CN214510583U - 用于婴儿睡眠监测的毯子及婴儿睡眠监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了用于婴儿睡眠监测的毯子及婴儿睡眠监测系统。用于婴儿睡眠监测的毯子，包括上层、元件层和下层；所述元件层为硬质海绵或橡胶材质，多个加速度传感器单元均匀排布在元件层内，形成加速度传感器阵列，输出用于判定婴儿翻身动作的震动数据及对应加速度传感器单元的位置坐标；每个加速度传感器单元旁紧凑排布有一个温度传感器单元，形成温度传感器阵列，输出用于判定婴儿被窝温度及环境温度的温度数据及对应温度传感器单元的位置坐标；所述元件层边缘还设置有声音识别模块，输出实时采集的声音数据。婴儿睡眠监测系统，包括上述用于婴儿睡眠监测的毯子，还包括设置于室内的摄像头，将实时监测视频数据发送至终端。
Description
技术领域
本实用新型涉及婴儿睡眠监测装置，具体涉及用于婴儿睡眠监测的毯子及婴儿睡眠监测系统。
背景技术
睡眠不足或睡眠质量不佳时，人会非常疲惫，而对婴幼儿来说，睡眠还具有特殊意义。因为在熟睡之后，体内才能分泌较多的促进婴儿生长的生长激素，以促进婴儿生长发育。另外，脑细胞的发育和完善几乎都在睡眠中进行，良好的睡眠也有利于脑细胞发育，对促进婴儿智能发育也十分重要。监护者，在监测婴儿睡眠时也经常遇到以下方面困扰：无法判定婴儿睡觉时是否为暂时惊醒；无法判定婴儿睡眠是否充足；无法判断婴儿睡眠质量的影响因素。
而目前用于监测睡眠质量的方案主要为基于人体体动频率分析的方法或设备，不适合婴幼儿的睡眠监测，无法满足婴幼儿监护者的需求。并且监测设备一部分需要穿戴监测装置或使用头枕，不适用于不能穿戴设备使用头枕的婴幼儿群体。
实用新型内容
为了监测婴儿的睡眠质量并兼顾活动自由，本实用新型提供了用于婴儿睡眠监测的毯子及婴儿睡眠监测系统。通过下述技术方案实现：
用于婴儿睡眠监测的毯子，包括上层、元件层和下层；元件层在上层和下层之间，所述上层和下层的厚度在2mm-8mm之间，元件层为硬质海绵或橡胶材质，多个加速度传感器单元均匀排布在元件层内，形成加速度传感器阵列，输出用于判定婴儿翻身动作的震动数据及对应加速度传感器单元的位置坐标；每个加速度传感器单元旁紧凑排布有一个温度传感器单元，形成温度传感器阵列，输出用于判定婴儿被窝温度及环境温度的温度数据及对应温度传感器单元的位置坐标；所述元件层边缘还设置有声音识别模块，输出实时采集的声音数据。
在上述方案的基础上，进一步地有：
所述上层和下层通过边缘的拉链连接，将元件层包裹在其中。
在上述方案的基础上，进一步地有：
所述元件层和上层之间还设置有第一防水层，所述元件层和下层之间还设置有第二防水层；其中，第一防水层在温度传感器分布的正对位置为高导热系数防水材料，其他位置及第二防水层为低导热系数防水材料。
在上述方案的基础上，进一步地有：
所述元件层边缘还设置有无线信号传输器，各温度传感器单元和各加速度传感器单元的信号输出端连接无线信号传输器的信号输入端，无线信号传输器将接收的数据传输至终端。
在上述方案的基础上，进一步地有：
所述元件层边缘还设置有24V电压的可充电电源，为元件层内的电子元件供电。
在上述方案的基础上，进一步地有：
所述元件层边缘还设置有开关。
婴儿睡眠监测系统，包括上述用于婴儿睡眠监测的毯子，还包括设置于室内的摄像头，将实时监测视频数据发送至终端。
在上述方案的基础上，进一步地有：
还包括设置于终端的数据处理模块，通过接收的各温度传感器单元的温度数据及对应坐标、各加速度传感器的震动数据及对应坐标和声音数据，对婴儿的睡眠状态进行判定。
在上述方案的基础上，进一步地有：
还包括设置于终端的显示模块，对婴儿的睡眠状态及实时监控视频进行显示。
在上述方案的基础上，进一步地有：
还包括设置于终端的预警模块，对数据处理模块判断出的异常状态进行预警提示。
本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本实用新型提供了用于婴儿睡眠监测的毯子及婴儿睡眠监测系统，不会限制婴儿在睡眠中的正常活动；本实用新型可以对多种睡眠异常状况进行应对，对婴幼儿的睡眠监护领域具有重要意义。
附图说明
结合附图，可以得到对本实用新型实施例的进一步理解，从本实用新型的权利要求和优选实施例的以下描述可以获得本实用新型的其它特征和优点。在不超出本实用新型的范围的情况下，在这种情况下可以按任何期望的方式将图中所示的不同实施例的单独特征加以组合。在附图中：
图1为本实用新型的结构示意图。
附图标记说明：01-温度传感器单元，02-加速度传感器单元，03-上层，04- 第一防水层，05-元件层，06-第二防水层，07-下层，08-无线信号传输器，09- 可充电电源，10-开关，11-声音识别模块。
本实用新型目的的实现、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
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
实施例1：
如图1所示，在本实施例中，用于婴儿睡眠监测的毯子，包括上层03、元件层05和下层07；元件层05在上层03和下层07之间，所述上层03和下层07 的厚度为3mm，元件层05为硬质海绵或橡胶材质，厚度为20mm，对元件层05 中的电子器件起保护作用。多个加速度传感器单元02均匀排布在元件层05内，形成加速度传感器阵列，输出用于判定婴儿翻身动作的震动数据及对应加速度传感器单元02的位置坐标；每个加速度传感器单元02旁紧凑排布有一个温度传感器单元01，形成温度传感器阵列，输出用于判定婴儿被窝温度及环境温度的温度数据及对应温度传感器单元01的位置坐标；所述元件层05边缘还设置有声音识别模块11，输出实时采集的声音数据。
优选的，所述上层03和下层07通过边缘的拉链连接，将元件层05包裹在其中，上层03和下层07可拆卸下来进行清洗。
优选的，所述元件层05和上层03之间还设置有第一防水层04，所述元件层 05和下层07之间还设置有第二防水层06；其中，第一防水层04在温度传感器分布的正对位置为气凝胶材料，其他位置及第二防水层06为岩棉层材料。
优选的，所述元件层05边缘还设置有无线信号传输器08，各温度传感器单元01和各加速度传感器单元02的信号输出端连接无线信号传输器08的信号输入端，无线信号传输器08将接收的数据传输至终端。
优选的，所述元件层05边缘还设置有24V电压的可充电电源09，为元件层 05内的电子元件供电，保证毯子在使用时无触电风险。
所述元件层05边缘还设置有开关10。
实施例2：
在实施例1的基础上，婴儿睡眠监测系统，包括实施例1中所述的用于婴儿睡眠监测的毯子，还包括设置于室内的摄像头，将实时监测视频数据发送至终端。
优选的，还包括设置于终端的数据处理模块，通过接收的各温度传感器单元 01的温度数据及对应坐标、各加速度传感器的震动数据及对应坐标和声音数据，对婴儿的睡眠状态进行判定。
优选的，还包括设置于终端的显示模块，对婴儿的睡眠状态及实时监控视频进行显示。
优选的，还包括设置于终端的预警模块，对数据处理模块判断出的异常状态进行预警提示。
实施例3：
运用实施例2中的婴儿睡眠监测系统，对婴儿的睡眠状态进行分析。
判定婴儿处于睡觉状态还是清醒状态：优先进行图面数据分析，进一步的讲进行眼部识别的分析，分析连续一段时间内眼部睁开的开闭程度大小：上下眼皮之间的最大距离L。如：当L在10秒内有8S时间大于0.3CM时，判定婴儿为睡醒状态；当L在10秒内有8S时间小于于0.3CM时，判定婴儿为犯困阶段，或为暂时惊醒；当L在10秒内有9.5S时间小于于0.3CM时，判定婴儿为睡眠阶段。当无法识别到婴儿面部状态时，可根据体动频率判断婴儿是否入睡，如当连续10s体动频率大于10HZ时，判断婴儿为清醒状态。
判定婴儿目前的睡眠状态：在判定婴儿为睡眠阶段时后，进一步分析婴儿的体动频率数据。对于加速度传感器收集到的数据进行分析数据变化频率，如：当加速度传感器检测到数据变化频率均较小时(例：频率小于1HZ)，判定婴儿为熟睡状态；当检测到传感器数据变化频率较大时(例：频率在1～10HZ范围)，判定婴儿为浅睡眠状态。
判定婴儿声音环境：当检测但婴儿睡眠所在的环境声音大于X分贝(X值为环境温度无异常时，婴儿处于浅睡眠时的环境分贝平均值)、检测到婴儿啼哭声、蚊虫声等异常声音时，判断婴儿所处睡眠环境噪声异常，通过手机等设备对监护者进行提。监护者也可直接连接监控端进行查看因而睡眠状态。
温度数据处理：实时记录婴儿处于睡眠状态的被窝温度与环境温度。目前哎睡眠温度与睡眠质量方面的研究表面，睡眠时最佳的被窝温度为32℃，最佳的环境温度为夏天26℃；冬天23℃。可根据被窝或环境温度对婴儿的睡眠状态进行进一步分析。如：检测到婴儿的体动频率在1～10HZ之间，同时婴儿的被窝温度为28摄氏度，环境温度为23℃(冬)环境声音无异常。则表明婴儿睡眠质量差与被窝温度相关性较大。进一步的可更具长期婴儿熟睡眠期间被窝、环境温度的平均值对最佳睡眠温度值进行修正。
记录睡眠数据：单次睡眠时间、睡眠次数、总睡眠时间、睡眠时被窝温度、环境温度、环境声音大小与种类、体动频率。
判断婴儿睡觉是否充足：当判定婴儿为睡着条件下。记录婴儿的睡眠次数、单次睡眠时间、总睡眠时间(按天进行白天、夜晚划分)。与婴儿睡眠时长进行比较，若数据小于标准值的70％则判断睡不足。
判定浅睡眠原因：通过睡眠时的被窝温度、环境温度、环境噪声大小情况对婴儿浅睡眠原因进行判定。
传输预警指令、传输、接受显示指令。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡是利用本实用新型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，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.用于婴儿睡眠监测的毯子，其特征在于，包括上层(03)、元件层(05)和下层(07)；元件层(05)在上层(03)和下层(07)之间，所述上层(03)和下层(07)的厚度在2mm-8mm之间，元件层(05)为硬质海绵或橡胶材质，多个加速度传感器单元(02)均匀排布在元件层(05)内，形成加速度传感器阵列，输出用于判定婴儿翻身动作的震动数据及对应加速度传感器单元(02)的位置坐标；每个加速度传感器单元(02)旁紧凑排布有一个温度传感器单元(01)，形成温度传感器阵列，输出用于判定婴儿被窝温度及环境温度的温度数据及对应温度传感器单元(01)的位置坐标；所述元件层(05)边缘还设置有声音识别模块(11)，输出实时采集的声音数据。
2.根据权利要求1所述的用于婴儿睡眠监测的毯子，其特征在于，所述上层(03)和下层(07)通过边缘的拉链连接，将元件层(05)包裹在其中。
3.根据权利要求1所述的用于婴儿睡眠监测的毯子，其特征在于，所述元件层(05)和上层(03)之间还设置有第一防水层(04)，所述元件层(05)和下层(07)之间还设置有第二防水层(06)；其中，第一防水层(04)在温度传感器分布的正对位置为高导热系数防水材料，其他位置及第二防水层(06)为低导热系数防水材料。
4.根据权利要求1所述的用于婴儿睡眠监测的毯子，其特征在于，所述元件层(05)边缘还设置有无线信号传输器(08)，各温度传感器单元(01)和各加速度传感器单元(02)的信号输出端连接无线信号传输器(08)的信号输入端，无线信号传输器(08)将接收的数据传输至终端。
5.根据权利要求1所述的用于婴儿睡眠监测的毯子，其特征在于，所述元件层(05)边缘还设置有24V电压的可充电电源(09)，为元件层(05)内的电子元件供电。
6.根据权利要求1所述的用于婴儿睡眠监测的毯子，其特征在于，所述元件层(05)边缘还设置有开关(10)。
7.婴儿睡眠监测系统，其特征在于，包括权利要求1-6任意一项所述的用于婴儿睡眠监测的毯子，还包括设置于室内的摄像头，将实时监测视频数据发送至终端。
8.根据权利要求7所述的婴儿睡眠监测系统，其特征在于，还包括设置于终端的数据处理模块，通过接收的各温度传感器单元(01)的温度数据及对应坐标、各加速度传感器的震动数据及对应坐标和声音数据，对婴儿的睡眠状态进行判定。
9.根据权利要求8所述的婴儿睡眠监测系统，其特征在于，还包括设置于终端的显示模块，对婴儿的睡眠状态及实时监控视频进行显示。
10.根据权利要求8所述的婴儿睡眠监测系统，其特征在于，还包括设置于终端的预警模块，对数据处理模块判断出的异常状态进行预警提示。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202120089867.4U CN214510583U (zh) | 2021-01-13 | 2021-01-13 | 用于婴儿睡眠监测的毯子及婴儿睡眠监测系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202120089867.4U CN214510583U (zh) | 2021-01-13 | 2021-01-13 | 用于婴儿睡眠监测的毯子及婴儿睡眠监测系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN214510583U true CN214510583U (zh) | 2021-10-29 |
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| CN202120089867.4U Active CN214510583U (zh) | 2021-01-13 | 2021-01-13 | 用于婴儿睡眠监测的毯子及婴儿睡眠监测系统 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114403667A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-04-29 | 嘉兴温芯智能科技有限公司 | 一种智能被子及睡眠监测方法 |
| WO2023231439A1 (zh) * | 2022-05-31 | 2023-12-07 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 用于监测睡眠环境的方法及装置、婴儿床、存储介质 |
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2021
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| WO2023231439A1 (zh) * | 2022-05-31 | 2023-12-07 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 用于监测睡眠环境的方法及装置、婴儿床、存储介质 |
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