[發明專利]一種環境自適應的智能輔助睡眠裝置及方法

有效

• 申請號: 201611254103.6
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106730238B
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 趙正男;劉靜
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: A61M21/02
• 分類號: A61M21/02;G02B27/01
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 段俊濤

本發明公開了一種環境自適應的智能輔助睡眠裝置及方法，包括設置在床上的智能頭枕系統和智能床墊系統，其分別與中央控制系統相連接，智能頭枕系統和智能床墊系統分別接收中央控制系統的指令輔助用戶調整或改變睡眠姿勢；床邊還設置有虛擬現實影像系統和送風系統。本發明通過虛擬現實技術模擬真實的環境，以3D影像、立體聲、自然風、真實氣味、溫度控制等豐富的暗示手段帶給用戶更好的睡眠體驗；還能夠全程保障用戶處于最佳睡眠姿勢，有效解決了睡眠中經常出現的壓迫內臟、壓迫四肢、呼吸不暢、打鼾等不利狀態。

技術領域

本發明屬于輔助睡眠技術領域，涉及一種環境自適應的智能輔助睡眠裝置及方法。

背景技術

睡眠質量無疑是衡量身心健康的重要指標，睡眠不好不僅加重身體疲勞，更會造成心理壓力，久而久之產生嚴重的連鎖反應。而良好的睡眠質量可以幫助人們快速恢復身體，并獲得更加深刻的幸福感。

研究顯示，睡眠環境中的光強，噪聲大小，噪聲類型，溫度，濕度，氣味等因素都會影響到睡眠周期中深度睡眠期和快速眼動睡眠期(REM)的持續時間，而深度睡眠期和快速眼動睡眠期被科學界普遍認識為是人通過睡眠恢復體力和腦力的重要手段，是睡眠5個周期中最重要的兩個。

因為睡眠環境對睡眠質量具有明顯的影響，而睡眠質量決定著人們的身心健康，可見睡眠環境對生活的產生著十分重要的影響。在當今這個生活節奏較快的社會，若通過科技手段營造優越的睡眠環境以加強人民的睡眠質量，將積極的提升全民身心健康。

現有的睡眠輔助裝置已能夠通過對投影、聲音、風、溫濕度等參數的調解給予用戶一個較好的睡眠環境，例如中國專利申請號為201510556062.5的“睡眠倉及其環境控制方法和系統”。但是存在以下不足：

1)影像系統為二維的平面投影，作為環境模擬手段，缺乏身臨其境的真實感；2、影像系統為固定位置平面投影，無法根據用戶在睡眠中隨機出現的平躺、側臥等姿態調整圖像位置，智能化不足；3)、采用傳統臥具，不能根據用戶的睡眠姿勢調整臥具的形態，無法做到全方位契合用戶的身體。

發明內容

本發明解決的問題在于提供一種環境自適應的智能輔助睡眠裝置及方法，通過虛擬現實技術模擬真實的環境，提高睡眠質量。

本發明是通過以下技術方案來實現：

一種環境自適應的智能輔助睡眠裝置，包括設置在床上的智能頭枕系統和智能床墊系統，其分別與中央控制系統相連接，智能頭枕系統和智能床墊系統分別接收中央控制系統的指令輔助用戶調整或改變睡眠姿勢；床邊還設置有虛擬現實影像系統和送風系統，其分別與中央控制系統相連接，虛擬現實影像系統接收中央控制系統的指令播放自然環境的虛擬現實視頻，送風系統接收中央控制系統的指令改變送風量，模擬自然風的吹拂。

所述的智能頭枕系統包括底部設有電子升降裝置的枕體，枕體內設有電子控制導軌，設置在枕體表面的移動式枕托與電子控制導軌滑動連接，移動式枕托接收中央控制系統的指令在電子控制導軌上左右滑動；電子升降裝置根據中央控制系統的指令升降枕體，輔助用戶改變睡眠姿勢。

所述的電子控制導軌為中間低兩端高的弧形導軌，移動式枕托隨用戶側頭時被動左右滑動；所述的移動式枕托設有腦電波采集裝置和枕托位置及受壓檢測裝置，枕托位置及受壓檢測裝置檢測用戶側頭的動作數據并傳給中央控制系統，并接收中央控制系統的指令輔助用戶改變睡眠姿勢；腦電波采集裝置采集用戶的腦電信息，作為判定用戶情緒狀況的條件，為催眠暗示工作提供針對用戶的情緒參數。

所述的枕體內還設有心電呼吸波采集裝置、鼾聲采集裝置、立體聲播放裝置和氣味發生裝置；

心電呼吸波采集裝置采集用戶的心電信息，作為判定用戶情緒狀況的條件，為催眠暗示工作提供針對用戶的情緒參數；

所述的立體聲播放裝置根據接收中央控制系統的指令，播放模擬自然環境的聲音；