一种公寓用的睡眠监测装置及公寓系统的制作方法

1.本实用新型涉及睡眠监测技术领域，具体涉及一种公寓用的睡眠监测装置及公寓系统。


背景技术：

2.现有的智慧公寓系统主要包括以下几个部分：机务运安系统、智慧公寓系统、自动叫班系统、睡眠监测系统、智慧食堂、一卡通系统。其中，睡眠监测系统包括心跳、深睡眠时间、浅睡眠时间等，并未对睡眠呼吸暂停低通气综合征进行监测。
3.睡眠呼吸暂停低通气综合征是指在睡眠过程中会出现呼吸暂停低通气。在睡眠中发生呼吸暂停或低通气时，由于身体的氧气供应不足，血液中的氧气大幅减少，使机体和组织缺氧，身体的脏器功能受到损害，尤其对心脑血管系统的影响较大。
4.睡眠呼吸暂停低通气综合征可发生于任何年龄段，但中老年患病的几率更大。由于症状较为隐蔽，多数人群并不了解自己是否患有睡眠呼吸暂停低通气综合征。目前，医院中通常采用多导睡眠监测(psg)作为睡眠障碍疾病的检测方法，但psg设备体积庞大、价格昂贵，且只能在医院内由专业医生开展。
5.睡眠呼吸暂停低通气综合征多发生于仰卧位睡眠时，此时舌、软腭、悬雍垂松弛后坠，易加重上气道堵塞，造成呼吸暂停或低通气。而侧卧位则不易发生上述现象。因此，对于仰卧位睡眠姿势的呼吸监测具有重要的意义。


技术实现要素：

6.针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种公寓用的睡眠监测装置及公寓系统，可监测用户仰卧睡眠时的呼吸状况。
7.第一方面
8.本实用新型提供了一种公寓用的睡眠监测装置，其特征在于，包括第一传感器测量模块第二传感器测量模块、信号选择模块和蓝牙主控模块；
9.第一传感器测量模块的输出端与所述信号选择模块的第一输入端连接，所述信号选择模块的第二输入端接预设信号；所述信号选择模块的选择控制端与所述第二传感器测量模块的输出端连接，所述信号选择模块的输出端与所述蓝牙主控模块的输入端连接，所述蓝牙主控模块的输出端与外部上位机连接。
10.优选地，所述第一传感器测量模块包括第一传感器，所述第一传感器采用压力传感器。
11.优选地，所述第一传感器测量模块包括第一线性转换模块；所述第一线性转换模块第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一稳压源、第一电容和第一放大器；
12.所述第一电阻的第一端接电源，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端接地；
所述第一稳压源的第一端、第二端与所述第一电阻的第二端连接，所述第一稳压源的第三端接地；
13.所述第二电阻、所述第三电阻的连接点与所述第一放大器的同相输入端连接，所述第一放大器的同相输入端还与所述第一传感器测量模块的输出端连接；
14.所述第四电阻的第一端接地，所述第四电阻的第二端与所述第一放大器的反相输入端连接，所述第一放大器的输出端与所述信号选择模块的第一输入端连接；所述第五电阻、所述第一电容并联后的第一端与所述第一放大器的反相输入端连接，所述第五电阻、所述第一电容并联后的第二端与所述第一放大器的输出端连接。
15.优选地，所述信号选择模块包括第六电阻、第七电阻和模拟开关芯片；
16.所述第六电阻的第一端与所述第一线性转换模块的输出端连接，所述第六电阻的第二端与所述模拟开关芯片的第一输入端连接；所述第七电阻的第一端接电源，所述第七电阻的第二端与所述模拟开关芯片的第二输入端连接；所述模拟开关芯片的选择控制端与所述第二传感器测量模块的输出端连接，所述模拟开关芯片的输出端与所述蓝牙主控模块连接。
17.优选地，所述蓝牙主控模块包括蓝牙芯片。
18.优选地，所述睡眠监测装置还包括滤波模块，所述滤波模块的输入端与所述信号选择模块的输出端连接，所述滤波模块的输出端与所述蓝牙主控模块的输入端连接。
19.优选地，所述滤波模块包括第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第二电容、第三电容和第二放大器；
20.所述第八电阻的第一端与所述信号选择模块的输出端连接，所述第八电阻的第二端与所述第九电阻的第一端连接，所述第九电阻的第二端与所述第二放大器的同相输入端连接；所述第二电容的第一端与所述第八电阻的第二端连接，所述第二电容的第二端与所述第二放大器的输出端连接；所述第三电容的第一端与所述第九电阻的第二端连接，所述第三电容的第二端接地；所述第十电阻的第一端接地，所述第十电阻的第二端与所述第二放大器的反相输入端连接，所述第二放大器的反相输入端、输出端之间并联有所述第十一电阻；所述第二放大器的输出端与所述蓝牙主控模块的输入端连接。
21.优选地，所述第二传感器测量模块包括第二传感器和第二线性转换模块，所述第二传感器的输出端与所述第二线性转换模块的输入端连接，所述第二线性转换模块的输出端与所述信号选择模块的选择控制端连接。
22.第二方面：
23.本实用新型提供了一种睡眠监测系统，包括上位机及第一方面所述的一种公寓用的睡眠监测装置，所述上位机与所述睡眠监测装置连接。
24.本实用新型的有益效果为：
25.可监测用户仰卧睡眠时的呼吸状况，为判断用户是否患有睡眠呼吸暂停低通气综合征提供数据支撑。且本实用新型结构简单、成本较低。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的
元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
27.图1为本实用新型实施例提供的一种公寓用的睡眠监测装置的结构示意图；
28.图2为本实用新型实施例的提供的第一线性转换模块的电路示意图；
29.图3为本实用新型实施例的信号选择模块的电路示意图；
30.图4为本实用新型实施例的滤波模块的电路示意图。
具体实施方式
31.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
32.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
33.如图1所示，本实用新型实施例提供了一种公寓用的睡眠监测装置，包括第一传感器测量模块第二传感器测量模块、信号选择模块和蓝牙主控模块。
34.第一传感器测量模块的输出端与信号选择模块的第一输入端连接，信号选择模块的第二输入端接预设信号。信号选择模块的选择控制端与第二传感器测量模块的输出端连接，信号选择模块的输出端与蓝牙主控模块的输入端连接，蓝牙主控模块的输出端与外部上位机连接。预设信号可为高电平、低电平、脉冲信号、方波信号等。
35.本实用新型实施例中，第一传感器测量模块包括第一传感器，第一传感器采用压力传感器，具体地，可为压电型薄膜压力传感器，如sf15-200。第一传感器可设置在贴片上，也可设置在可穿戴物体上，通过检测用户胸部或腹部的压力来采集呼吸信号。如第一传感器可设置在腰带内侧，腰带可为轻薄的材料制成，用户将腰带穿上后，第一传感器处于腹部位置。
36.第一传感器测量模块包括第一线性转换模块，如图2所示，第一线性转换模块电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、稳压源q1、电容c1和放大器u1。
37.电阻r1的第一端接电源，电阻r1的第二端与电阻r2的第一端连接，电阻r2的第二端与电阻r3的第一端连接，电阻r3的第二端接地。稳压源q1的第一端、第二端与电阻r1的第二端连接，稳压源q1的第三端接地。电阻r2、电阻r3的连接点与放大器u1的同相输入端连接，放大器u1的同相输入端还与第一传感器测量模块的输出端连接。电阻r4的第一端接地，电阻r4的第二端与放大器u1的反相输入端连接，放大器u1的输出端与信号选择模块的第一输入端连接。电阻r5、电容c1并联后的第一端与放大器u1的反相输入端连接，电阻r5、电容c1并联后的第二端与放大器u1的输出端连接。
38.其中，稳压源q1可采用tl431，放大器u1可采用opa4348。
39.本实用新型实施例中，第一线性转换模块可将第一传感器的阻抗变化转换为电压变化。
40.进一步地，第二传感器测量模块包括第二传感器和第二线性转换模块，第二传感器的输出端与第二线性转换模块的输入端连接，第二线性转换模块的输出端与信号选择模块的选择控制端连接。第二线性转换模块可采用与第一线性转换模块相同的电路，为避免
赘述，在此不再进行具体描述。
41.第二传感器也可采用压力传感器，具体地，可为压电型薄膜压力传感器，如sf15-200。第二传感器可设置在用户的胳膊、腿部、膝关节等位置，第二传感器的数量可为多个，位置和数量可依实际情况设定。如第二传感器包括两个压力传感器，第一个设置在左腿外侧，第二个设置在右腿外侧，用于检测用户的左向侧卧和右向侧卧。对应地，第二线性转换模块包括两个线性转换单元，两个线性转换单元与两个压力传感器一一对应连接。第二传感器测量模块还包括或逻辑门，或逻辑门的两个输入端分别与两个线性转换单元的输出端连接，或逻辑门的输出端与信号选择模块的选择控制端连接。其中，线性转换单元可采用与第一线性转换模块相同的电路。
42.线性转换单元可将压力传感器的阻抗变化转换为电压变化，如，侧卧时输出高电平。当用户左侧卧或右侧卧时，或逻辑门输出高电平。
43.进一步地，如图3所示，信号选择模块包括电阻r6、电阻r7和模拟开关芯片u2。电阻r6的第一端与第一线性转换模块的输出端连接，电阻r6的第二端与模拟开关芯片u2的第一输入端连接。电阻r7的第一端接电源，电阻r7的第二端与模拟开关芯片u2的第二输入端连接。模拟开关芯片u2的选择控制端与第二传感器测量模块的输出端连接，模拟开关芯片u2的输出端与蓝牙主控模块连接。
44.本实用新型实施例中，如图3所示，模拟开关芯片u2的b1端接第一线性转换模块输出的信号，模拟开关芯片u2的b2端接高电平信号，当第二传感器检测到用户左侧卧或右侧卧时，模拟开关芯片u2的s端接收高电平，模拟开关芯片u2的公共端a与b2连接，输出高电平；当用户仰卧时，模拟开关芯片u2的s端接收低电平，模拟开关芯片u2的公共端a与b1连接，输出第一线性转换模块输出的信号。
45.由于侧卧时可避免舌、软腭、悬雍垂松弛后坠，并不需要对侧卧的数据进行监测。本实用新型实施例中，当用户仰卧时，输出第一线性转换模块输出的信号；当用户侧卧时，输出高电平。
46.进一步地，睡眠监测装置还包括滤波模块，滤波模块的输入端与信号选择模块的输出端连接，滤波模块的输出端与蓝牙主控模块的输入端连接。
47.如图4所示，滤波模块包括电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电容c2、电容c3和放大器u3。电阻r8的第一端与信号选择模块的输出端连接，电阻r8的第二端与电阻r9的第一端连接，电阻r9的第二端与放大器u3的同相输入端连接。电容c2的第一端与电阻r8的第二端连接，电容c2的第二端与放大器u3的输出端连接。电容c3的第一端与电阻r9的第二端连接，电容c3的第二端接地。电阻r10的第一端接地，电阻r10的第二端与放大器u3的反相输入端连接，放大器u3的反相输入端、输出端之间并联有电阻r11，放大器u3的输出端与蓝牙主控模块的输入端连接。
48.其中，蓝牙主控模块包括蓝牙芯片，具体地，蓝牙芯片的型号可为cc2541。本实用新型实施例中，蓝牙主控模块可将滤波模块输出的数据通过蓝牙通信发送至上位机。
49.本实用新型实施例提供的一种公寓用的睡眠监测装置，可监测用户仰卧睡眠时的呼吸状况，为判断用户是否患有睡眠呼吸暂停低通气综合征提供数据支撑。本实用新型实施例结构简单、成本较低。
50.实施例二：
51.本实用新型实施例提供了一种公寓系统，包括上位机及实施例一的睡眠监测装置，上位机与睡眠监测装置连接。其中，上位机可为手机。公寓系统还可包括机务运安系统、智慧公寓系统、自动叫班系统、智慧食堂、一卡通系统等，其中，机务运安系统、智慧公寓系统、自动叫班系统、智慧食堂、一卡通系统采用现有的技术方案。本实用新型实施例中，公寓系统包括睡眠监测装置，用户入住公寓后，不仅可以使用智慧的机务运安系统、智慧公寓系统、自动叫班系统、智慧食堂、一卡通系统，还可方便便捷地自身是否患有睡眠呼吸暂停低通气综合征，可进一步提升用户的入住体验。
52.本实用新型实施例所提供的睡眠监测装置，为简要描述，实施例未提及之处，可参考实施例一中相应内容。
53.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

技术特征：
1.一种公寓用的睡眠监测装置，其特征在于，包括第一传感器测量模块、第二传感器测量模块、信号选择模块和蓝牙主控模块；第一传感器测量模块的输出端与所述信号选择模块的第一输入端连接，所述信号选择模块的第二输入端接预设信号；所述信号选择模块的选择控制端与所述第二传感器测量模块的输出端连接，所述信号选择模块的输出端与所述蓝牙主控模块的输入端连接，所述蓝牙主控模块的输出端与外部上位机连接。2.根据权利要求1所述的一种公寓用的睡眠监测装置，其特征在于，所述第一传感器测量模块包括第一传感器，所述第一传感器采用压力传感器。3.根据权利要求2所述的一种公寓用的睡眠监测装置，其特征在于，所述第一传感器测量模块包括第一线性转换模块；所述第一线性转换模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一稳压源、第一电容和第一放大器；所述第一电阻的第一端接电源，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端接地；所述第一稳压源的第一端、第二端与所述第一电阻的第二端连接，所述第一稳压源的第三端接地；所述第二电阻、所述第三电阻的连接点与所述第一放大器的同相输入端连接，所述第一放大器的同相输入端还与所述第一传感器测量模块的输出端连接；所述第四电阻的第一端接地，所述第四电阻的第二端与所述第一放大器的反相输入端连接，所述第一放大器的输出端与所述信号选择模块的第一输入端连接；所述第五电阻、所述第一电容并联后的第一端与所述第一放大器的反相输入端连接，所述第五电阻、所述第一电容并联后的第二端与所述第一放大器的输出端连接。4.根据权利要求3所述的一种公寓用的睡眠监测装置，其特征在于，所述信号选择模块包括第六电阻、第七电阻和模拟开关芯片；所述第六电阻的第一端与所述第一线性转换模块的输出端连接，所述第六电阻的第二端与所述模拟开关芯片的第一输入端连接；所述第七电阻的第一端接电源，所述第七电阻的第二端与所述模拟开关芯片的第二输入端连接；所述模拟开关芯片的选择控制端与所述第二传感器测量模块的输出端连接，所述模拟开关芯片的输出端与所述蓝牙主控模块连接。5.根据权利要求1所述的一种公寓用的睡眠监测装置，其特征在于，所述蓝牙主控模块包括蓝牙芯片。6.根据权利要求1所述的一种公寓用的睡眠监测装置，其特征在于，所述睡眠监测装置还包括滤波模块，所述滤波模块的输入端与所述信号选择模块的输出端连接，所述滤波模块的输出端与所述蓝牙主控模块的输入端连接。7.根据权利要求6所述的一种公寓用的睡眠监测装置，其特征在于，所述滤波模块包括第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第二电容、第三电容和第二放大器；所述第八电阻的第一端与所述信号选择模块的输出端连接，所述第八电阻的第二端与所述第九电阻的第一端连接，所述第九电阻的第二端与所述第二放大器的同相输入端连接；所述第二电容的第一端与所述第八电阻的第二端连接，所述第二电容的第二端与所述第二放大器的输出端连接；所述第三电容的第一端与所述第九电阻的第二端连接，所述第
三电容的第二端接地；所述第十电阻的第一端接地，所述第十电阻的第二端与所述第二放大器的反相输入端连接，所述第二放大器的反相输入端、输出端之间并联有所述第十一电阻；所述第二放大器的输出端与所述蓝牙主控模块的输入端连接。8.根据权利要求1所述的一种公寓用的睡眠监测装置，其特征在于，所述第二传感器测量模块包括第二传感器和第二线性转换模块，所述第二传感器的输出端与所述第二线性转换模块的输入端连接，所述第二线性转换模块的输出端与所述信号选择模块的选择控制端连接。9.一种公寓系统，其特征在于，包括上位机及权利要求1-8中任一项所述的一种公寓用的睡眠监测装置，所述上位机与所述睡眠监测装置连接。

技术总结
本实用新型公开了一种公寓用的睡眠监测装置及公寓系统，装置包括第一传感器测量模块第二传感器测量模块、信号选择模块和蓝牙主控模块。第一传感器测量模块的输出端与信号选择模块的第一输入端连接，信号选择模块的第二输入端接预设信号。信号选择模块的选择控制端与第二传感器测量模块的输出端连接，信号选择模块的输出端与蓝牙主控模块的输入端连接，蓝牙主控模块的输出端与外部上位机连接。本实用新型可监测用户仰卧睡眠时的呼吸状况，且结构简单、成本较低。成本较低。成本较低。


技术研发人员：加矿栋 何琦 周宴 程生英
受保护的技术使用者：北京智电云科信息技术有限公司
技术研发日：2022.11.11
技术公布日：2023/9/1