一种睡眠监控调节系统、方法及其存储介质技术方案

本发明专利技术涉及智能家居技术领域，具体涉及一种睡眠监控调节系统、方法及其存储介质，其中系统包括中央控制模块，所述中央控制模块连接有空调制冷模块，所述空调制冷模块包括压缩机与风扇；所述中央控制模块还连接有第一温度采集模块与生理信号采集模块，所述第一温度采集模块用于实时采集室内温度，所述生理信号采集模块用于实时采集患者睡眠状态的生理信号；所述中央控制模块用于根据室内温度与生理信号确定患者睡眠状态所需的最佳室内温度，并根据所述最佳室内温度确定压缩机的第一最佳频率与风扇的第一最佳转速。本发明专利技术解决了夏季暴雨时段难以精确监控调节患者睡眠的技术问题。时段难以精确监控调节患者睡眠的技术问题。时段难以精确监控调节患者睡眠的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种睡眠监控调节系统、方法及其存储介质


[0001]本专利技术涉及智能家居
，具体涉及一种睡眠监控调节系统、方法及其存储介质。

技术介绍

[0002]随着时代的进步与科技的发展，在炎热的夏季空调的使用也越来越普遍，除了个人家庭之外，大部分医院也都安装有空调，以便夏季能够减轻患者及医护人员的炎热。对于患者来说，其体质与生理状态相较于正常人要更差一些，对空调所制冷的室温(室内温度)更加敏感，过高或者过冷的室温都不利于患者的康复。鉴于此，部分医院已经实现根据患者的生理指数来调控室温。比如说，睡觉前患者处于活动状态，空调的设定温度相对较低，睡觉后至睡醒前这段睡眠时间患者的生理活动有一个降低、再降低、逐渐升高的变化趋势，这时为了保证患者拥有高舒适性和高睡眠质量，需要空调的设定温度和患者的睡眠状态实时相匹配。但是，还存在一种比较特殊的情况：通常夏季会出现暴雨现象，暴雨的雨量大、持续时间短暂，对室外温度的降温作用非常明显，也会使得室温短时间骤然下降，此时，即使空调的设定温度和患者的睡眠状态相匹配，由于忽略了室外温度短时间剧烈变化所带来的影响，也难以保证患者拥有高质量睡眠。综上，现有技术在夏季暴雨时段难以精确监控调节患者睡眠。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种睡眠监控调节系统、方法及其存储介质，解决了现有技术夏季暴雨时段难以精确监控调节患者睡眠的技术问题。
[0004]本专利技术提供的基础方案为：一种睡眠监控调节系统，包括：中央控制模块，所述中央控制模块连接有空调制冷模块，所述空调制冷模块包括压缩机与风扇；
[0005]所述中央控制模块还连接有第一温度采集模块与生理信号采集模块，所述第一温度采集模块用于实时采集室内温度，并发送室内温度至中央控制模块；所述生理信号采集模块用于实时采集患者睡眠状态的生理信号，并发送生理信号至中央控制模块；所述中央控制模块用于根据室内温度与生理信号确定患者睡眠状态所需的最佳室内温度，并根据所述最佳室内温度确定压缩机的第一最佳频率与风扇的第一最佳转速；
[0006]所述中央控制模块还连接有第二温度采集模块，所述第二温度采集模块用于按照预设时刻采集室外温度，并发送各个时刻的室外温度至中央控制模块；所述中央控制模块还用于拟合各个时刻的室外温度得到室外温度时间变化曲线，并判断所述室外温度时间变化曲线是否存在突变点，所述突变点对应的时刻为突变时刻，所述突变点对应的室外温度为突变温度：
[0007]若存在突变点，在突变时刻之后所述中央控制模块根据突变温度与最佳室内温度确定压缩机的第二最佳频率与风扇的第二最佳转速，根据第二最佳频率控制压缩机工作，根据第二最佳转速控制风扇工作；
[0008]若不存在突变点，在突变时刻之后所述中央控制模块根据第一最佳频率控制压缩机工作，根据第一最佳转速控制风扇工作。
[0009]本专利技术的工作原理及优点在于：在本方案中，在患者处于睡眠状态的这段时间，如果出现了暴雨，使得室外温度急剧下降，那么经过拟合得到的室外温度时间变化曲线必然会存在突变点，此突变点将患者处于睡眠状态的这段时间一分为二，突变时刻之前的时段并未受到室外温度突变的影响，以第一最佳频率控制压缩机工作、第一最佳转速控制风扇工作，但是，突变时刻之后的时段会受到室外温度突变的影响，故以第二最佳频率控制压缩机工作、第二最佳转速控制风扇工作；由于第二最佳频率与第二最佳转速相较于第一最佳频率与第一最佳转速来说，除了包含患者的生理信号与室内温度两方面信息之外，还包含了室外温度急剧变化这方面的信息，考虑了室外温度短时间剧烈变化对睡眠质量的影响，相当于突变温度对最佳室温进行了适当修正，使得第二最佳频率与第二最佳转速能够更加精确地监控调节患者的睡眠，从而保证患者拥有高质量睡眠，提高了夏季暴雨时段监控调节患者睡眠的精确性。
[0010]本专利技术考虑了室外温度短时间剧烈变化对睡眠质量的影响，解决了现有技术夏季暴雨时段难以精确监控调节患者睡眠的技术问题。
[0011]进一步，所述中央控制模块根据最佳室内温度确定压缩机的第一最佳频率与风扇的第一最佳转速，包括：根据最佳室内温度与第一预设关系确定第一最佳频率，所述第一预设关系为最佳室内温度与第一最佳频率的对应关系；根据最佳室内温度与第二预设关系确定第一最佳转速，所述第二预设关系为最佳室内温度与第一最佳转速的对应关系。
[0012]有益效果在于：通过最佳室内温度与第一最佳频率、以及最佳室内温度与第一最佳转速的对应关系，可以精确、快速地得到能够保证患者睡眠质量的压缩机工作频率与风扇转速。
[0013]进一步，所述中央控制模块根据突变温度与最佳室内温度确定压缩机的第二最佳频率与风扇的第二最佳转速，包括：利用突变温度修正最佳室内温度得到修正最佳室内温度，根据修正最佳室内温度与第一预设关系确定第二最佳频率，根据修正最佳室内温度与第二预设关系确定第二最佳转速。
[0014]有益效果在于：修正最佳室内温度包含了突变温度这一信息，相当于包含了暴雨所引起的室外温度骤然下降的影响，使得整个监控调节过程更加的精确。
[0015]进一步，所述中央控制模块判断所述室外温度时间变化曲线是否存在突变点，具体包括：在室外温度时间变化曲线上，逐个计算各个时刻室外温度与时间的导数，判断所述导数与预设导数阈值的大小，若所述导数大于预设导数阈值，判定存在突变点。
[0016]有益效果在于：夏季如果没有暴雨出现，室内温度与室外温度都比较高，室内温度与室外温度的变化均是由太阳的昼夜变化而引起，虽然白天的室内温度(室外温度)与晚上的室内温度(室外温度)存在一定的温度波动，但是这种波动范围是比较小的，也是比较平缓的，如果突然出现暴雨，室外温度就会急剧下降，室外温度时间变化曲线波动范围就会比较大、比较陡峭，从而能够精确地判定是否出现暴雨。
[0017]进一步，所述中央控制模块采用负反馈控制算法根据第一最佳频率、第二最佳频率控制压缩机工作，所述中央控制模块采用负反馈控制算法根据第一最佳转速、第二最佳转速控制风扇工作。
[0018]有益效果在于：反馈是指将输出返回到输入并以某种方式改变输入，负反馈使输出起到与输入相反的作用，使输出与目标的误差减小并逐渐趋于稳定，这样的控制模式快速、稳定，精确性高，能够降低最佳室内温度的波动性，从而确保最佳室内温度良好的稳定性。
[0019]进一步，所述生理信号采集模块用于实时采集患者睡眠状态时设定类别的预设个数的生理信号。
[0020]有益效果在于：生理信号包括多个类别，例如说呼吸、心跳、脉搏等，但有的生理信号反应睡眠状态所需最佳室温比较明显，有的生理信号反应睡眠状态所需最佳室温则不是那么明显，针对前者可以采集比较容易获取的参数，便于后续进行处理。
[0021]基于上述公开的一种睡眠监控调节系统，本专利技术还提供一种睡眠监控调节方法，包括：
[0022]S1、第一温度采集模块实时采集室内温度，并发送室内温度至中央控制模块；生理信号采集模块实时采集患者睡眠状态的生理信号，并发送生理信号至中央控制模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种睡眠监控调节系统，包括：中央控制模块，所述中央控制模块连接有空调制冷模块，所述空调制冷模块包括压缩机与风扇；所述中央控制模块还连接有第一温度采集模块与生理信号采集模块，所述第一温度采集模块用于实时采集室内温度，并发送室内温度至中央控制模块；所述生理信号采集模块用于实时采集患者睡眠状态的生理信号，并发送生理信号至中央控制模块；所述中央控制模块用于根据室内温度与生理信号确定患者睡眠状态所需的最佳室内温度，并根据所述最佳室内温度确定压缩机的第一最佳频率与风扇的第一最佳转速；其特征在于，所述中央控制模块还连接有第二温度采集模块，所述第二温度采集模块用于按照预设时刻采集室外温度，并发送各个时刻的室外温度至中央控制模块；所述中央控制模块还用于拟合各个时刻的室外温度得到室外温度时间变化曲线，并判断所述室外温度时间变化曲线是否存在突变点，所述突变点对应的时刻为突变时刻，所述突变点对应的室外温度为突变温度：若存在突变点，在突变时刻之后所述中央控制模块根据突变温度与最佳室内温度确定压缩机的第二最佳频率与风扇的第二最佳转速，根据第二最佳频率控制压缩机工作，根据第二最佳转速控制风扇工作；若不存在突变点，在突变时刻之后所述中央控制模块根据第一最佳频率控制压缩机工作，根据第一最佳转速控制风扇工作。2.如权利要求1所述的一种睡眠监控调节系统，其特征在于，所述中央控制模块根据最佳室内温度确定压缩机的第一最佳频率与风扇的第一最佳转速，包括：根据最佳室内温度与第一预设关系确定第一最佳频率，所述第一预设关系为最佳室内温度与第一最佳频率的对应关系；根据最佳室内温度与第二预设关系确定第一最佳转速，所述第二预设关系为最佳室内温度与第一最佳转速的对应关系。3.如权利要求2所述的一种睡眠监控调节系统，其特征在于，所述中央控制模块根据突变温度与最佳室内温度确定压缩机的第二最佳频率与风扇的第二最佳转速，包括：利用突变温度修正最佳室内温度得到修正最佳室内温度，根据修正最佳室内温度与第一预设关系确定第二最佳频率，根据修正...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑜，谭彬彬，赵凰璎，李杨，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军军医大学第一附属医院，
类型：发明
国别省市：