一种基于物联网的睡眠环境智能监测调控系统技术方案

本发明专利技术属于物联网技术领域，涉及到一种基于物联网的睡眠环境智能监测调控系统，通过设置用户睡眠状态实时监测模块

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的睡眠环境智能监测调控系统


[0001]本专利技术属于物联网
，涉及到一种基于物联网的睡眠环境智能监测调控系统
。

技术介绍

[0002]随着现代社会的快节奏生活和工作压力的增加，人们对睡眠质量的关注度也越来越高
。
睡眠是人体恢复和充电的重要过程，良好的睡眠质量对人体健康至关重要
。
然而，许多人在睡眠过程中面临各种问题，如睡眠不足
、
睡眠质量差
、
睡眠环境不佳等
。
为了改善睡眠质量和提供更好的睡眠环境，物联网技术被引入睡眠环境监测调控系统中
。
[0003]针对睡眠环境监测调控系统的现有物联网技术可以将各种传感器
、
设备和网络连接起来，用户可以根据自身偏好与意向通过语音或手机
App
控制睡眠环境，调节各在线设备相关参数以实现睡眠环境智能化和舒适化，虽能满足现有要求，但仍具有一定的局限性，其具体表现在：一方面，针对睡眠环境监测调控系统的现有物联网技术的实现前提大多是用户在睡前或者清醒时通过自身偏好和意向对各在线设备的参数进行设置，在整个睡眠过程中这些设备参数将保持不变，然而在用户处于浅睡眠状态或者睡眠质量较差的情况下，现有技术针对睡眠环境的自动优化意识薄弱或优化程度不高，无法为用户实时性地针对性地提供适宜的睡眠环境，进而不利于帮助用户更快速
、
高质量地进入深度睡眠状态
。
[0004]另一方面，尽管针对睡眠环境监测调控系统的部分现有物联网技术能够实现在用户睡眠状态下的环境优化功能，其对于用户某阶段的睡眠质量评估以及后续各在线设备的调节需求
、
调节参数分析仍缺乏一定的科学性与准确性，睡眠环境调节完成后亦未能及时追踪用户睡眠改善情况，意味着系统无法提供及时的反馈和调整，以确保用户的睡眠质量得到持续的改善，从而导致用户睡眠环境监控意义不大，降低用户满意度
。

技术实现思路

[0005]鉴于此，为解决上述
技术介绍
中所提出的问题，现提出一种基于物联网的睡眠环境智能监测调控系统
。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：本专利技术提供一种基于物联网的睡眠环境智能监测调控系统，包括：用户睡眠状态实时监测模块，用于实时监测用户睡眠状态
。
[0007]睡眠环境调节需求分析模块，用于获取监测时间段内的用户睡眠状态信息，分析用户监测时间段内的睡眠质量评估指数，若其小于预设合理睡眠质量评估指数阈值，判定用户当前所处睡眠环境存在调节需求，执行用户睡眠环境监测模块
。
[0008]用户睡眠环境监测模块，用于监测当前用户所处睡眠环境，获取各在线设备对应信息
。
[0009]设备调节需求分析模块，用于根据各在线设备对应信息，分析各在线设备的调节需求和对应调节参数，并对各在线设备发送调节指令
。
[0010]睡眠环境调节实施模块，用于接收各在线设备的调节指令，对用户所处睡眠环境
进行调节
。
[0011]睡眠环境调节效益分析模块，用于在用户所处睡眠环境调节完成后，采集设定时间段内的用户睡眠状态信息，分析用户睡眠环境调节效益指数并进行反馈
。
[0012]云数据库，用于存储人体正常睡眠状态下的心率值范围
、
血压值范围和呼吸频率范围，存储在线空气净化器各工作档位可过滤空气中的
PM2.5
含量范围和
VOCs
含量范围，存储在线窗帘总长度
。
[0013]优选地，所述用户睡眠状态信息包括用户身体状态信息和用户睡眠行为信息
。
[0014]其中，所述用户身体状态信息包括各监测时间点的心率值
、
血压值和呼吸频率，表示各监测时间点的编号，
。
[0015]所述用户睡眠行为信息包括监测时间段内的翻动次数
、
各次翻动的身体位移量以及各次翻动后的体态保持时长，表示监测时间段内各次翻动的编号，
。
[0016]优选地，所述分析用户监测时间段内的睡眠质量评估指数，包括：根据云数据库中存储的人体正常睡眠状态下的心率值范围
、
血压值范围和呼吸频率范围，获取人体正常睡眠状态下的参照心率值
、
参照血压值和参照呼吸频率，分别记为，根据用户身体状态信息，计算用户睡眠深度评估指数，其中分别为预设的许可心率偏差阈值
、
许可血压偏差阈值
、
许可呼吸频率偏差阈值，为预设的睡眠深度评估修正因子，为自然常数，分别为用户的心率波动因子
、
血压波动因子和呼吸频率波动因子，，，，表示监测时间段内监测时间点总数
。
[0017]根据用户睡眠行为信息，计算用户睡眠平稳指数，，其中为预设的睡眠平稳评估修正因子，为用户监测时间段内的参照翻动次数
、
单次翻动的参照身体位移量以及单次翻动后参照体态保持时长
。
[0018]分析用户监测时间段内的睡眠质量评估指数，其计算公式为：，其中分别为预设的用户睡眠深度评估指数
、
用户睡眠平稳指数对应权重占比
。
[0019]优选地，所述各在线设备包括在线窗帘
、
在线床垫和在线空气净化器
。
[0020]所述在线窗帘对应信息包括在线窗帘当前开启长度
、
各室外光束的色温
、
强度
、
照射位置和照射面积
。
[0021]所述在线床垫对应信息包括在线床垫各局部板块各施压区域的压力值
、
当前室内温度值以及用户当前体感温度值
。
[0022]所述在线空气净化器对应信息包括在线空气净化器当前工作档位
、
当前室内空气中
PM2.5
和
VOCs
的含量
。
[0023]优选地，所述设备调节需求分析模块包括在线窗帘调节需求分析单元
、
在线床垫调节需求分析单元和在线空气净化器调节需求分析单元
。
[0024]所述在线窗帘调节需求分析单元，用于根据在线窗帘对应信息，分析用户睡眠光照影响系数，进而分析在线窗帘的调节需求和调节参数
。
[0025]所述在线床垫调节需求分析单元，用于根据在线床垫对应信息，分析在线床垫的硬度调节需求
、
温度调节需求以及对应调节参数
。
[0026]所述在线空气净化器调节需求分析单元，用于根据在线空气净化器对应信息，分析当前室内空气污染程度系数，进而分析在线空气净化器的调节需求和调节参数
。
[0027]优选地，所述在线窗帘调节需求分析单元，包括：根据在线窗帘对应信息中各室外光束的照射位置，将各室外光束筛分为各一级光束和各二级本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于物联网的睡眠环境智能监测调控系统，其特征在于：该系统包括：用户睡眠状态实时监测模块，用于实时监测用户睡眠状态；睡眠环境调节需求分析模块，用于获取监测时间段内的用户睡眠状态信息，分析用户监测时间段内的睡眠质量评估指数，若其小于预设合理睡眠质量评估指数阈值，判定用户当前所处睡眠环境存在调节需求，执行用户睡眠环境监测模块；用户睡眠环境监测模块，用于监测当前用户所处睡眠环境，获取各在线设备对应信息；设备调节需求分析模块，用于根据各在线设备对应信息，分析各在线设备的调节需求和对应调节参数，并对各在线设备发送调节指令；睡眠环境调节实施模块，用于接收各在线设备的调节指令，对用户所处睡眠环境进行调节；睡眠环境调节效益分析模块，用于在用户所处睡眠环境调节完成后，采集设定时间段内的用户睡眠状态信息，分析用户睡眠环境调节效益指数并进行反馈；云数据库，用于存储人体正常睡眠状态下的心率值范围
、
血压值范围和呼吸频率范围，存储在线空气净化器各工作档位可过滤空气中的
PM2.5
含量范围和
VOCs
含量范围，存储在线窗帘总长度
。2.
根据权利要求1所述的一种基于物联网的睡眠环境智能监测调控系统，其特征在于：所述用户睡眠状态信息包括用户身体状态信息和用户睡眠行为信息；其中，所述用户身体状态信息包括各监测时间点的心率值
、
血压值和呼吸频率，表示各监测时间点的编号，；所述用户睡眠行为信息包括监测时间段内的翻动次数
、
各次翻动的身体位移量以及各次翻动后的体态保持时长，表示监测时间段内各次翻动的编号，
。3.
根据权利要求2所述的一种基于物联网的睡眠环境智能监测调控系统，其特征在于：所述分析用户监测时间段内的睡眠质量评估指数，包括：根据云数据库中存储的人体正常睡眠状态下的心率值范围
、
血压值范围和呼吸频率范围，获取人体正常睡眠状态下的参照心率值
、
参照血压值和参照呼吸频率，分别记为，根据用户身体状态信息，计算用户睡眠深度评估指数，其中分别为预设的许可心率偏差阈值
、
许可血压偏差阈值
、
许可呼吸频率偏差阈值，为预设的睡眠深度评估修正因子，为自然常数，分别为用户的心率波动因子
、
血压波动因子和呼吸频率波动因子，，，，表示监测时间段内监测时间点总数；根据用户睡眠行为信息，计算用户睡眠平稳指数，，其中为
预设的睡眠平稳评估修正因子，为用户监测时间段内的参照翻动次数
、
单次翻动的参照身体位移量以及单次翻动后参照体态保持时长；分析用户监测时间段内的睡眠质量评估指数，其计算公式为：，其中分别为预设的用户睡眠深度评估指数
、
用户睡眠平稳指数对应权重占比
。4.
根据权利要求1所述的一种基于物联网的睡眠环境智能监测调控系统，其特征在于：所述各在线设备包括在线窗帘
、
在线床垫和在线空气净化器；所述在线窗帘对应信息包括在线窗帘当前开启长度
、
各室外光束的色温
、
强度
、
照射位置和照射面积；所述在线床垫对应信息包括在线床垫各局部板块各施压区域的压力值
、
当前室内温度值以及用户当前体感温度值；所述在线空气净化器对应信息包括在线空气净化器当前工作档位
、
当前室内空气中
PM2.5
和
VOCs
的含量
。5.
根据权利要求4所述的一种基于物联网的睡眠环境智能监测调控系统，其特征在于：所述设备调节需求分析模块包括在线窗帘调节需求分析单元
、
在线床垫调节需求分析单元和在线空气净化器调节需求分析单元；所述在线窗帘调节需求分析单元，用于根据在线窗帘对应信息，分析用户睡眠光照影响系数，进而分析在线窗帘的调节需求和调节参数；所述在线床垫调节需求分析单元，用于根据在线床垫对应信息，分析在线床垫的硬度调节需求
、
温度调节需求以及对应调节参数；所述在线空气净化器调节需求分析单元，用于根据在线空气净化器对应信息，分析当前室内空气污染程度系数，进而分析在线空气净化器的调节需求和调节参数
。6.
根据权利要求5所述的一种基于物联网的睡...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐又敬，徐友功，
申请(专利权)人：安徽逸天科技有限公司，
类型：发明
国别省市：