人类主体出现在床上的确定装置和睡眠测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及人类主体出现在床上的确定装置和睡眠测量装置。该人类主体出现在床上的确定装置，包括传感器单元，能够与底面寝具一起使用并被配置成测量在所述底面寝具上人类主体的生物位移以输出显示测量结果的测量信号；第一信号处理单元，被配置成利用第一增益放大所述测量信号以输出第一输出信号；第一A/D转换单元，被配置成输出通过所述第一输出信号的A/D转换所获得的多个第一电平值；以及确定单元，被配置成根据表示所述多个第一电平值的分散度的分散指标确定所述人类主体是否出现在床上。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及确定人类主体是否出现在床上的人类主体出现在床上的确定装置和睡眠测量装置。 
技术介绍
在近几年中，已经提出了人类主体出现在床上的确定装置确定人类主体是否出现在诸如用于床的床垫或日式床垫（蒲团）的底面寝具（bottom bedding）上。例如，人类主体出现在床上的确定装置可以被应用于睡眠测量装置，该睡眠测量装置用于测量人类主体的睡眠情况。睡眠测量装置需要由人类主体给出指令以便开始睡眠情况的测量。然而，由于睡眠对于他或她来说是寻常行为，所以存在一个问题是人类主体易于忘记给出指令（如，操作按钮）。人类主体出现在床上的确定装置能够确定人类主体是否出现在床上并无需人类主体于此给出任何特定操作而执行睡眠测量。例如，专利文件1公开了用于通过测量人类主体的身体运动（床垫振动）来确定人类主体是否出现在床上（已经上床睡觉），从而测量睡眠情况的技术。 专利文件1：日本专利申请公开出版No.2008-206596。 根据专利文件的技术，从依赖于床垫振动的传感器产生输出信号，并且如果输出信号的电平超出预设阈值则确定人类主体出现在床上。在该技术中，即使没有人出现在床上，如果床垫受到碰撞，则有可能确定人类主体出现在床上。 
技术实现思路
因此，本技术的目的是通过合适的方式能够确定人类主体出现在床 上。 根据本技术的一个方面，人类主体出现在床上的确定装置包括：传感器单元，可以与底面寝具一起使用并被配置成测量在底面寝具上人类主体的生物位移以便输出显示测量结果的测量信号；第一信号处理单元，被配置成利用第一增益来放大测量信号以便输出第一输出信号；第一A/D转换单元，被配置成输出通过第一输出信号的A/D转换所获得的多个第一电平值；以及确定单元，被配置成根据表示多个第一电平值的分散度的分散指标确定人类主体是否出现在底面寝具上。 在本说明书中，“生物位移（biological displacement）”是指由诸如人类主体的呼吸、心跳或身体运动的生物活性而产生的物理移位（如，身体体积的增加或减小）。 根据本技术的另一个人类主体出现在床上的确定装置包括：传感器单元，与底面寝具一起使用并被配置成测量在底面寝具上人类主体的生物位移以便输出显示测量结果的测量信号；第一A/D转换单元，被配置成输出通过测量信号的A/D转换所获得的多个第一采样值；第一信号处理单元，被配置成利用第一增益数字地放大多个第一采样值，以便输出多个第一电平值；以及确定单元，被配置成根据表示多个第一电平值的分散度的分散指标确定人类主体是否出现在底面寝具上。 按照这些配置，根据反映人类主体的生物位移的第一电平值的分散度确定人类主体是否出现在底面寝具上。因此，与仅根据第一电平值大小确定人类主体是否出现在床上的配置相比，这些配置提供更加准确的人类主体出现在床上的确定。 优选地，第一增益被配置成第一电平值的可能的最大值和可能的最小值被包括在多个第一电平值中，该多个第一电平值在包含在出现在底面寝具上的人类主体的生物位移中的周期分量的一个周期期间被获得。 在本说明书中，“包含在生物位移中的周期分量”意思是通过诸如人类主体的呼吸或心跳的周期的生物活性（biological activity）产生的周期的物理移位。 在此情况下，人类主体出现在床上时的第一电平值明显地不同于人类主体未出现在床上时的第一电平值并且可以容易地与其区分。因此，在睡眠测量装置被应用至各种寝具（如，床或日式床垫）和各种类型的人类主体（如，重体重的人或轻体重的人）的情况中能够维持人类主体出现在床上确定的准确性。 优选地，如果在预设周期期间所获得的多个第一电平值分散指标超过第一阈值或等于0，则确定单元确定满足初始条件。如果在n（n是等于或大于2的自然数）个连续的预设周期中满足初始条件的情况的数量等于或大于第二阈值，确定单元还可以确定人类主体出现在底面寝具上。 在此情况下，如果初始条件被高频率地满足，则确定人类主体已经出现在（或正进入）床上。因此，能够避免根据由于噪音等引起的第一电平值的标准偏差的暂时增加而确定人类主体出现在床上的错误确定。 优选地，在确定人类主体出现在底面寝具上后，如果在m（m是等于或大于2的自然数）个连续的预设周期中满足初始条件的情况的数量等于或小于第三阈值，则确定单元确定人类主体为出现在底面寝具上。 在此情况下，在人类主体出现在床上的情形中，如果初始条件被低频率的满足，则确定人类主体还未出现在床上（或离开床）。因此，能够避免基于由于噪音等引起的第一电平值的标准偏差的暂时减小而确定的人类主体未出现在床上的错误确定。 优选地，每个预设周期的时间长度被配置成比周期分量的一个周期所需要的时间长度更长。 在此情况下，单个预设周期可以包含周期分量的一个周期。如果是这样， 可以增加在预设周期期间所获得的多个第一电平值的分散度。因此，人类主体的出现在床上的确定可以被更加准确的提供。 优选地，分散指标（dispersion indicator）是预设周期期间所获得的多个第一电平值的标准偏差、方差或变异系数（variation coefficient）。 根据本技术的另一个人类主体出现在床上的确定装置包括：传感器单元，与底面寝具一起使用并被配置成测量在底面寝具上人类主体的生物位移，以便输出显示测量结果的测量信号；第一信号处理单元，被配置成利用第一增益放大测量信号以便输出第一输出信号；第一A/D转换单元，被配置成输出通过第一输出信号的A/D转换所获得的多个第一电平值；以及确定单元，被配置成对在分析周期期间输出的多个第一电平值执行频率分析以获得不是来源于人类主体的生物位移的第一分量和来源于人类主体的生物位移的第二分量，并被配置成根据第一分量和第二分量之间的比率确定人类主体是否出现在底面寝具上。 根据本技术的另一人类主体出现在床上的确定装置包括：传感器单元，与底面寝具一起使用并被配置成测量在底面寝具上的人类主体的生物位移，以便输出显示测量结果的测量信号；第一A/D转换单元，被配置成输出通过测量信号的A/D转换获得的多个第一采样值；第一信号处理单元，被配置成利用第一增益数字地放大多个第一采样值以便输出多个第一电平值；以及确定单元，被配置成对在分析周期期间输出的多个第一电平值执行频率分析以获得不是来源于人类主体的生物位移的第一分量和来源于人类主体的生物位移的第二分量，并被配置成根据第一分量和第二分量之间的比率确定人类主体是否出现在底面寝具上。 按照这些配置，根据通过对反映人类主体的生物位移的第一电平值的频率分析所获得的分量确定人类主体是否出现在底面寝具上。因此，与仅根据第一电平值大小确定人类主体是否在床上的配置相比，这些配置提供更加准 确的人类主体出现在床上的确定。 优选地，确定单元获得小于第一频率的一分量和大于第二频率（超过第一频率）的一分量的任何一个或两个分量作为第一分量，并获得大于第一频率且小于第二频率的分量以作为第二分量。 优选地，配置第一增益以使第一电平值的可能的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人类主体出现在床上的确定装置，该确定装置包括：?传感器单元，能够与底面寝具一起使用并被配置成测量在所述底面寝具上人类主体的生物位移以输出显示测量结果的测量信号；?第一信号处理单元，与所述传感器单元连接并被配置成利用第一增益放大所述测量信号以输出第一输出信号；?第一A/D转换单元，与所述第一信号处理单元连接并被配置成输出通过所述第一输出信号的A/D转换所获得的多个第一电平值；以及?确定单元，与所述第一A/D转换单元连接并被配置成根据表示所述多个第一电平值的分散度的分散指标确定所述人类主体是否出现在所述底面寝具上。

【技术特征摘要】
2011.12.20 JP 2011-277925;2012.07.09 JP 2012-15341.一种人类主体出现在床上的确定装置，该确定装置包括： 
传感器单元，能够与底面寝具一起使用并被配置成测量在所述底面寝具上人类主体的生物位移以输出显示测量结果的测量信号； 
第一信号处理单元，与所述传感器单元连接并被配置成利用第一增益放大所述测量信号以输出第一输出信号； 
第一A/D转换单元，与所述第一信号处理单元连接并被配置成输出通过所述第一输出信号的A/D转换所获得的多个第一电平值；以及 
确定单元，与所述第一A/D转换单元连接并被配置成根据表示所述多个第一电平值的分散度的分散指标确定所述人类主体是否出现在所述底面寝具上。 
2.一种人类主体出现在床上的确定装置，该确定装置包括： 
传感器单元，能够与底面寝具一起使用并被配置成测量所述底面寝具上人类主体的生物位移以输出显示测量结果的测量信号； 
第一A/D转换单元，与所述传感器单元连接并被配置成输出通过所述测量信号的A/D转换所获得的多个第一采样值； 
第一信号处理单元，与所述第一A/D转换单元连接并被配置成利用第一增益数字地放大所述多个第一采样值以输出多个第一电平值；以及 
确定单元，与所述第一信号处理单元连接并被配置成根据表示所述多个第一电平值的分散度的分散指标确定所述人类主体是否出现在所述底面寝具上。 
3.根据权利要求1或权利要求2所述的人类主体出现在床上的确定装置，其中所述第一增益被配置以使所述第一电平值的可能的最大值和可能的最小值被包括在周期分量的一个周期期间所获得的所述多个第一电平值中， 所述周期分量包含在所述底面寝具上所述人类主体的所述生物位移中。 
4.根据权利要求3所述的人类主体出现在床上的确定装置，其中所述确定单元： 
当在预设周期期间所获得的所述多个第一电平值的所述分散指标超过第一阈值或等于0时确定满足初始条件，以及 
当在n个连续的预设周期中满足所述初始条件的情况的数量等于或大于第二阈值时确定所述人类主体出现在所述底面寝具上，所述n为等于或大于2的自然数。 
5.根据权利要求4所述的人类主体出现在床上的确定装置，其中，在确定所述人类主体出现在所述底面寝具上后，如果在m个连续的预设周期中满足所述初始条件的情况的数量等于或小于第三阈值，则所述确定单元确定所述人类主体未出现在所述底面寝具上，所述m为等于或大于2的自然数。 
6.根据权利要求4所述的人类主体出现在床上的确定装置，其中每个所述预设周期的时间长度被配置成比所述周期分量的所述一个周期需要的时间长度更长。 
7.根据权利要求4所述的人类主体出现在床上的确定装置，其中所述分散指标是在所述预设周期期间所获得的所述多个第一电平值的标准偏差、方差或变异系数。 
8.一种人类主体出现在床上的确定装置，该确定装置包括： 
传感器单元，能够与底面寝具一起使用并被配置成测量在所述底面寝具上人类主体的生物位移以输出显示测量结果的测量信号； 
第一信号处理单元，与所述传感器单元连接并被配置成利用第一增益放大所述测量信号以输出第一输出信号； 
第一A/D转换单元，与所述第一信号处理单元连接并被配置成输出通过所述第一输出信号的A/D转换所获得的多个第一电平值；以及 
确定单元，与所述第一A/D转换单元连接并被配置成对在分析周期期间输出的所述多个第一电平值执行频率分析以获得不是来源于人类主体的所述生物位移的第一分量和来源于所述人类主体的所述生物位移的第二分量，并被配置成根据所述第一分量与所述第二分量之间的比率确定所述人类主体是否出现在所述底面寝具上。 
9.一种人类主体出现在床上的确定装置，该确定装置包括： 
传感器单元，能够与底面寝具一起使用并被配置成测量所述底面寝具上人类主体的生物位移以输出显示测量结果的测量信号； 
第一A/D转换单元，与所述传感器单元连接并被配置成输出通过所述测量信号的A/D转换所获得的多个第一采样值； 
第一信号处理单元，与所述第一A/D转换单元连接并被配置成利用第一增益数字地放大所述多个第一采样值以输出多个第一电平值；以及 
确定单元，与所述第一信号处理单元连接并被配置成对在分析周期期间输出的所述多个第一电平值执行频率分析以获得不是来源于所述人类主体的所述生物位移的第一分量和来源于所述人类主体的所述生物位移的第二分量，并被配置成根据所述第一分量与所述第二分量之间的比率确定所述人类主体是否出现在所述底面寝具上。 
10.根据权利要求8或权利要求9所述的人类主体出现在床上的确定装置，其中所述确定单元获得小于第一频率的分量和大于第二频率的分量中的 任何一个分量或这两个分量以作为所述第一分量，其中所述第二频率超过所述第一频率，并获得大于所述第一频率且小于所述第二频率的分量以作为所述第二分量。 
11.根据权利要求10所述的人类主体出现在床上的确定装置，其中所述第一增益被配置以使所述第一电平值的可能的最大值和可能的最小值被包括在周期分量的一个周期期间获得的所述多个第一电平值中，所述周期分量包含在所述底面寝具上所述人类主体的所述生物位移中。 
12.根据权利要求10所述的人类主体出现在床上的确定装置，其中所述比率代表所述第一分量与所述第二分量的比，以及 
其中如果在所述分析周期期间所获得的比率小于第四阈值，则所述确定单元确定所述人类主体出现在底面寝具上。 
13.根据权利要求12所述的人类主体出现在床上的确定装置，其中，在确定所述人类主体出现在所述底面寝具上后，如果在分析周期期间所获得的比率大于第五阈值，则所述确定单元确定所述人类主体未出现在所述底面寝具上。 
14.根据权利要求10所述的人类主体出现在床上的确定装置，其中所述比率代表所述第二分量与所述第一分量的比，以及 
其中如果在所述分析周期期间所获得的比率大于第四阈值，则所述确定单元确定所述人类主体出现在所述底面寝具上。 
15.根据权利要求14所述的人类主体出现在床上的确定装置，其中，在确定所述人类主体出现在所述底面寝具上后，如果在分析周期期间所获得 的比率小于第五阈值，则所述确定单元确定所述人类主体未出现在所述底面寝具上。 
16.一种人类主体出现在床上的确定装置，该确定装置包括： 
传感器单元，能够与底面寝具一起使用并被配置成测量所述底面寝具上人类主体的生物位移以输出显示测量结果的测量信号； 
第一信号处理单元，与所述传感器单元连接并被配置成利用第一增益放大所述测量信号以输出第一输出信号； 
第一A/D转换单元，与所述第一信号处理单元并被配置成输出通过所述第一输出信号的A/D转换获得的多个第一电平值； 
第一确定单元，与所述第一A/D转换单元连接并被配置成根据表示所述多个第一电平值的分散度的分散指标确定所述人类主体是否出现在所述底面寝具上；以及 
第二确定单元，与所述第一A/D转换单元连接并被配置成对在分析周期期间输出的所述多个第一电平值执行频率分析以获得不是来源于所述人类主体的所述生物位移的第一分量和来源于所述人类主体的所述生物位移的第二分量，并被配置...

【专利技术属性】
技术研发人员：酒井良雄，塩田贵之，山谷千秋，
申请(专利权)人：株式会社百利达，
类型：实用新型
国别省市：