本實用新型涉及健康領域，尤其是涉及一種提高睡眠質量的睡眠干預裝置。

背景技術：

近年來，睡眠質量問題越來越受到大眾關注，根據最近的調查顯示，中國有近3億人有失眠困擾，失眠困擾影響著大眾的健康。

對于病人來說，充足和高質量的睡眠有助于身體的康復，低質量的睡眠對于身體康復具有負面影響，甚至會加重病情，而病人因為身體不適往往會產生煩躁等情緒，相對于健康人群來說，更不易入睡，即便入睡也往往處于淺睡眠狀態。

實際上，如果能得到及時干預治療，人的睡眠質量是可以改善的。人的標準睡眠狀態是周期交替的，每個周期90分鐘左右，每天要通過6個這樣的周期(總和8小時以上)保證一天的精力充沛。 睡眠周期中的每一個部分都伴隨有不同的特征腦電波的釋放，通過對特征腦電波的捕捉可以判斷用戶當前處于睡眠周期的何種階段。

睡眠周期有5個階段，包括四個非快速眼動階段和一個快速眼動階段，四個非快速眼動階段中包含兩個淺層睡眠階段和兩個深層睡眠階段，可通過腦電波的波形區分出淺睡期(θ波)、深睡期(δ波)以及快速眼動期(α波)，并通過一些特殊波形取得更精確的判斷(具體參見百度百科“睡眠周期”)。

對人的睡眠進行監測，并誘導大腦改變睡眠狀態，從而提高睡眠質量，是當下常采用的方式?，F有睡眠干預裝置，一般包括戴在頭上的帽狀腦電波檢測儀以及磁場刺激儀，磁場刺激儀即經顱磁刺激儀（TMS），帽狀腦電波檢測儀檢測腦電波，然后傳輸給中央處理器，中央處理器判斷出人的睡眠狀態后，工作人員將頭部的帽狀腦電波檢測儀去掉，然后將設置在機械臂上的磁場刺激儀的磁拍貼在人體頭部的相應位置，比如右額葉背外側，然后開動機器通過磁拍發出特定頻率和強度的電磁波對該部位進行電磁刺激，誘導人體快速進入睡眠狀態。

但是，該睡眠干預裝置存在著諸多問題，第一，帽狀腦電波檢測儀佩戴不舒服，頭部在一個不舒服的環境中，更難入眠；第二，自動化程度低，往往需要工作人員手動操作，經過摘掉帽狀腦電波檢測儀、手動將磁拍靠在頭部干預位置以及開動機器等步驟，這個過程中，摘掉帽狀腦電波檢測儀的動作、手動將磁拍靠在頭部干預位置的動作、工作人員進出房間的腳步聲、開門關門產生的聲音，都對人體進入睡眠狀態產生不利影響，甚至造成用戶心情煩躁；第三，普通床體不具備調節功能，人躺在床上，局部由于受壓過大而產生不適感，同樣影響入眠；第四，磁拍貼在頭上本身不舒服，同時在將磁拍貼在頭上時由于無法精確控制力度，磁拍往往會撞擊頭部，從而導致頭部不適。

為了解決以上存在的問題，人們一直在尋求一種理想的技術解決方案。

技術實現要素：

本實用新型的目的是針對現有技術的不足，從而提供了一種提高睡眠質量的睡眠干預裝置。

為了實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：一種提高睡眠質量的睡眠干預裝置，包括陣列床、機械臂、腦電波檢測儀、中央處理器以及設于所述機械臂上的磁場刺激儀，所述陣列床包括床體框架和在所述床體框架內水平排列且由驅動裝置控制上下移動的多個相互獨立的陣列單元，每個所述陣列單元的上表面均設置壓力檢測機構，所述磁場刺激儀的磁拍設于所述機械臂的自由端，所述中央處理器與所述壓力檢測機構信息連接，所述中央處理器與所述腦電波檢測儀雙向信息連接，所述中央處理器分別與所述機械臂、所述磁場刺激儀以及所述驅動裝置控制連接。

優選的，所述磁拍的外側設置由不可伸縮材料制成的氣囊，所述氣囊包括囊體和導氣管，氣體壓力傳感器的檢測端與所述導氣管密封連接，所述中央處理器與所述氣體壓力傳感器信息連接。

優選的，所述腦電波檢測儀包括腦電波檢測傳感器、微處理器以及藍牙模塊，所述微處理器與所述腦電波傳感器采樣連接，所述微處理器與所述藍牙模塊控制連接，所述腦電波檢測儀通過所述藍牙模塊與所述中央處理器實現雙向信息連接，所述腦電波檢測傳感器、所述微處理器以及所述藍牙模塊設置在片狀基板上。

優選的，所述片狀基板為柔性材料制成的片狀基板。

優選的，所述壓力檢測機構包括由不可伸縮材料制成的氣囊以及設于所述氣囊中的氣體壓力傳感器，所述中央處理器與所述氣體壓力傳感器信息連接。

優選的，所述氣體壓力傳感器上設有藍牙模塊，所述氣體壓力傳感器通過所述藍牙模塊實現與所述中央處理器的信息連接。

優選的，所述壓力檢測機構包括由不可伸縮材料制成的氣囊和氣體壓力傳感器，所述氣囊包括囊體和與所述囊體連通的導氣管，所述氣體壓力傳感器的檢測端與所述導氣管密封連接，所述中央處理器與所述氣體壓力傳感器信息連接。

優選的，所述陣列單元上表面設置安裝孔，所述導氣管插入所述安裝孔中，所述氣體壓力傳感器上設有藍牙模塊，所述氣體壓力傳感器通過所述藍牙模塊實現與所述中央處理器的信息連接。

本實用新型相對現有技術具有突出的實質性特點和顯著的進步，具體的說，一種提高睡眠質量的睡眠干預裝置，在使用的時候，中央處理器通過壓力檢測機構獲取該陣列床每個壓力檢測機構檢測到的壓力值及根據壓力值劃分出超過預設壓力閾值的壓力檢測機構，根據超過預設壓力閾值的壓力檢測機構所在的位置及預先存儲的用戶睡姿與超過預設壓力閾值的壓力檢測機構所在的位置的關系繪制出用戶頭部所在位置及睡姿，中央處理器接收腦電波檢測儀測得的腦電波并與預先存儲的腦電波數據進行比較，進而判斷出用戶的睡眠狀態及是否需要干預，中央處理器根據預先掃描建模的該用戶頭部形狀及頭部磁療位置并結合用戶頭部位置及睡姿得出該用戶頭部磁療位置的空間坐標，中央處理器通過驅動裝置控制相應陣列單元上升或下降，平衡用戶身體所受壓力，如果用戶睡眠狀態需要干預，中央處理器控制腦電波檢測儀停止工作并控制機械臂將磁場刺激儀的磁拍依據用戶頭部磁療位置的空間坐標貼附在該用戶頭部磁療位置，同時控制磁場刺激儀對該用戶頭部磁療位置施加磁場作用。陣列床能夠給用戶提供更加舒適的睡眠環境，用戶身體受壓比較均衡，非常舒適，同時，在中央處理器檢測到用戶難以入眠的時候，通過控制機械臂將磁拍貼附在用戶頭部磁療位置，并通過控制磁場刺激儀對用戶進行干預誘導，使得用戶快速進入睡眠狀態，與現有技術相比，自動化程度大大提高，同時避免了工作人員的摘掉帽狀腦電波檢測儀的動作、手動將磁拍靠在頭部干預位置的動作、工作人員進出房間的腳步聲、開門關門產生的聲音等因素對用戶進入睡眠狀態產生不利影響，使用效果非常好。

更進一步的，在磁拍的外側設置由不可伸縮材料制成的氣囊，氣體壓力傳感器的檢測端與氣囊的導氣管密封連接，中央處理器與氣體壓力傳感器信息連接，中央處理器接收氣體壓力傳感器測得的壓力值，并與預先設定的壓力值進行比較，達到設定壓力值時控制機械臂停止運動，這樣，磁拍在貼附用戶頭部的時候，由于氣囊比較柔軟，且貼合力度比較精確，用戶會感覺比較舒適，由于導氣管的存在，使得氣體壓力傳感器遠離磁拍，因此，氣囊與氣體壓力傳感器的配合結構還解決了強磁場情況下，無法使用壓力傳感器檢測貼合壓力的難題。

更進一步的，腦電波檢測傳感器、微處理器以及藍牙模塊設置在片狀基板上，使得腦電波檢測儀比較小巧，能夠直接固定在用戶頭部檢測區域，不用頻繁穿戴、脫掉，減少了干擾用戶入眠的因素，藍牙模塊非常方便的和中央處理器進行雙向信息傳遞，將腦電波信息傳送給中央處理器，并且接收中央處理器發來的命令，使用非常方便。

更進一步的，柔性材料制成的片狀基板，更容易貼合固定在用戶頭部檢測區域。

更進一步的，壓力檢測機構包括由不可伸縮材料制成的氣囊以及設于氣囊中的氣體壓力傳感器，中央處理器與氣體壓力傳感器信息連接，由于氣囊很小且由不可伸縮材料制成，因此，對氣囊施加很小的壓力就能在氣囊內部產生很大的氣壓變化，使得測量靈敏度大大提高，氣體壓力傳感器能夠將身體對氣囊施加壓力的變化準確測量且及時反饋至中央處理器，中央處理器及時通過驅動裝置調整相應陣列單元上升或下降，以均衡人體所受壓力，防止局部受壓過大，同時，由于氣囊比較軟，人體接觸氣囊會感到比較舒服，該陣列床，在靈敏感知身體各部分受壓大小的同時解決了舒適性問題，結構簡單，使用方便。

更進一步的，氣體壓力傳感器上設有藍牙模塊，氣體壓力傳感器通過藍牙模塊實現與中央處理器的信息連接，不用設置連接線，且氣體壓力傳感器整體放入氣囊中，降低了氣囊的密封難度。

更進一步的，壓力檢測機構還可以采用另外一種結構，包括由不可伸縮材料制成的氣囊和氣體壓力傳感器，氣囊包括囊體和與囊體連通的導氣管，氣體壓力傳感器的檢測端與導氣管密封連接，中央處理器與所述氣體壓力傳感器信息連接。

更進一步的，陣列單元上表面設置安裝孔，導氣管插入安裝孔中，由于導氣管和氣體壓力傳感器均設置在陣列單元內部，不用考慮導氣管和氣體壓力傳感器在陣列單元上表面的安裝空間，囊體可以相應增加體積，從而增加舒適性，氣體壓力傳感器通過藍牙模塊實現與中央處理器的信息連接，不用設置連接線，結構簡單。

需要指出的是，本實用新型所指的不可伸縮材料，指的是伸縮系數小且用于制作氣囊的材料，比如鋁膜材料制成的鋁膜氣囊。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例中一種提高睡眠質量的睡眠干預裝置的結構示意圖。

圖2是本實用新型實施例中氣囊與陣列單元的結構示意圖。

圖3是本實用新型實施例中機械臂的結構示意圖。

圖4是本實用新型實施例中一種提高睡眠質量的睡眠干預裝置的原理圖。

圖5是本實用新型實施例中另一種氣囊與陣列單元的結構示意圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

實施例1

一種提高睡眠質量的睡眠干預裝置，如圖1～5所示，包括陣列床、機械臂5、腦電波檢測儀、中央處理器以及設于機械臂5上的磁場刺激儀，陣列床包括床體框架1和在床體框架1內水平排列且由驅動裝置控制上下移動的多個相互獨立的陣列單元3，每個陣列單元3的上表面均設置壓力檢測機構，磁場刺激儀的磁拍6設于機械臂5的自由端，中央處理器與壓力檢測機構信息連接，中央處理器與腦電波檢測儀雙向信息連接，中央處理器分別與機械臂5、磁場刺激儀以及驅動裝置控制連接；其中，磁拍6的外側設置由不可伸縮材料制成的氣囊，本實施例中為鋁膜氣囊，氣囊包括囊體7和導氣管8，氣體壓力傳感器的檢測端與導氣管8密封連接，中央處理器與氣體壓力傳感器信息連接；腦電波檢測儀包括腦電波檢測傳感器、微處理器以及藍牙模塊，微處理器與腦電波傳感器采樣連接，微處理器與藍牙模塊控制連接，腦電波檢測儀通過藍牙模塊與中央處理器實現雙向信息連接，腦電波檢測傳感器、微處理器以及藍牙模塊設置在片狀基板上并且片狀基板為柔性材料制成的片狀基板；壓力檢測機構包括由不可伸縮材料制成的氣囊2以及設于氣囊2中的氣體壓力傳感器4，中央處理器與氣體壓力傳感器4信息連接，本實施例中，氣囊為鋁膜氣囊，氣體壓力傳感器4上設有藍牙模塊，氣體壓力傳感器4通過藍牙模塊實現與所述中央處理器的信息連接。

本實施例的一種提高睡眠質量的睡眠干預裝置，在使用的時候，中央處理器通過壓力檢測機構獲取該陣列床每個壓力檢測機構檢測到的壓力值及根據壓力值劃分出超過預設壓力閾值的壓力檢測機構，根據超過預設壓力閾值的壓力檢測機構所在的位置及預先存儲的用戶睡姿與超過預設壓力閾值的壓力檢測機構所在的位置的關系繪制出用戶頭部所在位置及睡姿，中央處理器接收腦電波檢測儀測得的腦電波并與預先存儲的腦電波數據進行比較，進而判斷出用戶的睡眠狀態及是否需要干預，中央處理器根據預先掃描建模的該用戶頭部形狀及頭部磁療位置并結合用戶頭部位置及睡姿得出該用戶頭部磁療位置的空間坐標，央處理器通過驅動裝置控制相應陣列單元上升或下降，平衡用戶身體所受壓力，如果用戶睡眠狀態需要干預，中央處理器控制腦電波檢測儀停止工作并控制機械臂將磁場刺激儀的磁拍依據用戶頭部磁療位置的空間坐標貼附在該用戶頭部磁療位置，同時控制磁場刺激儀對該用戶頭部磁療位置施加磁場作用。陣列床能夠給用戶提供更加舒適的睡眠環境，用戶身體受壓比較均衡，非常舒適，同時，在中央處理器檢測到用戶難以入眠的時候，通過控制機械臂將磁拍貼附在用戶頭部磁療位置，并通過控制磁場刺激儀對用戶進行干預誘導，使得用戶快速進入睡眠狀態，與現有技術相比，自動化程度大大提高，同時避免了工作人員的摘掉帽狀腦電波檢測儀的動作、手動將磁拍靠在頭部干預位置的動作、工作人員進出房間的腳步聲、開門關門產生的聲音等因素對用戶進入睡眠狀態產生不利影響，使用效果非常好。

另外，在磁拍的外側設置由不可伸縮材料制成的氣囊，氣體壓力傳感器的檢測端與氣囊的導氣管密封連接，中央處理器與氣體壓力傳感器信息連接，中央處理器接收氣體壓力傳感器測得的壓力值，并與預先設定的壓力值進行比較，達到設定壓力值時控制機械臂停止運動，這樣，磁拍在貼附用戶頭部的時候，由于氣囊比較柔軟，且貼合力度比較精確，用戶會感覺比較舒適，由于導氣管的存在，使得氣體壓力傳感器遠離磁拍，因此，氣囊與氣體壓力傳感器的配合結構還解決了強磁場情況下，無法使用壓力傳感器檢測貼合壓力的難題；腦電波檢測傳感器、微處理器以及藍牙模塊設置在片狀基板上，使得腦電波檢測儀比較小巧，能夠直接固定在用戶頭部檢測區域，不用頻繁穿戴、脫掉，減少了干擾用戶入眠的因素，藍牙模塊非常方便的和中央處理器進行雙向信息傳遞，將腦電波信息傳送給中央處理器，并且接收中央處理器發來的命令，使用非常方便；柔性材料制成的片狀基板，更容易貼合固定在用戶頭部檢測區域；壓力檢測機構包括由不可伸縮材料制成的氣囊以及設于氣囊中的氣體壓力傳感器，中央處理器與氣體壓力傳感器信息連接，由于氣囊很小且由不可伸縮材料制成，因此，對氣囊施加很小的壓力就能在氣囊內部產生很大的氣壓變化，使得測量靈敏度大大提高，氣體壓力傳感器能夠將身體對氣囊施加壓力的變化準確測量且及時反饋至中央處理器，中央處理器及時通過驅動裝置調整相應陣列單元上升或下降，以均衡人體所受壓力，防止局部受壓過大，同時，由于氣囊比較軟，人體接觸氣囊會感到比較舒服，該陣列床，在靈敏感知身體各部分受壓大小的同時解決了舒適性問題，結構簡單，使用方便；氣體壓力傳感器上設有藍牙模塊，氣體壓力傳感器通過藍牙模塊實現與中央處理器的信息連接，不用設置連接線，且氣體壓力傳感器整體放入氣囊中，降低了氣囊的密封難度。

在本實用新型的其他實施例中，與上述實施例不同的是，如圖5所示，壓力檢測機構包括由不可伸縮材料制成的氣囊2和氣體壓力傳感器4，氣囊包括囊體201和與囊體201連通的導氣管202，氣體壓力傳感器4的檢測端與導氣管202密封連接，中央處理器與氣體壓力傳感器4信息連接，陣列單元上表面設置安裝孔，導氣管202插入安裝孔中，氣體壓力傳感器4上設有藍牙模塊，氣體壓力傳感器4通過藍牙模塊實現與中央處理器的信息連接。本實施例中，由于導氣管202和氣體壓力傳感器4均設置在陣列單元3內部，不用考慮導氣管202和氣體壓力傳感器4在陣列單元3上表面的安裝空間，囊體201可以相應增加體積，從而增加舒適性，氣體壓力傳感器4通過藍牙模塊實現與中央處理器的信息連接，不用設置連接線，結構簡單。

最后應當說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解：依然可以對本實用新型的具體實施方式進行修改或者對部分技術特征進行等同替換；而不脫離本實用新型技術方案的精神，其均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術方案范圍當中。