一种睡眠控制装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种睡眠控制装置及方法，至少包括：移动端，探测器和云端服务器，用于基于预设的数据库利用睡眠分析算法确定与所述身体信号对应的理论睡眠状态信息；其特征在于，所述云端服务器基于用户通过所述移动端输入的睡眠前感受、睡眠后感受、所述实际睡眠状态信息和/或外界条件信息完成理论睡眠状态信息的校正和示教过程，并且所述移动端被配置为由用户通过自定义关键词、外界条件和/或身体特征检索存储在所述云端服务器和/或所述移动端的实际睡眠状态信息及其关联信息。本发明专利技术通过将用户的睡眠感受与用户的实际睡眠状态进行关联，能够更有效的进行个性化睡眠状态的引导，训练并提高用户的控制睡眠状态的能力。

A sleep control device and method

The invention provides a sleep control device and method, at least: a mobile end, a detector, and a cloud server for determining the theoretical sleep state information corresponding to the body signal based on a predetermined database using a sleep analysis algorithm; the features lie in that the cloud end server is based on the user through the mobile end. The input of pre sleep perception, post sleep perception, the actual sleep state information and / or external condition information completes the correction and teaching process of the theoretical sleep state information, and the mobile end is configured to be stored in the cloud end server and / or stored by the user through custom keywords, external conditions and / or physical characteristics. Or the actual sleep state information and associated information of the mobile terminal. By linking the user's sleep feeling to the actual sleep state of the user, the invention can be more effective in the guidance of the personalized sleep state, training and improving the ability of the user to control sleep state.

【技术实现步骤摘要】
一种睡眠控制装置与方法
本专利技术涉及人工智能领域，尤其涉及一种睡眠控制装置与方法。
技术介绍
近年来，睡眠质量问题越来越受到大众关注，根据最近的调查显示，中国有近3亿人有失眠困扰，各种睡眠疾病困扰着大众的健康。实际上，如果能得到及时干预治疗，睡眠质量是可以改善的。人的标准睡眠状态是周期交替的，每个周期90分钟左右，每天要通过6个这样的周期(总和8小时以上)保证一天的精力充沛。睡眠周期中的每一个部分都伴随有不同的特征脑电波的释放，通过对特征脑电波的捕捉判断用户当前处于睡眠周期的何种阶段。睡眠周期有5个阶段包括四个非眼动阶段和一个快速眼动阶段，四个非快速眼动阶段中包含两个浅层睡眠阶段和两个深层睡眠阶段，可通过脑电波的波形区分出浅睡期(θ波)深睡期(δ波)快速眼动期(α波)并通过一些特殊波形取得更精确的判断。外界环境对人体的睡眠有相应的影响，比如室内温度，被子内人体周围空间温度，光照强度和颜色(冷色光有助于人体的唤醒，暖色光利于睡前对睡眠促进)，负离子浓度，含氧浓度，二氧化碳浓度，周围空间电磁状况，空气流动情况灯都会对睡眠时的人体生理状况造成影响，对这些参数的控制将改善人的睡眠情况。对人的睡眠进行监测，诱导大脑改变睡眠状态，从而提高睡眠质量，改善睡眠疾病防止睡眠猝死成为亟待解决的技术问题。但是与睡眠相关的特征数据十分庞杂，其由于因人而异而致使这些睡眠特征数据的指向性并不明确。若单纯基于睡眠信号来引导调节人员的睡眠，往往会出现相反的效果。中国专利(CN105748070A)公开了一种提高睡眠质量的睡眠干预方法，其特征在于，包括：采集人体大脑发出的脑电波并对其进行信号处理；将所述采集到的脑电波与预存的脑电波模板进行对比，判断人体是否进入相应的睡眠阶段；若所述人体进入相应的睡眠阶段，则记录此时的电脑波信号；若所述人体未进入相应的睡眠阶段，则发出引导人体进入相应睡眠阶段的睡眠诱导信号并实时调节，直至人体进入相应的睡眠阶段，记录此时的睡眠诱导信号。但是由于人的个体差异，脑电波模版是不准确的。因此，根据脑电波模版进行睡眠引导，往往容易出现相反的引导效果。中国专利(CN106343954A)公开了一种睡眠监测及睡眠改善装置，其特征在于，该睡眠监测及睡眠改善装置包括在睡眠时采集人体生理信号的睡眠监测模块、可发射阿尔法脑波以帮助睡眠的睡眠改善模块，以及处理该睡眠监测模块发送的数据并控制该睡眠监测模块发射阿尔法脑波的主控芯片。但是，该专利是根据身体信号来判断并释放助眠信号，同样无法对有差异的个体进行个性化的睡眠状态调节。中国专利(CN105960195)公开了一种被配置为确定在睡眠期期间向对象递送的感官刺激的定时的系统(10)，所述感官刺激被配置为在所述睡眠期期间增加慢波活动并且使对所述对象的唤醒最小化，所述系统包括：一个或多个感官刺激器(16)，其被配置为向所述对象提供感官刺激；一个或多个传感器(18)，其被配置为生成传达与所述对象的脑活动有关的信息的输出信号；以及一个或多个物理计算机处理器(20)，其被计算机可读指令配置为：基于所述输出信号和基准睡眠状态标准来检测在所述睡眠期期间的所述对象的睡眠状态的转变；控制所述一个或多个感官刺激器以利用基于所检测到的睡眠状态的转变的定时向所述对象提供感官刺激；在所述睡眠期之后，获得睡眠状态的转变的参考指示，所述睡眠状态的转变的参考指示是基于对在所述睡眠期期间所生成的所述输出信号的分析来生成的；将所检测到的睡眠状态的转变与所述睡眠状态的转变的参考指示进行比较；基于所述比较来调节所述基准睡眠状态标准，以增强在使用所述基准睡眠状态标准所检测到的在所述睡眠期期间的睡眠状态的转变与在所述睡眠期期间的所述睡眠状态的转变的参考指示之间的相关性；并且在对所述基准睡眠状态标准的调节之后，出于控制所述一个或多个感官刺激器的目的，利用经调节的基准睡眠状态标准来检测所述对象的睡眠状态的转变。该专利虽然能够监测睡眠状态之间的改变，但是不能基于个体化之间的差异化睡眠状态来实现差异化分析。特别的，不能够通过调节睡眠状态来与用户互动，促进用户主动配合引导来实现良好的睡眠。用户也不能够基于自定义关键词来对睡眠信息进行检索，从而根据自己的生活规律来定制科学化的睡眠引导方式。
技术实现思路
本专利技术源自这样的发现，没有任何一个人能够准确描述某种睡眠状态。虽然现在有脑电波扫描、特征信号探测等等方法，也有大量人工智能的算法如CNN(卷积神经网络)、RNN(循环神经网络)、DNN(深度神经网络)被用于构件睡眠模型，然而具体到个体的适用效果而言都只能说是差强人意。睡眠状态是可管理的，至少是可引导的。这种管理与引导需要科学的方法和装置来辅助才能达到预期的效果。故此，本专利技术的任务在于，提供一种由使用人员自身来标定并记录睡眠感受，并由此来有针对性地训练快速进入睡眠状态的装置及方法。通过本专利技术，一方面可以通过示教过程来完成对云端服务器睡眠分析算法的训练，另一方面可以由用户持续地调整实际睡眠状态与理论睡眠状态之差别，使得本专利技术的装置逐渐习得用户的睡眠特征，进而有效调节用户睡眠状态。本专利技术提供一种睡眠控制装置，至少包括：移动端，用于自动采集和/或由用户输入实际睡眠状态信息；探测器，用于以间接或直接地接触用户身体的方式采集身体信号，所述身体信号经由所述移动端发送给云端服务器；云端服务器，用于基于预设的数据库利用睡眠分析算法确定与所述身体信号对应的理论睡眠状态信息；其特征在于，所述云端服务器基于用户通过所述移动端输入的睡眠前感受、睡眠后感受、所述实际睡眠状态信息和/或外界条件信息完成理论睡眠状态信息的校正和示教过程，并且所述移动端被配置为由用户通过自定义关键词、外界条件和/或身体特征检索存储在所述云端服务器和/或所述移动端的实际睡眠状态信息及其关联信息。由于个体差异，有的人进入深度睡眠便可以获得良好的休息，有的人需要进入眼动睡眠状态才能够获得良好的休息。因此，用户通过移动端输入睡眠感受有利于云端服务器分析用户的睡眠质量并引导用户好好休息。根据一个优选实施方式，所述云端服务器基于用户输入的睡眠感受、所述实际睡眠状态信息、身体信号和/或外界条件来分析并完成所述云端服务器的示教过程以确定所述睡眠分析算法，其中，所述云端服务器根据用户通过所述移动端的反复示教过程确定的至少两种极端睡眠状态信息来预先配置睡眠分析算法的参数。用户的极端睡眠状态导致用户沉睡不醒或浅眠，影响用户次日的情绪、学习和工作。因此，极端睡眠状态的睡眠分析算法需要准确，在用户设定苏醒时间的情况下，引导用户从眼动深度睡眠自然过度至浅睡眠以自然苏醒，具有很好的效果。本专利技术尽可能使用户保持极佳的睡眠状态。根据一个优选实施方式，所述云端服务器基于所述探测器采集的身体信号来分析确定与之对应的理论睡眠状态并反馈至所述移动端，并且所述云端服务器或所述移动端基于身体信号、所述实际睡眠状态信息和/或外界条件信息分析所述实际睡眠状态的变化趋势，并且在所述实际睡眠状态的变化趋势将在可预见的时间点超出临界值的情况下，所述移动端以施加刺激信息的方式调节用户的实际睡眠状态。根据一个优选实施方式，所述移动端包括与其通过有线和/或无线连接的至少一个刺激信息单元，至少一个刺激信息单元以施加刺激信息的方式改变外界条件和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种睡眠控制装置，至少包括：移动端，用于自动采集和/或由用户输入实际睡眠状态信息；探测器，用于以间接或直接地接触用户身体的方式采集身体信号，所述身体信号经由所述移动端发送给云端服务器；云端服务器，用于基于预设的数据库利用睡眠分析算法确定与所述身体信号对应的理论睡眠状态信息；其特征在于，所述云端服务器基于用户通过所述移动端输入的睡眠前感受、睡眠后感受、所述实际睡眠状态信息和/或外界条件信息完成理论睡眠状态信息的校正和示教过程，并且所述移动端被配置为由用户通过自定义关键词、外界条件和/或身体特征检索存储在所述云端服务器和/或所述移动端的实际睡眠状态信息及其关联信息。

【技术特征摘要】
1.一种睡眠控制装置，至少包括：移动端，用于自动采集和/或由用户输入实际睡眠状态信息；探测器，用于以间接或直接地接触用户身体的方式采集身体信号，所述身体信号经由所述移动端发送给云端服务器；云端服务器，用于基于预设的数据库利用睡眠分析算法确定与所述身体信号对应的理论睡眠状态信息；其特征在于，所述云端服务器基于用户通过所述移动端输入的睡眠前感受、睡眠后感受、所述实际睡眠状态信息和/或外界条件信息完成理论睡眠状态信息的校正和示教过程，并且所述移动端被配置为由用户通过自定义关键词、外界条件和/或身体特征检索存储在所述云端服务器和/或所述移动端的实际睡眠状态信息及其关联信息。2.如权利要求1所述的睡眠控制装置，其特征在于，所述云端服务器基于用户输入的睡眠感受、所述实际睡眠状态信息、身体信号和/或外界条件来分析并完成所述云端服务器的示教过程以确定所述睡眠分析算法，其中，所述云端服务器根据用户通过所述移动端的反复示教过程确定的至少两种极端睡眠状态信息来预先配置睡眠分析算法的参数。3.如权利要求2所述的睡眠控制装置，其特征在于，所述云端服务器基于所述探测器采集的身体信号来分析确定与之对应的理论睡眠状态并反馈至所述移动端，并且所述云端服务器或所述移动端基于身体信号、所述实际睡眠状态信息和/或外界条件信息分析所述实际睡眠状态的变化趋势，并且在所述实际睡眠状态的变化趋势将在可预见的时间点超出临界值的情况下，所述移动端以施加刺激信息的方式调节用户的实际睡眠状态。4.如前述权利要求之一所述的睡眠控制装置，其特征在于，所述移动端包括与其通过有线和/或无线连接的至少一个刺激信息单元，至少一个刺激信息单元以施加刺激信息的方式改变外界条件和/或直接向用户提供感官刺激以调节用户的实际睡眠状态。5.如前述权利要求之一所述的睡眠控制装置，其特征在于，所述移动端将用户以文本、语音、视频和/或图形的方式输入的睡眠感受与对应的自动采集的实际睡眠状态以关联的形式存储或提供至所述云端服务器，或所述移动端记录引发用户的实际睡眠状态变化的外界条件并以与对应的实际睡眠状态关联的形式存储或提供至所述云端服务器，所述云端服务器对用户的特定睡眠状态和所述外界条件之间的相关...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺鹏程，
申请(专利权)人：贺鹏程，
类型：发明
国别省市：北京,11