[发明专利]一种监测睡眠呼吸状态的睡眠仪

说明书

技术领域

本发明主要涉及人体体征监测领域，特指一种监测睡眠呼吸状态的睡眠仪。

背景技术

呼吸信号和心电信号是人体最重要的生命特征。对于有睡眠呼吸暂停的病人，或者刚出生的婴儿，以及某些患有呼吸系统疾病、心脏疾病的病人，需要实时监测其在睡眠期间的呼吸和心跳状况。另外，对于某些有睡眠障碍的人，希望得知每晚的睡眠时长，用于监测自己的身体状态。

“多普勒雷达传感器”在生命体征监测上的研究与应用已经有较长的历史，雷达传感器可以在不直接接触人体的状况下，获知人体的生命体征信号，此类技术往往用于救援生命搜救探测设备，如生命探测仪、穿墙雷达。此类雷达的功率较大，探测范围大，但是对于人体的辐射较大。现有的雷达技术尺寸较大，无法直接应用到家庭或者医院内部的呼吸监测。而且对于分析呼吸频率和心率的信号处理算法一直还不太成熟，尚未有成功的应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单紧凑、成本低廉、体积小、辐射小、监测结果精度高、适用范围广的监测睡眠呼吸状态的睡眠仪。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种监测睡眠呼吸状态的睡眠仪，包括：睡眠监测器和移动终端，所述睡眠监测器包括监测器电源、雷达信号收发器和心跳呼吸显示器；

所述雷达信号收发器包括压控振荡器、发射天线、接收天线、混频器和基带芯片，所述压控振荡器用来产生脉冲信号并传送到发射天线，所述发射天线用来向监测目标发送信号；所述接收天线用来接收监测目标反射回来的回波并送入混频器，然后与压控振荡器产生的脉冲信号进行混频；所述基带芯片用来对混频之后的信号进行呼吸频率计算、心率计算以及呼吸暂停监测后输出处理信号；

所述心跳呼吸显示器包括第一无线通信单元、显示处理单元、第一显示输出单元，所述基带芯片输出的处理信号进入心跳呼吸显示器，在所述显示处理单元中进行心率信息和呼吸信息的处理产生显示波形，呼吸和心跳波形进入所述第一显示输出单元中进行显示，所述显示处理单元用来将心跳和呼吸信息通过第一无线通信单元向外发送；

所述移动终端包括移动终端电源和睡眠分析器，所述睡眠分析器包括第二无线通信单元、睡眠分析单元和第二显示输出单元，所述移动终端通过第二无线通信单元接收睡眠监测器发送的呼吸和心跳信号，并将呼吸和心跳信号送入睡眠分析单元进行睡眠分析，最后进入第二显示输出单元进行显示。

作为本发明的进一步改进：

所述第一无线通信单元和第二无线通信单元采用WIFI单元。

所述移动终端采用智能手机或PAD。

本发明还包括网络接口，通过网络接口接入互联网。

所述接收天线经依次相连的低噪放、由第二放大器和第三放大器组成的二级放大器后与混频器相连。

所述压控振荡器经第一放大器与发射天线相连。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明监测睡眠呼吸状态的睡眠仪，结构简单紧凑、成本低廉、体积小、辐射小、监测结果精度高、适用范围广，其采用雷达传感器监测人在睡眠时段的呼吸和心跳信息，并进行呼吸暂停分析和睡眠时段分析，对人在睡眠时的健康状态进行监测；且本发明在使用过程中与人体无直接接触，更容易被病人和婴儿所接受和使用。

附图说明

图1是本发明的结构原理示意图。

图2是本发明基带芯片中采用的频域率估计算法的流程示意图。

图3是本发明基带芯片中采用的时域率估计算法的流程示意图。

图4是本发明基带芯片中采用的呼吸规则性判定方法的流程示意图。

图5是本发明睡眠分析单元中采用的睡眠状态分析方法的流程示意图。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。