风扇及空调器的控制系统和风扇及空调器的控制方法_3

文档序号:9562559阅读:来源:国知局
置106根据体动动压力信号在第三设定时间段内的第三脉冲个数η3,判断人体处于第三入睡阶段,并发送在第三入睡阶段时的第二控制指令至云端108。
[0095]云端108接收控制装置106发送的在第三入睡阶段时的第二控制指令,并通过网络将第二控制指令发送至风扇102及空调器101。
[0096]该风扇无线网络模块114接收该云端108发送的该第二控制指令,并发送该第二控制指令至该风扇控制器110。该空调无线网络模块115接收该云端108发送的该第二控制指令,并发送该第二控制指令至该空调控制器111。
[0097]该风扇控制器110根据在该第三入睡阶段时的该第二控制指令,在该环境温度小于该设定温度时,以该风扇102的该设定风机转速控制该风扇102运行。
[0098]该空调控制器111根据在该第三入睡阶段时的该第二控制指令,在该环境温度小于设定温度时,关闭该空调器101。
[0099]具体地,环境温度的检测及传输可参以上说明。在空调器101中,空调控制器111判断环境温度与设定温度的大小关系。在风扇102中,风扇控制器110判断环境温度与设定温度的大小关系。
[0100]在环境温度小于设定温度时,也就是说,此时,室内温度较之前的温度降低了且小于设定温度,而且用户处于入睡阶段,继续开启空调器101可能会导致用户发生感冒或感觉体凉而导致醒来,因此,空调控制器111关闭空调器101。
[0101]同时,为避免空调器101关闭后,环境温度回升太快,在环境温度小于设定温度时,风扇控制器110开启该风扇102并以该风扇102的设定风机转速控制该风扇102运行。风扇102的设定风机转速可为风扇102最低档的风机转速。
[0102]在第三入睡阶段时,用户的代谢显著下降,用户所需的环境温度比第一及第二入睡阶段时要高。因此,为了减少用户的睡眠体感冷及减少感冒发生,所以要提高空调器101的温度及降低空调器101的风机转速。
[0103]S卩,在该环境温度大于或等于该设定温度时,风扇控制器110维持该风扇102关闭。
[0104]同时,在该环境温度大于或等于该设定温度时,相较于在该人体处于该第二入睡阶段时,提高该空调器的温度,及相较于在该人体处于该第二入睡阶段时,降低该空调器的风机转速。也就是说,当人体进入第三入睡阶段时,空调控制器111将空调器101的温度从T2提高到T3,将空调器101的风机转速从V2降低到V3,即T2<T1<T0<T3,V3〈V2。在一个示例中,T2<T_set<Tl<T0<T3o
[0105]较佳地,上述第一设定时间段、第二设定时间段及第三设定时间段,根据人们睡眠的规律,可设置第一设定时间段稍短,第二设定时间段最长,第三设定时间段最短。而脉冲个数nl、n2及n3的具体数值由睡眠实验确定。
[0106]每晚用户在第一入睡阶段之后,会重复进入第二入睡阶段(如浅度睡眠阶段)和第三入睡阶段(如深度睡眠阶段),各阶段的控制策略同上。
[0107]另外,请参图4,在入睡期间,用户起身离床,信号采集器120感知到人体的体重静压力信号大幅降低,控制装置106根据大幅降低的体重静压力信号,判断人体离床,并通过该云端108发送该第一控制指令至该风扇102及空调器101,使风扇102维持关闭,及使空调器101以空调器101的温度T0及空调器101的风机转速变V0运行。
[0108]进一步地,用户可在控制装置106中设置,在人体离床超过第一设定时间时是否关闭风扇102及空调器101。若为了节省能源,用户设置了在人体离床超过第一设定时间时关闭风扇102及空调器101。那么,在判断人体离床时,控制装置106开始计时,并在人体离床超过第一设定时间时,发送关闭指令至云端108,云端108将关闭指令发送至风扇102及空调器101,使风扇102及空调器101关闭。第一设定时间可由用户设定。例如第一设定时间为10分钟。
[0109]例如,人体离床时,开始计时的时刻为Ta_0,第一设定时间为Ta_set,当前时刻为Ta_n,那么在Ta_n_Ta_0>Ta_set时,控制装置106发送关闭指令至云端108。
[0110]更进一步地,请参图5,为提示用户风扇102及空调器101的状态,控制装置106在人体离床超过第二设定时间时,发出警报。第二设定时间大于第一设定时间。例如,第二设定时间为15分钟。
[0111]例如,人体离床时,开始计时的时刻为Ta_0,第二设定时间为Tc_set,且Tc_set>Ta_set,当前时刻为Ta_n,那么在Ta_n-Ta_0>Tc_set时,控制装置106发出警报,否则返回对人体睡眠状态的判断。发出的警报可为声及/或光警报。
[0112]需要指出的是,控制装置106可安装有控制风扇102及空调器101的应用程序,如睡眠状态评估的应用程序(APP),该应用程序提供各种用户界面及设置,可供用户查看在每个时刻的风扇102运行状态及设置各种参数及设定,以及空调器101运行状态及设置各种参数及设定。
[0113]请参图4,在上述判断睡眠状态的过程中,若风扇控制器110接收到风扇遥控器发送的控制指令,则风扇控制器110根据风扇遥控器发送的控制指令控制风扇102的运行。类似地,若空调控制器111接收到空调遥控器发送的控制指令,则空调控制器111根据空调遥控器发送的控制指令控制空调器101的运行。
[0114]另外,为了能够更适应用户的睡眠习惯,控制装置106记录根据该第二控制指令控制该风扇102运行时的该风扇102的风机转速,及记录根据该第二控制指令控制该空调器101运行时的该空调器101的温度及该空调器101的风机转速,并形成对应的温度曲线及转速曲线,并将该温度曲线及该转速曲线通过该云端108发送至该风扇102及空调器101。
[0115]例如,控制装置106记录在每个入睡阶段风扇102的风机转速,及空调器101的温度及空调器101的风机转速。这样控制装置106可以学习用户不同入睡阶段的温度曲线和转速曲线,作为下一次用户睡眠模式的推荐温度/转速参数通过云端108发送给风扇102及空调器101。
[0116]进一步地,为了使用户方便察看睡眠时的身体状态,该控制装置106接收该呼吸动压力信号以及该心率动压力信号,并根据该呼吸动压力信号,生成及显示呼吸数据,及根据该心率动压力信号,生成及显示心率数据。
[0117]例如,控制装置106可利用控制装置106的显示屏在控制风扇102及空调器101的应用程序的用户界面显示呼吸数据及心率数据。这些数据的显示方式例如为曲线显示的方式。
[0118]综上所述,上述风扇及空调器的控制系统100根据监测到的人体生理信号,判断人体不同的阶段以控制风扇102及空调器101的运行,使风扇102及空调器101能够为人体提供舒适的用户体验。
[0119]进一步地,本实施例的信号采集器纳入床垫500之下或之中,或枕头600之下或之中,因此,风扇及空调器的控制系统100利用非穿戴方式监测生理参数以判断睡眠质量,避免人体因穿戴信号采集器而造成不适。
[0120]另外,在其它实施例中,信号采集器也可使用微波检测体动呼吸,或者麦克风监听体动呼吸的方式或者加速度计监测加速度的方式来替代。
[0121]请参图6?图9,本发明第二较佳实施例提供一种风扇及空调器的控制系统200。该风扇及空调器的控制系统200与第一较佳实施例的风扇及空调器的控制系统100基本相同,其不同之处在于,本实施例的风扇及空调器的控制系统200中,该监测装置202为枕头,该监测装置202还包括扬声器204。该扬声器204发出该助眠音乐。
[0122]具体地,在一个示例中,信号采集器206、监测端无线网络模块208、扬声器204、处理模块210及存储模块211可设置在监测装置202 (枕头)内。
[0123]该控制装置212根据体动动压力信号在第四设定时间段内的第四脉冲个数n4,判断该人体入睡困难,并通过云端214控制该扬声器204发出助眠音乐。该第四脉冲个数大于该第一脉冲个数。
[0124]较佳地,可根据人们睡眠的规律,上述第四设定时间段比第一设定时间段短,脉冲个数n4的具体数值可由睡眠实验确定。
[0125]在用户上床之后,若体动动压力信号在第四设定时间段内不停歇,其脉冲个数达到或超过第四脉冲个数n4(n4>nl),控制装置212判断人体入睡困难。控制装置212可调制助眠音乐并通过云端214发送相应控制信号至处理模块210,处理模块210根据控制信号控制扬声器204播放助眠音乐,以使监测装置202发出助眠音乐,帮助人体尽快入睡。
[0126]进一步地,为了使人体尽快地从第一入睡阶段进入第二入睡阶段,当该人体处于该第一入睡阶段时,该控制装置212通过云端214控制该扬声器204发出该助眠音乐。
[0127]再进一步地,为了使人体尽快地从第二入睡阶段进入第三入睡阶段,当该人体处于该第二入睡阶段时,该控制装置212通过云端214控制该扬声器204发出该助眠音乐。
[0128]综上所述,本实施例的风扇及空调器的控制系统200,通过在监测装置202中增加扬声器204,使在人体入睡困难时,控制扬声器204发出助眠音乐,使人体尽快入睡。同时,上述风扇及空调器的控制系统200利用枕头监测人体生理信号,不会造成用户在睡眠期间因佩戴而造成的不舒适性。
[0129]请参图10?图13,本发明第三较佳实施例提供一种风扇及空调器的控制系统300。该风扇及空调器的控制系统300与第二较佳实施例的风扇及空调器的控制系统200基本相同,其不同之处在于,本实施例的风扇及空调器的控制系统300中,监测装置302还包括麦克风304及振动马达306。
[0130]该麦克风304记录该人体的鼾声并生成鼾声信号。该处理模块308根据该鼾声信号判断该人体是否打鼾。若是,该处理模块308控制该振动马达306振动。
[0131]具体地,当该处理模块308判断该鼾声信号的声压级大于设定阈值,且在单位时间内鼾声频次大于设定频次时,该处理模块308判断该人体打鼾。
[0132]例如,请参图13,当用户进入第二入睡阶段时,处理模块308控制麦克风304记录鼾声,麦克风304米集到的鼾声信号传送给处理模块308。处理模块308根据鼾声信号分析鼾声的声压级L_real是否大于设定阈值L_set。
[0133]如果声压级L_real>L_set,则处理模块308进一步判断单位时间内的鼾声频次N_real是否大于设定频次N_set。若鼾声频次N_real>N_set,则处理模块308判断用户需要鼾声干预,处理模块308根据用户的鼾声的强弱和频次,给振动马达306发出适当振动刺激指令。振动马达306根据振动刺激指令振动,帮助打鼾的用户进行适当干预助眠。
[0134]进一步地,为了实现风扇及空调器的控制系统300的唤醒功能,控制装置310根据设定时间及设定振动强度,通过该云
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