[發(fā)明專利]一種基于智能穿戴設(shè)備的睡眠監(jiān)測方法

在審

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• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN111067488A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜華江
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶金康特智能穿戴技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): A61B5/00
• 分類號(hào): A61B5/00;A61B5/0205;A61B5/11;A61B5/1455;A61B3/113
• 代理公司: 北京眾合誠成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 賀春林

本發(fā)明公開了一種基于智能穿戴設(shè)備的睡眠監(jiān)測方法包括以下步驟；實(shí)時(shí)采集人體的心率、加速度信息；通過實(shí)時(shí)心率構(gòu)建時(shí)間維度的心率曲線，得到靜息心率；通過人體實(shí)時(shí)心率計(jì)算人體實(shí)時(shí)呼吸率；通過實(shí)時(shí)呼吸率構(gòu)建時(shí)間維度的呼吸率曲線，得到靜息呼吸率；通過實(shí)時(shí)比對(duì)人體實(shí)時(shí)心率和靜息心率、實(shí)時(shí)比對(duì)人體實(shí)時(shí)呼吸率和靜息呼吸率，以及人體加速度信息，確定人體睡眠狀態(tài)。本發(fā)明可以準(zhǔn)確的估計(jì)人體的睡眠狀態(tài)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能穿戴領(lǐng)域，具體涉及一種基于智能穿戴設(shè)備的睡眠監(jiān)測方法。

背景技術(shù)

在目前的智能穿戴設(shè)備中，監(jiān)測睡眠的方法普遍是利用加速度傳感器，計(jì)算手腕的活動(dòng)，進(jìn)而通過腕動(dòng)來估計(jì)睡眠區(qū)間，以及深睡淺睡。

在目前的大部分智能穿戴軟件中，算法利用加速度計(jì)監(jiān)測腕動(dòng)，以此估計(jì)睡眠區(qū)間以及深睡淺睡時(shí)間。主要缺點(diǎn)有不能有效的估計(jì)當(dāng)前睡眠狀態(tài)，比如深睡，淺睡，快速眼動(dòng)等。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明的目的就是提供一種基于智能穿戴設(shè)備的睡眠監(jiān)測方法，可以準(zhǔn)確的估計(jì)人體的睡眠狀態(tài)。

本發(fā)明的目的是通過這樣的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種基于智能穿戴設(shè)備的睡眠監(jiān)測方法，包括以下步驟；

實(shí)時(shí)采集人體的心率、加速度信息；

通過實(shí)時(shí)心率構(gòu)建時(shí)間維度的心率曲線，得到靜息心率；

通過人體實(shí)時(shí)心率計(jì)算人體實(shí)時(shí)呼吸率；通過實(shí)時(shí)呼吸率構(gòu)建時(shí)間維度的呼吸率曲線，得到靜息呼吸率；

通過實(shí)時(shí)比對(duì)人體實(shí)時(shí)心率和靜息心率、實(shí)時(shí)比對(duì)人體實(shí)時(shí)呼吸率和靜息呼吸率，以及人體加速度信息，確定人體睡眠狀態(tài)。

進(jìn)一步地，所述心率信息為PPG信息。

進(jìn)一步地，采用小波變換對(duì)PPG信息進(jìn)行分解，呼吸波動(dòng)信息，將呼吸波動(dòng)信息通過快速傅里葉變換頻率估計(jì)方法得到呼吸率。

進(jìn)一步地，實(shí)時(shí)采集的人體信息還包括血氧飽和度信息，通過實(shí)時(shí)血氧飽和度構(gòu)建時(shí)間維度的血氧保護(hù)曲線，得到靜息血氧飽和度；

還通過實(shí)時(shí)比對(duì)人體實(shí)時(shí)血氧飽和度和靜息血氧飽和度，確定人體睡眠狀態(tài)。

進(jìn)一步地，人體處于入眠狀態(tài)時(shí)，如果血樣濃度低于靜息血樣濃度給定百分比值，判定人體處于淺睡狀態(tài)。

進(jìn)一步地，血氧飽和度信息通過分別采用波長為600～800nm以及800～1000nm的紅光照射得到的PPG信息。

進(jìn)一步地，實(shí)時(shí)采集的人體信息還包括EGC信息；

還通過EGC信息，確定人體睡眠狀態(tài)。

進(jìn)一步地，EGC信息超出給定的信息范圍，判定人體處于非正常狀態(tài)。

進(jìn)一步地，實(shí)時(shí)采集的人體信息還包括血壓信息；

還通過實(shí)時(shí)血壓信息，確定人體睡眠狀態(tài)。

進(jìn)一步地，實(shí)時(shí)加速度在給定的時(shí)間內(nèi)均小于給定值，實(shí)時(shí)心率和實(shí)時(shí)呼吸率分別低于靜息心率和靜息呼吸率，則判定人體處于入睡狀態(tài)；

入睡后，實(shí)時(shí)心率和實(shí)時(shí)呼吸率的波動(dòng)范圍小于給定值，則判定人體處于深睡狀態(tài)；

入睡后，實(shí)時(shí)心率的波動(dòng)范圍大于給定值，但是小于靜息心率，同時(shí)實(shí)時(shí)血壓的波動(dòng)范圍大于給定值，實(shí)時(shí)呼吸率高于深睡狀態(tài)時(shí)的呼吸率，則判定人體處于快速眼動(dòng)狀態(tài)；

加速度的數(shù)值在給定的時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)大于給定值，同時(shí)實(shí)時(shí)呼吸率大于靜息呼吸率，血壓超過給定數(shù)值，則人體處于清醒狀態(tài)。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn)：