[发明专利]一种住校生用睡眠监测系统

权利要求书

1.一种住校生用睡眠监测系统，其特征在于，包括：

睡眠垫，用于学生睡眠并收集感应信号，所述睡眠垫包括睡眠垫本体、微动传感器、滤波器、放大电路；

床头盒，用于接收睡眠垫传来的信号并将信号处理后的数据上传至云端服务中心，所述床头盒包括处理器、电源、无线通信模块；

云端服务中心，用于接收床头盒发送的数据并在处理后发送至终端系统；

终端系统，用于实现实时查看、查询统计及接收提醒、警示的功能，所述终端系统包括学校终端系统、老师终端系统及家长终端系统；

其中，所述云端服务中心包括对在床与离床进行判断：

采集微动传感器产生的5秒原始信号；采集时间达到5秒后进行计算；对原始数据进行截止频率为10HZ的低通滤波，根据采样幅度大小进行归一化，得到滤波后的信号X；将信号X按0.5–2.5秒时长分为5组，分别为X1，X2，X3，X4，X5；

判断X1的最大值与最小值差值的绝对值得到A1，分别依次判断X2，X3，X4，X5各自信号的最大值最小值差值，分别为A2，A3，A4，A5；

分别判断A1、A2，A3，A4，A5数值大小，当A1、A2，A3，A4，A5任意四个的数值小于等于一设定值时，则判定为离床状态；其余情况均为在床状态。

2.根据权利要求1所述的一种住校生用睡眠监测系统，其特征在于：所述云端服务中心包括对上床时间、入睡时间、起床时间、睡眠时长判断，包括：

在每晚预设的时间点以后，若在上床时间T1后连续出现10分钟在床状态，此时仅表明用户已上床未入睡；

在检测到上床时间T1之后，时间T2开始连续20分钟的时间内，每一次计算的A1，A2，A3，A4，A5均没有大于0.94时，T2即为入睡时间；

在第二天凌晨预设时间开始检测起床时间，在时间T3后离床状态出现超过30分钟，T3为起床时间；

计算时间T2和时间T3之间的时长大小，即为睡眠时长。

3.根据权利要求1所述的一种住校生用睡眠监测系统，其特征在于：所述云端服务中心包括对起夜时间、起夜时长、离床未归、起夜报警、起夜次数判断，包括：

用户入睡时间T2后至第二天预设时间段内，检测是否起夜；离床状态出现的时刻，即为起夜时间；

在起夜时间出现后，以5秒为单位累计时间，计算起夜时长，直至恢复在床状态时结束；

若起夜时长超过设置的阈值m，生成离床未归事件；当起夜时长超过阈值m，即生成离床未归事件；

离床未归事件生成后，设备发出报警声音提醒用户，在报警声音发出1分钟内，用户回到床上，设备检测到在床状态，立即取消报警声音，解除离床未归事件；若报警声音发出1分钟后，无人回到床上，则立即拨通其用户开户信息中绑定的用户亲属电话，向亲属发出报警求救。

4.根据权利要求1所述的一种住校生用睡眠监测系统，其特征在于：所述床头盒还包括音频传感器及喇叭，用于采集声音信号。

5.根据权利要求1所述的一种住校生用睡眠监测系统，其特征在于：所述无线通信模块为WIFI模块、4G通信模块或者5G通信模块。

6.根据权利要求1所述的一种住校生用睡眠监测系统，其特征在于：所述云端服务中心处理床头盒所发送的数据，经处理得到上床时间、入睡时间、翻身次数、起床时间、起夜次数及时间、寝室背景音量的睡眠信息。

7.根据权利要求1所述的一种住校生用睡眠监测系统，其特征在于：所述学校终端系统包括：

学校实时查看模块，用于实时查看全校学生的在床状态、实时查看全校学生寝室的音量分贝数、实时接收超时离床告警以及实时接收学生求助告警；

提醒警示模块，用于对寝室进行提醒语或警示音播放。