【技术实现步骤摘要】
本申请涉及助眠设备,特别涉及一种可调节睡眠状态的眼罩、助眠系统及工作方法。
技术介绍
1、脑电波是人脑神经元群电活动的综合体现,而音乐则是一种非语言的听觉艺术形式,两者在信号形式上具有相似性,因此它们必然会遵从某些共同科学规律。脑电波主要可分为delta、theta、alpha、beta四个频段。当人们闭上眼睛、放松或进行轻度注意力活动时,大脑会产生alpha波,表明意识清醒且在放松状态;在浅睡眠期中,大脑会产生theta波,表示意识中断且深度放松;处于深度睡眠状态时,大脑会产生delta波;而在紧张、压力大、疲劳状态下,大脑会产生较高频率的beta波,此时人们往往难以入睡。相近频率的音乐和脑波可以产生共振,例如alpha波音乐可以把人们的脑波引导到alpha脑波状态,从而可能有助于放松紧张的神经系统,缓解焦虑和压力。同时,alpha波音乐的听觉刺激可以通过平稳呼吸和慢速心率来降低身体的生理反应。这种深度放松有助于促进入睡和保持平稳睡眠,从而改善睡眠质量。
2、目前市面上也存在一些基于上述理论提升使用者睡眠质量的音乐睡眠眼罩,其音乐生成方式有两种:一是用户手动从音乐库中选择适合自己的音乐,二是根据脑电波频率状态调整人工智能算法模型参数,生成实时动态变化的音乐。然而,前者存在一些缺陷。因为音乐库提供的音乐可能无法满足用户个体差异和对音乐的不同感受,缺乏针对性,所以个性化的睡眠调节仍难以实现。此外,用户出于喜好主动选择的音乐未必符合他们的睡眠障碍病理,大大降低了音乐睡眠眼罩的调节能力。而后者的缺陷在于忽略了睡眠阶段判定结
3、而且,目前的音乐睡眠眼罩仅关注脑电和眼动等常规生理电信号,对于一些严重病理性原因导致的睡眠障碍,如阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(后简称osahs),具有非常有限的针对性。
技术实现思路
1、本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本申请提出一种可调节睡眠状态的眼罩,能够更为全面地对使用者的睡眠状态进行监测,而且能够产生更为高质量和高效用的脑波助眠音乐。
2、本申请还提出一种包含上述可调节睡眠状态的眼罩的助眠系统以及其工作方法。
3、根据本申请的第一方面实施例的可调节睡眠状态的眼罩,包括:
4、眼罩本体,其通过束带佩戴至使用者头部;
5、脑电采集装置,其包括若干个电极,所述电极安装至所述眼罩本体并且能够与使用者的前额接触;
6、综合采集装置,其包括脉搏血氧仪,所述脉搏血氧仪安装至所述眼罩本体并且能够与使用者的眼部接触,用于采集使用者的眼动信号、血氧和心率数据;
7、骨传导振子,其安装至所述眼罩本体并且能够与使用者的颧突处接触,用于监测使用者的打鼾行为以及播放助眠音乐。
8、根据本申请实施例的可调节睡眠状态的眼罩,至少具有如下有益效果:通过脑电采集装置和综合采集装置采集使用者的脑电波以及眼动信号、血氧和心率等数据,同时还能够通过骨传导振子采集使用者的鼾声数据,对使用者的睡眠质量进行更全面的监测。
9、根据本申请的一些实施例,所述可调节睡眠状态的眼罩还包括电动按摩头,所述电动按摩头的数量有多个且均安装至所述眼罩本体,所述电动按摩头能够与使用者的脸部接触。
10、根据本申请的一些实施例,所述电动按摩头内置有发热件,所述发热件能够调节所述电动按摩头的温度。
11、根据本申请的一些实施例,所述眼罩本体外部安装有人机交互组件,所述人机交互组件与所述脑电采集装置、所述综合采集装置、所述骨传导振子以及所述电动按摩头电连接,使用者通过操控所述人机交互组件以对所述可调节睡眠状态的眼罩进行控制。
12、根据本申请的第二方面实施例的助眠系统,包括上述的可调节睡眠状态的眼罩以及控制器,所述控制器包括:
13、生理数据采集模块,其与所述脑电采集装置、所述综合采集装置以及所述骨传导振子电连接,用于采集监测数据;
14、睡眠状态评估模块,其与所述生理数据采集模块电连接,用于分析使用者的睡眠状态;
15、脑波助眠音乐生成模块,其与所述睡眠状态评估模块电连接,用于整合并生成符合使用者当前睡眠状态的助眠音乐;
16、睡眠状态调节模块,其与所述脑波助眠音乐生成模块电连接,用于控制所述脑波助眠音乐生成模块是否启动;
17、脑波助眠音乐播放模块,其与所述脑波助眠音乐生成模块以及所述骨传导振子电连接,用于控制所述骨传导振子的启闭,通过所述骨传导振子向使用者播放助眠音乐。
18、根据本申请实施例的助眠系统,至少具有如下有益效果:通过控制器对本可调节睡眠状态的眼罩进行数据分析,从而生成更符合使用者当下睡眠状态的助眠音乐,从而提升使用者的睡眠质量。
19、根据本申请的一些实施例,所述助眠系统还包括云平台,所述控制器的数据均上传至所述云平台,使用者能够通过移动设备或pc端接收并读取所述云平台上的数据。
20、根据本申请的第三方面实施例的针对上述助眠系统的工作方法,包括脑波助眠音乐播放模式和睡眠状态调节模式,其中:
21、所述脑波助眠音乐播放模式的工作流程包括:
22、睡眠前,使用者佩戴所述可调节睡眠状态的眼罩,并从个人脑波助眠音乐库中选取偏好的助眠音乐;
23、睡眠时,所述骨传导振子播放选定的音乐;
24、所述脑电采集装置、所述综合采集装置以及所述骨传导振子实时收集使用者的脑电、血氧、眼动、鼾声数据并发送至生理数据采集模块,所述生理数据采集模块进行处理后发送给后台的睡眠状态评估模块;
25、所述睡眠状态评估模块对生理数据进行算法分析,结合使用者的睡眠质量以及打鼾行为性质,更细致地评价睡眠状态结果,所述睡眠状态评估模块将实时睡眠状态发送给睡眠状态调节模块;
26、所述睡眠状态调节模块根据实时睡眠状态结果,控制脑波助眠音乐播放模块,进而调节所述骨传导振子的音乐播放种类、速度和音量;
27、所述睡眠状态调节模式的工作流程包括:
28、使用者正确佩戴所述可调节睡眠状态的眼罩;
29、所述生理数据采集模块实时采集使用者的常规生理电信号并监控与osahs相关的生理行为,然后发送给所述睡眠状态评估模块和所述脑波助眠音乐生成模块;
30、所述睡眠状态评估模块对生理数据进行算法分析,结合使用者的睡眠质量以及打鼾行为性质,更细致地睡眠状态结果,所述睡眠状态评估模块将实时睡眠状态发送给所述睡眠状态调节模块;
31、所述睡眠质量调节模块根据使用者的实时睡眠状态,向所述脑波助眠音乐生成模块发送指令;
32、所述脑波助眠音乐生成模块在接收到工作指令后,首先以简单的映射规则,利用实时脑波生成初步的实时脑波助眠音乐;
33、根据使用者所处睡眠状态类别,从对应的个人脑波助眠音乐库中选取音乐本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可调节睡眠状态的眼罩,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的可调节睡眠状态的眼罩,其特征在于:所述可调节睡眠状态的眼罩还包括电动按摩头,所述电动按摩头的数量有多个且均安装至所述眼罩本体,所述电动按摩头能够与使用者的脸部接触。
3.根据权利要求2所述的可调节睡眠状态的眼罩,其特征在于:所述电动按摩头内置有发热件,所述发热件能够调节所述电动按摩头的温度。
4.根据权利要求2所述的可调节睡眠状态的眼罩,其特征在于:所述眼罩本体外部安装有人机交互组件,所述人机交互组件与所述脑电采集装置、所述综合采集装置、所述骨传导振子以及所述电动按摩头电连接,使用者通过操控所述人机交互组件以对所述可调节睡眠状态的眼罩进行控制。
5.一种助眠系统,其特征在于,包括权利要求1至4中任一所述的可调节睡眠状态的眼罩以及控制器,所述控制器包括:
6.根据权利要求5所述的助眠系统,其特征在于:所述助眠系统还包括云平台,所述控制器的数据均上传至所述云平台,使用者能够通过移动设备或PC端接收并读取所述云平台上的数据。
7.一种针对权利
8.根据权利要求7所述的工作方法,其特征在于:所述生理数据采集模块包括生理电信号采集子模块和OSAHS行为监测子模块,所述生理电信号采集子模块将所述脑电采集装置收集到的信号进行放大和滤波,所述OSAHS行为监测子模块将所述综合采集装置以及所述骨传导振子收集到的血氧、心率和鼾声数据进行整合。
9.根据权利要求7所述的工作方法,其特征在于:所述睡眠状态评估模块对所述生理数据采集模块的采集数据进行限定时长切片以获得样本,所述睡眠状态评估模块基于常规生理电信号、脑波频段以及与阻塞性睡眠呼吸暂停综合征有关的生理指标评估使用者的睡眠质量。
10.根据权利要求9所述的工作方法,其特征在于:所述脑波助眠音乐生成模块基于所述睡眠质量调节模块的指令进行脑波音乐映射,所述脑波音乐映射包括以下流程:
...【技术特征摘要】
1.一种可调节睡眠状态的眼罩,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的可调节睡眠状态的眼罩,其特征在于:所述可调节睡眠状态的眼罩还包括电动按摩头,所述电动按摩头的数量有多个且均安装至所述眼罩本体,所述电动按摩头能够与使用者的脸部接触。
3.根据权利要求2所述的可调节睡眠状态的眼罩,其特征在于:所述电动按摩头内置有发热件,所述发热件能够调节所述电动按摩头的温度。
4.根据权利要求2所述的可调节睡眠状态的眼罩,其特征在于:所述眼罩本体外部安装有人机交互组件,所述人机交互组件与所述脑电采集装置、所述综合采集装置、所述骨传导振子以及所述电动按摩头电连接,使用者通过操控所述人机交互组件以对所述可调节睡眠状态的眼罩进行控制。
5.一种助眠系统,其特征在于,包括权利要求1至4中任一所述的可调节睡眠状态的眼罩以及控制器,所述控制器包括:
6.根据权利要求5所述的助眠系统,其特征在于:所述助眠系统还包括云平台,所述控制器的数据均上传至所述云平台,使...
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