CN214751565U - 睡眠环境舒适性测试实验室 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于测试技术领域，其公开了一种睡眠环境舒适性测试实验室。睡眠环境舒适性测试实验室包括：实验室主体，形成有测试空间并开设有进风口和出风口，进风口和出风口经空气湿度控制系统连通，实验室主体设置有调节测试空间温度的温度控制系统，实验室主体具有墙壁，墙壁内嵌入有调节测试空间内照明情况的照明系统；睡眠质量监测仪，设置于测试空间内；睡眠平台，设置于测试空间内，支撑睡眠时的受试者；和环境传感器，设置于测试空间内，用于监测测试空间内的环境参数。通过上述方案能测试不同环境参数对睡眠质量的影响，将环境模拟控制系统和睡眠质量监测仪相结合，为睡眠环境舒适性的测试及研究提供依据。

Description

睡眠环境舒适性测试实验室

技术领域

本实用新型属于测试技术领域，特别涉及一种睡眠环境舒适性测试实验室。

背景技术

据统计，我国有3亿人有睡眠问题，不仅肥胖、熬夜等会对睡眠质量产生影响，睡眠环境参数也对睡眠质量有显著影响。因此近年来关于睡眠质量提升的各种方法受到了广泛的关注，各种助眠产品也层出不穷。睡眠环境舒适性研究也成为研究的热点，现有的睡眠实验室一般都是以睡眠质量监测为主，大多是医学研究或者诊断用的实验室，这些睡眠实验室重点监测受试者的生理指标，而对环境参数几乎不控制。而睡眠舒适性实验室主要是为了研究睡眠环境参数对睡眠的影响，需要对环境进行控制，而且睡眠环境对噪声、光环境等都有相对严格的要求，否则会影响睡眠。

因此需要针对睡眠环境舒适性测试的实验室。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种睡眠环境舒适性测试实验室，其包括：实验室主体，形成有测试空间并开设有进风口和出风口，所述进风口和所述出风口经空气湿度控制系统连通，所述实验室主体设置有调节所述测试空间温度的温度控制系统，所述实验室主体具有墙壁，所述墙壁内嵌入有调节所述测试空间内照明情况的照明系统；睡眠质量监测仪，设置于所述测试空间内；睡眠平台，设置于所述测试空间内，支撑睡眠时的受试者；和环境传感器，设置于所述测试空间内，用于监测所述测试空间内的环境参数。

可选地，所述温度控制系统包括：冷却子系统和加热子系统；所述冷却子系统和所述加热子系统设置于同一墙壁上，沿所述墙壁的高度方向，所述冷却子系统位于所述加热子系统的上方。

可选地，所述冷却子系统为流通有制冷剂的冷却盘管。

可选地，所所述墙壁包括：第一墙壁和第二墙壁，所述第一墙壁和所述第二墙壁在所述实验室主体的周向上相邻；所述温度控制系统设置于所述第一墙壁；所述照明系统、进风口和出风口设置于所述第二墙壁。

可选地，所述进风口和所述出风口设置于所述墙壁的同一侧，沿所述墙壁的高度方向，所述进风口位于所述出风口的上方。

可选地，所述睡眠环境舒适性测试实验室还包括：新风系统，所述新风系统的出风口与所述测试空间连通，所述新风系统的进风口与外部环境大气相通。

可选地，所述照明系统具有透光窗口；所述睡眠环境舒适性测试实验室还包括：窗帘，能打开和闭合地设置于所述透光窗口上。

可选地，所述墙壁为保温库板。

可选地，所述环境传感器包括温度传感器、湿度传感器和光照度传感器。

可选地，所述睡眠平台为床。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过设置实验室主体、睡眠质量监测仪、睡眠平台和环境传感器，以及为实验室主体配置进风口与出风口、温度控制系统和照明系统，进而实现对实验室主体所形成的测试空间的环境进行控制，从而能实现测试不同环境参数对睡眠质量的影响，将环境模拟控制系统(即实验室主体、睡眠平台和环境传感器)和睡眠质量监测仪相结合，为睡眠环境舒适性的测试及研究提供依据。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种睡眠环境舒适性测试实验室的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的一种睡眠环境舒适性测试实验室的墙壁的剖面示意图。

图3为本实用新型实施例提供的一种冷却盘管的结构示意图。

图中符号说明如下：

1床、2睡眠质量监测仪、3加热子系统、4冷却子系统、5出风口、6 透光窗口、7进风口、8冷却盘管、9墙壁、10安装框架、11加热器。

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，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连；对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参见图1～2，本实用新型实施例提供了一种睡眠环境舒适性测试实验室，其包括：实验室主体、睡眠质量监测仪2、睡眠平台和环境传感器。

实验室主体用于提供测试空间，其上设置有进风口7和出风口5，进风口7和出风口5通过空气湿度控制系统连通，以实现空气循环，从而实现对室内(或称测试空间内)空气相对湿度的调节。空气湿度控制系统可以包括：第一循环泵、第二循环泵和管道，第一循环泵的排风口与进风口7连通，第一循环泵的入风口经管道与第二循环泵的排风口连通，第二循环泵的入风口与出风口5连通，在其他的实施例中，空气湿度控制系统还可以包括一个循环泵。实验室主体设置有温度控制系统，该系统用于调节测试空间内的温度。实验室主体通常由墙顶、环形墙壁和地板围合而成。在环形墙壁内嵌入有能调节侧视空间内照明情况的照明系统，以实现对室内光环境的调节，主要是照明度的调节，达到模拟窗户的目的。照明情况包括亮度，还可以包括色温。睡眠质量监测仪2用于监测受试者的睡眠质量，其设置于测试空间内。测试时，其可以以手环的形式佩戴在受试者的手腕上，还可以以垫子的形式设置于受试者的下方，本实施例不对睡眠质量监测仪与受试者的接触方式进行限定。睡眠质量监测仪2可以为无线设备，其与监测机(采集数据，用于分析睡眠质量)通过无线连接，还可以为有线设备，其通过线缆与监测机连接。应用时，睡眠质量监测仪2可以为PSG(Polysomnography，多导睡眠监测)。睡眠平台用于给受试者提供睡眠支撑，其设置于测试空间内，可以为床1、躺椅或桌子，从而使受试者能在不同场景下保持相应的睡眠姿态。环境传感器用于监测测试空间内的环境参数，其设置于测试空间内。环境参数包括：温度、湿度和光照度，相应地，环境传感器包括：温度传感器、湿度传感器和光照度传感器。为了提高实验室的保温效果，墙壁为保温库板。在其他的实施例中，环境传感器还可以包括：噪声传感器、辐射温度传感器。

通过设置实验室主体、睡眠质量监测仪2、睡眠平台和环境传感器，以及为实验室主体配置进风口7与出风口5、温度控制系统和照明系统，进而实现对实验室主体所形成的测试空间的环境进行控制，从而能实现测试不同环境参数对睡眠质量的影响，将环境模拟控制系统(即实验室主体、睡眠平台和环境传感器)和睡眠质量监测仪相结合，为睡眠环境舒适性的测试及研究提供依据。

为了合理有效控制测试空间内的温度，温度控制系统包括：加热子系统 3和冷却子系统4。加热子系统3为测试空间提供热量。冷却子系统4为测试空间提供冷量。通过对加热子系统3和冷却子系统4的控制来实现对整个测试空间内温度的控制，能提高测试空间内温度的调节范围和调节精度。加热子系统3为加热器，例如可以是电加热器，控制方式采用PID(Proportional Integral Derivative，比例积分微分)控制；还可以是换热管，其内流通有热源介质。热源介质为热水或者蒸汽等。冷却子系统4可以是冷却盘管，其内流通有制冷剂，制冷剂可以为水。

为了使得温度传感器所监测的温度与受试者所处位置的温度一致以及提高测试空间内温度的均匀性，将加热子系统3和冷却子系统4设置于同一墙壁上，并将加热子系统3设置于冷却子系统4的下方，如此使得热量由下往上扩散，冷量由上往下扩散，利于热量和冷量的充分混合。通常环形墙壁包括：相对设置的前墙壁与后墙壁以及相对设置的左墙壁与右墙壁，在图1中，示意出了左墙壁和后墙壁，并在左墙壁上设置了加热子系统3和冷却子系统 4。在其他的实施例中，还可以将加热子系统3和冷却子系统4设置在不同的墙壁上，如将加热子系统3设置在左墙壁上，将冷却子系统4设置在右墙壁上；又如将加热子系统3设置在左墙壁上，将冷却子系统4设置在前墙壁上，本实施例对此不进行限定。

由于环境参数的种类有多个，为了使测试空间能有效达到设定的环境参数，将照明系统、进风口7和出风口5设置于同一墙壁上，设置有照明系统的墙壁与设置有温度控制系统的墙壁为相邻的墙壁，如将照明系统设置在后墙壁上，将温度控制系统设置在左墙壁上，在实验室主体的周向上，左墙壁和后墙壁为相邻的两个墙壁。

进风口7和出风口5设置于墙壁的同一侧，沿墙壁的高度方向，进风口 7位于出风口5的上方，从而使风由上方进入，然后扩散至下方，继而排出。进风口7和出风口5的数量为多个，如两个，两个进风口7和两个出风口5 均对称分布，以提高风量的均布性。

当空气循环控制一段时间后，受试者会感觉到测试空间内的空气不新鲜，此时已不利于对睡眠环境舒适性进行实验，为了提高实验效率，避免通过实验室的房门通风，本实验室还包括：新风系统，其用于向测试空间内注入新鲜空气。应用时，新风系统的出风口与测试空间连通，新风系统的进风口与外部环境大气(或称室外空气)相通。可以在空气湿度控制系统停机后，开启新风系统，通过其将室外空气净化后导入测试空间内，然后再将测试空间内空气排出，如此持续一段时间后，再开启空气湿度控制系统。

照明系统具有透光窗口6，从而使照明系统的光能通过透光窗口6透射到测试空间内，为了增强本实验室对实际窗户的模拟性，本实验室还包括：窗帘。窗帘的顶端沿窗帘的长度方向间隔设置有多个挂环，在透光窗口6上方设置有挂杆，挂环挂设于挂杆上，通过窗帘的拉拽实现对透光窗口6的打开或闭合。为了提高光的均匀性，透光窗口处盖设有透光面板。照明系统具有多组LED灯，每组LED灯的数量为多个，每组LED灯的色温不同，从而使得每组LED灯的发光颜色不同，例如，有的组的LED灯的颜色是白灯灯、有的组的LED灯的颜色是黄色灯。应用时，可以根据不同时间段太阳光的强度控制多组LED灯的点亮数量。

由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。

Claims (10)

1.一种睡眠环境舒适性测试实验室，其特征在于，所述睡眠环境舒适性测试实验室包括：

实验室主体，形成有测试空间并开设有进风口和出风口，所述进风口和所述出风口经空气湿度控制系统连通，所述实验室主体设置有调节所述测试空间温度的温度控制系统，所述实验室主体具有墙壁，所述墙壁内嵌入有调节所述测试空间内照明情况的照明系统；

睡眠质量监测仪，设置于所述测试空间内；

睡眠平台，设置于所述测试空间内，支撑睡眠时的受试者；和

环境传感器，设置于所述测试空间内，用于监测所述测试空间内的环境参数。

2.根据权利要求1所述的睡眠环境舒适性测试实验室，其特征在于，所述温度控制系统包括：冷却子系统和加热子系统；

所述冷却子系统和所述加热子系统设置于同一墙壁上，沿所述墙壁的高度方向，所述冷却子系统位于所述加热子系统的上方。

3.根据权利要求2所述的睡眠环境舒适性测试实验室，其特征在于，所述冷却子系统为流通有制冷剂的冷却盘管。

4.根据权利要求1所述的睡眠环境舒适性测试实验室，其特征在于，所所述墙壁包括：第一墙壁和第二墙壁，所述第一墙壁和所述第二墙壁在所述实验室主体的周向上相邻；

所述温度控制系统设置于所述第一墙壁；

所述照明系统、进风口和出风口设置于所述第二墙壁。

5.根据权利要求1所述的睡眠环境舒适性测试实验室，其特征在于，所述进风口和所述出风口设置于所述墙壁的同一侧，沿所述墙壁的高度方向，所述进风口位于所述出风口的上方。

6.根据权利要求1所述的睡眠环境舒适性测试实验室，其特征在于，所述睡眠环境舒适性测试实验室还包括：新风系统，所述新风系统的出风口与所述测试空间连通，所述新风系统的进风口与外部环境大气相通。

7.根据权利要求1所述的睡眠环境舒适性测试实验室，其特征在于，所述照明系统具有透光窗口；

所述睡眠环境舒适性测试实验室还包括：窗帘，能打开和闭合地设置于所述透光窗口上。

8.根据权利要求1所述的睡眠环境舒适性测试实验室，其特征在于，所述墙壁为保温库板。

9.根据权利要求1所述的睡眠环境舒适性测试实验室，其特征在于，所述环境传感器包括：温度传感器、湿度传感器和光照度传感器。

10.根据权利要求1所述的睡眠环境舒适性测试实验室，其特征在于，所述睡眠平台为床。

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