CN218045074U - 睡眠监测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于可穿戴设备领域，尤其涉及一种睡眠监测设备，该睡眠监测设备外壳的外侧具有用于贴合用户额头的监测面和与监测面相对设置的控制面，电池组件、主板和控制按键自监测面向控制面的方向依次叠设于外壳的内部，检测电极设置于外壳上并裸露于监测面，主板通过检测电极检测人体的脑电波，控制面上设置有与控制按键对应的按压部，按压按压部能够触发控制按键。通过将电池组件、主板和控制按键自监测面向控制面的方向垂直堆叠于外壳的内部，并将检测电极设置于外壳上并裸露于监测面，以及通过控制面的按压部控制控制按键，实现睡眠监测设备的高度集成，进而可减小睡眠监测设备的体积，实现设备的小型化，提高使用过程中的舒适性。

Description

睡眠监测设备

技术领域

本实用新型涉及可穿戴设备技术领域，尤其涉及一种睡眠监测设备。

背景技术

睡眠质量是影响身体健康的重要因素之一，因而越来越多的人开始重视自己的睡眠质量，由此市场上也涌现了越来越多的睡眠监测设备。通过睡眠监测设备获取的睡眠数据除针对睡眠健康问题外，对于其他已知或者未知原因的疾病的溯因和治疗均有极其重要的研究意义。

睡眠监测设备通常设置为适用于人体穿戴的产品，以便更贴合的测试人体的生物电信号。但目前的睡眠设备仍然存在体积大的问题，使用过程中佩戴不舒适，导致人体在长时间使用后感到不适。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种睡眠监测设备，用于解决现有的睡眠设备存在体积大的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种睡眠监测设备，该睡眠监测设备包括外壳、电池组件、主板、控制按键以及检测电极，外壳的外侧具有用于贴合用户额头的监测面和与监测面相对设置的控制面，电池组件、主板和控制按键自监测面向控制面的方向依次叠设于外壳的内部，且电池组件和控制按键均电连接于主板，检测电极设置于外壳上并裸露于监测面，主板通过检测电极检测人体的脑电波，控制面上设置有与控制按键对应的按压部，按压按压部能够触发控制按键。

可选地，主板上电连接有姿态传感器，姿态传感器用于检测用户睡眠过程中的体动和体位。

可选地，姿态传感器为三轴加速度传感器。

可选地，主板上电连接有声音传感器，外壳上设置有用于连通外壳的内部与外部环境的传声孔。

可选地，主板上电连接有无线通信模块，无线通信模块用于与外部终端形成无线通信连接，以传输数据。

可选地，无线通信模块为蓝牙模块、WiFi模块或ZigBee模块。

可选地，检测电极至少有两个且相互之间间隔布置。

可选地，监测面为与前额适配的弧面。

可选地，外壳包括底座和与底座连接的上壳体，底座背离上壳体的一侧形成监测面，上壳体背离底座的一侧形成控制面。

可选地，底座与上壳体之间通过卡扣结构连接。

本实用新型提供的睡眠监测设备的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型睡眠监测设备通过将电池组件、主板和控制按键自监测面向控制面的方向垂直堆叠于外壳的内部，并将检测电极设置于外壳上并裸露于监测面，以及通过控制面的按压部控制控制按键，实现睡眠监测设备的高度集成，进而可减小睡眠监测设备的体积，实现设备的小型化，提高使用过程中的舒适性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1是本实用新型一实施例示出的睡眠监测设备的立体示意图；

图2是本实用新型一实施例示出的睡眠监测设备的另一视角的立体示意图；

图3是本实用新型一实施例示出的睡眠监测设备的剖视结构示意图；

图4是本实用新型一实施例示出的睡眠监测设备的侧视图；

图5是本实用新型一实施例示出的睡眠监测设备的爆炸结构示意图；

图6是本实用新型一实施例示出的睡眠监测设备的外壳的上壳体的结构示意图。

主要元件符号说明：

100、外壳；

1001、监测面；1002、控制面；

101、按压部；102、传声孔；103、充电孔；

110、底座；111、插板；1111、卡接孔；

120、上壳体；121、凸台；

200、电池组件；

300、主板；

400、控制按键；

500、检测电极。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以通过许多其他不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

正如背景技术中所记载的，现有的睡眠设备仍然存在体积大的问题，使用过程中佩戴不舒适，导致人体在长时间使用后感到不适。

为了解决上述问题，本实用新型的实施例提供了一种睡眠监测设备，主要用于在人体睡眠时，佩戴在人体额头上，以检测人体的睡眠数据，如图1-图3和图5所示，该睡眠监测设备包括外壳100、电池组件200、主板300、控制按键400以及检测电极500，外壳100的外侧具有用于贴合用户额头的监测面1001和与监测面1001相对设置的控制面1002，电池组件200、主板300和控制按键400自监测面1001向控制面1002的方向依次叠设于外壳100的内部，且电池组件200和控制按键400均电连接于主板300，检测电极500设置于外壳100上并裸露于监测面1001，主板300通过检测电极500检测人体的脑电波，控制面1002上设置有与控制按键400对应的按压部101，按压按压部101能够触发控制按键400。

在本实用新型实施例中，该睡眠监测设备通过将电池组件200、主板300和控制按键400自监测面1001向控制面1002的方向垂直堆叠于外壳100的内部，并将检测电极500设置于外壳100上并裸露于监测面1001，以及通过控制面1002的按压部101控制控制按键400，实现睡眠监测设备的高度集成，进而可减小睡眠监测设备的体积，实现设备的小型化，提高使用过程中的舒适性。

在一种实施例中，如图1-图3所示，主板300上电连接有姿态传感器(图中未示出)，姿态传感器用于检测用户睡眠过程中的体动和体位。

通过在主板300上设置姿态传感器，可以在睡眠过程中检测人体的姿态：直立、左侧卧、右侧卧、仰卧、俯卧、离床以及头部的运动幅度和运动频率。通过检测用户睡眠过程中的脑电数据结合用户的体动和体位能够对睡眠情况做出更加合理和可靠的判断。

需要说明的是，正常人每晚睡觉大约会翻身20次左右。翻身虽为无意识运动，但能提高睡眠结果，促进身体健康。如果身体与寝具一直以同一面接触，即，睡眠过程中长时间不动或者睡眠静止时间过长，这一面的皮肤就会聚集热量，由于紧贴寝具而导致皮肤无法正常排汗，不能很好的调节体温，导致皮肤温度升高，影响睡眠的深度，使人进入浅睡状态。睡时翻身可避免一面皮肤温度过高，消除不舒服的感觉，有助于维持深度睡眠状态。一直以同一姿势睡觉，身体对床垫施加了压力，而由体重产生的压力及重力会导致血液及体液循环不畅，特别是后背和臀部等易产生重力的部位。翻身则有助于改善血液及体液的循环，也可以调整血液的不均衡状态，让你享受更加舒适的睡眠。

在一种具体的实施例中，姿态传感器为三轴加速度传感器。当然，在其他实施例中，姿态传感器也可以采用六轴或九轴加速度传感器或其他类型的运动传感器。

在一种实施例中，如图1-图3所示，主板300上电连接有声音传感器(图中未示出)，外壳100上设置有用于连通外壳100的内部与外部环境的传声孔102。

通过在主板300上设置声音传感器，可以检测用户睡眠过程中的鼾声、梦话、磨牙等声响的次数、响度和时间分布。结合用户睡眠过程中的脑电数据和体动体位数据能够对睡眠情况进一步做出合理和可靠的判断。

具体来说，声音传感器可采用麦克风。

需要说明的是，打呼噜是由于呼吸过程中气流通过上呼吸道的狭窄部位时，震动气道周围的软组织而引起，有气道阻塞型和中枢障碍型。打呼噜时会带来大脑和血液严重缺氧，阻碍了代谢的正常进行，导致部分细胞加速死亡，日积月累就会损害身体内脏器官，引发多种疾病，甚至引发重度睡眠呼吸暂停综合症，导致人睡眠时窒息死亡。当然，说梦话既是一种身体不健康的表现，也是一种会对身体健康造成损害的事情。睡觉时磨牙属于一种睡眠障碍，不但影响了他人的睡眠质量，也对自己的身体有害。牙齿在没有食物的缓冲情况下，紧紧地叩击在一起，导致了牙齿表面的磨损，长此以往，牙齿对冷热酸等刺激性的食物将更敏感。磨牙主要有以下原因：胃肠道疾病，内分泌紊乱，工作压力大，过度疲劳，情绪激动，神经紧张，心理焦虑、抑郁、愤怒，体内缺乏维生素，生活长期不规律。

在一些实施例中，如图1-图3所示，主板300上电连接有无线通信模块(图中未示出)，无线通信模块用于与外部终端形成无线通信连接，以传输数据。

通过无线通信模块向外部终端(如手机、平板)传输该睡眠监测设备检测的睡眠数据，无需在设备上设置数据接口，通过连接数据线实现数据传输，方便使用。

该睡眠监测设备工作时，主板300通过检测电极500获取人体的脑电波数据，借助姿态传感器获取体位和体动数据，借助声音传感器获取声音数据，然后将这些数据通过无线通信模块传输至外部终端中，自动生成睡眠报告，有助于使用者了解自己的睡眠质量情况，进而调节睡眠时间。

在一些具体的实施例中，无线通信模块为蓝牙模块、WiFi模块或ZigBee(也称紫蜂，是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术，底层是采用IEEE 802.15.4标准规范的媒体访问层与物理层)模块。

在一种实施例中，如图2和图4所示，检测电极500至少有两个且相互之间间隔布置。

脑电波检测主要是依靠脑部各个位置的产生的电位差来侦测脑内各个部分的活动情况，设置至少两个检测电极500足以获取至少两组脑部的电位差数值，至少两组脑部电位差数值可互相作为参考，以保证数据的准确性。

具体来说，检测电极500有两个，两个检测电极500间隔布置以分别贴合于人体额头的两个不同位置，主板300、其中一个检测电极500、人体以及另一个检测电极500形成回路，主板300通过其中一检测电极500获取人体额头的一个位置处的电势，主板300通过另一个检测电极500获取人体额头的另一个位置处的电势，如此，主板300通过获取并处理两个检测电极500之间的电势差，能够获取人体的脑电波数据。

在一种具体实施例中，如图2、图4-图5所示，检测电极500有两个，两个检测电极500间隔嵌设于外壳100上的监测面1001上并均凸出于所述监测面1001，该睡眠监测设备在使用时可配合电极贴片，电极贴片两面均设置有粘胶，分别用于粘贴监测面1001和用户额头，电极贴片上还设置有用于将两检测电极500和人体皮肤电性导通的导电介质。

在一种实施例中，如图2和图4所示，监测面1001为与前额适配的弧面。

通过如上设计，使监测面1001符合人体工程学设计，更容易与用户的额头配合。

在一种实施例中，如图1-图4所示，外壳100包括底座110和与底座110连接的上壳体120，底座110背离上壳体120的一侧形成监测面1001，上壳体120背离底座110的一侧形成控制面1002。

将外壳100由底座110和上壳体120两部分组合而成，便于生产过程中的组装。

具体来说，上壳体120和底座110可使用塑料分别通过模具注塑形成，再通过螺钉、超声波焊接、紧配合或卡扣结构连接起来以包裹电池组件200、主板300和控制按键400。

在一种具体的实施例中，如图3和图5-图6所示，底座110与上壳体120之间通过卡扣结构连接。

卡扣连接的方式便于外壳100的组装和拆卸。

具体来说，上壳体120呈盖状，包括顶板和连接在顶板边缘并向顶板一侧延伸的周向侧板，顶板的外表面形成控制面1002，底座110的边缘设置有向背离监测面1001的一侧延伸的插板111，插板111插入上壳体120的内部且插板111上设置有卡接孔1111，上壳体120的周向侧板的内壁设置有与卡接孔1111对应并卡入卡接孔1111内的凸台121。

需要说明的是，该睡眠监测设备的充电通过充电仓实现，底座110的监测面1001上设置有两贯穿底座110的充电孔103，电池组件200包括电池和电连接于电池的充放电管理模块，充放电管理模块的正负充电触点分别对应并裸露于两充电孔103，将该睡眠监测设备放入充电仓后，充电仓的正负极触点指针分别弹性接触正负充电触点实现对电池的充电。采用此种充电方式相比于通过数据线连接充电接口充电，使用更加方便，同时也有利于设备的小型化。

按压部101为上壳体120的一部分，即上壳体120对应控制按键400的部分形成按压部101，具体来说，上壳体120对应控制按键400的部分可采用弹性材料(如硅胶)或通过镂空工艺降低该处的结构强度，提高该部分的弹性，使其在按压的作用下能够轻易发生弹性形变进而触发控制按键400。在采用镂空工艺提高弹性的情况下，可镂空形成产品的商标图案，以提高产品的品牌度和设备的美观性。

具体来说，控制按键400可采用具备指示灯的按键，相应地，按压部101采用透光材质或设置有透光孔，用户通过指示灯能够了解设备的工作状态和电量状态。

综上，实施本实施例提供的睡眠监测设备，至少具有以下有益技术效果：

该睡眠监测设备通过将电池组件200、主板300和控制按键400自监测面1001向控制面1002的方向垂直堆叠于外壳100的内部，并将检测电极500设置于外壳100上并裸露于监测面1001，以及通过控制面1002的按压部101控制控制按键400，实现睡眠监测设备的高度集成，进而可减小睡眠监测设备的体积，实现设备的小型化，提高使用过程中的舒适性。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种睡眠监测设备，其特征在于，包括外壳、电池组件、主板、控制按键以及检测电极，所述外壳的外侧具有用于贴合用户额头的监测面和与所述监测面相对设置的控制面，所述电池组件、所述主板和所述控制按键自所述监测面向所述控制面的方向依次叠设于所述外壳的内部，且所述电池组件和所述控制按键均电连接于所述主板，所述检测电极设置于所述外壳上并裸露于所述监测面，所述主板通过所述检测电极检测人体的脑电波，所述控制面上设置有与所述控制按键对应的按压部，按压所述按压部能够触发所述控制按键。

2.根据权利要求1所述的睡眠监测设备，其特征在于，所述主板上电连接有姿态传感器，所述姿态传感器用于检测用户睡眠过程中的体动和体位。

3.根据权利要求2所述的睡眠监测设备，其特征在于，所述姿态传感器为三轴加速度传感器。

4.根据权利要求1-3任一项所述的睡眠监测设备，其特征在于，所述主板上电连接有声音传感器，所述外壳上设置有用于连通所述外壳的内部与外部环境的传声孔。

5.根据权利要求4所述的睡眠监测设备，其特征在于，所述主板上电连接有无线通信模块，所述无线通信模块用于与外部终端形成无线通信连接，以传输数据。

6.根据权利要求5所述的睡眠监测设备，其特征在于，所述无线通信模块为蓝牙模块、WiFi模块或ZigBee模块。

7.根据权利要求1所述的睡眠监测设备，其特征在于，所述检测电极至少有两个且相互之间间隔布置。

8.根据权利要求1所述的睡眠监测设备，其特征在于，所述监测面为与前额适配的弧面。

9.根据权利要求1或8所述的睡眠监测设备，其特征在于，所述外壳包括底座和与所述底座连接的上壳体，所述底座背离所述上壳体的一侧形成所述监测面，所述上壳体背离所述底座的一侧形成所述控制面。

10.根据权利要求9所述的睡眠监测设备，其特征在于，所述底座与所述上壳体之间通过卡扣结构连接。

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