TWI714084B - 睡眠品質以及健康狀況分析系統 - Google Patents
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Abstract
本發明公開一種睡眠品質以及健康狀況分析系統，包括：一床墊裝置、一伺服器以及一移動裝置。伺服器將移動裝置在多個時間的多個位置，比對地圖資料，以判斷使用者在每一多個位置的至少一活動。分析模組根據使用者的多個生理數據、所述多個生理常態參數、使用者在每一多個位置的至少一活動以及對應每一位置的一環境資料，提供一健康建議訊息。
Description
本發明涉及一種睡眠品質以及健康狀況分析系統，特別是涉及一種利用一移動裝置的感測器的睡眠品質以及健康狀況分析系統。
傳統睡眠品質檢測，多需要到特定的醫療診所進行。加上專科醫師的問診，不僅時間、空間受限，也無法即時掌握目前的各項生理數據。對於使用者的健康照護頗為有限。
因此，如何提供一種可以不改變使用者習慣，而持續依據使用者身體狀況提供健康狀況建議的睡眠品質以及健康狀況分析系統，已成為該項事業所欲解決的一個重要課題。
本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種睡眠品質以及健康狀況分析系統，包括：一床墊裝置，包括一第一感測器模組以及一第二感測器模組，其中，一使用者在一第一時間區間躺臥在所述床墊裝置上，所述第一感測器模組以及所述第二感測器模組分別擷取所述使用者在所述第一時間區間中的一第一型感測訊號以及一第二型感測訊號；一伺服器，通訊連接所述床墊裝置，接收所述第一感測訊號以及所述第二感測訊號，所述伺服器包括：一分析模組，設置在所述伺服器中，根據所述第一型感測訊號以及所述第二型感測訊號，以獲得所述使用者的多個生理數據，所述分析模組分別將所述使用者的所述多個生理數據的其中之一與對應的一生理常態參數進行比對；以及一儲存模組，電性連接所述分析模組，所述儲存模組儲存有一地圖資料；一移動裝置，通訊連接所述伺服器，所述移動裝置包括：一定位模組，偵測所述移動裝置在多個時間的多個位置；以及一移動儲存模組，儲存所述移動裝置的所述多個位置；一移動通訊模組，所述移動裝置利用所述移動通訊模組傳送所述多個位置至所述伺服器；其中，所述伺服器將所述移動裝置在所述多個時間的所述多個位置，比對所述地圖資料，以判斷所述使用者在每一所述多個位置的至少一活動；其中，所述伺服器通訊連接一公開資料庫，取得所述多個位置的天氣資料、交通資料、空氣資料以及每一所述位置所在區域的區域新聞資料；其中，所述分析模組根據所述使用者的所述多個生理數據、所述多個生理常態參數、所述使用者在每一所述多個位置的所述至少一活動以及對應每一所述位置的天氣資料、交通資料、空氣資料以及每一所述位置所在區域的區域新聞資料，提供一健康建議訊息。
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的睡眠品質以及健康狀況分析系統除了利用床墊裝置設置的多個感測器進行使用者躺臥時的生理特徵偵測，還利用了使用者長期使用的移動裝置（手機或是平板電腦）的定位模組，結合地圖資料，進行使用者在清醒的時候（活動期間）的活動判斷，並進一步根據多種資料進行使用者的健康狀況分析，以提供使用者健康狀況建議，實可有效提升使用者對於健康的觀念並適時提醒使用者目前身體狀況需採取的照護行為。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“睡眠品質以及健康狀況分析系統”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
應當可以理解的是，雖然本文中可能會使用到 “第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者信號，但這些元件或者信號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件，或者一信號與另一信號。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
[第一實施例]
參閱圖1、圖2、圖3、圖4以及圖5，圖1是本發明實施例的睡眠品質以及健康狀況分析系統的示意圖。圖2是本發明床墊裝置的示意圖。圖3是本發明第二感測器模組設置在第一區域的示意圖。圖4是本發明實施例中分析模組對使用者在第一時間區間的生理數據以及第二時間區間中使用者的各項活動的關聯分析圖。圖5是本發明中使用者在第二時間區間的行程示意圖。
在本實施例中，睡眠品質以及健康狀況分析系統SYS1包括一床墊裝置1、一伺服器2以及一移動裝置3。伺服器2可以是一本地伺服器（local server）或是一遠端伺服器（remote server），在本發明中不做限制。
床墊裝置1則是包括一床墊本體10、一氣囊模組11、一控制模組12、一第一感測器模組13以及一第二感測器模組14。第一感測器模組13包括壓力感測器13A-1、13A-2以及至少陀螺儀感測器13B-1、13B-2。第二感測器模組14則設置在第一區域14A以及第二區域14B。第一區域14A以及第二區域14B分別設置一心率感測器141、一血壓感測器142以及一血液氧氣濃度感測器143。也就是，在本實施例中，第二感測器模組14包括兩個心率感測器141、兩個血壓感測器142以及兩個血液氧氣濃度感測器143。控制模組12電性連接第一感測器模組13以及第二感測器模組14。在本實施例中，控制模組12包括一幫浦以及充洩器閥，是用於連接氣囊模組11，對氣囊模組11進行充洩氣。
使用者可以在一第一時間區間T1中躺臥在床墊裝置1上進行睡眠、休息。第一感測器模組13以及第二感測器模組14則可以分別擷取第一型感測訊號以及第二型感測訊號。在本實施例中，第一型感測訊號屬於在第一時間區間T1中連續性的感測訊號，例如壓力感測訊號以及陀螺儀感測訊號。第二型感測訊號則是非連續性的感測器訊號，使用者可以在躺臥在床墊裝置1的開始時間（睡前）以及結束時間（起床前）通過第二感測器模組14的心率感測器141、血壓感測器142以及血液氧氣濃度感測器143進行心率、血壓、以及血液氧氣濃度的測試。
伺服器2通訊連接床墊裝置1，接收第一型感測訊號以及第二型感測訊號。在本實施例中，伺服器2是以無線保真通訊協定（Wi-Fi）與床墊裝置1進行通訊連接。
在本實施例中，伺服器2包括一分析模組21、一儲存模組22以及一通訊模組23。伺服器2利用通訊模組23通訊連接床墊裝置1，接收第一型感測訊號以及第二型感測訊號。
分析模組21，設置在伺服器2中，根據第一型感測訊號計算一睡眠品質評估數值。第一型感測訊號包括一壓力感測訊號以及一陀螺儀感測訊號。
此外，分析模組21還可以根據第二型感測訊號的心率感測訊號、血壓感測訊號以及血液氧氣濃度感測訊號計算使用者的生理數據。在本實施例中，分析模組21提供使用者的心率數值、血壓數值（包括收縮壓、舒張壓）、最大含氧量。再者，分析模組21還可以將這些使用者的生理數據與伺服器2的資料庫（圖未示）中的生理常態參數進行比較，以得到一生理數據比較結果。儲存模組22電性連接分析模組21。儲存模組22則儲存有一地圖資料。在本實施例中，分析模組21可以是一中央處理單元（Central Processing Unit, CPU）、一人工智能處理器或是一專家系統。
移動裝置3可以通過一第四代行動通訊通訊協定或是一第五代行動通訊通訊協定，與伺服器2通訊連接。
移動裝置3包括一控制模組30、一定位模組31、一移動儲存模組32、一移動通訊模組33以及一顯示模組34。控制模組30電性連接定位模組31、移動儲存模組32、移動通訊模組33以及顯示模組34。
定位模組31偵測移動裝置3在多個時間的多個位置。在本實施例中，定位模組31是一全球定位系統定位模組，也就是，定位模組31會持續地或是週期地偵測移動裝置3的位置。並且會將定位模組31同時會將偵測時間一並記錄。移動裝置3會先將定位模組31偵測到的移動裝置3的位置以及紀錄時間等資訊儲存在移動儲存模組32中。然後移動裝置3會利用移動通訊模組33， 將移動裝置3的位置以及紀錄時間等資訊傳送至伺服器2。
接著，伺服器2會將移動裝置在多個時間的多個位置以及對應的時間資訊，比對伺服器2的儲存模組22中的地圖資料，以判斷使用者在每一位置的至少一活動。
請參閱圖4，首先，伺服器2會挑選出使用者停留超過半小時或是一小時的位置。然後再將這些位置在地圖資料上標明。然後根據這些位置附近的各種店家資訊、交通資訊、或是公司資料判斷使用者是在洽公、用餐或是運動。例如圖4中的第一位置P1、第二位置P2、第三位置P3、第四位置P4以及第五位置P5。在本實施例中，省略每個位置之間停留時間小於半小時或是一小時的多個位置。
再者，伺服器2還會利用通訊模組23連接至少一公開資料庫4，取得使用者所在位置的天氣資料、交通資料、空氣資料以及每一位置所在區域的區域新聞資料。
然後，分析模組21根據使用者的多個生理數據、多個生理常態參數、使用者在每一位置的至少一活動以及對應每一位置的環境資料提供一健康建議訊息。環境資料包括天氣資料、交通資料、空氣資料以及每一位置所在區域的區域新聞資料等，在本發明中不做限制。
此外，請參照圖5，第一位置P1、第二位置P2、第三位置P3、第四位置P4以及第五位置P5之間分別為第一路徑W1、第二路徑W2、第三路徑W3、第四路徑W4以及第五路徑W5。分析模組21可以根據使用者在第一路徑W1、第二路徑W2、第三路徑W3、第四路徑W4以及第五路徑W5所花費的時間，並且比對當時的交通資料，以判斷使用者在行進間的情緒反應。例如：塞車時可能出現焦慮、煩躁，或是開高速公路時的專注，在本實施例中，分析模組21會將這些情緒判斷轉為一情緒估計值。作為健康狀況建議的一個項目。
在此，分析模組21會根據生理數據比較結果中較為特殊以及需要注意的生理數據做註記。尤其是使用者的生理數據比較結果中超過或未達生理常態參數的多個生理數據。
分析模組21根據使用者的多個生理數據、多個生理常態參數、以及使用者在每一位置的至少一活動以及對應每一位置的天氣資料、交通資料、空氣資料以及每一位置所在區域的區域新聞資料，提供一健康狀況建議。使用者的健康狀況建議是通過移動裝置3提供給使用者。在本實施例中，健康狀況建議包括：目前生理狀況的可能因素以及健康改善方案，其可根據實際需求進行調整，在本發明中不做限制。
儲存模組23中儲存有對應心率數值、血壓數值（包括收縮壓、舒張壓）、最大含氧量以及睡眠品質評估參數的各種活動、疾病、建議等不同參數值以及對應權重。在本實施例中，分析模組21是利用決策樹歸納演算法或是類神經網路演算法進行健康狀況建議的推演與計算。
在本實施例中，移動裝置3包括一第一程式，第一程式可以接收伺服器2提供的使用者生理數據以及睡眠品質評估參數，並且讓使用者利用移動裝置2調控床墊裝置1的氣囊模組11。
如圖4所示，分析模組21會根據使用者的多個位置對應的資訊，建立一第二時間區間T2的可能事件EV1-EV4，並進一步與第一時間區間T1所檢測到的使用者生理數據S1-S4進行關聯性分析，分析模組21在完成關聯性分析之後，才會提供健康狀況建議給使用者。在本實施例中，第一時間區間T1與第二時間區間T2分別是夜晚以及白天。在其他實施例中，第一時間區間T1與第二時間區間T2可以分別是白天以及夜晚，在本發明中不做限制。
[實施例的有益效果]
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的睡眠品質以及健康狀況分析系統除了利用床墊裝置設置的多個感測器進行使用者躺臥時的生理特徵偵測，還利用了使用者長期使用的移動裝置（手機或是平板電腦）的定位模組，結合地圖資料，進行使用者在清醒的時候（活動期間）的活動判斷，並進一步根據多種資料進行使用者的健康狀況分析，以提供使用者健康狀況建議，實可有效提升使用者對於健康的觀念並適時提醒使用者目前身體狀況需採取的照護行為。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。
SYS1：睡眠品質以及健康狀況分析系統 1：床墊裝置 2：伺服器 3：移動裝置 4：公開資料庫 13：第一感測器模組 14：第二感測器模組 21：分析模組 22：儲存模組 23： 通訊模組 30：控制模組 31：定位模組 32：移動儲存模組 33：移動通訊模組 34：顯示模組 S1-S4：生理數據 EV1-EV4：事件 10：床墊本體 11：氣囊模組 12：控制模組 13A-1、13A-2：壓力感測器 13B-1、13B-2：陀螺儀感測器 14A：第一區域 14B：第二區域 T1：第一時間區間 T2：第二時間區間 141：心率感測器 142：血壓感測器 143：血液氧氣濃度感測器 P1：第一位置 P2：第二位置 P3：第三位置 P4：第四位置 P5：第五位置 W1：第一路徑 W2：第二路徑 W3：第三路徑 W4：第四路徑 W5：第五路徑
圖1是本發明實施例的睡眠品質以及健康狀況分析系統的示意圖。
圖2是本發明床墊裝置的示意圖。
圖3是本發明第二感測器模組設置在第一區域的示意圖。
圖4是本發明實施例中分析模組對使用者在第一時間區間的生理數據以及第二時間區間中使用者的各項活動的關聯分析圖。
圖5是本發明中使用者在第二時間區間的行程示意圖。
SYS1：睡眠品質以及健康狀況分析系統 1：床墊裝置 2：伺服器 3：移動裝置 4：公開資料庫 21：分析模組 22：儲存模組 23： 通訊模組 30：控制模組 31：定位模組 32：移動儲存模組 33：移動通訊模組 34：顯示模組
Claims (7)
- 一種睡眠品質以及健康狀況分析系統，包括：一床墊裝置，包括一第一感測器模組以及一第二感測器模組，其中，一使用者在一第一時間區間躺臥在所述床墊裝置上，所述第一感測器模組以及所述第二感測器模組分別擷取所述使用者在所述第一時間區間中的一第一型感測訊號以及一第二型感測訊號，所述第一感測器模組包括一陀螺儀感測器，所述第二感測器模組包括一心率感測器、一血壓感測器以及一血液氧氣濃度感測器的其中之一或是其組合；一伺服器，通訊連接所述床墊裝置，接收所述第一感測訊號以及所述第二感測訊號，所述伺服器包括：一分析模組，設置在所述伺服器中，根據所述第一型感測訊號以及所述第二型感測訊號，以獲得所述使用者的多個生理數據，所述分析模組分別將所述使用者的所述多個生理數據的其中之一與對應的一生理常態參數進行比對；以及一儲存模組，電性連接所述分析模組，所述儲存模組儲存有一地圖資料；以及一移動裝置，通訊連接所述伺服器，所述移動裝置包括：一定位模組，偵測所述使用者攜帶所述移動裝置時，所述使用者在多個時間的多個位置；以及一移動儲存模組，儲存所述移動裝置的所述多個位置；一移動通訊模組，所述移動裝置利用所述移動通訊模組傳送所述使用者在所述多個時間的所述多個位置至所述伺服器；其中，所述伺服器將所述移動裝置在所述多個時間的所述多個位置，比對所述地圖資料，以判斷所述使用者在每一所述多個位置的至少一活動；其中，所述伺服器通訊連接一公開資料庫，取得所述多個位置 的天氣資料、交通資料、空氣資料以及每一所述位置所在區域的區域新聞資料，所述分析模組根據所述移動裝置的所述多個位置、對應所述多個位置的所述時間以及所述交通資料，以判斷所述使用者的一情緒；其中，所述分析模組根據所述使用者的所述多個生理數據、所述多個生理常態參數、所述使用者在每一所述多個位置的所述至少一活動以及對應每一所述位置的一環境資料，提供一健康建議訊息，所述環境資料包括一天氣資料、一交通資料、一空氣資料以及每一所述位置所在區域的區域新聞資料。
- 如申請專利範圍第1項所述的睡眠品質以及健康狀況分析系統，其中，所述第一感測器模組包括多個壓力感測器，所述第二感測器模組包括一心率感測器。
- 如申請專利範圍第1項所述的睡眠品質以及健康狀況分析系統，其中，所述床墊裝置還包括一控制模組，所述控制模組電性連接所述第一感測器模組以及所述第二感測器模組。
- 如申請專利範圍第1項所述的睡眠品質以及健康狀況分析系統，其中，所述環境資料包括一天氣資料、一交通資料、一空氣資料以及每一所述位置所在區域的區域新聞資料。
- 如申請專利範圍第1項所述的睡眠品質以及健康狀況分析系統，其中，所述分析模組是一中央處理單元、一人工智能處理器或是一專家系統。
- 如申請專利範圍第1項所述的睡眠品質以及健康狀況分析系統，其中，所述伺服器是一本地伺服器或是一遠端伺服器。
- 如申請專利範圍第1項所述的睡眠品質以及健康狀況分析系統，其中，所述多個時間是位於一第二時間區間，所述第二時間區間與第一時間區間是不同。
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