本發明涉及睡眠質量領域，特別是涉及一種睡眠監測系統。

背景技術：

隨著人們生活水平的提高以及對大家對健康的普遍關注，睡眠質量越來越多的引起大家的關注，如何改變睡眠狀況，首先要對睡眠狀況進行精確地監測，基于數據才有可能來做出針對每個人的睡眠改進方案。

目前進行睡眠監測的產品有不少，有基于穿戴設備的，使用帶振動傳感器的穿戴設備采集手臂的動作來判斷睡眠質量，也有基于壓力傳感器的床墊等，基于人體是否翻身來判斷睡眠質量，還有類似睡眠枕等。

上述產品，其對睡眠監測的算法集成在終端產品上，通信部分一般是把每個終端產品的數據傳輸到智能終端上進行記錄查看，或者是傳輸到網絡上，都是基于個體，沒有基于群體的數據進行優化，不適用所有的場景且不精確。

技術實現要素：

本發明主要解決的技術問題是提供一種睡眠監測系統，能夠通過低功耗廣域網傳輸信息，并對接收到的信息進行大數據分析。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種睡眠監測系統。包括：睡眠數據感知裝置，用于收集用戶睡眠時的各項原始數據；數據處理裝置，用于對所述睡眠數據感知裝置收集到的原始數據進行提取與處理；通信裝置，用于將所述數據處理裝置處理過的數據通過低功耗廣域網傳輸至數據分析與處理平臺；數據分析與處理平臺，用于將所述數據采集與遠距離通信裝置處理過的數據保存并進行大數據分析。

其中，所述通信裝置與所述數據處理裝置之間通過近場通信網絡連接。

其中，所述睡眠數據感知裝置包括：薄膜壓力傳感器、位移形變類傳感器、振動傳感器、溫度傳感器多種傳感器。

其中，所述數據分析與處理平臺包括基于物聯網的大數據平臺。

其中，所述數據分析與處理平臺具體用于針對不同年齡段，不同體型的人群分別建模分析，提取不同人群的睡眠特征。

其中，所述睡眠監測系統進一步包括：智能終端，所述智能終端與所述數據分析與處理平臺通過無線通信網絡連接，用于接收數據分析與處理平臺分析處理得到的信息。

其中，進一步包括床墊本體，所述睡眠數據感知裝置安裝于所述床墊本體內部，所述數據采集與遠距離通信裝置安裝于床沿。

其中，所述睡眠監測系統采用電池供電。

為解決上述技術問題，本發明采用的另一個技術方案是：提供一種睡眠監測分析方法。包括：睡眠數據感知裝置收集用戶睡眠時的各項原始數據，并將收集到的原始數據傳送給數據處理裝置；數據處理裝置對接收到的原始數據進行提取與處理，并將處理過的數據發送給通信裝置；所述通信裝置通過低功耗廣域網將所述處理過的數據傳輸到所述數據分析與處理平臺；數據分析與處理平臺將收到的數據進行大數據分析，并將結果傳送給移動終端。

其中，所述數據處理裝置將處理過的數據發送給通信裝置包括：所述數據處理裝置通過近場通信網絡將所述處理過的數據發送給所述通信裝置。

本發明的有益效果是：區別于現有技術的情況，本發明以低功耗廣域網作為傳輸方法，降低了功耗僅需電池供電即可維持運轉，且傳輸距離遠，可接入終端數量多。將數據上傳到云平臺，進行大數據分析，使得分析結果更加具有參考價值。

附圖說明

圖1是本發明睡眠監測系統實施方式的結構示意圖；

圖2是本發明睡眠監測系統實施方式的室內部分結構示意圖；

圖3是本發明睡眠監測方法的流程示意圖。

具體實施方式

請參閱圖1，圖1是本發明睡眠監測系統實施方式的結構示意圖。如圖1所示，睡眠數據感知裝置12，用于收集用戶睡眠的原始數據；數據處理裝置11用于對睡眠數據感知裝置12收集到的原始數據進行提取與處理，可以安裝于床沿；通信裝置13，用于傳輸經過數據處理裝置11處理過的數據；數據分析與處理平臺15，用于針對不同年齡段，不同體型的人群分別建模分析，提取不同人群的睡眠特征，并將收到的數據與數據庫中的大數據進行比對，得出結果；智能終端16，主要用于接收數據分析與處理平臺15分析得出的結果；電池14，主要負責對數據處理裝置11、睡眠數據感知裝置12、通信裝置13供電，維持設備的正常工作。在其他實施例中，數據處理裝置11、睡眠數據感知裝置12、通信裝置13可以分別使用各自的電池供電，也可以其中的任意兩個或者三個全部由同一電池供電。

睡眠數據感知裝置12包括薄膜壓力傳感器、位移形變類傳感器、振動傳感器、溫度傳感器等。可以通過傳感器得出用戶的身高、體重、心跳、體溫等基本數據。經過數據處理裝置11的分析，還可得到用戶的睡眠習慣，入睡時間，深度睡眠時間長度，以及其他重要的睡眠數據。睡眠數據感知裝置12與數據處理裝置11安裝的較為接近，可以直接通過數據線連接。

通信裝置13可以與數據處理裝置11一起安裝于床沿，或者安裝于室內。通信裝置13安裝于床沿時，可以與數據處理裝置11集成在一塊電路板上；通信裝置13安裝于室內時，數據處理裝置11與通信裝置13之間可以是通過數據線連接，也可以是通過近場的無線數據傳輸方式連接，例如藍牙，WIFI等。

通信裝置13可以與數據分析與處理平臺通過低功耗廣域網例如LoRa直接連接，也可以通過低功耗廣域網接入其他網絡(例如移動通信網)后連接數據分析與處理平臺。

智能終端16除了可以接收數據分析與處理平臺15分析得出的結果，在其他實施例中，還可以主動去數據分析與處理平臺15查詢結果，或者查看用戶所在的一類人群的整體分析報告，方便用戶更好的了解自己的睡眠狀況。智能終端16在數據分析與處理平臺15輸入數據感知裝置12與數據處理裝置11無法通過監測得到的數據，例如用戶的年齡，性別，是否懷孕等。

數據分析與處理平臺15在其他實施例中，還可以根據用戶的自身數據的比對以及和數據庫中同類人群的大數據比對，得出用戶的睡眠質量分析報告，或者更進一步得出健康分析報告，并根據分析結果給出一定的建議和提醒，發送到智能終端16。

通過上述描述可知，本發明以功耗廣域網為傳輸方法，接入容量大，同時由于功耗低，僅需電池供電即可維持運轉，系統成本低。將數據上傳到云平臺，進行大數據分析，不僅可以和自身長期積累的數據進行對比，也可以和同類人群的數據進行對比，得到的分析結果更加可靠。

請參閱圖2，圖2本發明睡眠監測系統實施方式的室內部分結構示意圖。通信裝置13與數據處理裝置11一起安裝于床沿，電池14安裝于床底，睡眠數據感知裝置12安裝于床墊內部，電池14連接數據處理裝置11、睡眠數據感知裝置12、通信裝置13，用于給他們供電。

通過上述描述可知，本發明以現有的床墊為載體，將睡眠數據感知裝置置于床墊內，用戶對于監測設備并無感知，不影響用戶的日常生活，使得睡眠監測工作實施起來更加容易。

請參閱圖3，圖3是本發明睡眠監測方法的流程示意圖。本發明睡眠監測方法主要包括：

S201：睡眠數據感知裝置收集用戶睡眠時的各項原始數據，并將收集到的原始數據傳送給數據處理裝置

具體地說，睡眠數據感知裝置包括薄膜壓力傳感器、位移形變類傳感器、振動傳感器、溫度傳感器等。睡眠數據感知將所有傳感器得到的原始數據傳輸給數據處理裝置。

S202：數據處理裝置對接收到的原始數據進行提取與處理，并將處理過的數據發送給通信裝置；

具體地說，數據處理裝置對接收到的原始數據進行的處理包括對接收到的數據進行除噪處理、中位平均值濾波處理、求差值、抓取特征值等。通過對原始數據的處理，除了可以得到用戶的身高、體重、體溫、心率等基本數據，以及用戶的入睡時間、深度睡眠時間長度、起夜次數等。例如可根據一段時間內，用戶重心位置的變化得知用戶是否進入深度睡眠，再經過多次連續采樣，可以分析得出用戶深度睡眠時間的長度。

S203:通信裝置通過低功耗廣域網將所述處理過的數據傳輸到所述數據分析與處理平臺；

具體地說，通信裝置可以直接將處理過的數據通過低功耗廣域網(例如LoRa)發送給數據分析與處理平臺，也可以先通過低功耗廣域網再接入其他網絡(例如移動通信網)將處理過的數據發送給數據分析與處理平臺。

S204：數據分析與處理平臺將收到的數據進行大數據分析，并將結果傳送給移動終端；

具體包括如下步驟：

S2041：數據分析與處理平臺將收到的數據存到用戶的個人數據庫中；

S2042：數據分析與處理平臺將收到的數據根據用戶的個人的分組信息，儲存到相應的組別中，如中年人，男性等；

S2043：數據分析與處理平臺將收到的數據根據提取特征值，按照提取的特征將數據儲存到相應的組別中，如心率不齊患者、微胖人群等；

S2044：將用戶的此次數據，與用戶以往的數據進行比對，可以是與最近一次、最初一次進行比對，也可以是與之前數據的平均值進行比較，或者是通過其他比較的方法，得出用戶的睡眠質量是否有改善的結論；

S2045：根據S2042和S2043兩個步驟中相應的分組，提取這些分組的數據，與用戶此次的個人數據進行比對。可以與這些分組中人群的平均值進行比對，差值是多少；或者列出用戶此次數據的睡眠狀況位于本數據庫同類人群前百分之幾；

S2046：將S2044和S2045兩個步驟得出的結論儲存，并根據結論給出一定的建議和提醒，如提醒用戶注意晚上11點之前休息等，一并發送給智能終端。

通過上述描述可知，本發明采用低功耗廣域網連接近場通信裝置與遠場通信裝置，傳輸信息量大。將數據傳送到云平臺上，針對不同年齡段，不同體型的人群分別建模分析，提取不同人群的睡眠特征，以大數據為基礎，進行用戶個人數據對比和同類人群數據對比，多方位比較得出答案，使得分析結果更加可靠。

區別于現有技術通過可穿戴設備如智能手環等來進行信息的感知，是基于用戶個體的數據分析，沒有基于群體的數據進行優化，不適用所有的情況導致分析結果不準確。本發明以床墊作為載體，用戶不會感覺到睡眠數據采集裝置的存在，不會影響用戶的生活習慣，使得睡眠監測實施起來更加容易。本發明以低功耗廣域網作為傳輸手段之一，大大降低了信息傳輸所需的功耗，本發明僅需電池供電即可維持工作，節約了成本。本發明以大數據為基礎，針對不同年齡段，不同體型的人群分別建模分析，提取不同人群的睡眠特征，不止于對用戶個人數據分析，同時將用戶的數據與同類人群的數據進行分析，使得分析結果更加可靠準確。

以上所述僅為本發明的實施方式，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。