TWI828978B - 舒眠輔助系統 - Google Patents

Abstract

一種舒眠輔助系統，包含儲存單元、顯示單元及處理單元。該處理單元根據該等壓力感測資料及該等壓力感測時間產生一睡眠程度資料，該睡眠程度資料包含多個時段，每一時段包含一起始時間及一結束時間，且每一時段對應於多個睡眠程度其中一者；該處理單元根據該等環境感測資料、該等環境感測時間、該睡眠程度資料及該等判斷標準，將該等判斷標準其中一者所對應之該睡眠類型作為一目標睡眠類型，並透過顯示單元顯示該目標睡眠類型，供使用者得知。

Description

舒眠輔助系統

本發明是有關於一種舒眠輔助系統，特別是指一種涉及環境狀態感測的舒眠輔助系統。

現代人工作忙碌壓力大，且長時間暴露於電子產品所散發出的藍光之中，導致有越來越多的人深受失眠所苦。

雖然目前已有用於枕頭或是睡墊的並能夠測得睡眠狀態(例如深層睡眠或是淺層睡眠)的壓力感測裝置，供使用者得知睡眠期間的睡眠狀態。

然而，僅是得知深層睡眠及淺層睡眠的時長或是兩者間的比例，並無法幫助使用者獲得更好的睡眠品質，因此，如何藉由測得的睡眠狀態幫助使用者獲得更好的睡眠品質，遂成為本發明所欲探討的主題。

因此，本發明的目的，即在提供一種能解決上述先前技術中至少一問題的舒眠輔助系統。

於是，本發明所提供的舒眠輔助系統包含一儲存單元、一顯示單元及一處理單元。該儲存單元儲存多個環境感測資料、分 別對應該等環境感測資料的多個環境感測時間、多個壓力感測資料、分別對應該等壓力感測資料的多個壓力感測時間、多個睡眠類型，及分別對應該等睡眠類型的多個判斷標準。該處理單元電耦接該儲存單元及該顯示單元，並能存取該儲存單元；其中，該處理單元根據該等壓力感測資料及該等壓力感測時間產生一睡眠程度資料，該睡眠程度資料包含多個時段，每一時段包含一起始時間及一結束時間，且每一時段對應於多個睡眠程度其中一者；該處理單元根據該等環境感測資料、該等環境感測時間、該睡眠程度資料及該等判斷標準，將該等判斷標準其中一者所對應之該睡眠類型作為一目標睡眠類型。

在其他實施態樣中，該處理單元將該等壓力感測時間其中一者作為一睡眠起始時間，並將該睡眠程度資料所包含的該等起始時間其中一者作為一入睡時間；該處理單元根據該睡眠起始時間及該入睡時間，產生一入睡所需時間；該處理單元還根據該入睡所需時間，產生該目標睡眠類型。

在其他實施態樣中，該處理單元根據該等環境感測資料、該等環境感測時間及該睡眠程度資料將該等環境感測資料其中一者或多者設定為一個或多個目標環境感測資料，該或該等目標環境感測資料與該睡眠程度資料的該等時段其中所相關的睡眠程度為深層睡眠的一者或多者有關；該處理單元根據該或該等目標環境感 測資料，產生分別與該等目標環境感測資料有關的一個或多個舒眠設定，並經由該顯示單元顯示該或該等舒眠設定。在其他實施態樣中，該儲存單元還儲存分別對應該等睡眠類型的多個輔助睡眠事項；該處理單元根據該目標睡眠類型，令該顯示單元顯示該目標睡眠類型所對應的該輔助睡眠事項。

在其他實施態樣中，所述舒眠輔助系統還包含電耦接於該處理單元的一壓力感測單元及電耦接於該處理單元的一輸出單元，該儲存單元還儲存一預設起床時間，該壓力感測單元電耦接該處理單元，且適於設置於一枕頭或一床墊其中一者，感測所承受的壓力，以產生壓力感測資料，並將該壓力感測資料傳送給該處理單元；該處理單元判斷該預設起床時間及當前時間之間的時間長度是否不超過一預設時間閾值；當該處理單元判斷出該時間長度不超過該預設時間閾值，該處理單元根據該壓力感測資料產生一睡眠狀態指示，並判斷該睡眠狀態指示是否相關於淺眠狀態；當該處理單元判斷出該睡眠狀態指示相關於淺眠狀態，該處理單元傳送相關於甦醒的一指令給該輸出單元。

在其他實施態樣中，所述舒眠輔助系統還包含電耦接該處理單元的一環境感測單元；該環境感測單元用於偵測其所處環境，以產生環境感測資料，並傳送所偵測的該等環境感測資料給該處理單元，供該處理單元將該等環境感測資料儲存於該儲存單元。

在其他實施態樣中，該環境感測資料包含溫度、濕度、光線強度、空氣成分之至少一種。

在其他實施態樣中，每一睡眠程度相關於清醒、淺層睡眠、快速動眼期(REM)、深層睡眠之其中一者。

本發明的功效在於：本發明藉由該處理單元根據壓力感測資料及壓力感測時間產生出該睡眠程度資料，並根據該睡眠程度資料、該等環境感測資料、該等環境感測時間及該等判斷標準，將該等睡眠類型其中一者作為該目標睡眠類型，進而利用該顯示單元顯示該目標睡眠類型對應之該輔助睡眠事項，並藉由該等環境感測資料、該等環境感測時間及該睡眠程度資料設定該或該等目標環境感測資料，以讓使用者能根據該輔助睡眠事項及該或該等目標環境感測資料更容易獲得良好的睡眠品質的功效。

10:儲存單元

20:顯示單元

30:處理單元

40:環境感測單元

50:壓力感測單元

60:輸出單元

S1~S6:步驟

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一方塊圖，說明本發明的一實施例的一硬體連接關係；及圖2是一流程圖，說明該實施例執行之一舒眠輔助程序。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容 中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1，本發明之舒眠輔助系統的一實施例，包含一儲存單元10、一顯示單元20、一處理單元30、一環境感測單元40、一壓力感測單元50及一輸出單元60。

於此實施例中，該儲存單元10電耦接該處理單元30，供該處理單元30存取。該儲存單元10儲存了多個睡眠類型、分別對應該等睡眠類型的多個判斷標準，及分別對應該等睡眠類型的多個輔助睡眠事項。於此實施例中，每一睡眠類型相關於入睡困難、清醒時數過長、睡眠時數過短、淺層睡眠過多、溫度型躁動、濕度型躁動、噪音型躁動或光線型躁動之其中一者。上述睡眠類型僅為舉例說明，並不以上述為限。

該顯示單元20例如為一液晶顯示器，並電耦接該處理單元30。

該環境感測單元40及該壓力感測單元50皆電耦接於該處理單元30，於此實施例中，該環境感測單元40及該壓力感測單元50皆是以短距離無線傳輸的方式連接該處理單元30，而該短距離無線傳輸可以是藍牙(Bluetooth)、Zigboo或WiFi，但不以上述為限。

該環境感測單元40例如包含但不限於溫度感測器、濕度感測器、光感測器、空氣組成偵測器，並能夠用於偵測其所處的環 境，以產生環境感測資料及對應該環境感測資料的環境感測時間。於此實施例中，環境感測資料包含多個環境感測值，該等環境感測值分別相關於溫度、濕度、光線強度、空氣組成。該環境感測單元40產生環境感測資料，便將該環境感測資料傳送給該處理單元30，供該處理單元30將該環境感測資料存入該儲存單元10。於此實施例中，該環境感測單元40量測的週期為0.5秒，也就是該環境感測單元40會每0.5秒產生一次環境感測資料。

在本實施例中，該壓力感測單元50適於設置於一枕頭(圖未示)及/或一床墊(圖未示)下方，在其他實施態樣中，該壓力感測單元50也可以是裝設於該枕頭及/或該床墊表面，或是埋入於該枕頭及/或該床墊，並不以設置於該枕頭及/或該床墊下方為限。該壓力感測單元50感測其所承受的壓力，以產生壓力感測資料，並將該壓力感測資料傳送給該處理單元30，供該處理單元30將該壓力感測資料存入該儲存單元10。更明確地說，該壓力感測單元50包括散布於該枕頭及/或該床墊下方的多個壓力感測器(圖未示)，每一壓力感測器在使用者使用枕頭或是躺在床墊上的時候紀錄所感測到的壓力值。於此實施例中，該壓力感測單元50量測壓力的週期為0.5秒，也就是壓力感測單元50會每0.5秒產生一次壓力感測資料。

於此實施例中，該輸出單元60例如為一揚聲器或一照明器，或同時包含一揚聲器及一照明器，並電連接該處理單元30，受 該處理單元30控制而發出聲音及/或發光。

於此實施例中，該處理單元30例如包含但不限於為一中央處理器(Central Processing Unit，CPU)，並能存取該儲存單元10。在該處理單元30接收到來自該環境感測單元40的環境感測資料及來自該壓力感測單元50的壓力感測資料時，該處理單元30分別紀錄接收到每一筆壓力感測資料的一壓力感測時間，並在接收到來自該環境感測單元40的環境感測資料，分別紀錄接收到每一筆環境感測資料的一環境感測時間，並將該壓力感測資料、該壓力感測時間、該環境感測資料及該環境感測時間存入該儲存單元10，以在該儲存單元10中儲存分別對應於多個不同環境感測時間的多個環境感測資料及分別對應於多個不同壓力感測時間的多個壓力感測資料。

於此實施例中，該儲存單元10、該顯示單元20、該處理單元30及該輸出單元60可以被整合於一終端電子裝置(例如智慧型手機、平板電腦或個人電腦)，但並不以上述為限。

參閱圖1及圖2，以下說明本實施例所執行之一舒眠輔助程序，須注意的是，在本實施例執行該舒眠輔助程序之前，該儲存單元10須至少存有使用者一次睡眠期間(例如一個晚上)的壓力感測資料、環境感測資料、壓力感測時間及環境感測時間。

於步驟S1中，該處理單元30根據該儲存單元10所存的該 等壓力感測資料及該等壓力感測時間產生一睡眠程度資料。該睡眠程度資料包含多個時段，每一時段包含一起始時間及一結束時間，且每一時段對應於多個睡眠程度其中一者。每一睡眠程度相關於清醒、淺層睡眠、快速動眼期(REM)、深層睡眠之其中一者。

更明確地說，若該處理單元30根據某一時段所對應的該等壓力感測時間對應之該等壓力感測資料，判斷出該等壓力感測資料的感測值不斷變動，則表示躺在該床墊或使用該枕頭的使用者仍持續變換姿勢，進而判斷出該時段中，該使用者處於清醒的狀態，因此，該時段對應之該睡眠狀態相關於清醒。再者，若該處理單元30根據某一時段所對應的該等壓力感測時間對應之該等壓力感測資料，判斷出該等壓力感測資料的感測值保持恆定而無變化，則表示該使用者這一段時間內皆維持相同姿勢，進而判斷出該時段中，該使用者處於深層睡眠的狀態，因此，該時段對應之該睡眠狀態相關於深層睡眠。關於判斷睡眠狀態的技術手段，並非本案所欲改良的重點，遂不再贅述。

於步驟S2中，該處理單元30根據該等壓力感測時間及該等睡眠程度資料，將該等壓力感測時間其中一者作為一睡眠起始時間，並將該睡眠程度資料的所包含的該等起始時間其中一者作為一入睡時間。並且，該處理單元30根據該睡眠起始時間及該入睡時間，產生一入睡所需時間。

更進一步地說，該處理單元30是將第一筆壓力感測資料所對應之該壓力感測時間作為該睡眠起始時間，並將該睡眠程度資料中所對應的睡眠程度相關於淺層睡眠的該等時段中，最早的那一個時段所包含的該起始時間最為該入睡時間。也就是說，該睡眠起始時間指的是使用者躺上床的時間，而該入睡時間指的是該使用者真正入睡的時間。在決定出該睡眠起始時間及該入睡時間後，該處理單元30將該入睡時間減去該睡眠起始時間，計算其中的時間差，以得出該入睡所需時間。

接下來，在該處理單元30產生該睡眠程度資料及該入睡所需時間後，該處理單元30執行步驟S3，根據該儲存單元10所儲存的該等判斷標準、該等環境感測資料、該等環境感測時間、該睡眠程度資料及該入睡所需時間，將該等判斷標準其中一者所對應之該睡眠類型作為一目標睡眠類型，並令該顯示單元20顯示指示出該目標睡眠類型的一畫面。

更進一步地說，相關於入睡困難的該睡眠類型對應之該判斷標準例如為該入睡所需時間是否大於例如為30分鐘。相關於清醒時數過長的該睡眠類型對應之該判斷標準例如為相關於清醒的該或該等時段的時間總和是否大於例如為30分鐘。相關於溫度型躁動的該睡眠類型對應之該判斷標準例如為根據該等環境感測資料，判斷環境溫度的變化量是否達一預設溫度變化量(例如為攝氏3度， 但不以此為限)，且環境溫度的變化量達該預設溫度變化量的該時段中所對應之睡眠程度是否由深層睡眠轉變為淺層睡眠或清醒。相關於濕度型躁動的該睡眠類型對應之該判斷標準例如為根據該等環境感測資料，判斷環境濕度的變化量是否達一預設溼度變化量(例如為15%，但不以此為限)，且環境濕度的變化量達該預設溼度變化量的該時段中所對應之睡眠程度是否由深層睡眠轉變為淺層睡眠或清醒。相關於噪音型躁動的該睡眠類型對應之該判斷標準例如為根據該等環境感測資料，判斷環境音量的變化量是否達一預設音量變化量(例如為10分貝，但不以此為限)，且環境音量的變化量達該預設音量變化量的該時段中所對應之睡眠程度是否由深層睡眠轉變為淺層睡眠或清醒。相關於光線型躁動的該睡眠類型對應之該判斷標準例如為根據該等環境感測資料，判斷環境量度的變化量是否達一預設亮度變化量，且環境量度的變化量達該預設亮度變化量的該時段中所對應之睡眠程度是否由深層睡眠轉變為淺層睡眠或清醒。

該處理單元30根據上述判斷標準，將該等環境感測資料、該等環境感測時間、該睡眠程度資料及該入睡所需時間所符合的判斷標準對應之睡眠類型作為目標睡眠類型。需注意的是，所符合的判斷標準的數量不限於一個，也可以是多個，因此，同一個使用者也可能同時符合兩個或甚至更多的睡眠類型。

接著，於步驟S4中，該處理單元30根據該等環境感測資料、每一筆環境感測資料所對應的該環境感測時間及該睡眠程度資料，將該等環境感測資料其中一者或多者設定為一個或多個目標環境感測資料。而該或該等目標環境感測資料與該睡眠程度資料的該等時段其中所相關的睡眠程度為深層睡眠的一者或多者有關。

更明確地說，該處理單元30會根據該睡眠程度資料其中相關於深層睡眠的一者或多者對應的一個或多個時段，將所對應的環境感測時間落在該或該等時段的一個或多個環境狀態資料作為目標環境感測資料。也就是說，每一目標環境感測資料所對應的時間皆落在使用者處於深層睡眠的時段。

最後，於步驟S5中，該處理單元30令該顯示單元20顯示該目標環境感測資料，並根據該或該等目標睡眠類型，令該顯示單元20顯示該或該等目標睡眠類型對應之該或該等輔助睡眠事項。

舉例而言，若相關於深層睡眠的該或該等時段所對應的該等環境感測資料所包含的溫度感測值為攝氏25度，並根據透過該顯示單元20顯示該目標環境感測資料，讓使用者得知將溫度設定在攝氏25度對於睡眠品質會有所助益。

更明確地說，輔助睡眠事項與對應之睡眠類型有關，舉例而言，相關於溫度型躁動的睡眠類型對應之輔助睡眠事項例如為於睡眠前將空調溫度設定為恆溫，相關於光線型躁動的睡眠類型對 應之輔助睡眠事項例如為於睡眠調整室內燈光。

除此之外，在該使用者處於睡眠狀態(不論是淺層睡眠或深層睡眠)時，該處理單元30判斷一預設起床時間及當前時間之間的時間長度是否不超過一預設時間閾值(於此實施例中為30分鐘，但不以此為限)，該處理單元30根據當下的一筆或多筆壓力感測資料產生一睡眠狀態指示，並判斷該睡眠狀態指示是否相關於淺眠狀態。當該處理單元30判斷出該睡眠狀態指示相關於淺眠狀態，該處理單元30傳送一指令給該輸出單元60，使該輸出單元60根據該指令發出鬧鈴聲及/或亮光。藉此，該處理單元30可以在距離預設起床時間30分鐘以內，且該使用者處於淺眠狀態時透過該輸出單元60發出鬧鈴聲以叫醒該使用者及/或以亮光使該使用者甦醒，以避免在該使用者由深層睡眠狀態甦醒造成的疲憊感。

綜上所述，本發明藉由該處理單元30根據壓力感測資料及壓力感測時間產生出該睡眠程度資料，並根據該睡眠程度資料、該等環境感測資料、該等環境感測時間及該等判斷標準，將該等睡眠類型其中一者作為該目標睡眠類型，進而利用該顯示單元20顯示該目標睡眠類型對應之該輔助睡眠事項，並藉由該等環境感測資料、該等環境感測時間及該睡眠程度資料設定該目標環境感測資料，以讓使用者能根據該輔助睡眠事項及該目標環境感測資料更容易獲得良好的睡眠品質的功效，故確實能達成本發明的目的。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。

10:儲存單元

20:顯示單元

30:處理單元

40:環境感測單元

50:壓力感測單元

60:輸出單元

Claims (7)

1. 一種舒眠輔助系統，包含：一儲存單元，儲存多個環境感測資料、分別對應該等環境感測資料的多個環境感測時間、多個壓力感測資料、分別對應該等壓力感測資料的多個壓力感測時間、多個睡眠類型、分別對應該等睡眠類型的多個判斷標準及一預設起床時間；一顯示單元；一壓力感測單元，適於設置於一枕頭或一床墊其中一者，感測所承受的壓力，以產生壓力感測資料；一輸出單元；及一處理單元，電耦接該儲存單元、該顯示單元、該壓力感測單元及該輸出單元，並能存取該儲存單元；其中，該處理單元根據該等壓力感測資料及該等壓力感測時間產生一睡眠程度資料，該睡眠程度資料包含多個時段，每一時段包含一起始時間及一結束時間，且每一時段對應於多個睡眠程度其中一者；該處理單元根據該等環境感測資料、該等環境感測時間、該睡眠程度資料及該等判斷標準，將該等判斷標準其中一者所對應之該睡眠類型作為一目標睡眠類型；該處理單元判斷該預設起床時間及當前時間之間的時間長度是否不超過一預設時間閾值；當該處理單元判斷出該時間長度不超過該預設時間閾值，該處理單元根據自該壓力感測單元接收到的該壓 力感測資料產生一睡眠狀態指示，並判斷該睡眠狀態指示是否相關於淺眠狀態；當該處理單元判斷出該睡眠狀態指示相關於淺眠狀態，該處理單元傳送相關於甦醒的一指令給該輸出單元。
2. 如請求項1所述的舒眠輔助系統，其中，該處理單元將該等壓力感測時間其中一者作為一睡眠起始時間，並將該睡眠程度資料所包含的該等起始時間其中一者作為一入睡時間；該處理單元根據該睡眠起始時間及該入睡時間，產生一入睡所需時間；該處理單元還根據該入睡所需時間，產生該目標睡眠類型。
3. 如請求項1或2所述的舒眠輔助系統，其中，該處理單元根據該等環境感測資料、該等環境感測時間及該睡眠程度資料將該等環境感測資料其中一者或多者設定為目標環境感測資料，該或該等目標環境感測資料與該睡眠程度資料的該等時段其中所相關的睡眠程度為深層睡眠的一者或多者有關。
4. 如請求項1或2所述的舒眠輔助系統，其中，該儲存單元還儲存分別對應該等睡眠類型的多個輔助睡眠事項；該處理單元根據該目標睡眠類型，令該顯示單元顯示該目標睡眠類型所對應的該輔助睡眠事項。
5. 如請求項1所述的舒眠輔助系統，還包含電耦接該處理單 元的一環境感測單元；該環境感測單元用於偵測其所處環境，以產生環境感測資料，並傳送所偵測的該等環境感測資料給該處理單元，供該處理單元將該等環境感測資料儲存於該儲存單元。
6. 如請求項1所述的舒眠輔助系統，其中，該環境感測資料包含溫度、濕度、光線強度、空氣成分之至少一種。
7. 如請求項1所述的舒眠輔助系統，其中，每一睡眠程度相關於清醒、淺層睡眠、快速動眼期(REM)、深層睡眠之其中一者。

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