[发明专利]一种自驱动睡眠监测装置及监测方法

说明书

本发明公开了一种自驱动睡眠监测装置及监测方法。本发明包括存储器、信号采集器、信号过滤器、信号放大器、处理器、蓝牙模块和信号处理终端；信号采集模块的输出端经信号过滤器与信号放大器的输入端相连，信号放大器的输出端与存储器的输出端均连接到处理器的输入端，处理器的输出端与存储器的输入端相连，处理器经无线传输模块连接到信号处理终端。信号采集器将人在呼吸过程中腹腔有规律的机械运动产生的能量转换为电能，以达到自驱动的效果，信号处理终端根据接收到的信号判断被检测对象的生理状态。本发明大大降低了传统睡眠监测装置的体积和成本，有利于睡眠监测的普及。

技术领域

本发明涉及睡眠监测装置和方法，尤其涉及一种自驱动睡眠监测装置及监测方法。

背景技术

据世界卫生组织统计，全球27％的人存在睡眠问题，即每4人中至少有1人。而中国睡眠研究会一项调查研究表明，目前我国内地成年人中失眠患病率高达57％，工作人群中有65％的人存在睡眠障碍。而在睡眠障碍中，睡眠呼吸暂停综合症则是最凶险的情况，经常有报道有人在睡眠中死亡。

现有的一些挂在手腕上的睡眠监测装置通常为对睡眠质量的监测与评估，并不能起到对高危人群睡眠中猝死的监测和报警作用。而一些监测睡眠中生命体征的装置价格昂贵体积巨大，不方便使用。因此如何设计一种成本低，体积小，易于使用的睡眠监测产品是有待解决的问题。

发明内容

为了解决背景技术中的问题，本发明提供了一种自驱动睡眠监测装置及监测方法，无需额外电源。

本发明的技术方案如下：

一、一种自驱动睡眠监测装置

本发明装置包括存储器、信号采集器、信号过滤器、信号放大器、处理器、蓝牙模块和信号处理终端；信号采集模块的输出端经信号过滤器与信号放大器的输入端相连，信号放大器的输出端与存储器的输出端均连接到处理器的输入端，处理器的输出端与存储器的输入端相连，处理器经无线传输模块连接到信号处理终端。

所述信号采集器主要由两层通过弹簧连接的电负性相差较大的薄膜组成，两层薄膜的背面均覆有透明导电膜作为各自的透明电极，无须额外电源；

当信号采集器受到外力作用时，弹簧压缩从而带动两层薄膜相接触，两层薄膜的接触表面会形成符号相反的表面电荷，由于两层薄膜紧密接触，可以认为在同一平面上，故没有电势差产生；

当外力作用消失，两层薄膜在弹簧的回复力作用下逐渐分离，中间会形成一个空气间隙，两个透明电极之间形成正向电势差，破坏了静电场的平衡，此时电子通过外界负载从一个透明电极流向另一个透明电极，从而形成了一个反向电势差使静电场达到平衡，两层薄膜之间产生电流；当弹簧停止发生形变，两层薄膜不再分离，透明电极与薄膜之间的紧电场达到平衡，电势差消失；

当信号采集器再次受到外力作用时，弹簧再次压缩带动两层薄膜逐渐靠近，两层薄膜中间的空气间隙闭合时，电势差消失，电子发生回流，两层薄膜之间再次产生电流，直至两层薄膜之间完全接触，电势差消失。

所述信号采集器用于将产生的电流信号传输到信号过滤器。

所述无线传输模块为蓝牙模块。

所述处理器包括模数转换器，用于将模拟信号转换为数字信号，并保存到存储器。

所述薄膜采用柔性材料PI和PET，质量轻且不会引起人体的不舒适感。

二、采用上述自驱动睡眠监测装置的监测方法

所述的监测方法包括以下步骤：

S1：将信号采集器的两层薄膜分别黏贴在使用者的腹部皮肤和衣服内侧，当人体呼气时腹腔膨胀，弹簧被逐渐压缩，两层薄膜相互接触且其接触表面形成符号相反的表面电荷；