[发明专利]一种基于多信息融合的智慧睡眠监控系统

说明书

本发明涉及一种基于多信息融合的智慧睡眠监控系统。所述系统由睡眠环境检测节点、睡眠质量监测节点和OneNET云平台组成的。该系统通过分布于睡眠环境中的多种传感器对人体睡眠环境参数以及生理特征进行实时多维度的监测，监测到的环境以及生理特征数据上传至OneNET云平台中，并采用多信息融合技术在决策级融合端将人体的生理特征作为基于领域粗糙集优化的朴素贝叶斯分类的子类别进行融合分析，利用改进后的朴素贝叶斯算法实现实时睡眠分期。通过OneNET云平台对睡眠环境检测数据和睡眠质量监测数据进行深度挖掘和匹配分析，根据反馈信息对当前睡眠环境进行实时自主优化调节，达到帮助用户优化睡眠环境、改善睡眠质量的目的。

技术领域

本发明涉及智慧家居领域，具体是一种基于多信息融合的智慧睡眠监控系统。

背景技术

睡眠是人们一生中较为重要的生理活动，生命周期的三分之一都处于这一生理过程中，优质的睡眠可以保证人体拥有良好的身心健康。但是，当今社会随着生活节奏的加快、人们工作压力的增加以及智能电子设备使用率的提高，人们的睡眠质量受到了极大的影响，目前我国有三成以上的人群患有睡眠障碍疾病。疫情期间，由于人们的心理压力过大，从而引发了一系列的睡眠问题，因此，为了改善睡眠质量提高人体免疫力，对人体的睡眠环境和睡眠质量进行实时跟踪监测就显得十分重要。

目前，睡眠市场的需求开始迅速，但是市场上的智慧睡眠产品不尽人意。单一的睡眠环境检测和睡眠质量监测产品市场上数不胜数，但是几乎没有将二者结合起来用于改善人们睡眠质量的智慧睡眠装置；而且单一的睡眠质量监测装置例如智能手环只监测而不控制，用户得到的仅仅是一份份冰冷的数据报告，达不到优化睡眠质量的目的，难以有好的用户体验。因此，仅通过单一的睡眠环境和睡眠质量监测装置难以达到改善用户睡眠的效果。

为此，本发明提出一种基于多信息融合的智慧睡眠监控系统，可以提高系统的可靠性、实时性和利用率，达到帮助用户优化睡眠环境、改善睡眠质量的目的。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于多信息融合的智慧睡眠监控系统，该系统通过分布于睡眠环境中的多种传感器对人体睡眠环境参数以及生理特征进行实时多维度的监测，监测到的环境以及生理特征数据上传至OneNET云平台中，采用多信息融合技术在决策级融合端将人体的生理特征作为基于领域粗糙集优化的朴素贝叶斯分类的子类别进行融合分析，利用改进型的朴素贝叶斯算法实现实时睡眠分期，最后OneNET云平台中对睡眠环境和睡眠质量二者之间的关系进行深度挖掘分析，自主的对睡眠环境进行调节优化，让用户能够在舒适的睡眠环境内入睡，从而极大地提高用户的睡眠质量。

为实现上述目的，本发明用如下技术方案:

一种基于多信息融合的智慧睡眠监控系统，具体是由睡眠环境检测节点、睡眠质量监测节点和OneNET云平台组成的。睡眠环境检测节点包括电源模块、温湿度传感器、光强传感器、空气质量传感器、噪声传感器、压力传感器、语音交互模块、OLED显示模块和Wi-Fi通信模块。睡眠质量监测节点包括电源模块、红外测温模块、心率血氧传感器、体动传感器、OLED显示模块和Wi-Fi通信模块。睡眠环境检测节点和睡眠质量监测节点的数据通过Wi-Fi通信模块上传至OneNET云平台中，可以随时随地查看监测的数据。

所述的睡眠环境检测节点中，第一主控芯片检测到压力传感器的值大于3Kg时，系统开始工作，第一主控芯片控制温湿度传感器、光强传感器、空气质量传感器和噪声传感器工作，语音交互模块温馨提示当前睡眠环境，检测的数据通过OLED显示模块显示实现人机可视化交互，同时数据通过Wi-Fi通信模块上传至OneNET云平台。温湿度传感器、光强传感器、空气质量传感器、噪声传感器、压力传感器、语音交互模块、OLED显示模块和Wi-Fi通信模块相应的引脚通过导线与第一主控芯片相应的I/O口连接，电源模块通过导线分别与温湿度传感器、光强传感器、空气质量传感器、噪声传感器、压力传感器、语音交互模块、OLED显示模块、Wi-Fi通信模块和第一主控芯片相连，用于提供电能。