一種可監測睡眠質量的智能枕頭制造技術

本實用新型專利技術公開了一種可監測睡眠質量的智能枕頭，該枕頭包括枕頭本體、光電式心率傳感器、壓電傳感器、主控模塊、存儲器、藍牙通訊模塊、電源模塊、電源開關、藍牙開關，主控模塊包括嵌入式微處理器與穩壓電路，光電式心率傳感器、壓電傳感器、存儲器、藍牙通訊模塊、穩壓電路分別與嵌入式微處理器相連通，穩壓電路、電源開關分別與電源模塊相連，藍牙開關與藍牙通訊模塊相連。本實用新型專利技術的有益效果在于采集包括心率、呼吸與體動信息在內的多種與睡眠相關的數據，用戶僅需借助具有藍牙接口的智能手機就可以獲取此類數據，為用戶了解及有針對性改善睡眠質量提供數據支持。

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于智能家居枕頭設計領域，尤其涉及一種可監測睡眠質量的智能枕頭。
技術介紹
在當今社會，睡眠質量不佳已經成為困擾許多人群的問題，特別是上班族，而長時間的睡眠質量不佳,將嚴重影響人體的生理健康。枕頭作為人們睡眠時必備物品，為睡眠監測提供了一個良好的使用平臺。現有枕頭無法在不干擾睡眠的情況下，科學有效地監測使用者的睡眠質量。
技術實現思路
本技術針對現有枕頭無法監測睡眠質量的問題，提供一種可有效解決上述問題的可監測睡眠質量的智能枕頭，采集包括心率、呼吸與體動信息在內的多種與睡眠相關的數據。用戶僅需借助具有藍牙接口的智能手機就可以獲取此類數據，為用戶了解及有針對性改善睡眠質量提供數據支持。本技術解決其技術問題所采用的技術方案是:一種可監測睡眠質量的智能枕頭，該枕頭包括枕頭本體、光電式心率傳感器、壓電傳感器、主控模塊、存儲器、藍牙通訊模塊、電源模塊、電源開關、藍牙開關，所述光電式心率傳感器、壓電傳感器、主控模塊、存儲器、藍牙通訊模塊、電源模塊設置在枕頭本體的內部，電源開關、藍牙開關設置在枕頭本體的側面，主控模塊包括嵌入式微處理器與穩壓電路，光電式心率傳感器、壓電傳感器、存儲器、藍牙通訊模塊、穩壓電路分別與嵌入式微處理器相連通，穩壓電路、電源開關分別與電源模塊相連，藍牙開關與藍牙通訊模塊相連；光電式心率傳感器用于對使用者進行心率測量，壓電傳感器用于測量使用者因呼吸所產生的壓力，主控模塊用于接收光電式心率傳感器和壓電傳感器的測量數據并儲存在存儲器中，藍牙通訊模塊用于與外部通信傳送光電式心率傳感器和壓電傳感器的測量數據。按上述技術方案，所述光電式心率傳感器設置在脖頸處所接觸的枕頭中部下側。按上述技術方案，所述壓電傳感器為4個，沿枕頭水平方向等間距布置。按上述技術方案，所述電源開關、藍牙開關設置在枕頭本體的同一側面。本技術具有以下有益效果:借助在枕頭內部安裝光電式心率傳感器、壓電傳感器，可以在不干擾用戶睡眠的情況下，采集包括心率、呼吸與體動信息在內的多種與睡眠相關的數據。用戶僅需借助具有藍牙接口的智能手機就可以獲取此類數據，為用戶了解及有針對性改善睡眠質量提供數據支持。【附圖說明】下面將結合附圖及實施例對本技術作進一步說明，附圖中:圖1為本技術可監測睡眠質量的智能枕頭的主視圖；圖2為本技術可監測睡眠質量的智能枕頭的硬件結構圖；附圖中:1_光電式心率傳感器，2-壓電傳感器，3-電源開關，4-藍牙開關。【具體實施方式】為了使本技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本技術，并不用于限定本技術。本技術實施例中，提供一種可監測睡眠質量的智能枕頭，如圖1、圖2所示，該枕頭包括枕頭本體、光電式心率傳感器1、壓電傳感器2、主控模塊、存儲器、藍牙通訊模塊、電源模塊、電源開關3、藍牙開關4，所述光電式心率傳感器、壓電傳感器、主控模塊、存儲器、藍牙通訊模塊、電源模塊設置在枕頭本體的內部，電源開關、藍牙開關設置在枕頭本體的側面，主控模塊包括嵌入式微處理器與穩壓電路，光電式心率傳感器、壓電傳感器、存儲器、藍牙通訊模塊、穩壓電路分別與嵌入式微處理器相連通，穩壓電路、電源開關分別與電源模塊相連，藍牙開關與藍牙通訊模塊相連；光電式心率傳感器用于對使用者進行心率測量，壓電傳感器用于測量使用者因呼吸所產生的壓力，主控模塊用于接收光電式心率傳感器和壓電傳感器的測量數據并儲存在存儲器中，藍牙通訊模塊用于與外部通信傳送光電式心率傳感器和壓電傳感器的測量數據。進一步地，所述光電式心率傳感器設置在脖頸處所接觸的枕頭中部下側，光電式心率傳感器的基本原理是利用皮膚在血管搏動時透光率不同來進行心率測量，由于人體脖頸處血管較身體其他部位,血管搏動更為明顯,光電式心率傳感器采集精度得以保證。進一步地，所述壓電傳感器為4個，沿枕頭水平方向等間距布置，保證使用者在任意睡姿，均可以接觸到至少I片壓電傳感器。進一步地，所述電源開關、藍牙開關設置在枕頭本體的同一側面，為使用者操作提供方便。本技術的工作原理為:光電式心率傳感器將采集信號發送至嵌入式微處理器，嵌入式微處理器作濾波處理后，將信號轉化為實際心率信息存在存儲器中。壓電傳感器利用某些電介質在受到外力作用而發生形變時，由于內部電荷的極化現象，會在其表面產生電荷的這一現象所開發的可準確測量外界壓力變化的傳感器。通過在枕頭水平布設4片壓電傳感器，保證使用者在任意睡姿，均可以接觸到至少I片壓電傳感器。壓電傳感器將采集信號發送至嵌入式微處理器，嵌入式微處理器作濾波處理后，通過分析使用者因呼吸所產生的壓力變化，判斷使用者呼吸狀況，并通過壓力數據判斷使用者在失眠期間的體動信息(如翻身等)。將處理后的呼吸數據與體動數據存入存儲器中。所述的電源開關與藍牙開關可以均設置在枕頭同一側面。電源開關開啟時，智能枕頭開始工作，此時藍牙模塊默認設置為關閉狀態。藍牙開關開啟時，藍牙模塊開啟，可與配置藍牙接口手機建立無線通訊，并借助手機端配套程序完成枕頭端所儲存數據的傳遞、顯示與分析。在本技術的較佳實施例中,光電式心率傳感器4采用PulseSensor心率傳感器。工作電壓為3.3V，輸出連續變化0.4V-2V的模擬電壓信號作為心率數據，如輸入電壓單次峰值大于1.8V，則累加心率I次。壓電傳感器5采用PVDF壓電薄膜傳感器，測量精確度1.4V/g~16V/g。所述主控模塊采用AVR內核的8位單片機ATmegal28L作為控制核心，ATmegal28L采用先進的RISC架構，可執行多達133條工作指令，提供8路10位ADC與53個可編程I/O接口，在保證低功耗的同時，具有強大的運算性能。光電心率傳感器與壓電傳感器的2路模擬電壓輸出信號直接與ATmegal28L的2路ADC相連。藍牙通訊模塊6選用HC-05藍牙模塊，支持藍牙2.0協議標準，正常工作電壓3.3V~5V，波特率最高支持115200bps。應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本技術所附權利要求的保護范圍。【主權項】1.一種可監測睡眠質量的智能枕頭，其特征在于，該枕頭包括枕頭本體、光電式心率傳感器、壓電傳感器、主控模塊、存儲器、藍牙通訊模塊、電源模塊、電源開關、藍牙開關，所述光電式心率傳感器、壓電傳感器、主控模塊、存儲器、藍牙通訊模塊、電源模塊設置在枕頭本體的內部，電源開關、藍牙開關設置在枕頭本體的側面，主控模塊包括嵌入式微處理器與穩壓電路，光電式心率傳感器、壓電傳感器、存儲器、藍牙通訊模塊、穩壓電路分別與嵌入式微處理器相連通，穩壓電路、電源開關分別與電源模塊相連，藍牙開關與藍牙通訊模塊相連；光電式心率傳感器用于對使用者進行心率測量，壓電傳感器用于測量使用者因呼吸所產生的壓力，主控模塊用于接收光電式心率傳感器和壓電傳感器的測量數據并儲存在存儲器中，藍牙通訊模塊用于與外部通信傳送光電式心率傳感器和壓電傳感器的測量數據。2.根據權利要求1所述的可監測睡眠質量的智能枕頭，其特征在于，所述光電式心率傳感器設置在脖頸處所接觸的枕頭中部下側。3.根據權利要求1或2所述的可本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種可監測睡眠質量的智能枕頭，其特征在于，該枕頭包括枕頭本體、光電式心率傳感器、壓電傳感器、主控模塊、存儲器、藍牙通訊模塊、電源模塊、電源開關、藍牙開關，所述光電式心率傳感器、壓電傳感器、主控模塊、存儲器、藍牙通訊模塊、電源模塊設置在枕頭本體的內部，電源開關、藍牙開關設置在枕頭本體的側面，主控模塊包括嵌入式微處理器與穩壓電路，光電式心率傳感器、壓電傳感器、存儲器、藍牙通訊模塊、穩壓電路分別與嵌入式微處理器相連通，穩壓電路、電源開關分別與電源模塊相連，藍牙開關與藍牙通訊模塊相連；光電式心率傳感器用于對使用者進行心率測量，壓電傳感器用于測量使用者因呼吸所產生的壓力，主控模塊用于接收光電式心率傳感器和壓電傳感器的測量數據并儲存在存儲器中，藍牙通訊模塊用于與外部通信傳送光電式心率傳感器和壓電傳感器的測量數據。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李文鋒，姚丙盟，符修文，
申請(專利權)人：武漢理工大學，
類型：新型
國別省市：湖北;42