显示装置128充当包括图形用户接口(GUI)的人机接口(HMI),该图形用户接口被配置为将图像显示为输入接口。显示装置128可以是LED显示器、OLED显示器、LCD显示器等。输入接口可以是例如触摸屏或触敏基板、鼠标、键盘或被配置为感测由与呼吸装置122交互的人类用户做出的输入的任何传感器系统。
加湿罐和/或加湿器129联接到或集成在呼吸装置122中,并包括可用于加湿从呼吸装置122输送的加压空气的储水器。呼吸装置122可以包括加热器以加热加湿罐129中的水以加湿提供给用户的加压空气。另外,在一些实施方式中,导管126还可以包括加热元件(例如,联接至和/或嵌入在导管126中),该加热元件加热输送至用户的加压空气。在其他实施方式中,呼吸装置122或导管126可以包括无水加湿器129(例如,没有水箱的加湿器)。无水加湿器129可结合与位于系统100中别处的其他传感器接口的传感器。
呼吸系统120可用作例如呼吸机或气道正压通气(PAP)系统,例如持续气道正压通气(CPAP)系统、自动气道正压通气系统(APAP)、双水平或可变气道正压通气系统(BPAP或VPAP)或其任意组合。CPAP系统将预定气压(例如,由睡眠医师确定的)输送给用户。APAP系统至少部分地基于例如与用户相关联的呼吸数据自动地改变输送给用户的气压。BPAP或VPAP系统被配置为递送第一预定压力(例如,吸气气道正压或IPAP)和低于第一预定压力的第二预定压力(例如,呼气气道正压或EPAP)。
参照图2,示出了根据一些实施方式的系统100(图1)的一部分。呼吸系统120的用户210(例如,图1的用户109中的一个)和床伴220(例如,图1的用户109中的一个)位于床230中并躺在床垫232上。用户接口124(例如,完整的面膜)可以由用户210在睡眠期间佩戴。用户接口124经由导管126流体地联接和/或连接到呼吸装置122。呼吸装置122又通过导管126和用户接口124将加压空气输送到用户210,以增加用户210的喉咙中的空气压力,从而有助于防止气道在睡眠期间闭合和/或变窄。呼吸装置122可定位在如图2所示直接邻近床230的床头柜240上,或更一般地,定位在通常邻近床230和/或用户210的任何表面或结构上。
返回参考图1,如下面更详细地讨论的,传感器130可以包括第一传感器130a和第二传感器130b。第一传感器130a可以是能够检测关于环境108的条件的环境参数的传感器130中的任何一个或多个。环境参数可以是基于音频的、基于光的、基于触摸的、基于运动的等。在一个或多个实施方式中,第一传感器130a可以是温度和/或湿度传感器。湿度传感器可以包括电容传感器(湿度相关的冷凝器)、电阻传感器(测量导电聚合物/处理过的基板中的电改变)和热导率传感器(干燥空气和潮湿空气的热导率之间的差)。在一个或多个实施方式中,第一传感器130a可以是与系统100一起提供的,内置到环境108(例如,智能建筑物的墙壁/天花板)中的,或集成到环境108中的另一电子装置(诸如智能扬声器或具有麦克风的电视)中以检测用户109和加湿器模块102的位置的独立传感器。
第二传感器130b可以是能够检测用户109的一个或多个生理参数的任何一个或多个传感器130。例如,第二传感器130b可以是声学传感器、电阻传感器。电容传感器、压电传感器、MEMS加速计传感器、光学传感器、压力传感器、温度传感器、带电薄膜传感器或其他类型的传感器。生理参数可以是例如心率、体温、活动水平、水合水平、由用户产生的一个或多个声音,或其组合,或任何其他生理参数。
在一个或多个实施方式中,第二传感器130b可以包括并提供由用户109输入的对应于一个或多个生理参数的信息。例如,用户109可以向第二传感器130b输入关于其舒适度的信息,例如关于呼吸的舒适度,包括与呼吸相关的主观信息。输入到第二传感器130b的自报告信息还可以包括关于医学条件严重性/进展的数据。
第二传感器130b也可以是与系统100一起提供的独立传感器,内置到环境108中(例如,智能建筑物的墙壁/天花板)或集成到环境108中的另一电子装置中。因此,第二传感器130b可以是无源声传感器、有源声传感器、无源射频传感器、有源射频传感器、无源红外传感器、有源红外传感器、光学传感器或视频传感器中的一个或多个。例如,第二传感器130b可以是一个或多个监听呼吸声的无源音频传感器、一个或多个处理来自物体的反射音频和/或超声信号的有源声传感器、一个或多个处理电磁信号(例如Wi-Fi、蜂窝、卫星、数字TV或其它信号)中的反射的无源射频传感器、一个或多个有源射频传感器,例如(例如,RFRADAR,如CW、脉冲CW、FSKCW、PSKCW、FMCW、UWB、RF成像等,使用飞行时间、相位变化、多普勒频移等)、一个或多个处理回波的无源红外和/或有源红外、一个或多个诸如视频光电体积描记(PPG)的光学传感器。有源和/或无源声传感器可以是例如智能电话、平板电脑、智能扬声器、车载立体声系统、收音机、电视等。第二传感器130b也可以是,可替换地,是一个或多个接触传感器,其可以执行上述或可替换的感测功能/形式。
在一个或多个实施方式中,第一传感器130a、第二传感器130b,或两者可以是分开的或集成到可穿戴装置中,例如手表、戒指、耳环、耳机、手镯、项链、贴片、衣服、床垫、汽车座椅,或其组合,如以下进一步讨论的。
更详细地,系统100的一个或多个传感器130(例如,第一传感器130a和第二传感器130b)可以包括压力传感器132、流速传感器134、温度传感器136、运动传感器138、麦克风140、扬声器142、射频(RF)接收器146、RF发射器148、相机150、红外(IR)传感器152、光电容积图(PPG)传感器154、心电图(ECG)传感器156、脑电图(EEG)传感器158、电容传感器160、力传感器162、应变计传感器164、肌电图(EMG)传感器166、氧传感器168、分析物传感器174、湿度传感器176、光检测和测距(激光雷达)传感器178,或其任何组合。通常,一个或多个传感器130中的每一个被配置来输出被接收并存储在存储器装置114或一个或多个其他存储器装置中的传感器数据。传感器130还可以包括眼电图(EOG)传感器、外围氧饱和度(SpO2)传感器、皮肤电反应(GSR)传感器、二氧化碳(CO2)传感器或其任意组合。
尽管一个或多个传感器130被示出和描述为包括压力传感器132、流速传感器134、温度传感器136、运动传感器138、麦克风140、扬声器142、RF接收器146、RF发射器148、相机150、IR传感器152、PPG传感器154、ECG传感器156、EEG传感器158、电容传感器160、力传感器162、应变计传感器164、EMG传感器166、氧传感器168、分析物传感器174、湿度传感器176和激光雷达传感器178中的每一个,更一般地,一个或多个传感器130可以包括在此描述和/或示出的任何组合和任何数量的每个传感器,包括被省略的一个或多个传感器。
一个或多个传感器130可用于产生例如生理数据、音频数据或两者。控制系统110可以使用由一个或多个传感器130生成的生理数据来确定在睡眠时段期间与用户相关联的睡眠-觉醒信号和一个或多个睡眠相关参数。睡眠-觉醒信号可以指示一个或多个睡眠阶段,包括睡眠、觉醒、放松的觉醒、微觉醒,或不同的睡眠阶段,例如快速眼动(REM)阶段、第一非REM阶段(通常称为“N1”)、第二非REM阶段(通常称为“N2”)、第三非REM阶段(通常称为“N3”),或其任何组合。
睡眠-觉醒信号还可被标上时间戳以指示用户入床的时间、用户离开床的时间、用户试图入睡的时间等。睡眠-觉醒信号可在睡眠时段期间以预定采样速率(例如,每秒一个样本、每30秒一个样本、每分钟一个样本)测量传感器130中的一个或多个。可以在睡眠时段期间至少部分地基于睡眠-觉醒信号为用户确定的一个或多个睡眠相关参数的示例包括床上总时间、总睡眠时间、总觉醒时间、睡眠开始等待时间、睡眠开始后觉醒参数、睡眠效率、分段指数、入睡时间量、呼吸速率的一致性、入睡时间、觉醒时间、睡眠干扰速率、移动次数,或其任何组合。
由一个或多个传感器130生成的生理数据和/或音频数据还可以用于确定在睡眠时段期间与用户相关联的呼吸信号。呼吸信号通常表示用户在睡眠期间的呼吸。呼吸信号可以指示例如呼吸速率、呼吸速率可变性、吸气幅度、呼气幅度、吸气-呼气幅度比、吸气-呼气持续时间比、每小时的事件数量、事件模式、呼吸装置122的压力设定,或其任何组合。事件可以包括打鼾、呼吸暂停、中枢性呼吸暂停、阻塞性呼吸暂停、混合性呼吸暂停、呼吸不足、面罩泄漏(例如,来自用户接口124)、不宁腿、睡眠障碍、窒息、心率增加、心率改变、呼吸困难、哮喘发作、癫痫发作、癫性发作、发烧、咳嗽、打喷嚏、打鼾、气喘、诸如普通感冒或流感的疾病的存在、压力水平升高等。
压力传感器132输出可以存储在存储器装置114中和/或由控制系统110的处理器112分析的压力数据。在一些实施方式中,压力传感器132是产生指示呼吸系统120的用户的呼吸(例如,吸气和/或呼气)和/或环境压力(例如,环境108的压力)的传感器数据的空气压力传感器(例如,大气压力传感器)。在这样的实施方式中,压力传感器132可以联接到或集成在呼吸装置122中。压力传感器132可以是,例如,电容传感器、电磁传感器、电感传感器、电阻传感器、压电传感器、应变片传感器、光学传感器、电位传感器任意组合。在一个示例中,压力传感器132可用于确定用户的血压。
流速传感器134输出可以存储在存储器装置114中和/或由控制系统110的处理器112分析的流速数据。在一些实施方式中,流速传感器134用于确定来自呼吸装置122的空气流速、通过导管126的空气流速、通过用户接口124的空气流速,或其任何组合。在这种实施方式中,流速传感器134可以联接到或集成在呼吸装置122、用户接口124或导管126中。流速传感器134可以是质量流速传感器,例如旋转流量计(例如霍尔效应流量计)、涡轮流量计、孔口流量计、超声流量计、热线传感器、涡流传感器、膜传感器或其任何组合。
温度传感器136输出可以存储在存储器装置114中和/或由控制系统110的处理器112分析的温度数据。在一些实施方式中,温度传感器136生成指示用户109的核心体温、用户109的皮肤温度、从呼吸装置122和/或通过导管126流动的空气的温度、用户接口124中的温度、环境温度或其任何组合的温度数据。温度传感器136可以是例如热电偶传感器、热敏电阻传感器、硅带隙温度传感器或基于半导体的传感器、电阻温度检测器或其任何组合。
运动传感器138输出可以存储在存储器装置114中和/或由控制系统110的处理器112分析的运动数据。运动传感器138可用于检测睡眠期间用户109的运动,和/或检测呼吸系统120的任何部件的运动,例如呼吸装置122、用户接口124或导管126。运动传感器138可以包括一个或多个惯性传感器,例如加速计、陀螺仪和磁力计。运动传感器138可用于检测与动脉脉搏相关联的运动或加速度,诸如在用户109的面部中或面部周围并且接近用户接口124的脉搏,并且被配置为检测脉搏形状、速度、幅度或音量的特征。
麦克风140输出可以存储在存储器装置114中和/或由控制系统110的处理器112分析的声音数据。由麦克风140产生的音频数据可再现为睡眠时段期间的一个或多个声音(例如,来自用户109的声音)以确定(例如,使用控制系统110)一个或多个睡眠相关参数,如本文中进一步详细描述。来自麦克风140的音频数据还可用于识别(例如,使用控制系统110)用户在睡眠时段期间经历的事件,如本文中进一步详细描述。麦克风140可以联接到或集成在呼吸装置122、用户接口124、导管126或用户装置116中。
扬声器142输出系统100的用户109可听见的声波。扬声器142可用作例如闹钟或向用户109播放警报或消息(例如,响应于事件)。在一些实施方式中,扬声器142可以用于将由麦克风140生成的音频数据传送给用户109。扬声器142可以联接到或集成在呼吸装置122、用户接口124、导管126或用户装置116中。
麦克风140和扬声器142可以用作单独装置。在一些实施方式中,麦克风140和扬声器142可以被组合到声学传感器141中,如在例如WO 2018/050913中所描述的,在此通过引用将其整体并入本文。在这种实施方式中,扬声器142以预定间隔产生或发射声波,并且麦克风140检测来自扬声器142的发射声波的反射。由扬声器142产生或发射的声波具有人耳听不到的频率(例如,低于20Hz或高于约18kHz),以便不干扰用户109(或图2中的床伴220)的睡眠。至少部分地基于来自麦克风140和/或扬声器142的数据,控制系统110可以确定用户109的位置和/或在此描述的睡眠相关参数中的一个或多个。在一些实施方式中,扬声器142是骨传导扬声器。在一些实施方式中,一个或多个传感器130包括(i)第一麦克风,其与麦克风140相同或相似,并且被集成到声学传感器141中;以及(ii)第二麦克风,其与麦克风140相同或相似,但是与被集成到声学传感器141中的第一麦克风分离且不同。
RF发射器148产生和/或发射具有预定频率和/或预定幅度(例如,在高频带内、在低频带内、长波信号、短波信号等)的无线电波。RF接收器146检测从RF发射器148发射的无线电波的反射,并且该数据可以由控制系统110分析以确定用户109的位置和/或这里描述的一个或多个睡眠相关参数。RF接收器(RF接收器146和RF发射器148或另一RF对)也可用于控制系统110、呼吸装置122、一个或多个传感器130、用户装置116或其任意组合之间的无线通信。虽然RF接收器146和RF发射器148在图1中被示为分离且不同的元件,但是在一些实施方式中,RF接收器146和RF发射器148被组合为RF传感器147的一部分。在一些这样的实施方式中,RF传感器147包括控制电路。RF通信的特定格式可以是WiFi、蓝牙等。
在一些实施方式中,RF传感器147是网状系统的一部分。网状系统的一个示例是WiFi网状系统,其可以包括网状节点,网状路由器和网状网关,其中的每一个可以是移动的/可移动的或固定的。在这样的实施方式中,WiFi网状系统包括WiFi路由器和/或WiFi控制器以及一个或多个卫星(例如,接入点),每个卫星包括与RF传感器147相同或相似的RF传感器。WiFi路由器和卫星使用WiFi信号连续地彼此通信。WiFi网状系统可以用于至少部分地基于路由器和卫星之间的WiFi信号中的改变(例如,接收信号强度中的差异)来生成运动数据,所述改变是由于移动的物体或人部分地阻挡了信号而引起的。运动数据可以指示运动、呼吸、心率、步态、跌倒、行为等,或其任何组合。
相机150输出可再现为可存储在存储器装置114中的一个或多个图像(例如,静止图像、视频图像、热图像或其组合)的图像数据。来自相机150的图像数据可由控制系统110用于确定本文所述的睡眠相关参数中的一个或多个。例如,来自相机150的图像数据可用于识别用户的位置,确定用户109入床230(图2)的时间,以及确定用户109离开床230的时间。相机150还可用于跟踪眼睛移动、瞳孔扩大(如果用户109的一只或两只眼睛睁开)、眨眼率或REM睡眠期间的任何改变。摄像机150还可用于跟踪用户109的位置,这可影响患有体位性阻塞性睡眠呼吸暂停的用户109的呼吸暂停事件的持续时间和/或严重性。
IR传感器152输出可再现为可存储在存储器装置114中的一个或多个红外图像(例如,静止图像、视频图像或两者)的红外图像数据。来自IR传感器152的红外数据可用于确定睡眠时段期间的一个或多个睡眠相关参数,包括用户109的温度和/或用户109的移动。当测量用户109的存在、位置和/或移动时,IR传感器152也可以与相机150结合使用。例如,IR传感器152可以检测波长在约700nm和约1mm之间的红外光,而相机150可以检测波长在约380nm和约740nm之间的可见光。
PPG传感器154输出与用户109相关联的生理数据,该生理数据可用于确定一个或多个睡眠相关参数,例如心率、心率模式、心率变异性、心动周期、呼吸率、吸气幅度、呼气幅度、吸气-呼气比、估计血压参数或其任意组合。PPG传感器154可以由用户109佩戴,嵌入在由用户109佩戴的衣服和/或织物中,嵌入在和/或联接到用户接口124和/或其相关联的头套(例如,带等)等。
ECG传感器156输出与用户109的心脏的电活动相关联的生理数据。在一些实施方式中,ECG传感器156包括在睡眠时段期间位于用户109的一部分之上或周围的一个或多个电极。来自ECG传感器156的生理数据可用于例如确定本文所述的睡眠相关参数中的一个或多个。
EEG传感器158输出与用户109的大脑的电活动相关联的生理数据。在一些实施方式中,EEG传感器158包括一个或多个电极,其在睡眠期间定位在用户109的头皮上或周围。来自EEG传感器158的生理数据可用于例如在睡眠期间的任何给定时间确定用户109的睡眠阶段。在一些实施方式中,EEG传感器158可以集成在用户接口124和/或相关联的头套(例如,带等)中。
电容性传感器160、力传感器162和应变计传感器164输出可存储在存储器装置114中且由控制系统110使用以确定本文所述的睡眠相关参数中的一个或多个的数据。EMG传感器166输出与一个或多个肌肉产生的电活动相关的生理数据。氧气传感器168输出指示气体的氧气浓度的氧气数据(例如,在导管126中或在用户接口124处)。氧气传感器168可以是例如超声波氧气传感器、电氧气传感器、化学氧气传感器、光学氧气传感器或其任意组合。在一些实施方式中,一个或多个传感器130还包括皮肤电反应(GSR)传感器、血流传感器、呼吸传感器、脉搏传感器、血压计传感器、血氧传感器或其任意组合。
分析物传感器174可用于检测用户109呼气中分析物的存在。分析物传感器174输出的数据可以存储在存储器装置114中,并由控制系统110使用,以确定用户109呼吸中任何分析物的身份和浓度。在一些实施方式中,分析物传感器174位于用户109的嘴附近,以检测从用户109的嘴呼出的呼吸中的分析物。例如,当用户接口124是覆盖用户109的鼻和嘴的面膜时,分析物传感器174可以位于面膜内以监测用户109的嘴呼吸。在其他实施方式中,例如当用户接口124是鼻罩或鼻枕罩时,分析物传感器174可以定位在用户109的鼻附近以检测通过用户109的鼻子呼出的呼吸中的分析物。在其他实施方式中,当用户接口124是鼻罩或鼻枕罩时,分析物传感器174可以位于用户109的嘴附近。在该实施方式中,分析物传感器174可用于检测是否有任何空气无意地从用户109的嘴泄漏。在一些实施方式中,分析物传感器174是挥发性有机化合物(VOC)传感器,其可用于检测碳基化学品或化合物,例如二氧化碳。在一些实施方式中,分析物传感器174还可用于检测用户109是通过他们的鼻还是嘴呼吸。例如,如果由位于用户109的嘴附近或面罩内(在用户接口124是面罩的实施方式中)的分析物传感器174输出的数据检测到分析物的存在,则控制系统110可以使用该数据作为用户109正通过他们的嘴呼吸的指示。
湿度传感器176输出可以存储在存储器装置114中并由控制系统110使用的数据。湿度传感器176可用于检测围绕用户109的各个区域中的湿度(例如,在导管126或用户接口124内部,靠近用户109的面部,靠近导管126和用户接口124之间的连接,靠近导管126和呼吸装置122之间的连接等)。因此,在一些实施方式中,湿度传感器176可以被联接到或集成到用户接口124中或导管126中以监测来自呼吸装置122的加压空气的湿度。在其他实施方式中,湿度传感器176被放置在需要监测湿度水平的任何区域附近。湿度传感器176还可以用于监测用户109周围的周围环境的湿度,例如用户109的卧室内部的空气。湿度传感器176还可以用于跟踪用户109对环境改变的生物测量响应。
一个或多个激光雷达传感器178可用于深度感测。这种类型的光学传感器(例如,激光传感器)可用于检测对象并构建周围环境(例如,生活空间)的三维(3D)图。激光雷达通常可以利用脉冲激光来进行飞行时间测量。激光雷达也被称为3D激光扫描。在使用这种传感器的示例中,具有激光雷达传感器178的固定或移动装置(诸如智能电话)可以测量和映射从传感器延伸5米或更远的区域。例如,激光雷达数据可以与由电磁雷达传感器估计的点云数据融合。激光雷达传感器178还可以使用人工智能(AI)通过检测和分类可能引起雷达系统的问题的空间中的特征来自动地地理围栏雷达系统,例如玻璃窗(其可以是对雷达高度反射的)。例如,激光雷达还可以用于提供人的身高的估计,以及当人坐下或跌倒时身高的改变。激光雷达可用于形成环境的3D网状表示。在进一步的用途中,对于无线电波穿过的固体表面(例如,透射线材料),激光雷达可以反射离开这样的表面,从而允许对不同类型的障碍物进行分类。
虽然在图1中单独地示出,但是该一个或多个传感器130的任何组合可以被集成和/或联接到系统100的任何一个或多个部件上,包括呼吸装置122、用户接口124、导管126、加湿罐/加湿器129、控制系统110、用户装置116,或其任何组合。例如,声学传感器141和/或RF传感器147可以集成在用户装置116中和/或联接到用户装置116。在这样的实施方式中,根据本公开的一些方面,用户装置116可以被认为是生成供系统100(例如,控制系统110)使用的附加或辅助数据的辅助装置。在一些实施方式中,压力传感器132和/或流速传感器134被集成到呼吸装置122中和/或联接到呼吸装置122。在一些实施方式中,一个或多个传感器130中的至少一个不联接到呼吸装置122、控制系统110或用户装置116,并且在睡眠时段期间通常邻近用户109定位(例如,定位在用户109的一部分上或与其接触,由用户109佩戴,联接到或定位在床头柜240(图2)上,联接到床垫232(图2),联接到(例如,环境108)的天花板等)。更一般地,一个或多个传感器130可以相对于用户109定位在任何合适的位置,使得一个或多个传感器130可以在一个或多个睡眠时段期间生成与用户109(例如,图2中的用户210和/或床伴220)相关联的生理数据。
可以分析来自一个或多个传感器130的数据以确定一个或多个睡眠相关参数,其可以包括呼吸信号、呼吸速率、呼吸模式、吸气幅度、呼气幅度、吸气-呼气比、一个或多个事件的发生、每小时的事件数量、事件模式、事件的平均持续时间、事件持续时间的范围、不同事件数量之间的比、睡眠阶段、呼吸暂停-呼吸不足指数(AHI)或其任何组合。所述一个或多个事件可以包括打鼾、呼吸暂停、中枢性呼吸暂停、阻塞性呼吸暂停、混合性呼吸暂停、呼吸不足、有意的用户接口渗漏、无意的用户接口渗漏、嘴渗漏、咳嗽、不宁腿、睡眠障碍、窒息、心率增加、呼吸困难、哮喘发作、癫痫发作、癫性发作、血压增加或其任何组合。许多这些睡眠相关参数是生理参数,尽管一些睡眠相关参数可以被认为是非生理参数。也可以根据来自一个或多个传感器130的数据或根据其他类型的数据来确定其他类型的生理和非生理参数。
用户装置116(图1)包括显示装置172。用户装置116例如可以是诸如智能电话、平板电脑、膝上型电脑等的移动装置。可替换地,用户装置116可以是外部感测系统、电视(例如,智能电视)或另一智能家庭装置(例如,智能扬声器,诸如Google Home、Amazon Echo、Alexa等)。在一些实施方式中,用户装置是可穿戴装置(例如,智能手表)。显示装置172通常用于显示包括静止图像、视频图像或两者的图像。在一些实施方式中,显示装置172充当包括被配置为显示图像的图形用户接口(GUI)和输入接口的人机接口(HMI)。显示装置172可以是LED显示器、OLED显示器、LCD显示器等。输入接口可以是例如触摸屏或触敏基板、鼠标、键盘或被配置为感测由与用户装置116交互的人类用户做出的输入的任何传感器系统。在一些实施方式中,一个或多个用户装置可以由系统100使用和/或包括在系统100中。
血压装置180通常用于帮助产生用于确定与用户相关联的一个或多个血压测量值的生理数据。血压装置180可以包括一个或多个传感器130中的至少一个,以测量例如收缩血压分量和/或舒张血压分量。
在一些实施方式中,血压装置180是血压计,该血压计包括可以由用户佩戴的可充气袖带和压力传感器(例如,在此描述的压力传感器132)。例如,如图2的示例所示,血压装置180可以戴在用户210的上臂上。在血压装置180是血压计的这种实施方式中,血压装置180还包括用于给袖带充气的泵(例如,手动操作的球状物)。在一些实施方式中,血压装置180被联接到呼吸系统120的呼吸装置122上,该呼吸装置进而输送加压空气以便使该袖带充气。更一般地,血压设备180可以与控制系统110、存储器装置114、呼吸系统120、用户装置116和/或活动跟踪器190通信地联接和/或物理地集成在其中(例如,在壳体内)。
活动跟踪器190通常用于帮助生成用于确定与用户相关联的活动测量的生理数据。活动测量可以包括,例如,步数、行进的距离、爬升的步数、身体活动的持续时间、身体活动的类型、身体活动的强度、站立所花费的时间、呼吸速率、平均呼吸速率、休息呼吸速率、最大呼吸速率、呼吸速率可变性、心率、平均心率、休息心率、最大心率、心率可变性、燃烧的卡路里数、血氧饱和度、皮肤电活动(也称为皮肤电导或皮肤电反应),或其任何组合。活动跟踪器190包括这里描述的一个或多个传感器130,例如运动传感器138(例如,一个或多个加速度计和/或陀螺仪)、PPG传感器154和/或ECG传感器156。
在一些实施方式中,活动跟踪器190是可由用户109佩戴的可佩戴装置,诸如智能手表、腕带、戒指或贴片。例如,参考图2,活动跟踪器190佩戴在用户210的手腕上。活动跟踪器190还可以联接到或集成到由用户109穿戴的服装或衣服。或者,活动跟踪器190还可联接到用户装置116或集成在用户装置116中(例如,在同一壳体内)。更一般地,活动跟踪器190可以与控制系统110、存储器装置114、呼吸系统120、用户装置116和/或血压装置180通信地联接,或物理地集成在其中(例如,在壳体内)。
虽然控制系统110和存储器装置114在图1中被描述和示出为系统100的单独且不同的部件,但是在一些实施方式中,控制系统110和/或存储器装置114被集成在用户装置116和/或呼吸装置122中。可替代地,在一些实施方式中,控制系统110或其一部分(例如,处理器112)可以位于云中(例如,集成在服务器中,集成在物联网(IoT)装置中,连接到云,经受边缘云处理等),位于一个或多个服务器中(例如,远程服务器、本地服务器等,或其任何组合)。
虽然系统100被示为包括以上描述的所有部件,但是根据本公开的实施方式,在系统100中可以包括更多或更少的部件以用于提供个性化加湿。例如,第一替代系统包括加湿器模块102、控制系统110、存储器装置114以及一个或多个传感器130中的至少一个。作为另一个示例,第二替代系统包括加湿器模块102、控制系统110、存储器装置114、一个或多个传感器130中的至少一个以及用户装置116。作为又一个示例,第三替代系统包括加湿器模块102、控制系统110、存储器装置114、呼吸系统120、一个或多个传感器130中的至少一个以及用户装置116。作为另一个示例,第四替代系统包括加湿器模块102、控制系统110、存储器装置114、呼吸系统120、一个或多个传感器130中的至少一个、用户装置116,以及血压装置180和/或活动跟踪器190。在另外的示例中,包括在一个或多个传感器130中的麦克风140可以包括麦克风242、反馈麦克风或两者。因此,用于分析与用户对呼吸系统120的使用相关联的数据的各种系统可以使用在此针对系统100示出和描述的部件的任何一个或多个部分和/或与一个或多个其他部件的组合来形成。
如上所述,一个或多个用户装置116也可以在该环境内。一个或多个用户装置116可以是允许用户向加湿器模块102、存储器装置114、控制系统110、第一传感器130a或第二传感器130b中的一个或多个提供信息的任何电子装置,例如用户装置。例如,一个或多个电子装置116可以是移动(智能)电话、个人数字助理、平板电脑、膝上型计算机、智能电视、监视器、终端、健康跟踪器、健身跟踪器、智能扬声器、智能声条或其任何组合。虽然用户装置116被示为与第一传感器130a和第二传感器130b分离,但是在一个或多个实施方式中,第一传感器130a、第二传感器130b或两者可以被集成到用户装置116中。例如,用户装置116可以再次是智能电话或活动跟踪器190,其可以检测环境108的湿度和心电图(ECG)信号和/或呼吸信号和/或佩戴健康跟踪器的用户109的水合程度(例如使用红外)。在一个或多个实施方式中,用户装置116内的一个或多个传感器可以是传感器130a和130b中的一个或多个。例如,在一个或多个实施方式中,智能电话中的麦克风和/或扬声器可以测量用户109的呼吸,如在国际专利申请公开号WO2018/050913中所公开的,在此通过引用将其全部内容并入本文。
用户装置116可以提供附加的生理参数,其本身可以不被感测,但是可以从用户109提供,比如通过使用用户装置116的用户接口。这样的附加主观参数可以包括年龄、性别、体重指数、一种或多种医学条件、一种或多种预先存在的条件或其组合中的一个或多个。这些参数可以存储在用户装置116上的用户109的简档中。生理参数还可以包括通过用户装置116报告的来自用户109的主观信息,包括报告的流鼻涕、呼吸困难、皮肤干燥、胸闷、咽喉清洁、粘液/痰液量和颜色、缺乏能量、呼吸感染、自我报告的睡眠质量、自我报告的当前舒适水平等。
在一个或多个实施方式中,用户装置116可以包括对应于一个或多个生理参数、一个或多个环境传感器或其组合的由用户109输入的信息并将其提供给控制系统110。在这样的实施方式中,用户装置116可以被认为是传感器。类似于上面讨论的,用户109可以向用户装置116输入关于他们的舒适度的信息,诸如他们关于呼吸的舒适度,包括关于呼吸的主观信息。用户109还可以输入关于环境的某些参数。输入到用户装置116中的自报告信息还可以包括关于医学条件严重性/进展的数据,诸如从电子健康记录中读取的数据。
虽然在一个环境108中仅示出了一个加湿器模块102,但是在一个或多个实施方式中,在环境108中可以存在多个加湿器模块102,或者存在具有单独的加湿器模块102的多个单独的环境108。在一个或多个实施方式中,可以有多个环境108,每个环境具有如图1所示的类似设置。例如,每个单独的环境108可以包括其自己的具有加湿器模块102、控制系统110和存储器装置114的系统100。多个控制系统110之间的处理可以是集中的(本地的或远程的,例如在云中)。因此,在一个或多个实施方式中,图1的每个元件可以是独立的或联网的装置,或家庭系统的一部分。每个单独的环境108可以由一个或多个控制系统106不同地控制。该差异可以基于用户109在特定环境内的预期发生。可替代地,加湿器模块102可以覆盖若干不同的环境108,例如建筑物中的不同房间或车辆(汽车、火车、飞机、轮船等)中的不同隔室。在这种情况下,输出(加湿、除湿、暖或热空气)的改变可以基于由传感器(例如,传感器130(130a和130b))测量的参数,这些传感器对于目标用户109所在的相应环境是本地的。在这种情况下改变加湿器模块102的输出可以通过将携带加湿器模块102的输出的气流从一个房间/隔室重定向到另一个房间/隔室,通过关闭和打开不同组的通气口来实现。
如这里所使用的,可以至少部分地基于例如初始开始时间和结束时间以多种方式来定义睡眠时段。在一些实施方式中,睡眠时段是用户睡眠的持续时间,即,睡眠时段具有开始时间和结束时间,并且在睡眠时段期间,用户直到结束时间才醒来。也就是说,用户醒着的任何时段都不包括在睡眠时段中。根据睡眠时段的该第一定义,如果用户在同一夜晚多次醒来并入睡,则由醒来间隔分开的每个睡眠间隔是睡眠时段。
或者,在一些实施方式中,睡眠时段具有开始时间和结束时间,并且在睡眠时段期间,只要用户醒着的连续持续时间低于觉醒持续时间阈值,用户就可以醒着,而睡眠时段不结束。觉醒持续时间阈值可以被定义为睡眠时段的百分比。觉醒持续时间阈值可以是例如睡眠时段的大约20%,睡眠时段持续时间的大约15%,睡眠时段持续时间的大约10%,睡眠时段持续时间的大约5%,睡眠时段持续时间的大约2%等,或任何其他阈值百分比。在一些实施方式中,觉醒持续时间阈值被定义为固定的时间量,例如大约一小时,大约三十分钟,大约十五分钟,大约十分钟,大约五分钟,大约两分钟等,或任何其他时间量。
在一些实施方式中,睡眠时段被定义为在晚上用户首先入床的时间与第二天早上用户最后离开床的时间之间的整个时间。换言之,睡眠时段可以被定义为在第一日期(例如,星期一,2020年1月6日)在第一时间(例如,下午10:00)开始的时间段,该时间段可以被称为当前晚上,当用户首先为了入睡而入床时(例如,如果用户不打算在入睡之前首先观看电视或用智能电话播放等),并且在第二日期(例如,星期二,2020年1月7日)在第二时间(例如,上午7:00)结束,这可以被称为第二天早上,此时用户首先离开该床,目的是不要在第二天早上返回睡眠。
在一些实施方式中,用户可以手动定义睡眠时段的开始和/或手动终止睡眠时段。例如,用户可以选择(例如,通过点击或轻敲)在用户装置116(图1)的显示装置172上显示的一个或多个用户可选元素来手动发起或终止睡眠时段。
参考图3,示出了睡眠时段的示例性时间线300。时间线300包括入床时间(t入床)、入睡时间(tGTS)、初始睡眠时间(t睡眠)、第一微觉醒MA1、第二微觉醒MA2、觉醒A,醒来时间(t醒来)和起床时间(t起床)。
入床时间t入床与用户在入睡之前(例如,当用户躺下或坐在床中时)最初入床(例如,图2中的床230)的时间相关联。可以至少部分地基于床阈值持续时间来识别入床时间t入床,以区分用户出于睡眠而入床时与用户出于其他原因(例如,观看电视)而入床时的时间。例如,床阈值持续时间可以是至少约10分钟、至少约20分钟、至少约30分钟、至少约45分钟、至少约1小时、至少约2小时等。虽然本文中关于床描述了入床时间t入床,但更一般地,入床时间t入床可以指用户最初进入用于睡眠的任何位置(例如,沙发椅、椅子、睡袋等)的时间。
入睡时间(GTS)与用户在入床(t入床)之后最初尝试入睡的时间相关联。例如,在入床之后,用户可以参加一个或多个活动以在尝试睡眠之前下风(例如,阅读、观看电视、听音乐、使用用户装置116等)。初始睡眠时间(t睡眠)是用户初始入睡的时间。例如,初始睡眠时间(t睡眠)可以是用户初始进入第一非REM睡眠阶段的时间。
醒来时间t醒来是与用户在不回到睡眠的情况下醒来的时间(例如,与用户在晚间醒来并回到睡眠相反)相关联的时间。用户可以在最初入睡之后体验具有短持续时间(例如,5秒、10秒、30秒、1分钟等)的多个无意识微觉醒(例如,微觉醒MA1和MA2)中的一个。与醒来时间t醒来相反,用户在微觉醒MA1和MA2中的每一个之后回到睡眠。类似地,用户可以在最初入睡(例如,起床去浴室、照顾儿童或宠物、睡眠行走等)之后具有一个或多个有意识的觉醒(例如,觉醒A)。然而,用户在觉醒A之后回到睡眠。因此,可以例如至少部分地基于醒来阈值持续时间(例如,用户被觉醒至少15分钟、至少20分钟、至少30分钟、至少1小时等)来定义醒来时间t醒来
类似地,起床时间t起床与用户离开床并离开床以结束睡眠时段(例如,与用户在夜间起床去浴室、照顾儿童或宠物、睡眠行走等相反)的时间相关联。换言之,起床时间t起床是用户最后离开床而不返回床直到下一个睡眠时段(例如,下一个晚上)的时间。因此,起床时间t起床可以例如至少部分地基于起床阈值持续时间(例如,用户已经离开床至少15分钟、至少20分钟、至少30分钟、至少1小时等)来定义。还可以至少部分地基于起床阈值持续时间(例如,用户已经离开床至少4小时、至少6小时、至少8小时、至少12小时等)来定义第二后续睡眠时段的入床时间t入床时间。
如上所述,在最初的t入床和最后的t起床之间的夜晚期间,用户可以醒来并离开床一次以上。在一些实施方式中,至少部分地基于事件(例如,入睡或离开床)之后的预定阈值持续时间来识别或确定最终醒来时间t醒来和/或最终起床时间t起床。这种阈值持续时间可以为用户定制。对于在晚上睡觉、然后在早晨醒来和离床的标准用户,可以使用在大约12和大约18小时之间的任何时段(在用户醒来(t醒来)或起床(t起床)之间,以及用户入床(t入床)、进入睡眠(tGTS)或入睡(t睡眠))。对于在床上花费较长时段的用户,可以使用较短的阈值时段(例如,在约8小时和约14小时之间)。可以至少部分地基于监视用户睡眠行为的系统来初始地选择和/或稍后调节阈值周期。
床上总时间(TIB)是入床时间t入床和起床时间t起床之间的持续时间。总睡眠时间(TST)与初始睡眠时间和醒来时间之间的持续时间相关联,不包括其间的任何有意识或无意识的觉醒和/或微觉醒。通常,总睡眠时间(TST)将比床上总时间(TIB)短(例如,短一分钟、短十分钟、短一小时等)。例如,参考图3的时间线300,总睡眠时间(TST)跨越初始睡眠时间t睡眠和醒来时间t醒来之间,但不包括第一微觉醒MA1、第二微觉醒MA2和觉醒A的持续时间。如图所示,在该示例中,总睡眠时间(TST)比床上总时间(TIB)短。
在一些实施方式中,总睡眠时间(TST)可以被定义为持久总睡眠时间(PTST)。在这种实施方式中,持久总睡眠时间不包括第一非REM阶段(例如,轻度睡眠阶段)的预定初始部分或时段。例如,预定初始部分可以在大约30秒和大约20分钟之间,在大约1分钟和大约10分钟之间,在大约3分钟和大约5分钟之间等。持久的总睡眠时间是持续睡眠的量度,并且使睡眠-觉醒睡眠图平滑。例如,当用户最初入睡时,用户可以处于第一非REM阶段很短的时间(例如,大约30秒),然后返回到觉醒阶段很短的时间(例如,一分钟),然后返回到第一非REM阶段。在此实例中,持久总睡眠时间排除第一非REM阶段的第一实例(例如,约30秒)。
在一些实施方式中,睡眠时段被定义为在入床时间(t入床)开始并在起床时间(t起床)结束,即,睡眠时段被定义为床上总时间(TIB)。在一些实施方式中,睡眠时段被定义为在初始睡眠时间(t睡眠)开始并在醒来时间(t醒来)结束。在一些实施方式中,睡眠时段被定义为总睡眠时间(TST)。在一些实施方式中,睡眠时段被定义为在入睡时间(tGTS)开始并在醒来时间(t醒来)结束。在一些实施方式中,睡眠时段被定义为在入睡时间(tGTS)开始并在起床时间(t起床)结束。在一些实施方式中,睡眠时段被定义为在入床时间(t入床)开始并在醒来时间(t醒来)结束。在一些实施方式中,睡眠时段被定义为在初始睡眠时间(t睡眠)开始并在起床时间(t起床)结束。
参照图4,示出了根据一些实施方式的对应于时间线300(图3)的示例性睡眠图400。如图所示,睡眠图400包括睡眠-觉醒信号401、觉醒阶段轴410、REM阶段轴420、轻度睡眠阶段轴430和深度睡眠阶段轴440。睡眠-觉醒信号401与轴410-440中的一者之间的相交指示在睡眠时段期间给定时间的睡眠阶段。
睡眠-觉醒信号401可至少部分地基于与用户相关联的生理数据(例如,由本文所述的传感器130中的一个或多个产生)而产生。睡眠-觉醒信号可以指示一个或多个睡眠阶段,包括觉醒、放松的觉醒、微觉醒、REM阶段、第一非REM阶段、第二非REM阶段、第三非REM阶段或其任何组合。在一些实施方式中,第一非REM阶段、第二非REM阶段和第三非REM阶段中的一个或多个可以被分组在一起并且被分类为轻度睡眠阶段或深度睡眠阶段。例如,轻睡眠阶段可以包括第一非REM阶段,而深睡眠阶段可以包括第二非REM阶段和第三非REM阶段。虽然在图4中示出的睡眠图400包括浅睡眠阶段轴430和深睡眠阶段轴440,但是在一些实施方式中,睡眠图400可以包括用于第一非REM阶段、第二非REM阶段和第三非REM阶段中的每一个的轴。在其他实施方式中,睡眠-觉醒信号还可以指示呼吸信号、呼吸速率、吸气幅度、呼气幅度、吸气-呼气幅度比、吸气-呼气持续时间比、每小时事件的数目、事件的模式,或其任何组合。描述睡眠-觉醒信号的信息可存储在存储器装置114中。
睡眠图400可用于确定一个或多个睡眠相关参数,例如睡眠开始等待时间(SOL)、睡眠开始后觉醒(WASO)、睡眠效率(SE)、睡眠分段指数、睡眠阻塞或其任何组合。
睡眠开始等待时间(SOL)被定义为入睡时间(tGTS)和初始睡眠时间(t睡眠)之间的时间。换言之,睡眠开始等待时间表示用户在最初尝试入睡之后实际入睡所花费的时间。在一些实施方式中,睡眠开始等待时间被定义为持续睡眠开始等待时间(PSOL)。持续睡眠开始等待时间与睡眠开始等待时间的不同之处在于,持续睡眠开始等待时间被定义为入睡时间与预定量的持续睡眠之间的持续时间。在一些实施方式中,预定量的持续睡眠可以包括例如在第二非REM阶段、第三非REM阶段和/或REM阶段内至少10分钟的睡眠,其中不超过2分钟的觉醒、第一非REM阶段和/或其间的移动。换句话说,持续睡眠开始等待时间需要在第二非REM阶段、第三非REM阶段和/或REM阶段内持续睡眠多达例如8分钟。在其他实施方式中,预定量的持续睡眠可以包括在初始睡眠时间之后的第一非REM阶段、第二非REM阶段、第三非REM阶段和/或REM阶段内的至少10分钟的睡眠。在这样的实施方式中,预定量的持续睡眠可以排除任何微觉醒(例如,十秒微觉醒不重新开始10分钟时段)。
睡眠开始后觉醒(WASO)与用户在初始睡眠时间和醒来时间之间觉醒的总持续时间相关联。因此,睡眠开始后觉醒包括睡眠期间的短暂和微觉醒(例如,图4中所示的微觉醒MA1和MA2),无论是有意识的还是无意识的。在一些实施方式中,睡眠开始后觉醒(WASO)被定义为仅包括具有预定长度(例如,大于10秒、大于30秒、大于60秒、大于约5分钟、大于约10分钟等)的觉醒的总持续时间的持续睡眠开始后觉醒(PWASO)。
睡眠效率(SE)被确定为床上总时间(TIB)与总睡眠时间(TST)的比。例如,如果在床上总时间是8小时并且总睡眠时间是7.5小时,则该睡眠时段的睡眠效率是93.75%。睡眠效率表示用户的睡眠卫生。例如,如果用户在睡觉之前入床并花费时间从事其他活动(例如,观看电视),则睡眠效率将降低(例如,用户处罚)。在一些实施方式中,可以至少部分地基于床上总时间(TIB)和用户试图睡眠的总时间来计算睡眠效率(SE)。在这样的实施方式中,用户试图睡眠的总时间被定义为入睡(GTS)时间和这里描述的起床时间之间的持续时间。例如,如果总睡眠时间是8小时(例如,在下午11和上午7之间),入睡时间是下午10:45,并且起床时间是上午7:15,则在这样的实施方式中,睡眠效率参数被计算为大约94%。
至少部分地基于睡眠时段期间的觉醒次数来确定分段指数。例如,如果用户具有两个微觉醒(例如,图4所示的微觉醒MA1和微觉醒MA2),则分段指数可以表示为2。在一些实施方式中,分段指数在整数的预定范围之间(例如,在0和10之间)缩放。
睡眠块与任何睡眠阶段(例如,第一非REM阶段、第二非REM阶段、第三非REM阶段和/或REM)和觉醒阶段之间的过渡相关联。可以以例如30秒的分辨率计算休眠块。
在一些实施方式中,在此描述的系统和方法可以包括生成或分析包括睡眠-觉醒信号的睡眠图,以至少部分地基于睡眠图的睡眠-觉醒信号来确定或识别入床时间(t入床)、入睡时间(tGTS)、初始睡眠时间(t睡眠)、一个或多个第一微觉醒(例如,MA1和MA2)、醒来时间(t醒来)、起床时间(t起床),或其任何组合。
在其他实施方式中,传感器130中的一个或多个可以用于确定或识别入床时间(t入床)、入睡时间(tGTS)、初始睡眠时间(t睡眠)、一个或多个第一微觉醒(例如MA1和MA2)、醒来时间(t醒来)、起床时间(t起床),或其任何组合,其进而定义睡眠时段。例如,可以至少部分地基于例如由运动传感器138、麦克风140、相机150或其任何组合生成的数据来确定入床时间t入床。可以至少部分地基于例如来自运动传感器138的数据(例如,指示用户没有移动的数据)、来自相机150的数据(例如,指示用户没有移动和/或用户已经关闭灯的数据)、来自麦克风140的数据(例如,指示正在关闭TV的数据)、来自用户装置116的数据(例如,指示用户不再使用用户装置116的数据)、来自压力传感器132和/或流速传感器134的数据(例如,指示用户打开呼吸装置122的数据、指示用户佩戴用户接口124的数据等),或其任何组合来确定入睡时间。
持续气道正压通气(CPAP)系统通常用于治疗患有睡眠相关呼吸障碍的个体。通常,CPAP系统的用户佩戴用户接口(例如面罩),该用户接口将加压空气从呼吸装置输送到用户的咽喉中以帮助防止气道在睡眠期间变窄和/或塌陷,从而增加用户的氧气摄入。许多CPAP系统在使用期间产生可听见的噪声,该噪声会干扰或中断用户的睡眠。这种噪音通常由呼吸装置内产生压缩空气的马达的操作引起。此外,噪声可能由CPAP系统中的空气泄漏引起(例如,来自CPAP系统的面罩)。在CPAP系统的操作期间检测和消除这种噪声对于帮助用户和他们的床伴具有不被这种噪声中断的高质量睡眠是有用的。
如上所述,呼吸治疗系统120可以包括加湿器129,其被配置为例如经由连接到用户接口128的导管126将水分输出到流向用户210的气流中,所述用户接口联接到用户210的气道(例如,嘴和/或鼻)。如下面进一步描述的,加湿器模块102和加湿器129可结合工作以减轻加湿器129的使用。在一个或多个实施方式中,呼吸治疗系统120可以完全没有加湿器129。在一个或多个实施方式中,呼吸治疗系统120可以被配置为提供针对睡眠障碍呼吸(SDB)条件的气道正压通气(PAP)治疗,或者提供无创通气(NIV)。当不提供NIV加湿时,控制系统110可以调节湿度水平以最大化NIV的舒适性和功效。
参考图5,示出了用于提供个性化加湿水平的方法500。在此描述的方法500的一个或多个步骤可以使用图1的一个或多个元件来实现,例如加湿器模块102、控制系统110、存储器装置114,以及一个或多个传感器130(例如,第一传感器130a和第二传感器130b)。
在步骤502,控制系统110从第一传感器130a接收关于环境108的条件的一个或多个环境参数。该一个或多个环境参数可以包括温度、大气压力、空气质量、风冷、位置,或在此公开的任何其他环境参数,以及其组合。在一个或多个实施方式中,一个或多个环境参数可以是与环境108相关联的音频信息。
在步骤504,控制系统110从第二传感器130b接收与环境108内的用户109相关联的一个或多个生理参数。生理参数可以是本文公开的任何生理参数和/或其组合。在一个或多个实施方式中,一个或多个生理参数可以是与用户相关联的音频信息。音频信息可以是关于与呼吸速率、呼吸深度、呼吸质量、咳嗽、喘息、吹哨、打鼾或其组合相关的一个或多个声音的信息。在一个或多个实施方式中,呼吸的检测可以如国际专利申请公开号WO 2007/143535和WO 2018/050913中所描述的那样发生,在此通过引用将其全部内容并入本文。
另外,或可替换地,一个或多个生理参数可以包括心率、体温、活动水平、水合水平、由用户产生的一个或多个声音,或其组合,包括可以与用户109的呼吸条件相关的任何其他生理条件。
在一个或多个实施方式中,除了用户109之外,环境108还可以包括一个或多个其他用户。控制系统110可以被配置为确定用户109相对于环境108内的一个或多个其他用户是更脆弱的人。例如,用户109可以是更脆弱的人,至少部分基于具有哮喘发作、咳嗽发作、慢性阻塞性肺病或其他呼吸病症。因此,控制系统110可以将其自身配置为在呼吸问题方面与最脆弱的人的要求相匹配,即,设定(例如目标RH)将针对已经具有或最可能具有呼吸问题(例如哮喘发作、咳嗽发作、COPD恶化或其他呼吸疾病)的人进行优化。
在一个或多个实施方式中,系统100可以包括与用户109相关联的用户装置116。控制系统110可以从用户装置116接收用户109的一个或多个生理参数。来自用户装置116的一个或多个生理参数可以包括用户109的年龄、性别、体重指数、一个或多个医疗条件、一个或多个先前存在的条件或其组合。例如,文中先前讨论的“最可能具有呼吸问题”估计可以基于由用户提供的一个或多个生理参数作为经由用户装置116的用户接口提供的主观信息。
在步骤504,控制系统110可以可选地从用户装置116接收与环境108内的用户109相关联的一个或多个其他生理参数。其他生理参数可以是以上关于用户装置116讨论的任何其他生理参数,诸如年龄、体重和用户感觉如何。在一个或多个实施方式中,可以使所有可用参数对于控制系统110可用并且输入到分类器中,以便进行以下步骤506处的确定。
在步骤506,控制系统110至少部分地基于一个或多个环境参数和一个或多个生理参数来确定与环境108内湿度的期望改变相关联的动作。在一个或多个实施方式中,该动作可以是环境108内加湿器模块102的位置改变。在这样的实施方式中,控制系统110可以处理一个或多个环境参数和一个或多个生理参数以确定加湿器模块102相对于环境108内的用户109的位置。位置改变可以基于加湿器模块102相对于用户109的位置。在一个或多个实施方式中,该动作可以是向用户指示基于由控制系统110输出的建议所引起的位置改变来移动加湿器模块。该输出可以是可视的,例如在与控制系统110和/或加湿器模块102相关联的显示器上。该输出可以是可听见的,例如来自与控制系统110和/或加湿器模块102相关联的扬声器的输出。
在一个或多个实施方式中,加湿器模块102可以包括一个或多个风扇,这些风扇引导输出的湿气以改变湿度。所确定的动作可以包括确定改变一个或多个风扇的速度和/或方向以在特定方向上引导加湿的空气流。可以相对于用户109,相对于环境108的边界或其组合来确定特定方向。在一个或多个实施方式中,可以控制一个或多个风扇以向环境108提供通气,提供或不提供湿度。在加湿器模块102是是商业供暖、通气和/或空调系统的一部分的情况下,加湿器模块102的上述重新定位可以等效地通过将湿气/冷或热从一个区域(车辆中的乘客隔室的一部分、房间或建筑物的一部分等)重定向到另一个区域来实现,例如通过打开和关闭引导热/冷/干/湿空气的不同组的通气口。
在步骤508,控制系统110至少部分地基于(至少部分地基于)由加湿器模块102输出的湿气来引起与环境中的湿度的改变相关联的动作的执行。该动作可以是调节加湿器模块102的设定点,以便根据用户的最优湿度来改变环境中的湿度。基于生理参数,最优湿度可以有益于用户109的当前条件,例如有益于当前患有感冒或其他呼吸疾病的用户109。
在一个或多个实施方式中,控制系统110可以进一步基于用户的一个或多个生理参数来识别湿度的改变的影响。控制系统110可以创建反馈回路,其中步骤504、506和508可以重复,以便基于生理条件的改变找到最优条件,如下面关于图7进一步讨论的。
在一个或多个实施方式中,控制系统110可以接收指示用户109的环境108外部(例如用户109的房屋外部)的区域118的条件的一个或多个气象参数。控制系统110还可以基于一个或多个环境参数和一个或多个气象参数来确定加湿器模块102的一个或多个最优条件。在这种情况下,该动作可以是至少部分地基于最优条件来改变加湿输出。如果控制系统110确定用户109可能走到外面(或走到不在加湿器模块102控制下的另一区域),则这允许将湿度值瞄准在用户109的理想水平和外部环境118之间的某处。因此,控制系统110可以使用针对环境和环境108外部的区域118两者的自适应方法来瞄准个性化理想水平。例如,用户109的呼吸健康的最优水平可以是45%RH,而外部可以是80%RH。控制系统110可以逐渐地改变(例如,增加)加湿输出以将湿度带到外部水平,从而减少改变的冲击。这可伴随有温度的改变(加热或冷却),或空气净化水平的降低(例如,降低风扇速率)。
在一个或多个实施方式中,用户要离开环境108的确定可以基于统计模型,或与用户109的电子日记/日历接口,或基于用户109的输入来完成。
在一个或多个实施方式中,当用户109将要进入或退出环境108时,控制系统110可以将一组个人优选的设定传达给环境108内的加湿器模块102。例如,加湿器模块102可以在具有加湿控制功能和连接到网络的有线或无线接口的汽车空调系统内,该网络用于与控制系统110通信。可替代地,加湿器模块102可以是连接到具有通信功能的车辆中的电源的独立单元。这允许用户109具有使他或她在家中和在移动中的疾病恶化的风险最小化的设定。在一个或多个实施方式中,控制系统110可以在用户109进入车辆之前(例如在允许系统在用户进入车辆之前运行的电动车中)激活加湿功能。
在一个或多个实施方式中,步骤508的动作可以是调节环境108中的湿度(例如,通过加湿器模块102)和/或由呼吸治疗系统120的加湿器129产生的湿度,以实现用户109的期望生理状态。用户109的生理状态可以涉及与湿度相关和/或受湿度影响的期望舒适水平。期望的舒适度可以是与用户109相关联的一般或默认舒适度。可替换地,舒适度可以与用户109的特定条件或特定时间段相关联。例如,用户109的特定条件可以是当用户感冒、过敏、发烧等时。环境108中或由加湿器129产生的湿度可以通过步骤508的动作来控制,以实现与例如呼吸状态相关的期望生理状态,例如呼吸率、咳嗽或其他呼吸窘迫;应激反应,例如皮肤电反应或心率变异性;气道干燥,例如鼻孔(例如,通过用户反馈提供);睡眠状态;睡眠阶段等。例如,用户109可能有感冒,并且步骤508的动作可以是控制环境108中的湿度以提高用户109的呼吸率和/或降低用户109的咳嗽率或咳嗽量。于是用户可以通过具有较小的呼吸窘迫而处于更舒适的状态。
参考图6,提供了一种用于提供智能加湿的方法。在此描述的方法600的一个或多个步骤可以使用图1的一个或多个元件来实现,例如加湿器模块102、控制系统110、存储器装置114,以及一个或多个传感器130(例如,第一传感器130a和第二传感器130b)。
在步骤602,控制系统110在第一组条件下控制加湿器模块102。第一组条件可以基于例如环境108中的湿度的设定点。设定点可以基于检测到的湿度和温度和/或由用户提供的预定加湿设定。
在步骤604,控制系统110基于第一组条件响应于加湿器模块102的操作而监测环境108中湿度的改变。该监测可以导致确定加湿器模块102是否位于环境108内的一个位置中以便实现湿度的改变。对湿度的改变的影响可受到许多变量的影响,这些变量可取决于环境108中加湿器模块102的位置。
在一个或多个实施方式中,存在位于环境中的一个或多个传感器130,诸如第一传感器130a和第二传感器130b。监测可以包括从一个或多个传感器130中的至少一个接收指示湿度的改变的信息。控制系统110还可以从一个或多个传感器130(例如,传感器130a和130b)中的至少一个接收指示加湿器模块102相对于一个或多个传感器130或用户109的位置的位置信息。位置信息还可以基于加湿器模块102相对于环境108的边界(例如房间的墙壁)的位置。
在一个或多个实施方式中,控制系统110可以从环境108内的被配置为检测声音的一个或多个声音传感器130接收声音信息。声音信息可以包括指示用户109在环境108内的位置的信息,诸如上述的呼吸。作为响应,控制系统110可处理声音信息以确定环境108内加湿器模块102相对于用户109的位置。此外,控制系统110可以至少部分地基于声音信息来确定重新定位加湿器模块102的新位置。在一个或多个实施方式中,新位置可以是相对于用户的。关于加湿器模块102的重新定位的决定可以基于用户109在替代位置花费至少预定量的时间。重新定位加湿器模块102可以通过例如向用户109发送消息以移动加湿器模块102来实现,或者在移动加湿器的情况下,向负责四处移动加湿器模块102的系统发送指令。在多房间或多隔室环境的情况下,加湿器模块102的输出的“重新定位”可以通过将携带加湿器模块102的输出的气流从一个房间/隔室重定向到另一个房间/隔室,通过关闭和打开不同组的通气口来实现。
在步骤606处,控制系统110至少部分地基于对湿度的改变的监测而引起警报以将加湿器模块102在环境108内重新定位。在一个或多个实施方式中,该警报可以简单地是移动加湿器模块102而不指定环境108内的何处。在这种情况下,图6的方法可以停止或重复直到没有产生警报。
在一个或多个实施方式中,该警报可以包括关于移动该加湿器模块102的位置的指令。该位置可以是相对于环境108的,例如基于由控制系统110接收的信息,该信息被处理以确定环境108内加湿器模块102的位置。可替代地,该位置可以是相对于用户109的,例如基于由控制系统110处理以确定加湿器模块102相对于用户109的位置的信息。被处理以确定相对于用户的位置的信息可以通过上面关于图5讨论的一个或多个生理参数。例如,控制系统110可以基于由用户109和加湿器模块102产生的声音来确定加湿器模块102是否太靠近用户109或太远。因此,图6的方法允许用户109将加湿器模块102定位在环境108内的更理想的位置,以更好地控制或影响环境108内的湿度。国际专利申请公开号WO 2018/050913公开了基于声音确定到物体的距离的更多细节,其内容通过引用整体并入本文。
在一个或多个实施方式中,类似于上面讨论的步骤508,对用户的效果的确定可以是实现用户109的期望生理状态。用户109的特定条件可以是当用户感冒、过敏、发烧等时。可以调节加湿器模块102和/或加湿器129的一个或多个操作条件以实现环境108的湿度的改变,其中环境108的改变是为了改善用户109的生理状态。例如,可以控制环境108中的湿度或由加湿器129产生的湿度,以提高用户的呼吸率、咳嗽或其他呼吸窘迫状态。
在一个或多个实施方式中,在图6的方法的上下文中,或在本文公开的任何方法的上下文中,用户109的期望生理状态可以是期望睡眠状态(例如,觉醒或睡眠)或期望睡眠阶段(例如,N1、N2、REM等),如以上针对图3和图4所讨论的。可以控制环境108内和/或由加湿器129产生的湿度,以在一个或多个睡眠时段中实现期望的睡眠状态和/或睡眠阶段。在步骤602和606中,用户的第一组一个或多个生理参数和第二组一个或多个生理参数可以与检测用户109的睡眠状态和/或睡眠阶段相关联。对加湿器模块102和/或加湿器129的一个或多个操作条件的调节可以实现环境湿度的改变,以在睡眠时段的一部分或整个睡眠时段内实现期望的睡眠状态(例如,睡眠)和/或期望的睡眠阶段(例如,REM或N3)或期望的睡眠阶段模式。
参见图7,提供了一种用于优化个性化加湿水平的方法。在此描述的方法700的一个或多个步骤可以使用图1的一个或多个元件来实现,例如加湿器模块102、控制系统110、存储器装置114,以及一个或多个传感器130(例如,第一传感器130a和第二传感器130b)。
在步骤702,控制系统110从诸如第二传感器130b的一个或多个传感器130接收与环境108内的用户109相关联的第一组一个或多个生理参数。在一个或多个实施方式中,该一个或多个生理参数可以包括来自呼吸治疗系统120的一个或多个呼吸参数。第一组一个或多个生理参数可用于定义用于优化个性化加湿水平的基线或起始点。
在步骤704,控制系统110调节加湿器模块102的一个或多个操作条件以实现环境108的湿度的改变。环境108的湿度的改变在预定范围内。一个或多个操作条件的调节是基于接收到的第一组一个或多个生理参数使环境108内的湿度成为用户109的更优条件。
在步骤706,控制系统110从一个或多个传感器130接收与环境108中的用户109相关联的第二组一个或多个生理参数。一个或多个生理参数可以与步骤702中的相同,例如检测到的呼吸速率和人的呼吸深度。
在步骤708,控制系统110至少部分地基于第一和第二组一个或多个生理参数的比较,响应于湿度的改变来确定对用户109的影响。可以重复步骤702-708直到生理参数被优化,例如用户显示优化的呼吸模式。
在一个或多个实施方式中,控制系统110至少部分地基于,至少部分地基于第一组一个或多个生理参数、第二组一个或多个生理参数、响应于湿度的改变对用户的影响,或其组合来引起被配置为空气净化器的用户装置116的一个或多个操作条件的改变。空气净化器的控制和湿度的组合可以进一步帮助找到用户109的最优呼吸条件。图7的所述反馈回路提供反馈以加速使用户更好地呼吸的最终目标。
如果环境108中正在使用智能加湿器的用户109之一在晚上也正在使用具有加湿器129的呼吸治疗系统120,则湿度设定可以被同步,使得使用公共设定以最大化用户109的舒适度,并且最小化呼吸疾病恶化的机会。如果有单个用户具有呼吸治疗系统120,则控制系统110可以接收呼吸治疗系统120的操作信息。结果,当用户109在呼吸治疗系统120上时,控制系统110可以将加湿器模块102改变为低功率或待机模式,并且当用户109更接近其醒来时间时切换回较高功率模式(即,在用户109经由PAP疗法接收加湿空气时节省水和能量,但是在用户结束其PAP疗法之前使环境108准备朝向目标个性化湿度水平,使得用户不经历湿度的大的阶跃改变。)
与呼吸治疗系统疗法结合的方法、系统和装置的个性化加湿的一个关键益处是减少口漏,以及对抗充血或干燥鼻或喉咙痛。当不存在加湿器129时,呼吸治疗系统120的气流会使身体对进入用户109的肺的空气进行加热和加湿的能力过强,并引起对鼻道的刺激,这又会引起口呼吸,并会恶化口漏。在通过本公开的方法和系统提供个性化加湿的情况下,可以省略或减少呼吸治疗系统120的加湿,以便避免频繁地填充呼吸治疗系统120的加湿器129的贮存器,同时仍然给予用户109所需的舒适度水平(例如,避免干燥的鼻塞)。控制系统110还可以通过增加呼吸舒适度,通过避免鼻塞等来帮助人们避免或最小化嘴呼吸,即使当他们不使用呼吸治疗系统时。
参考图8,提供了一种用于结合呼吸治疗系统提供个性化加湿的方法。在此描述的方法800的一个或多个步骤可以使用图1的系统100的一个或多个元件来实现,例如加湿器模块102、控制系统110、存储器装置114、呼吸治疗系统120,以及一个或多个传感器130(例如,第一传感器130a和第二传感器130b)。
在步骤802,控制系统110从呼吸治疗系统120接收关于加湿器129的操作的信息。该信息可以包括例如加湿器129是否存在、是否打开、设定点、操作条件等。
在步骤804,控制系统110从诸如第一传感器130a的第一传感器接收关于呼吸治疗系统120的环境108的条件的一个或多个环境参数。环境参数可以是上述任何参数,例如湿度、温度、压力等。
在步骤806处,控制系统110至少部分地基于关于加湿器129的操作的信息和一个或多个环境参数来调节加湿器129或加湿器模块102的一个或多个操作参数。
在一个或多个实施方式中,控制系统110从诸如传感器130b的第二传感器接收与环境108内的用户109相关联的一个或多个生理参数。一个或多个操作参数的调节可以至少部分地基于一个或多个生理参数。所述一个或多个生理参数与用户接口124处的泄漏相关联,并且所述一个或多个操作参数是基于最小化基于泄漏的用户109的气道的干燥。在一个或多个实施例中,加湿器129可以是无水加湿器。可以基于呼吸治疗系统120上的一个或多个传感器130或者由用户接口124处的泄漏产生的噪声来检测泄漏。
虽然已经参考一个或多个特定实施例和实施方式描述了本公开,但是本领域技术人员将认识到,在不脱离本公开的精神和范围的情况下,可以对其进行许多改变。这些实施方式中的每一个及其明显的改变都被认为落入本公开的精神和范围内。还预期根据本公开的各方面的附加实施方式可以组合来自本文描述的任何实施方式的任何数量的特征。

Claims (88)

1.一种用于提供个性化加湿水平的方法,包括:
从第一传感器接收关于环境的条件的一个或多个环境参数;
从第二传感器接收与环境内的用户相关联的一个或多个生理参数;
至少部分地基于所述一个或多个环境参数和所述一个或多个生理参数来确定与所述环境内的湿度的期望改变相关联的动作;以及
至少部分地基于由加湿器模块输出的湿气,至少部分地引起与环境中的湿度的改变相关联的动作的执行,
其中所述加湿器模块被配置来输出湿气用于改变所述环境中的湿度。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述动作是所述加湿器模块在所述环境内的位置改变。
3.根据权利要求2所述的方法,其中所述动作是向所述用户指示关于基于所述位置改变将所述加湿器模块移动到何处的建议。
4.根据权利要求2或3所述的方法,还包括:
处理所述一个或多个环境参数和所述一个或多个生理参数以确定所述加湿器模块相对于所述用户在所述环境内的位置,
其中所述位置改变基于所述加湿器模块相对于所述用户的位置。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中所述一个或多个环境参数包括与所述环境相关联的音频信息。
6.根据权利要求5所述的方法,其中所述一个或多个生理参数包括与所述用户相关联的音频信息。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其中所述环境包括一个或多个其他用户,所述方法还包括:
确定所述用户相对于所述环境内的所述一个或多个其他用户是更脆弱的人。
8.根据权利要求7所述的方法,其中所述用户是至少部分基于具有哮喘发作、咳嗽发作、慢性阻塞性肺病或其他呼吸病症的更脆弱的人。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,还包括:
接收指示用户的环境外部的条件的一个或多个气象参数;以及
基于所述一个或多个环境参数和所述一个或多个气象参数来确定用于所述加湿器模块的一个或多个最优条件,
其中所确定的与湿度的期望改变相关联的动作至少部分地基于所述最优条件。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法,其中所述一个或多个生理参数包括心率、体温、活动水平、水合水平、由所述用户产生的一个或多个声音,或其组合。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法,还包括与所述用户相关联的电子装置,所述方法还包括:
从所述电子装置接收一个或多个其他生理参数,
其中基于一个或多个环境参数、生理参数、其他生理参数或其组合来确定与所述环境内的湿度的期望改变相关联的动作。
12.根据权利要求11所述的方法,其中来自所述电子装置的所述一个或多个其他生理参数包括年龄、性别、体重指数、一个或多个医疗条件、一个或多个先前存在的条件、先前舒适水平的自报告电流,或其组合。
13.根据权利要求12所述的方法,其中所述第一传感器和所述第二传感器中的一个或多个被集成到所述电子装置中。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的方法,其中所述一个或多个声音与呼吸速率、呼吸深度、呼吸质量、咳嗽、喘息、吹哨、打鼾或其组合相关。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法,其中所述一个或多个环境参数包括温度、大气压力、空气质量、风冷、位置或其组合。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法,还包括:
基于所述用户的一个或多个生理参数识别湿度的改变的影响。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法,其中所述加湿器模块被集成到呼吸治疗系统中。
18.根据权利要求17所述的方法,其中所述呼吸治疗系统是气道正压装置。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的方法,其中所述加湿器模块被集成到加热、通风和/或空调系统中。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的方法,其中所述第二传感器是以下之一:无源声传感器、有源声传感器、无源射频传感器、有源射频传感器、无源红外传感器、有源红外传感器、光学传感器或视频传感器。
21.根据权利要求20所述的方法,其中所述第一传感器、所述第二传感器或其组合被集成在手表、戒指、手镯、项链、贴片、衣服、床垫、汽车座椅或其组合中。
22.根据权利要求1至21中任一项所述的方法,其中所述系统是独立装置。
23.一种用于提供智能加湿的方法,包括:
控制加湿器模块,所述加湿器模块被配置来输出湿气用于在第一组条件下改变所述加湿器模块的环境中的湿度;
响应于所述第一组条件来监测所述环境中的所述湿度的改变;以及
至少部分地基于对湿度的改变的监测,至少部分地引起将加湿器模块在环境内重新定位的警报。
24.根据权利要求23所述的方法,其中对湿度的改变的监测包括从一个或多个传感器接收指示湿度的改变的信息。
25.根据权利要求24所述的方法,还包括:
从所述一个或多个传感器中的至少一个接收指示所述加湿器模块相对于所述一个或多个传感器或相对于用户的位置的位置信息。
26.根据权利要求25所述的方法,还包括:
至少部分地基于所述位置信息来确定将所述加湿器模块相对于所述一个或多个传感器或所述用户在所述环境内重新定位的新位置。
27.根据权利要求23至26中任一项所述的方法,还包括:
从被配置来检测环境内的声音的一个或多个声音传感器接收声音信息;
处理所述声音信息以确定所述加湿器模块在所述环境内的位置;以及
至少部分地基于所述声音信息来确定将所述加湿器模块重新定位到的新位置。
28.根据权利要求27所述的方法,其中所述声音信息包括指示用户在所述环境内的位置的信息。
29.根据权利要求28所述的方法,其中所述新位置是相对于所述用户的。
30.一种用于优化个性化加湿水平的方法,包括:
从一个或多个传感器接收与环境内的用户相关联的第一组一个或多个生理参数;
调节加湿器模块的一个或多个操作条件,所述加湿器模块被配置来输出湿气以实现环境湿度的改变;
从所述一个或多个传感器接收与所述环境中的所述用户相关联的第二组一个或多个生理参数;以及
至少部分地基于所述第一组一个或多个生理参数和所述第二组一个或多个生理参数的比较来确定响应于所述湿度的改变对所述用户的影响。
31.根据权利要求30所述的方法,其中所述第一组或第二组生理参数中的一个或多个包括呼吸参数。
32.根据权利要求30至31中任一项所述的方法,其中所述环境湿度的改变在预定范围内。
33.根据权利要求30至32中任一项所述的方法,还包括:
至少部分地基于所述第一组一个或多个生理参数、所述第二组一个或多个生理参数、响应于所述湿度的改变对所述用户的影响、或其组合,至少部分地引起被配置来从所述环境内的空气中去除微粒的空气净化器的一个或多个操作条件的改变。
34.一种方法,包括:
从呼吸治疗系统接收关于加湿器单元的操作的信息,所述呼吸治疗系统被配置为经由用户接口向所述用户的气道提供气流以用于呼吸治疗,所述呼吸治疗系统包括所述加湿器单元,所述加湿器单元被配置为将湿气输出到所述气流中;
从第一传感器接收关于呼吸治疗系统的环境的条件的一个或多个环境参数;以及
至少部分地基于关于所述加湿器单元的操作的信息和所述一个或多个环境参数来调节所述加湿器单元或加湿器模块的一个或多个操作参数,所述加湿器模块被配置来输出湿气用于改变所述加湿器单元的环境中的湿度。
35.根据权利要求34所述的方法,还包括:
从第二传感器接收与所述装置的环境内的用户相关联的一个或多个生理参数,
其中所述一个或多个操作参数的调节至少部分地基于所述一个或多个生理参数。
36.根据权利要求35所述的方法,其中所述一个或多个生理参数与所述用户接口处的泄漏相关联,并且所述一个或多个操作参数的调节是基于最小化基于所述泄漏的所述用户气道的干燥。
37.根据权利要求34至36中任一项所述的方法,其中所述加湿器单元是无水加湿器单元。
38.一种用于提供个性化环境条件的方法,包括:
从第一传感器接收关于环境的条件的一个或多个环境参数;
从第二传感器接收与环境内的用户相关联的一个或多个生理参数;
至少部分地基于所述一个或多个环境参数和所述一个或多个生理参数来确定与所述环境内的条件的期望改变相关联的动作;以及
至少部分地基于所述环境修改模块的操作,至少部分地引起与所述环境中的所述条件的改变相关联的所述动作的执行,
其中所述环境修改模块被配置来修改所述系统的环境的条件。
39.根据权利要求38所述的方法,其中所述动作是向用户指示移动所述环境修改模块。
40.根据权利要求38至39中任一项所述的方法,还包括:
处理所述一个或多个环境参数和所述一个或多个生理参数以确定所述环境修改模块相对于所述用户在所述环境内的位置,
其中所述期望位置改变至少部分地基于所述环境修改模块相对于所述用户的当前位置。
41.根据权利要求38至40中任一项所述的方法,还包括:
接收指示用户的环境外部的条件的一个或多个气象参数;以及
基于所述一个或多个环境参数和所述一个或多个气象参数确定用于所述环境修改模块的一个或多个最优条件,
其中所述动作是至少部分地基于所述环境修改模块的操作来改变操作输出,其中所述操作输出是加湿、除湿、加热、冷却和空气质量修改中的至少一个。
42.根据权利要求38至41中任一项所述的方法,还包括:
从与所述用户相关联的电子装置接收一个或多个其他生理参数,
其中基于一个或多个环境参数、生理参数、其他生理参数或其组合来确定与所述环境内的所述条件的期望改变相关联的动作。
43.一种用于提供个性化加湿水平的系统,所述系统包括:
控制系统,其包括一个或多个处理器;以及
其上存储有机器可读指令的存储器;
其中所述控制系统联接到所述存储器,并且当所述存储器中的所述机器可执行指令由所述控制系统的所述一个或多个处理器中的至少一个执行时,实施根据权利要求1至42中任一项所述的方法。
44.一种提供个性化加湿水平的系统,所述系统包括被配置来实施根据权利要求1至42中任一项所述的方法的控制系统。
45.一种包括指令的计算机程序产品,当由计算机执行所述指令时,所述指令使所述计算机执行根据权利要求1至42中任一项所述的方法。
46.根据权利要求45所述的计算机程序产品,其中所述计算机程序产品是非瞬态计算机可读介质。
47.一种被配置来提供个性化加湿水平的系统,所述系统包括:
加湿器模块,其被配置来输出湿气用于改变所述系统的环境中的湿度;
存储器,其存储机器可读指令;以及
控制系统,其具有一个或多个处理器,所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以:
从第一传感器接收关于环境的条件的一个或多个环境参数;
从第二传感器接收与环境内的用户相关联的一个或多个生理参数;
至少部分地基于所述一个或多个环境参数和所述一个或多个生理参数来确定与所述环境内的湿度的期望改变相关联的动作;以及
至少部分地基于由所述加湿器模块输出的湿气,至少部分地引起与所述环境中的湿度的改变相关联的动作的执行。
48.根据权利要求47所述的系统,其中所述动作是所述加湿器模块在所述环境内的位置改变。
49.根据权利要求48所述的系统,其中所述动作是向所述用户指示基于由所述一个或多个处理器输出的建议所引起的所述位置改变来移动所述加湿器模块。
50.根据权利要求48至49中任一项所述的系统,其中所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以:
处理所述一个或多个环境参数和所述一个或多个生理参数以确定所述加湿器模块相对于所述用户在所述环境内的位置,
其中所述位置改变基于所述加湿器模块相对于所述用户的位置。
51.根据权利要求47至50中任一项所述的系统,其中所述一个或多个环境参数包括与所述环境相关联的音频信息。
52.根据权利要求51所述的系统,其中所述一个或多个生理参数包括与所述用户相关联的音频信息。
53.根据权利要求47至52中任一项所述的系统,其中所述环境包括一个或多个其他用户,并且所述一个或多个处理器被配置以:
确定所述用户相对于所述环境内的所述一个或多个其他用户是更脆弱的人。
54.根据权利要求53所述的系统,其中所述用户是至少部分基于具有哮喘发作、咳嗽发作、慢性阻塞性肺病或其他呼吸病症的更脆弱的人。
55.根据权利要求47至54中任一项所述的系统,所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以:
接收指示用户的环境外部的条件的一个或多个气象参数;以及
基于所述一个或多个环境参数和所述一个或多个气象参数来确定用于所述加湿器模块的一个或多个最优条件,
其中所确定的与湿度的期望改变相关联的动作至少部分地基于所述最优条件。
56.根据权利要求47至55中任一项所述的系统,其中所述一个或多个生理参数包括心率、体温、活动水平、水合水平、由所述用户产生的一个或多个声音,或其组合。
57.根据权利要求47至56中任一项所述的系统,还包括与所述用户相关联的电子装置,其中所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以从所述电子装置接收一个或多个其他生理参数,其中确定与所述环境内的湿度的期望改变相关联的动作是基于一个或多个环境参数、生理参数、其他生理参数或其组合。
58.根据权利要求57所述的系统,其中来自所述电子装置的所述一个或多个其他生理参数包括年龄、性别、体重指数、一个或多个医疗条件、一个或多个先前存在的条件、先前舒适水平的自报告电流,或其组合。
59.根据权利要求58所述的系统,其中所述第一传感器和所述第二传感器中的一个或多个被集成到所述电子装置中。
60.根据权利要求56至59中任一项所述的系统,其中所述一个或多个声音与呼吸速率、呼吸深度、呼吸质量、咳嗽、喘息、吹哨、打鼾或其组合相关。
61.根据权利要求47至60中任一项所述的系统,其中所述一个或多个环境参数包括温度、大气压力、空气质量、风冷、位置或其组合。
62.根据权利要求47至61中任一项所述的系统,其中所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令,以基于所述用户的一个或多个生理参数来识别湿度的改变的影响。
63.根据权利要求47至62中任一项所述的系统,其中所述加湿器模块被集成到呼吸治疗系统中。
64.根据权利要求53所述的系统,其中所述呼吸治疗系统是气道正压装置。
65.根据权利要求47至64中任一项所述的系统,其中所述加湿器模块被集成到加热、通风和空气调节系统中。
66.根据权利要求47至65中任一项所述的系统,其中所述第二传感器是以下之一:无源声传感器、有源声传感器、无源射频传感器、有源射频传感器、无源红外传感器、有源红外传感器、光学传感器或视频传感器。
67.根据权利要求66所述的系统,其中所述第一传感器、所述第二传感器或其组合被集成在手表、戒指、手镯、项链、贴片、衣服、床垫、汽车座椅或其组合中。
68.根据权利要求47至67中任一项所述的系统,其中所述系统是独立装置。
69.一种被配置来提供智能加湿的系统,包括:
加湿器模块,其被配置来输出湿气用于改变所述加湿器模块的环境中的湿度;
存储器,其存储机器可读指令;以及
控制系统,其具有一个或多个处理器,所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以:
在第一组条件下控制所述加湿器模块;
响应于所述第一组条件来监测所述环境中的所述湿度的改变;以及
至少部分地基于对湿度的改变的监测,至少部分地引起将加湿器模块在环境内重新定位的警报。
70.根据权利要求69所述的系统,其中对湿度的改变的监测包括从一个或多个传感器接收指示湿度的改变的信息。
71.根据权利要求70所述的系统,其中所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以:
从所述一个或多个传感器中的至少一个接收指示所述加湿器模块相对于所述一个或多个传感器或相对于用户的位置的位置信息。
72.根据权利要求71所述的系统,其中所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以:
至少部分地基于所述位置信息来确定将所述加湿器模块相对于所述一个或多个传感器或所述用户在所述环境内重新定位的新位置。
73.根据权利要求69至72中任一项所述的系统,其中所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以:
从被配置来检测环境内的声音的一个或多个声音传感器接收声音信息;
处理所述声音信息以确定所述加湿器模块在所述环境内的位置;以及
至少部分地基于所述声音信息来确定将所述加湿器模块重新定位到的新位置。
74.根据权利要求73所述的系统,其中所述声音信息包括指示用户在所述环境内的位置的信息。
75.根据权利要求74所述的系统,其中所述新位置是相对于所述用户的。
76.一种被配置来优化个性化加湿水平的系统,所述系统包括:
加湿器模块,其被配置来输出湿气用于改变所述系统的环境中的湿度;
存储器,其存储机器可读指令;以及
控制系统,其具有一个或多个处理器,所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以:
从一个或多个传感器接收与环境内的用户相关联的第一组一个或多个生理参数;
调节所述加湿器模块的一个或多个操作条件以实现环境湿度的改变;
从所述一个或多个传感器接收与所述环境中的所述用户相关联的第二组一个或多个生理参数;
至少部分地基于所述第一组一个或多个生理参数和所述第二组一个或多个生理参数的比较来确定响应于所述湿度的改变对所述用户的影响。
77.根据权利要求76所述的系统,其中所述第一组或第二组生理参数中的一个或多个包括呼吸参数。
78.根据权利要求76至77中任一项所述的系统,其中所述环境的湿度的改变在预定范围内。
79.根据权利要求76至78中任一项所述的系统,还包括:
空气净化器,其被配置来从所述环境内的空气中去除微粒,
其中所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以:
至少部分地基于第一组一个或多个生理参数、第二组一个或多个生理参数、响应于湿度的改变对用户的影响、或其组合,至少部分地引起空气净化器的一个或多个操作条件的改变。
80.一种加湿器装置,其被配置为与一个呼吸治疗系统相结合地操作,所述呼吸治疗系统被配置为经由用户接口向所述用户的气道提供用于呼吸治疗的气流,所述呼吸治疗系统包括加湿器单元,所述加湿器单元被配置为将湿气输出到所述气流中,所述加湿器装置包括:
加湿器模块,其被配置来输出湿气用于改变所述加湿器单元的环境中的湿度;
存储器,其存储机器可读指令;以及
控制系统,其具有一个或多个处理器,所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以:
从呼吸治疗系统接收关于所述加湿器单元的操作的信息;
从第一传感器接收关于呼吸治疗系统的环境的条件的一个或多个环境参数;以及
至少部分地基于关于所述加湿器单元的操作的信息和所述一个或多个环境参数来调节所述加湿器单元或所述加湿器装置的一个或多个操作参数。
81.根据权利要求80所述的加湿器装置,其中所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以:
从第二传感器接收与所述装置的环境内的用户相关联的一个或多个生理参数,
其中所述一个或多个操作参数的调节至少部分地基于所述一个或多个生理参数。
82.根据权利要求81所述的加湿器装置,其中所述一个或多个生理参数与所述用户接口处的泄漏相关联,并且所述一个或多个操作参数的调节是基于最小化基于所述泄漏的所述用户气道的干燥。
83.根据权利要求80至82中任一项所述的加湿器装置,其中所述加湿器单元是无水加湿器单元。
84.一种被配置来提供个性化环境条件的系统,包括:
环境修改模块,其被配置来修改所述系统的环境的条件;
存储器,其存储机器可读指令;以及
控制系统,其具有一个或多个处理器,所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以:
从第一传感器接收关于环境的条件的一个或多个环境参数;
从第二传感器接收与环境内的用户相关联的一个或多个生理参数;
至少部分地基于所述一个或多个环境参数和所述一个或多个生理参数来确定与所述环境内的条件的期望改变相关联的动作;以及
至少部分地基于所述环境修改模块的操作,至少部分地引起与环境中的条件的改变相关联的动作的执行。
85.根据权利要求84所述的系统,其中所述动作是向用户指示移动所述环境修改模块。
86.根据权利要求84至85中任一项所述的系统,其中所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以:
处理所述一个或多个环境参数和所述一个或多个生理参数以确定所述环境修改模块相对于所述用户在所述环境内的位置,
其中所述期望位置改变至少部分地基于所述环境修改模块相对于所述用户的当前位置。
87.根据权利要求84至86中任一项所述的系统,所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以:
接收指示用户的环境外部的条件的一个或多个气象参数;以及
基于所述一个或多个环境参数和所述一个或多个气象参数来确定用于所述环境修改模块的一个或多个最优条件,
其中所述动作是至少部分地基于所述环境修改模块的操作来改变操作输出,其中所述操作输出是加湿、除湿、加热、冷却和空气质量修改中的至少一个。
88.根据权利要求84至87中任一项所述的系统,还包括与所述用户相关联的电子装置,其中所述一个或多个处理器被配置来执行所述机器可读指令以从所述电子装置接收一个或多个其他生理参数,其中所述确定与所述环境内的所述条件的期望改变相关联的动作是基于一个或多个环境参数、生理参数、其他生理参数或其组合。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116570808A (zh) * 2023-07-12 2023-08-11 斯莱达医疗用品(惠州)有限公司 一种呼吸机管路温湿度智能调节方法、系统及介质

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114901335A (zh) * 2019-10-31 2022-08-12 瑞思迈传感器技术有限公司 用于智能加湿的系统、方法和装置
EP3858415B1 (de) * 2020-01-28 2024-03-06 Löwenstein Medical Technology S.A. Vorrichtung zur anfeuchtung von atemgas
CN113722930B (zh) * 2021-09-10 2023-08-11 上海网互物联网科技有限公司 汽车空调滤芯实物实时模拟成像系统及其模拟成像方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6039696A (en) * 1997-10-31 2000-03-21 Medcare Medical Group, Inc. Method and apparatus for sensing humidity in a patient with an artificial airway
DE10139881B4 (de) * 2001-08-20 2017-06-08 Resmed R&D Germany Gmbh Vorrichtung zur Zufuhr eines Atemgases und Verfahren zur Steuerung derselben
US8562526B2 (en) 2006-06-01 2013-10-22 Resmed Sensor Technologies Limited Apparatus, system, and method for monitoring physiological signs
US20080243050A1 (en) * 2007-03-28 2008-10-02 John Sylvester Power Insufflation of Body Cavities
CN102933251A (zh) * 2010-06-04 2013-02-13 皇家飞利浦电子股份有限公司 压力支持系统中的自动湿度控制
JP5919263B2 (ja) 2010-06-04 2016-05-18 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 患者回路における温度の自動制御
US8574331B2 (en) * 2011-10-26 2013-11-05 Elwha Llc Air-treatment mask systems, and related methods and air-treatment masks
US11253663B2 (en) * 2012-05-18 2022-02-22 Fisher & Paykel Healthcare Limited Control of flow and/or pressure provided by breathing apparatus
US9839756B2 (en) 2012-11-27 2017-12-12 Resmed Limited Methods and apparatus for ionization therapy
US10758700B2 (en) 2013-09-30 2020-09-01 Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Home-based heliox system with carbon dioxide removal
JP6507759B2 (ja) 2015-03-20 2019-05-08 アイシン精機株式会社 調湿装置
CN105077745B (zh) * 2015-08-18 2018-03-23 京东方科技集团股份有限公司 一种口罩及头戴防护设备
EP3515290B1 (en) 2016-09-19 2023-06-21 ResMed Sensor Technologies Limited Detecting physiological movement from audio and multimodal signals
CN109990444B (zh) 2017-12-29 2022-05-13 大金工业株式会社 空气质量管理系统和方法
CN112135653A (zh) * 2018-05-14 2020-12-25 柯惠有限合伙公司 用于通气加湿的系统和方法
CN114901335A (zh) * 2019-10-31 2022-08-12 瑞思迈传感器技术有限公司 用于智能加湿的系统、方法和装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116570808A (zh) * 2023-07-12 2023-08-11 斯莱达医疗用品(惠州)有限公司 一种呼吸机管路温湿度智能调节方法、系统及介质
CN116570808B (zh) * 2023-07-12 2023-12-01 斯莱达医疗用品(惠州)有限公司 一种呼吸机管路温湿度智能调节方法、系统及介质

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Publication number Publication date
JP2022549524A (ja) 2022-11-25
JP7331257B2 (ja) 2023-08-22
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