一种睡眠监测床垫与空调的联动助眠方法及系统与流程

本发明提出了一种睡眠监测床垫与空调的联动助眠方法及系统，属于智能家居及睡眠监测。

背景技术：

1、现有睡眠监测设备多呈独立运行状态，智能床垫虽可通过内置压电传感器和温度传感器采集用户体动及体表温度信号，但其与卧室空调等环境调节设备之间尚未形成有效的协同联动机制。空调作为卧室主要温控装置，其运行温度和风速通常由用户手动预设或按照固定时段程序执行，无法感知用户实时睡眠状态并作出动态响应。

2、从人体睡眠生理规律来看，深睡阶段人体核心温度呈自然下降趋势，此时偏低的环境温度更利于维持睡眠深度；而在觉醒前期，体温逐步回升，适当升高环境温度可辅助用户自然苏醒。传统空调的固定温度设定方式难以适配上述不同睡眠阶段的差异化温控需求，夜间因温度过高或过低引发的微觉醒频繁发生，睡眠连续性受到明显干扰。

3、目前已有少数方案尝试将床垫监测数据与空调控制进行关联，但多采用单一体动阈值触发方式，未充分融合体动与心率变异性等多维特征开展睡眠阶段的精细划分，同时缺乏对用户个人温度偏好的持续学习与曲线化建模，温控调节的精度和个性化程度均存在不足，对睡眠浅、易惊醒人群的适配性较差。

技术实现思路

1、本发明提供了一种睡眠监测床垫与空调的联动助眠方法及系统，用以解决上述背景技术中提及的问题：

2、本发明提出的一种睡眠监测床垫与空调的联动助眠方法，所述方法包括：

3、s1、对睡眠监测床垫采集的用户体征信号进行体动信号提取和心率变异性参数计算处理，对原始体征信号进行伪影去除和基线校正，生成规范化体征数据；对规范化体征数据进行时域频域联合变换处理，生成多模态睡眠状态特征集；

4、s2、对多模态睡眠状态特征集进行睡眠阶段模式匹配处理，运用睡眠阶段识别算法将体征特征映射至预设的睡眠阶段分类体系中，生成睡眠阶段分类数据；对睡眠阶段分类数据进行睡眠质量量化处理，结合体动幅度和心率变异性指标计算当前睡眠质量评分，生成睡眠质量评分数据；

5、s3、对睡眠质量评分数据进行环境调控需求转化处理，将睡眠阶段分类数据和睡眠质量评分数据转化为空调温度和风速的调控参数，生成空调调控参数数据；对空调调控参数数据进行个性化曲线匹配处理，生成个性化温度基准数据；

6、s4、对个性化温度基准数据进行调控策略融合处理，结合当前睡眠阶段分类数据和睡眠质量评分数据对空调运行参数进行边界限定，生成空调运行参数限定数据；对空调运行参数限定数据进行时序优先级排序处理，生成空调调控时序序列数据；

7、s5、对空调调控时序序列数据进行指令分解与预分配处理，将调控指令分解为温度调节子指令和风速调节子指令并分配至空调控制模块，生成空调控制子指令数据；对空调控制子指令数据进行联动同步准备处理，生成床垫与空调联动调控就绪信号。

8、本发明提出的一种睡眠监测床垫与空调的联动助眠系统，所述系统包括：

9、一个或多个处理器；

10、存储器，用于存储一个或多个程序；

11、其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现上述中任一项所述的方法。

12、本发明有益效果：通过体动信号与心率变异性特征的联合分析，本方法能够在用户睡眠状态发生动态变化时准确区分入睡、深睡、rem及觉醒等不同阶段，既能在深睡阶段自动降低环境温度以维持睡眠深度，又能在觉醒前适当升温辅助用户自然苏醒，大幅降低了夜间因温度不适引发的微觉醒频次。同时，个人睡眠温度曲线的持续学习机制使得系统能够不断贴合用户个体化的温度偏好，增强了温控调节的针对性与适配精度，减少了传统固定温度设定方式下温控参数与实际需求之间的偏差。对于睡眠浅、易惊醒的人群，本方法有效避免了因环境温度突变或持续不适而导致的睡眠中断问题，显著提高了睡眠连续性与整体睡眠质量。此外，床垫与空调的联动调控避免了用户夜间手动调节温度的操作，既能保障睡眠过程不被人为干扰，又能使环境温度始终处于与当前睡眠阶段相匹配的舒适区间，整体睡眠体验得到明显改善。

1.一种睡眠监测床垫与空调的联动助眠方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述一种睡眠监测床垫与空调的联动助眠方法，其特征在于，所述s1，包括：

3.根据权利要求2所述一种睡眠监测床垫与空调的联动助眠方法，其特征在于，所述s13，包括：

4.根据权利要求2所述一种睡眠监测床垫与空调的联动助眠方法，其特征在于，所述s15，包括：

5.根据权利要求1所述一种睡眠监测床垫与空调的联动助眠方法，其特征在于，所述s2，包括：

6.根据权利要求1所述一种睡眠监测床垫与空调的联动助眠方法，其特征在于，所述s3，包括：

7.根据权利要求6所述一种睡眠监测床垫与空调的联动助眠方法，其特征在于，所述s35，包括：

8.根据权利要求1所述一种睡眠监测床垫与空调的联动助眠方法，其特征在于，所述s4，包括：

9.根据权利要求1所述一种睡眠监测床垫与空调的联动助眠方法，其特征在于，所述s5，包括：

10.一种睡眠监测床垫与空调的联动助眠系统，其特征在于，所述系统包括：