睡眠质量监测装置、方法及床垫.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112244773A(43)申请公布日2021.01.22(21)申请号202011105420.8(22)申请日2020.10.15(71)申请人上海我乐科技有限公司地址200000上海市闵行区紫星路588号1幢1层173室(72)发明人乐轶鹏(74)专利代理机构上海梵恒知识产权代理事务所(普通合伙)31357代理人李文凤(51)Int.Cl.A61B5/00(2006.01)A61B5/024(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称睡眠质量监测装置、方法及床垫(57)摘要本发明实施例涉及睡眠质量监测技术领域，公开了一种睡眠质量监测装置、方法及床垫。该装置，包括：压力传感器，用于采集设置于床垫下方的气囊内的气压信号；其中，所述气囊内的气压信号随卧于所述床垫上方的人体的体动变化而变化；信号转换单元，与所述压力传感器电连接，并用于根据所述气压信号得到所述人体的心跳频率的信息；处理单元，与所述信号转换单元电连接，并用于根据所述心跳频率的信息得到所述人体的睡眠状态。本发明实施方式通过非侵入方式获取人体睡眠数据，从而在不影响睡眠质量的前提下有效地监测睡眠质量。CN112244773ACN112244773A权利要求书1/2页1.一种睡眠质量监测装置，其特征在于，包括：压力传感器，用于采集设置于床垫下方的气囊内的气压信号；其中，所述气囊内的气压信号随卧于所述床垫上方的人体的体动变化而变化；信号转换单元，与所述压力传感器电连接，并用于根据所述气压信号得到所述人体的心跳频率的信息；处理单元，与所述信号转换单元电连接，并用于根据所述心跳频率的信息得到所述人体的睡眠状态。2.根据权利要求1所述的睡眠质量监测装置，其特征在于，所述信号转换单元包括：滤波器，与所述压力传感器的输出端电连接，用于对所述压力传感器输出的气压信号进行滤波；傅氏变换单元，与所述滤波器的输出端电连接，用于对滤波后的所述气压信号进行傅里叶变换，并将傅里叶变换结果中能量的最大值的位置作为所述人体的心跳频率。3.根据权利要求2所述的睡眠质量监测装置，其特征在于，所述滤波器为无限脉冲响应带通滤波器。4.根据权利要求1至3中任一项所述的睡眠质量监测装置，其特征在于，所述睡眠状态为快动眼REM睡眠状态。5.一种床垫，其特征在于，包括床垫本体以及如权利要求1至4中任一项所述的睡眠质量监测装置。6.一种睡眠质量监测方法，其特征在于，应用于如权利要求1至4中任一项所述的睡眠质量监测装置，所述方法包括：获取预设时间段内的人体心跳频率数据；对所述人体心跳频率数据进行平滑处理得到平滑心跳率以及平滑阈值；根据所述平滑心跳率以及平滑阈值确定所述人体是否处于快动眼REM睡眠状态。7.根据权利要求6所述的睡眠质量监测方法，其特征在于，所述根据所述平滑心跳率以及平滑阈值确定所述人体是否处于REM睡眠状态，包括：若所述平滑心跳率大于所述平滑阈值与预设系数之和，则确定所述人体满足REM睡眠条件，且满足所述REM睡眠条件的睡眠持续时间大于预设时长，则确定所述人体处于所述REM睡眠状态。8.根据权利要求6所述的睡眠质量监测方法，其特征在于，所述对所述人体心跳频率数据进行平滑处理得到平滑心跳率以及平滑阈值，包括：采用局部加权回归平滑方法得到所述平滑心跳率以及平滑阈值。9.根据权利要求8所述的睡眠质量监测方法，其特征在于，通过所述局部加权回归平滑方法得到所述平滑心跳率所采用的步长参数为15分钟；通过所述局部加权回归平滑方法得到所述平滑阈值所采用的步长参数为120分钟。10.一种睡眠质量监测装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取预设时间段内的人体心跳频率数据；平滑模块，用于对所述人体心跳频率数据进行平滑处理得到平滑心跳率以及平滑阈值；计算模块，用于根据所述平滑心跳率以及平滑阈值确定所述人体是否处于快动眼REM2CN112244773A权利要求书2/2页睡眠状态。3CN112244773A说明书1/6页睡眠质量监测装置、方法及床垫技术领域[0001]本发明涉及睡眠质量监测技术领域，特别涉及一种睡眠质量监测装置、方法及床垫。背景技术[0002]目前进行睡眠质量监测的标准方法是采用脑电图EEG信号，EEG信号的采集需要在人脑上放置相关设备，这属于典型的侵入式设备，这种方案在一定程度上会影响睡眠。另外常见的方案是利用穿戴式设备，比如手环，通过采集人体生理信息获得睡眠信息，但这种方案仍然需要穿戴相关设备，仍然属于低侵入式设备。发明内容[0003]本发明实施方式的目的在于提供一种睡眠质量监测装置、方法及床垫，通过非侵入方式获取人体睡眠数据，从而在不影响睡眠质量的前提下有效地监测睡眠质量。[0004]为解决上述技术问题，本发明的实