[发明专利]一种智能摇床控制系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种智能摇床控制系统及其控制方法，涉及医疗技术领域，智能摇床控制系统包括摇床、使摇床动作的伺服电机组以及电机控制器，其特征在于：还包括相互电连接的睡眠及生理监测系统和分布式云平台，所述睡眠及生理监测系统用于采集、解析摇床所躺患者的睡眠及生理数据，并将数据传送至分布式云平台，所述分布式云平台用于通过数据分析对患者进行在线诊断，并提供合适的电机控制参数发送至电机控制器，使摇床在电机的驱动下动作，进而改善患者的睡眠质量。本发明通过对摇床的智能控制实现加快入睡和改善睡眠质量的目的。该系统不仅适用于儿童，也可也助于成人睡眠质量提高，同时帮助患者管理其睡眠健康。对失眠、睡眠呼吸暂停等睡眠障碍患者可以智能诊断、治疗，并输出个性化的反馈报告，帮助改善睡眠状况。

技术领域

本发明涉及医疗技术领域，尤其是一种智能摇床控制系统及其控制方法。

背景技术

睡眠作为生命所必须的过程，是机体复原、整合和巩固记忆的重要环节，是健康不可缺少的组成部分。睡眠不好可导致白天暏睡、疲倦昏沉、沮丧易怒、学习力低落、判断力失常、反应力迟钝、注意力不集中、容易发生车祸；引起免疫力下降、心血管疾病、糖尿病、内分泌失调、忧郁症、肠胃问题、加速老化、性功能衰退等疾病。临睡前心理放松、良好饮食习惯、良好的睡眠环境、合理的睡姿、顺应生物钟等有利于睡眠。

摇晃是一种常用来促进睡眠的外界刺激，尤其是对于小宝宝。宝宝哭闹时，很多妈妈都会把宝宝抱起来，走动，摇晃，哄宝宝睡觉，因此古今中外均产生了摇篮这么一种婴儿专用的卧具。平稳均衡摇动，可使用婴儿的大脑神经调节平稳、入睡迅速。试验中发现，使用电动摇篮入睡的时间，比传统的手动摇篮入睡的时间提前2－4分钟。经专家证实，传统的手动摇篮摆幅大小不稳定，摆的速度也不稳定，在摇动过程中容易出现头昏，吐奶现象。日内瓦大学的Aurore Perrault和Laurence Bayer等在对无睡眠障碍的8名男性和10名女性研究发现，4秒一个来回（0.25Hz）的横向晃动能促进睡眠。在晃动下，人们入睡更快，睡眠质量更高，更不容易惊醒，甚至还能增强记忆。由于年龄、性别、身体状态等影响、不同个体对摇摆方式、速度及时间控制存在差异。但是目前还没有一种摇床可以很好的自动调整摆动速度和幅度，以帮助睡眠障碍患者快速入睡，并有效提高睡眠质量。

发明内容

本发明提供一种智能摇床控制系统及其控制方法，其主要目的在于解决现有技术中存在的上述问题。

本发明采用如下技术方案：

一种智能摇床控制系统，包括摇床、使摇床动作的伺服电机组以及电机控制器；还包括相互电连接的睡眠及生理监测系统和分布式云平台，上述睡眠及生理监测系统用于采集、解析摇床所躺患者的睡眠及生理数据，并将数据传送至分布式云平台，上述分布式云平台用于通过数据分析对患者进行在线诊断，并提供合适的电机控制参数发送至电机控制器，使摇床在电机的驱动下动作，进而改善患者的睡眠质量。

进一步，上述睡眠及生理监测系统包括低负荷睡眠监测设备。

进一步，上述低负荷睡眠监测设备包括压电感知床垫、雷达感应装置或/和WatchPAT，上述雷达感应装置放置在摇床架上。

一种智能摇床的控制方法，包括以下步骤：（1）由医生或者患者将患者的基本情况以及病史输入分布式云平台；（2）用多导睡眠仪（PSG）对患者的睡眠及生理数据进行初次采集，由医生根据初次采集数据以及对患者的询诊给出初诊结果，并将初诊结果输入分布式云平台；（3）分布式云平台通过实时睡眠分期算法，专家知识库以及综合考虑患者的基本情况、病史以及初诊结果给出次诊结果，次诊结果中包括患者所得睡眠故障的类型以及初始电机控制参数；（4）分布式云平台将上述初始电机控制参数发送至电机控制器，睡眠及生理监测系统采集并解析摇床所躺患者的睡眠及生理数据，电机控制器根据初始电机控制参数控制伺服电机组的动作，进而使摇床动作。