一种基于智能枕头的睡眠监测方法及相关设备

1.本发明涉及睡眠质量监测技术领域，尤其涉及一种基于智能枕头的睡眠监测方法、系统、智能枕头及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.睡眠是每个人每天都必须做的事，有的人睡眠的时间长，有的人睡眠的时间短，精神自然就不一样，人每天必须有基本的睡眠时间保障。然而现在很多的中学生远远达不到这个标准，如果没有充足的睡眠，那么就会影响第二天的学习，听课效率也会大大降低。
3.目前市面上已经存在了许多智能枕头相关的产品，这些智能枕头能够对用户的睡眠质量进行监测，并将睡眠数据显示在相关的应用软件上。但是，由于中学生不能携带手机、平板、电子手表等电子产品到学校，中学生无法通过智能枕头相关的应用软件获取自身的睡眠状态，也无法根据自身的睡眠状态制定对应的学习计划，家长和老师也无法得知宿舍内的中学生的睡眠状态，从而无法及时发现孩子在睡眠上存在的问题。
4.因此，现有技术还有待于改进和发展。


技术实现要素：

5.本发明的主要目的在于提供一种基于智能枕头的睡眠监测方法、系统、智能枕头及计算机可读存储介质，旨在解决现有技术中智能枕头需要通过应用软件才能得知用户睡眠情况，学生本人、老师和家长无法及时对睡眠情况进行监测，导致学生无法根据自身睡眠情况合理制定学习计划的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供一种基于智能枕头的睡眠监测方法，所述基于智能枕头的睡眠监测方法包括如下步骤：
7.当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作；
8.当获取到所述头部动作时开始计时，并根据计时的时长判断用户是否处于深度睡眠，若用户处于深度睡眠，则记录深度睡眠时间并计算用户在整个睡眠过程中的深度睡眠总时间；
9.根据所述深度睡眠总时间判断用户的睡眠状态，并根据所述睡眠状态和所述深度睡眠总时间对用户进行提示，以完成对用户睡眠质量的监测。
10.可选地，所述的基于智能枕头的睡眠监测方法，其中，所述智能枕头上设置有身份验证模块；
11.所述当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作，之前还包括：
12.在所述智能枕头首次使用时，根据所述身份验证模块记录用户的身份特征信息；
13.在每次使用前，根据所述身份特征信息控制所述身份验证模块进行对用户的身份进行验证。
14.可选地，所述的基于智能枕头的睡眠监测方法，其中，所述智能枕头上设有人体传感器和微震动传感器；
15.所述当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作，具体包括：
16.基于所述人体传感器判断用户是否躺在所述智能枕头上；
17.若用户躺在所述智能枕头上，基于所述微震动传感器实时获取用户的头部动作。
18.可选地，所述的基于智能枕头的睡眠监测方法，其中，所述当获取到所述头部动作时开始计时，并根据计时的时长判断用户是否处于深度睡眠，若用户处于深度睡眠，则记录深度睡眠时间并计算用户在整个睡眠过程中的深度睡眠总时间，具体包括：
19.当获取到所述头部动作时开始计时，当获取到下次头部动作时计时重置，记录计时的时长并重新开始计时；
20.若所述时长大于第一预设时长，则用户在所述时长内处于深度睡眠，将所述时长记为深度睡眠时间；
21.当检测到用户头部离开所述智能枕头超过第二预设时长时，判定用户结束睡眠，并停止计时；
22.将整个睡眠过程的所有深度睡眠时间进行加和运算，获得所述深度睡眠总时间。
23.可选地，所述的基于智能枕头的睡眠监测方法，其中，所述睡眠状态包括睡眠严重不足状态、睡眠不足状态和睡眠充足状态，所述根据所述深度睡眠总时间判断用户的睡眠状态，具体包括：
24.当所述深度睡眠总时间小于第二预设时长时，所述睡眠状态为睡眠严重不足状态；
25.当所述深度睡眠总时间大于第二预设时长小于第三预设时长时，所述睡眠状态为睡眠不足状态；
26.当所述深度睡眠总时间大于第三预设时长时，所述睡眠状态为睡眠充足状态。
27.可选地，所述的基于智能枕头的睡眠监测方法，其中，所述智能枕头上设置有睡眠指示灯和发声装置；
28.根据所述睡眠状态和所述深度睡眠总时间对用户进行提示，具体包括：
29.根据所述深度睡眠总时间点亮对应数量的睡眠指示灯；
30.根据所述睡眠状态对所述睡眠指示灯进行颜色调节；
31.根据所述睡眠状态和所述深度睡眠总时间控制所述发声装置进行语音播报。
32.可选地，所述的基于智能枕头的睡眠监测方法，其中，所述智能枕头上设置有短信发送模块；
33.所述基于智能枕头的睡眠监测方法还包括：
34.当用户的睡眠状态出现睡眠严重不足状态或睡眠不足状态达到预设次数时，根据预先收集的用户联系人信息库控制所述短信发送模块向用户对应的联系人发送提醒短信。
35.此外，为实现上述目的，本发明还提供一种基于智能枕头的睡眠监测系统，其中，所述基于智能枕头的睡眠监测系统包括：
36.动作获取模块，用于当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作；
37.睡眠判断模块，用于当获取到所述头部动作时开始计时，并根据计时的时长判断用户是否处于深度睡眠，若用户处于深度睡眠，则记录深度睡眠时间并计算用户在整个睡眠过程中的深度睡眠总时间；
38.睡眠监测模块，用于根据所述深度睡眠总时间判断用户的睡眠状态，并根据所述
睡眠状态和所述深度睡眠总时间对用户进行提示，以完成对用户睡眠质量的监测。
39.此外，为实现上述目的，本发明还提供一种智能枕头，其中，所述智能枕头包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于智能枕头的睡眠监测程序，所述基于智能枕头的睡眠监测程序被所述处理器执行时实现如上所述的基于智能枕头的睡眠监测方法的步骤。
40.此外，为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有基于智能枕头的睡眠监测程序，所述基于智能枕头的睡眠监测程序被处理器执行时实现如上所述的基于智能枕头的睡眠监测方法的步骤。
41.本发明中，当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作；当获取到所述头部动作时开始计时，并根据计时的时长判断用户是否处于深度睡眠，若用户处于深度睡眠，则记录深度睡眠时间并计算用户在整个睡眠过程中的深度睡眠总时间；根据所述深度睡眠总时间判断用户的睡眠状态，并对用户进行提示。本发明通过获取用户睡眠过程中的头部动作来判断用户是否处于深度睡眠时间，通过睡眠指示灯和短信分别通知用户和用户联系人，使得用户在不依靠电子设备的情况下能知道自己的睡眠状态，用户联系人也能清晰地得知用户的睡眠状态，以便采取相应的措施来改善睡眠质量，也可以根据自身的睡眠状况制定相应的学习计划或工作计划，从而提高学习和工作的效率。
附图说明
42.图1是本发明基于智能枕头的睡眠监测方法的较佳实施例的流程图；
43.图2是本发明基于智能枕头的睡眠监测方法的较佳实施例中智能枕头的外部示意图；
44.图3是本发明基于智能枕头的睡眠监测方法的较佳实施例中智能枕头中睡眠检测装置的示意图；
45.图4是本发明基于智能枕头的睡眠监测系统的较佳实施例的原理示意图；
46.图5为本发明智能枕头的较佳实施例的运行环境示意图。
具体实施方式
47.为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
48.本发明较佳实施例所述的基于智能枕头的睡眠监测方法，如图1所示，所述基于智能枕头的睡眠监测方法包括以下步骤：
49.步骤s10、当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作。
50.具体地，所述智能枕头如图2所示，所述智能枕头包括睡眠指示灯和检测装置，所述睡眠指示灯设置在所述智能枕头表面的上方，用于显示用户的深度睡眠时间，所述检测装置设置在所述智能枕头内部，用于对用户的深度睡眠时间进行检测；所述检测装置如图3所示，所述睡眠检测装置包括微震动传感器模块、人体传感器、短信发送模块与身份验证模块，所述微震动传感器模块包括有若干个微震动传感器，所述微震动传感器分别对称设置于所述睡眠检测装置的两侧，用于获取检测用户的头部动作；所述人体传感器设置于睡眠
检测装置的中间，用于检测是否有用户躺在所述智能枕头上；所述短信发送模块用于给用户联系人发送提醒短信；所述身份验证模块用于判断用户的身份信息。
51.进一步地，所述智能枕头上设置有身份验证模块；所述当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作，之前还包括：
52.在所述智能枕头首次使用时，根据所述身份验证模块记录用户的身份特征信息；在每次使用前，根据所述身份特征信息控制所述身份验证模块进行对用户的身份进行验证。
53.具体地，为了使得智能枕头采集的用户睡眠状态与用户的身份匹配，例如一个家庭有两个中学生同时使用此智能枕头时，需要对两个中学生的睡眠状态进行区分，所以本发明中采用智能枕头绑定唯一用户的策略。在所述智能枕头首次使用时，通过所述身份验证模块记录用户的身份特征信息，并将所述身份特征信息存入身份验证模块中。并且在每次使用所述智能枕头前，所述身份验证模块再次获取用户的身份特征信息，并与身份验证模块中已存入的身份特征信息进行比对，以验证用户的身份。
54.需要说明的是，所述身份验证模块和所述身份验证模块采集的身份特征信息是一一对应的，例如：若所述身份验证模块采用的是指纹识别器，那么相应的身份特征信息就为用户的指纹，在每次使用智能枕头前都对用户的指纹进行认证；若所述身份验证模块采用的是虹膜识别器，那么所述身份验证模块为型摄像头，用于对用户的虹膜进行认证；本发明中并不限定采用何种身份验证模块和收集的身份特征信息具体包括什么，在此不做过多赘述。本发明中智能枕头验证用户的身份，避免了未经授权的人员使用枕头，从而提高枕头的安全性，并且根据身份特征信息区分使用用户，使得智能枕头可以针对单一用户进行睡眠监测，从而保证睡眠数据的有效性。
55.进一步地，所述智能枕头上设有人体传感器和微震动传感器；所述当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作，具体包括：
56.基于所述人体传感器判断用户是否躺在所述智能枕头上；若用户躺在所述智能枕头上，基于所述微震动传感器实时获取用户的头部动作。
57.具体地，在本发明的一个优选实施例中，所述人体传感器包括红外传感器、压力传感器和温度传感器，所述红外传感器用于检测是否有物体位于所述智能枕头上方预设的距离范围内，当所述红外传感器检测到预设的距离范围内有物体，则由所述压力传感器和所述温度传感器进行进一步的检测，所述压力传感器获取所述智能枕头受到的压力，判断是否有物体压在所述智能枕头上，再判断所述压力是否大于第一压力阈值，当大于第一压力阈值时再进行下一步的判断。为了防止误判，当所述压力传感器获取到的压力大于所述第一压力阈值时，所述温度传感器获取压在智能枕头上的物体的温度，并判断获取到的温度是否属于人体的温度范围，若获取到的温度属于人体的温度范围，则此时用户已经躺在所述智能枕头上，若获取到的温度不属于人体的温度范围，则此时压在所述智能枕头上的不是用户，而是其余物体，同时所述智能枕头发出报警提示，提示用户不要将其余物体放置于枕头之上。当检测到用户躺在所述智能枕头上时，通过微震动传感器实时获取用户的头部动作，所述微震动传感器可以捕捉到用户头部的细微动作，也就是只要用户的头部有动作就会被微震动传感器捕捉到。本发明通过多种传感器的数据进行综合分析，判断是否躺在智能枕头上，提高了判断的准确性和精确度，相对于单一传感器的检测方式，具有更高的可
靠性和稳定性，避免了智能枕头误触发，提升了智能枕头的使用寿命，且用户不需要进行任何操作，只需要躺在枕头上即可自动开始检测，非常方便。
58.步骤s20、当获取到所述头部动作时开始计时，并根据计时的时长判断用户是否处于深度睡眠，若用户处于深度睡眠，则记录深度睡眠时间并计算用户在整个睡眠过程中的深度睡眠总时间。
59.具体地，人在睡眠过程中，一般分为4到5个睡眠周期，而深度睡眠是睡眠周期中的一个阶段，在这个阶段，人体是处于一个相对静止的状态，呼吸和心率会放缓，肌肉放松，大脑活动减缓，运动的间隔时间会变得比较长，也就是在深度睡眠时人体几乎不会产生运动，当微震动传感器获取到用户的头部动作时，证明用户没有进入深度睡眠，所述智能枕头中的检测装置内还设有计时系统，当获取到头部动作时开始计时，根据用户没有发生动作的时间判断用户是否处于深度睡眠状态，若用户处于深度睡眠，就记录这段深度睡眠的时长，在用户一个晚上的睡眠中，存在多段深度睡眠时间，根据多段深度睡眠时间计算出用户在整个睡眠过程中的深度睡眠总时间。
60.进一步地，所述当获取到所述头部动作时开始计时，并根据计时的时长判断用户是否处于深度睡眠，若用户处于深度睡眠，则记录深度睡眠时间并计算用户在整个睡眠过程中的深度睡眠总时间，具体包括：
61.当获取到所述头部动作时开始计时，当获取到下次头部动作时计时重置，记录计时的时长并重新开始计时；若所述时长大于第一预设时长，则用户在所述时长内处于深度睡眠，将所述时长记为深度睡眠时间；当检测到用户头部离开所述智能枕头超过第二预设时长时，判定用户结束睡眠，并停止计时；将整个睡眠过程的所有深度睡眠时间进行加和运算，获得所述深度睡眠总时间。
62.具体地，由于人在深度睡眠时间的运动间隔时间比较长，所以根据微震动传感器获取用户的头部动作，当获取到头部动作时，计时系统开始计时，在计时的过程中若微震动传感器再次获取到了用户的头部动作，则记录上次计时的时长，并重置计时，此时计时的时长为用户没有发生头部动作的时长，判断所述时长是否大于第一预设时长，即判断用户是否处于深度睡眠，如果所述时长大于第一预设时长，则证明用户在超过第一预设时长的时间内都没有头部动作，证明用户进入了深度睡眠状态，智能枕头也相应地判定用户在所述时长内处于深度睡眠，并将所述时长记为深度睡眠时间。智能枕头通过微震动传感器实时监测用户的头部动作，能够更加准确地判断用户是否处于深度睡眠状态，使得后续判断用户的睡眠状态更加准确。
63.考虑到用户在夜晚会起夜，头部会暂时离开智能枕头一段时间，但并不是不继续睡觉了，所以当所述智能枕头检测到用户的头部离开时开始计时，若计时超过第二预设时长，则证明用户已经醒了，结束睡眠了，停止计时并获取在整个睡眠过程中的所有深度睡眠时间，将所有的深度睡眠时间进行加和，获取深度睡眠总时间。不计算暂时离开智能枕头的时间，能够更加准确地判断用户的起床时间，不会在用户起夜时就算用户结束睡眠，从而更客观地评估用户在整个睡眠过程中的睡眠状况，减小了人为因素的影响。
64.需要说明的是，在本发明的一个优选实施例中，所述第一预设时长为用户或管理人员在后台进行设置的时长，也可以为由智能枕头根据用户的深度睡眠时间自动设置，具体步骤为：智能枕头在用户首次进行睡眠时，获取用户在睡眠过程中的多段深度睡眠时间，
根据多段深度睡眠时间计算用户的深度睡眠平均时间，将深度睡眠平均时间减去第三预设时长，获得第一预设时长，其中，所述第三预设时长由最长的深度睡眠时间减去最短的深度睡眠时间得出。通过智能枕头获取用户的睡眠习惯，能够更加科学准确地判断用户是否处于深度睡眠，避免了对深度睡眠的误判或者漏判，使得测量出的用户的睡眠状况更加准确。
65.步骤s30、根据所述深度睡眠总时间判断用户的睡眠状态，并根据所述睡眠状态和所述深度睡眠总时间对用户进行提示，以完成对用户睡眠质量的监测。
66.具体地，由于深度睡眠时人体可以得到彻底的休息，所以睡眠质量的高低也由深度睡眠总时间的长短来进行评判，所述智能枕头会根据用户的深度睡眠总时间判断出用户的睡眠状态，在本发明的一个优选实施例中，所述智能枕头将所述睡眠状态分为三种，分别为睡眠严重不足状态、睡眠不足状态和睡眠充足状态，在判断出用户的睡眠状态后，会根据用户的睡眠状态和用户的睡眠总时间对用户进行提示，使得用户清晰地知道自己的睡眠状态，从而完成对用户睡眠质量的监测。
67.进一步地，所述睡眠状态包括睡眠严重不足状态、睡眠不足状态和睡眠充足状态，所述根据所述深度睡眠总时间判断用户的睡眠状态，具体包括：
68.当所述深度睡眠总时间小于第二预设时长时，所述睡眠状态为睡眠严重不足状态；当所述深度睡眠总时间大于第二预设时长小于第三预设时长时，所述睡眠状态为睡眠不足状态；当所述深度睡眠总时间大于第三预设时长时，所述睡眠状态为睡眠充足状态。
69.具体地，所述智能枕头在计算完深度睡眠总时间后，根据所述深度睡眠的时间来判断用户的睡眠状态。在本发明的一个优选实施例中，所述第二预设时长优选为三十分钟，所述第三预设时长优选为一小时三十分钟。也就是说，当用户的深度睡眠总时间小于三十分钟时，智能枕头判定用户为睡眠严重不足状态；当用户的深度睡眠总时间大于三十分钟小于一小时三十分钟时，判定用户为睡眠不足状态；当用户的深度睡眠总时间大于一小时三十分钟时，判定用户为睡眠充足状态。
70.需要说明的是，所述第二预设时长和所述第三预设时长也可以由智能枕头智能设定，具体步骤为：智能枕头连续获取用户一个月内每天的睡眠过程中的深度睡眠总时间，根据多个所述深度睡眠总时间求得深度睡眠总时间平均值，将所述深度睡眠总时间平均值乘0.2以获得第二预设时长，将所述深度睡眠总时间平均值乘0.5获得第三预设时长。
71.进一步地，所述智能枕头上设置有睡眠指示灯和发声装置；根据所述睡眠状态和所述深度睡眠总时间对用户进行提示，具体包括：
72.根据所述深度睡眠总时间点亮对应数量的睡眠指示灯；根据所述睡眠状态对所述睡眠指示灯进行颜色调节；根据所述睡眠状态和所述深度睡眠总时间控制所述发声装置进行语音播报。
73.具体地，在所述智能枕头的表面上方设置有睡眠指示灯，在本发明的一个优选实施例中，睡眠指示灯默认为红黄绿三色，也可以根据用户的需要更换成用户喜好的其余三种颜色，更换颜色的方法本发明不做具体限定，在此不过多赘述。当用户按下智能枕头上设置的睡眠监测按钮后，所述智能枕头根据用户的深度睡眠总时间点亮对应数量的睡眠指示灯，并根据用户的睡眠状态进行相应的颜色调节。
74.在本发明的一个优选实施例中，在智能枕头的外侧上方设置的睡眠指示灯有8个led灯珠，每个led灯珠分别代表半个小时的深度睡眠时间，当用户的睡眠状态为睡眠严重
不足状态时，led灯呈现红色；当用户的睡眠状态为睡眠不足状态时，led灯呈黄色；当用户的睡眠状态为睡眠充足状态时，led灯呈绿色。若用户的深度睡眠总时间不能被半小时整除时，余数部分若大于十五分钟，则led灯会相应的亮起，若余数部分小于十五分钟，则led灯不会亮起。例如，若用户的深度睡眠总时间为27分钟，用户的睡眠状态为睡眠严重不足状态，则此时睡眠指示灯呈红色，仅点亮最左侧第一个led灯组；若用户的深度睡眠总时间为48分钟，用户的睡眠状态为睡眠不足状态，则此时睡眠指示灯呈黄色，从左往右依次亮起两个led灯珠；若用户的深度睡眠总时间为2小时11分，用户的睡眠状态为睡眠充足状态，则此时睡眠指示灯呈绿色，从左往右依次亮起四个led灯珠。需要说明的是，睡眠指示灯的数量可由技术人员根据实际的需求进行设定。
75.所述智能枕头上还设置有发声装置，所述发声装置会根据所述睡眠状态和所述深度睡眠总时间进行语音播报。例如，若用户的深度睡眠总时间为48分钟，用户的睡眠状态为睡眠不足状态时，所述发声装置会发出语音播报“您的深度睡眠总时长为48分钟，为睡眠不足状态，请好好调整”，所述发声装置发出的语音可由技术人员在后台进行设定。本发明通过睡眠指示灯和发声装置通知用户，使得用户能在不依靠电子设备的情况下充分了解自身的睡眠状况，这帮助用户更好的根据自身的睡眠状况来对自己的睡眠进行调整，以达到更好的睡眠质量，并且也可以根据自身的睡眠状况来制定相应的学习或工作计划，以提高学习和工作的效率。
76.进一步地，所述智能枕头上设置有短信发送模块；所述基于智能枕头的睡眠监测方法还包括：
77.当用户的睡眠状态出现睡眠严重不足状态或睡眠不足状态达到预设次数时，根据预先收集的用户联系人信息库控制所述短信发送模块向用户对应的联系人发送提醒短信。
78.具体地，所述智能枕头中还设置有短信发送模块，以及与短信模块远程连接的用户联系人信息库，所述用户联系人信息库中存有用户联系人的手机号码，当用户为睡眠严重不足状态时，所述智能枕头会控制所述短信发送模块，将含有“用户睡眠状态为严重睡眠不足状态”相关内容的短信通过用户联系人的手机号码发送至用户联系人的手机上；或者当用户出现超过预设次数的睡眠不足状态时，也就是用户长期睡眠不足时，所述智能枕头控制所述短信发送模块向对应的用户联系人发送含有“用户出现长期睡眠不足状态”内容的短信。短信的具体内容也可以在后台进行设定。在用户睡眠状况不达标时通过短信通知用户的联系人，使得用户的联系人能够清晰地了解到用户的睡眠状况，及时发现用户睡眠状况差的问题，并协助用户进行调整，保证用户能有高质量的睡眠。
79.进一步地，如图4所示，基于上述基于智能枕头的睡眠监测方法，本发明还相应提供了一种基于智能枕头的睡眠监测系统，其中，所述基于智能枕头的睡眠监测系统包括：
80.动作获取模块51，用于当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作；
81.睡眠判断模块52，用于当获取到所述头部动作时开始计时，并根据计时的时长判断用户是否处于深度睡眠，若用户处于深度睡眠，则记录深度睡眠时间并计算用户在整个睡眠过程中的深度睡眠总时间；
82.睡眠监测模块53，用于根据所述深度睡眠总时间判断用户的睡眠状态，并根据所述睡眠状态和所述深度睡眠总时间对用户进行提示，以完成对用户睡眠质量的监测。
83.进一步地，如图5所示，基于上述基于智能枕头的睡眠监测方法和系统，本发明还相应提供了一种智能枕头，所述智能枕头包括处理器10、存储器20及显示器30。图5仅示出了智能枕头的部分组件，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。
84.所述存储器20在一些实施例中可以是所述智能枕头的内部存储单元，例如智能枕头的硬盘或内存。所述存储器20在另一些实施例中也可以是所述智能枕头的外部存储设备，例如所述智能枕头上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smart media card,smc)，安全数字(secure digital,sd)卡，闪存卡(flash card)等。进一步地，所述存储器20还可以既包括所述智能枕头的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器20用于存储安装于所述智能枕头的应用软件及各类数据，例如所述安装智能枕头的程序代码等。所述存储器20还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。在一实施例中，存储器20上存储有基于智能枕头的睡眠监测程序40，该基于智能枕头的睡眠监测程序40可被处理器10所执行，从而实现本技术中基于智能枕头的睡眠监测方法。
85.所述处理器10在一些实施例中可以是一中央处理器(central processing unit,cpu)，微处理器或其他数据处理芯片，用于运行所述存储器20中存储的程序代码或处理数据，例如执行所述基于智能枕头的睡眠监测方法等。
86.所述显示器30在一些实施例中可以是led显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及oled(organic light-emitting diode，有机发光二极管)触摸器等。所述显示器30用于显示在所述智能枕头的信息以及用于显示可视化的用户界面。所述智能枕头的部件10-30通过系统总线相互通信。
87.在一实施例中，当处理器10执行所述存储器20中基于智能枕头的睡眠监测程序40时实现以下步骤：
88.当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作；
89.当获取到所述头部动作时开始计时，并根据计时的时长判断用户是否处于深度睡眠，若用户处于深度睡眠，则记录深度睡眠时间并计算用户在整个睡眠过程中的深度睡眠总时间；
90.根据所述深度睡眠总时间判断用户的睡眠状态，并根据所述睡眠状态和所述深度睡眠总时间对用户进行提示，以完成对用户睡眠质量的监测。
91.其中，所述智能枕头上设置有身份验证模块；
92.所述当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作，之前还包括：
93.在所述智能枕头首次使用时，根据所述身份验证模块记录用户的身份特征信息；
94.在每次使用前，根据所述身份特征信息控制所述身份验证模块进行对用户的身份进行验证。
95.其中，所述智能枕头上设有人体传感器和微震动传感器；
96.所述当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作，具体包括：
97.基于所述人体传感器判断用户是否躺在所述智能枕头上；
98.若用户躺在所述智能枕头上，基于所述微震动传感器实时获取用户的头部动作。
99.其中，所述当获取到所述头部动作时开始计时，并根据计时的时长判断用户是否处于深度睡眠，若用户处于深度睡眠，则记录深度睡眠时间并计算用户在整个睡眠过程中
的深度睡眠总时间，具体包括：
100.当获取到所述头部动作时开始计时，当获取到下次头部动作时计时重置，记录计时的时长并重新开始计时；
101.若所述时长大于第一预设时长，则用户在所述时长内处于深度睡眠，将所述时长记为深度睡眠时间；
102.当检测到用户头部离开所述智能枕头超过第二预设时长时，判定用户结束睡眠，并停止计时；
103.将整个睡眠过程的所有深度睡眠时间进行加和运算，获得所述深度睡眠总时间。
104.其中，所述睡眠状态包括睡眠严重不足状态、睡眠不足状态和睡眠充足状态，所述根据所述深度睡眠总时间判断用户的睡眠状态，具体包括：
105.当所述深度睡眠总时间小于第二预设时长时，所述睡眠状态为睡眠严重不足状态；
106.当所述深度睡眠总时间大于第二预设时长小于第三预设时长时，所述睡眠状态为睡眠不足状态；
107.当所述深度睡眠总时间大于第三预设时长时，所述睡眠状态为睡眠充足状态。
108.其中，所述智能枕头上设置有睡眠指示灯和发声装置；
109.根据所述睡眠状态和所述深度睡眠总时间对用户进行提示，具体包括：
110.根据所述深度睡眠总时间点亮对应数量的睡眠指示灯；
111.根据所述睡眠状态对所述睡眠指示灯进行颜色调节；
112.根据所述睡眠状态和所述深度睡眠总时间控制所述发声装置进行语音播报。
113.其中，所述智能枕头上设置有短信发送模块；
114.所述基于智能枕头的睡眠监测方法还包括：
115.当用户的睡眠状态出现睡眠严重不足状态或睡眠不足状态达到预设次数时，根据预先收集的用户联系人信息库控制所述短信发送模块向用户对应的联系人发送提醒短信。
116.本发明还提供一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有基于智能枕头的睡眠监测程序，所述基于智能枕头的睡眠监测程序被处理器执行时实现如上所述的基于智能枕头的睡眠监测方法的步骤。
117.本发明中，当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作；当获取到所述头部动作时开始计时，并根据计时的时长判断用户是否处于深度睡眠，若用户处于深度睡眠，则记录深度睡眠时间并计算用户在整个睡眠过程中的深度睡眠总时间；根据所述深度睡眠总时间判断用户的睡眠状态，并对用户进行提示。本发明通过获取用户睡眠过程中的头部动作来判断用户是否处于深度睡眠时间，通过睡眠指示灯和短信分别通知用户和用户联系人，使得用户在不依靠电子设备的情况下能知道自己的睡眠状态，用户联系人也能清晰地得知用户的睡眠状态，以便采取相应的措施来改善睡眠质量，也可以根据自身的睡眠状况制定相应的学习计划或工作计划，从而提高学习和工作的效率。
118.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者智能枕头不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者智能枕头所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排
除在包括该要素的过程、方法、物品或者智能枕头中还存在另外的相同要素。
119.当然，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关硬件(如处理器，控制器等)来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取的计算机可读存储介质中，所述程序在执行时可包括如上述各方法实施例的流程。其中所述的计算机可读存储介质可为存储器、磁碟、光盘等。
120.应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

技术特征：
1.一种基于智能枕头的睡眠监测方法，其特征在于，所述基于智能枕头的睡眠监测方法包括：当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作；当获取到所述头部动作时开始计时，并根据计时的时长判断用户是否处于深度睡眠，若用户处于深度睡眠，则记录深度睡眠时间并计算用户在整个睡眠过程中的深度睡眠总时间；根据所述深度睡眠总时间判断用户的睡眠状态，并根据所述睡眠状态和所述深度睡眠总时间对用户进行提示，以完成对用户睡眠质量的监测。2.根据权利要求1所述的基于智能枕头的睡眠监测方法，其特征在于，所述智能枕头上设置有身份验证模块；所述当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作，之前还包括：在所述智能枕头首次使用时，根据所述身份验证模块记录用户的身份特征信息；在每次使用前，根据所述身份特征信息控制所述身份验证模块进行对用户的身份进行验证。3.根据权利要求2所述的基于智能枕头的睡眠监测方法，其特征在于，所述智能枕头上设有人体传感器和微震动传感器；所述当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作，具体包括：基于所述人体传感器判断用户是否躺在所述智能枕头上；若用户躺在所述智能枕头上，基于所述微震动传感器实时获取用户的头部动作。4.根据权利要求3所述的基于智能枕头的睡眠监测方法，其特征在于，所述当获取到所述头部动作时开始计时，并根据计时的时长判断用户是否处于深度睡眠，若用户处于深度睡眠，则记录深度睡眠时间并计算用户在整个睡眠过程中的深度睡眠总时间，具体包括：当获取到所述头部动作时开始计时，当获取到下次头部动作时计时重置，记录计时的时长并重新开始计时；若所述时长大于第一预设时长，则用户在所述时长内处于深度睡眠，将所述时长记为深度睡眠时间；当检测到用户头部离开所述智能枕头超过第二预设时长时，判定用户结束睡眠，并停止计时；将整个睡眠过程的所有深度睡眠时间进行加和运算，获得所述深度睡眠总时间。5.根据权利要求4所述的基于智能枕头的睡眠监测方法，其特征在于，所述睡眠状态包括睡眠严重不足状态、睡眠不足状态和睡眠充足状态，所述根据所述深度睡眠总时间判断用户的睡眠状态，具体包括：当所述深度睡眠总时间小于第二预设时长时，所述睡眠状态为睡眠严重不足状态；当所述深度睡眠总时间大于第二预设时长小于第三预设时长时，所述睡眠状态为睡眠不足状态；当所述深度睡眠总时间大于第三预设时长时，所述睡眠状态为睡眠充足状态。6.根据权利要求5所述的基于智能枕头的睡眠监测方法，其特征在于，所述智能枕头上设置有睡眠指示灯和发声装置；根据所述睡眠状态和所述深度睡眠总时间对用户进行提示，具体包括：
根据所述深度睡眠总时间点亮对应数量的睡眠指示灯；根据所述睡眠状态对所述睡眠指示灯进行颜色调节；根据所述睡眠状态和所述深度睡眠总时间控制所述发声装置进行语音播报。7.根据权利要求5所述的基于智能枕头的睡眠监测方法，其特征在于，所述智能枕头上设置有短信发送模块；所述基于智能枕头的睡眠监测方法还包括：当用户的睡眠状态出现睡眠严重不足状态或睡眠不足状态达到预设次数时，根据预先收集的用户联系人信息库控制所述短信发送模块向用户对应的联系人发送提醒短信。8.一种基于智能枕头的睡眠监测系统，其特征在于，所述基于智能枕头的睡眠监测系统包括：动作获取模块，用于当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作；睡眠判断模块，用于当获取到所述头部动作时开始计时，并根据计时的时长判断用户是否处于深度睡眠，若用户处于深度睡眠，则记录深度睡眠时间并计算用户在整个睡眠过程中的深度睡眠总时间；睡眠监测模块，用于根据所述深度睡眠总时间判断用户的睡眠状态，并根据所述睡眠状态和所述深度睡眠总时间对用户进行提示，以完成对用户睡眠质量的监测。9.一种智能枕头，其特征在于，所述智能枕头包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于智能枕头的睡眠监测程序，所述基于智能枕头的睡眠监测程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的基于智能枕头的睡眠监测方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有基于智能枕头的睡眠监测程序，所述基于智能枕头的睡眠监测程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的基于智能枕头的睡眠监测方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种基于智能枕头的睡眠监测方法及相关设备，所述方法包括：当检测到用户躺在智能枕头上后，实时获取用户的头部动作；当获取到所述头部动作时开始计时，并根据计时的时长判断用户是否处于深度睡眠，若用户处于深度睡眠，则记录深度睡眠时间并计算用户在整个睡眠过程中的深度睡眠总时间；根据所述深度睡眠总时间判断用户的睡眠状态，并对用户进行提示。本发明通过获取用户睡眠过程中的头部动作来判断用户是否处于深度睡眠时间，通过睡眠指示灯和短信分别通知用户和用户联系人，使得用户在不依靠电子设备的情况下能知道自己的睡眠状态，用户联系人也能清晰地得知用户的睡眠状态，从而制定相应的计划，提高学习和工作的效率。工作的效率。工作的效率。


技术研发人员：陈余 王璇 叶春德 郑潜航
受保护的技术使用者：河源职业技术学院
技术研发日：2023.07.11
技术公布日：2023/10/15