[发明专利]基于多块光纤感应组件的生命体征监测装置与方法

权利要求书

1.一种基于多块光纤感应组件的生命体征监测装置，其包括若干激光光源(1)、至少两块光纤感应组件(2)、若干光电转换模块(3)、生命体征信号提取与分析模块(4)、通信模块(5)、云平台(6)和用户端(7)，其中，光纤感应组件(2)包括薄膜(21)和传感光纤(22)，传感光纤(22)设置于薄膜(21)表面；其特征在于：

激光光源(1)，发射激光到光纤感应组件(2)的传感光纤(22)中；

各块光纤感应组件(2)在水平面上矩阵式排列；

传感光纤(22)，各块光纤感应组件(2)内部的传感光纤(22)分别与激光光源(1)和光电转换模块(3)一一对应并连接，传感光纤(22)中传输的光信号受人体的振动和压力影响出现损耗而被调制；

光电转换模块(3)，连接生命体征信号提取与分析模块(4)，将光信号转换为电信号，方便生命体征信号提取与分析模块(4)分析处理信号，所述电信号为BCG信号；

生命体征信号提取与分析模块(4)，从BCG信号中提取出生命体征信息，并分析用户的睡姿和在床位置信息；

通信模块(5)，连接生命体征信号提取与分析模块(4)和云平台(6)；

云平台(6)，存储并分析生命体征信号提取与分析模块(4)得到的生命体征信息、用户的睡姿和在床位置信息，并发送给用户端(7)，当用户生命体征不正常或在床边缘时发送安全报警信息，当用户以不健康的睡姿休息时发送提醒警告信息。

2.如权利要求1所述的基于多块光纤感应组件的生命体征监测装置，其特征在于：所述光纤感应组件(2)设置有12块以上，相互矩阵式排列在床垫上。

3.如权利要求1所述的基于多块光纤感应组件的生命体征监测装置，其特征在于：多块光纤感应组件(2)分别固定在柔性编制材料上。

4.一种基于多块光纤感应组件的生命体征监测装置与方法，其特征在于：采用权利要求1所述的生命体征监测装置，包括以下步骤，

将多块光纤感应组件(2)分别固定在床垫上，并建立床垫和光纤感应组件(2)的平面布局图；

当人躺在床垫上时，会对床垫中对应光纤感应组件(2)的传感光纤(22)进行挤压，传感光纤(22)中传输的光信号出现损耗而被调制，生命体征信号提取与分析模块(4)检测每块光纤感应组件(2)的出光功率，出光功率小于阈值P₀的光纤感应组件(2)在平面布局图上进行色差显示，通过观察平面布局图中的色差区域，即可获取到用户的睡姿和在床位置信息。

5.如权利要求4所述的基于多块光纤感应组件的生命体征监测装置与方法，其特征在于：存储用户健康睡姿状态下的平面布局图色差区域，并与实时获取到的用户睡姿状态下的平面布局图色差区域进行比对，排查出不健康的睡姿休息的情形，并通过云平台(6)发送提醒警告信息。

6.如权利要求4所述的基于多块光纤感应组件的生命体征监测装置与方法，其特征在于：通过生命体征信号提取与分析模块(4)检测每块光纤感应组件(2)的出光功率，并通过出光功率计算用户在该睡姿下身体重心所对应的光纤感应组件(2)，当身体重心所对应的光纤感应组件(2)靠近床垫边缘时发送安全报警信息。

7.如权利要求4所述的基于多块光纤感应组件的生命体征监测装置与方法，其特征在于：若用户体动，生命体征信号提取与分析模块(4)检测每块光纤感应组件(2)的短时能量，用户的翻转方向为短时能量由高于阈值P_h降为低于阈值P_l所对应的光纤感应组件(2)翻转到短时能量由低于阈值P_l升为高于阈值P_h所对应的光纤感应组件(2)。