睡眠质量监测方法以及生活方式管理建议系统的制作方法

专利名称：睡眠质量监测方法以及生活方式管理建议系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及监测睡眠质量的方法和装置，尤其是涉及通过人体动作同时监测活动 量和睡眠质量的方法和装置，特别是涉及根据活动量数据、睡眠质量数据和饮食习惯数据 管理用户个人生活方式，提出生活方式建议，交互评估活动量与睡眠质量的方法和系统。
背景技术：
建立合理正常的生活方式是确保人体健康的关键因素，是防治多数慢性病的有效 方法。生活方式一般体现在饮食、活动量和睡眠质量三方面。现有技术一些生活方式管理 系统仅仅能够对饮食和活动量进行监测，但对于睡眠质量缺乏行之有效的监测手段。公开 号是CNl374608的中国专利申请公开了 一种可以在个人掌上电脑PDA上运行的健康养生管 理系统，该系统主要是一个软件系统，包括用于分别监测饮食、运动和体检记录等的多个模 块；国际公开号是WO 01/52718的PCT申请公开了一种饮食与活动监测装置，使人体的能 量消耗计算更为精确。很明显，上述两项文献公开的装置及方法都是仅包括活动量和饮食 的监测和输入方式，而并没有涉及睡眠质量的监测方法及装置。专业的健康师都应当知道， 睡眠质量是建立正常生活方式的关键因素，而且，睡眠质量与日常活动量或运动情况有着 密不可分的关系。运动可以在一定程度上改善睡眠质量，尤其是对那些失眠症患者带来不 错的效果；同时，睡眠质量的优劣也会影响人的精神状态，从而影响人的活动状态。藉此我 们可以得出结论，没有对睡眠质量监测的系统是不健全的生活方式管理系统。即使是专家 级的健康师在没有获取足够的睡眠质量信息的情况下，也无法形成准确的生活方式评估结 论，那么对于缺乏睡眠质量监测手段的生活方式管理系统，更不能寄希望于它可以真正有 效地管理用户的生活方式。因此，在生活方式管理领域亟待能够同时监测饮食、活动量和睡 眠质量的生活方式管理系统及其实现方法。现有技术专业的睡眠监测仪器，用脑电图、眼动电图和下巴颏的肌电图，综合分析 判断睡眠质量。该仪器需要在被监测者身体上贴很多电极，被监测者并不是在最自然的状 态下睡眠，从而影响被监测者睡眠，很难反映真实的睡眠质量。所述专业的睡眠监测仪器比 较适合对处于患病状态的被监测者实施监测，而不适合用于日常监测；另外，所述专业的睡 眠监测仪器的结构和操作方法复杂，设备昂贵，无法适用于一般人群的日常使用，也无法适 应生活方式管理系统对监测设备提出的便携要求；更重要的是，现有专业的睡眠监测仪器 只能发现睡眠过程中的问题，并不能提供有依据的手段以改善睡眠质量，增进健康。公开号是US6878121的美国专利申请公开了一种睡眠监测手表，以及一套睡眠计 分系统，使用者需要戴着该睡眠监测手表睡觉，经过复杂的评估算法，在被监测者醒来后对 睡眠质量评分。所述睡眠监测手表采用了体积较大的压电陶瓷传感器，戴在手上严重影响 用户睡眠，很难对被监测者的睡眠质量形成较准确的评估。通过一项1000人的调查统计， 超过95%的被调查者认为戴手表睡觉会有心里障碍，尤其是这种体积庞大的手表，从而拒 绝佩戴所述睡眠监测手表睡觉。另外，该睡眠监测手表并不能根据监测的睡眠评分提出改 善睡眠质量的手段。
公开号是CN1875880的中国专利申请公开了一种监测睡眠状态和呼吸障碍时间 的床垫，该床垫设置有压力传感器，床垫里充满密闭的弹性体，当人体活动和呼吸时会令弹 性体的压力发生变化，这个压力变化被压力传感器获取，经过处理分析后得到睡眠信息。由 于需要测量不同部位的参数，所述床垫的设计、分区和传感器的位置都需要作出详尽的设 计，结构复杂，造价高。所述床垫更适合作为睡眠研究实验室设备使用，而不能适应生活方 式管理系统对监测设备提出的便携要求。因此，在睡眠监测领域亟待既不影响被监测者睡眠，又便于携带的低成本睡眠质 量监测装置。

发明内容
本发明要解决的技术问题在于避免现有技术的不足之处而提出一种便携式睡眠 质量监测记录装置及其监测睡眠质量的方法，一种便携式活动量/睡眠质量监测记录装置 及其监测活动量和睡眠质量的方法，一套兼顾饮食、活动量和睡眠质量的生活方式管理建 议系统及其实现方法。本发明解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现设计、制造一种睡眠质量监测记录装置，由被监测者贴身佩戴，或者放置在被监测 者的枕头下或者该枕头的枕套内，尤其是，包括微处理器模块，以及与该微处理器模块电连 接的睡眠监测模块、时钟模块、输入模块、数据存储模块、显示模块、通信模块和电源模块； 所述睡眠监测模块包括三维加速度传感器，用于采集被监测者在睡眠过程中的动作；所述 微处理器模块从所述睡眠监测模块、时钟模块和输入模块获取并处理相关数据得出当日的 睡眠质量数据，进而将所述睡眠质量数据存储于数据存储模块；所述显示模块用于显示存 储于数据存储模块的数据；所述通信模块用于与其它外部设备之间实现通信连接，包括有 线通信模块和无线通信模块。本发明解决所述技术问题还可以通过采用以下技术方案来实现实施一种睡眠质量监测记录方法，基于睡眠质量监测记录装置；该睡眠质量监测 记录装置贴身配置于被监测者，或者放置在被监测者的枕头下或者该枕头的枕套内，包括 微处理器模块，以及与该微处理器模块电连接的睡眠监测模块、时钟模块、输入模块、数据 存储模块、显示模块、通信模块和电源模块；所述睡眠监测模块包括三维加速度传感器；所 述方法包括如下步骤A.借助所述睡眠监测模块采集被监测者在睡眠过程中的所有动作信息；B.所述微处理器模块获取并处理来自所述睡眠监测模块、时钟模块和输入模块获 取的数据，形成睡眠质量数据；C.所述微处理器模块将步骤B所述睡眠质量数据存储于所述数据存储模块；D.所述微处理器模块根据来自输入模块的指令将数据存储模块内存储的睡眠质 量数据显示于显示模块，或者借助通信模块将所述睡眠质量数据传输至外部设备。所述步骤B按如下分步骤形成睡眠质量数据Bi.所述微处理器模块根据指令确定睡眠开始时刻和睡眠结束时刻；B2.所述微处理器模块统计从睡眠开始时刻至睡眠结束时刻发生的所有动作次 数；
B3.所述微处理器模块将所述睡眠开始时刻与前一天的睡眠开始时刻比较，得出 睡眠开始时刻差异时间；将所述睡眠结束时刻与前一天的睡眠结束时刻比较，得出睡眠结 束时刻差异时间；B4.所述微处理器模块计算相邻所有两次动作之间的时间间隙，搜索出从睡眠开 始时刻起，第一个达到或者超过预设的入睡时间间隙的相邻动作时间间隙，并确定该相邻 动作时间间隙的起始时刻为入睡起始时刻，从而将睡眠开始时刻至所述入睡起始时刻之间 的时间差记为入睡时长；B5.所述微处理器模块将所述入睡时长与前一天的入睡时长比较，得出入睡时长 差异时间；B6.所述微处理器模块计算所有相邻两次动作之间的时间间隙，搜索出其中最大 的时间间隙，记为无动作最长持续时长。所述步骤B中，在所述步骤B6之后还包括如下分步骤B7.为步骤Bl至B6所述睡眠开始时刻、睡眠结束时刻、睡眠开始时刻差异时间、睡 眠结束时刻差异时间、动作次数、入睡时长、入睡时段差异时间和无动作最长持续时段分别 设置各自的至少三个针对相应数据的评分区间，根据上述各项数据实际属于的区间，确定 该数据项的分值，并且将所有数据项分值的和值记为当日睡眠质量的评分分值。步骤Bl所述指令是借助输入模块输入的确认指令，或者是借助时钟模块定时发 出的确认指令。本发明解决所述技术问题还可以通过采用以下技术方案来实现设计、制造一种活动量/睡眠质量监测记录装置，由被监测者贴身佩戴或者随身 放置，尤其是，包括微处理器模块，以及与该微处理器模块电连接的动作监测模块、时钟模 块、输入模块、数据存储模块、显示模块、通信模块和电源模块；所述动作监测模块包括三维 加速度传感器，用于采集被监测者在日常活动时段和睡眠时段中的动作；所述微处理器模 块从所述动作监测模块、时钟模块和输入模块获取并处理相关数据，并且根据采集的动作 数据所处时段分别处理得到当日的活动量数据和睡眠质量数据，进而将所述活动量数据和 睡眠质量数据存储于数据存储模块；所述显示模块用于显示存储于数据存储模块的数据； 所述通信模块用于与其它外部设备之间实现通信连接，包括有线通信模块和无线通信模 块。本发明解决所述技术问题还可以通过采用以下技术方案来实现实施一种活动量/睡眠质量监测记录方法，基于活动量/睡眠质量监测记录装置； 该活动量/睡眠质量监测记录装置由被监测者贴身佩戴或者随身放置，包括微处理器模 块，以及与该微处理器模块电连接的动作监测模块、时钟模块、输入模块、数据存储模块、显 示模块、通信模块和电源模块；所述动作监测模块包括三维加速度传感器；所述方法包括 如下步骤A.根据指令确定所述活动量/睡眠质量监测记录装置所处时段，如果处于日常活 动时段，执行步骤B ；如果处于睡眠时段，执行步骤C ； B.所述微处理器模块获取并处理来自所述动作监测模块、时钟模块和输入模块获
取的数据，形成活动量数据，在执行步骤D至步骤E后，返回执行步骤A ； C.所述微处理器模块获取并处理来自所述动作监测模块、时钟模块和输入模块获取的数据，形成睡眠质量数据，在执行步骤D至步骤E后，返回执行步骤A ；D.所述微处理器模块将步骤B所述活动量数据或者步骤C所述睡眠质量数据存储 于所述数据存储模块；E.在执行步骤B或者步骤C过程中，所述微处理器模块根据来自输入模块的指令 将数据存储模块内存储的睡眠质量数据显示于显示模块，或者借助通信模块将所述睡眠质 量数据传输至外部设备。所述步骤B按如下分步骤形成活动量数据Bi.所述微处理器模块统计所述日常活动时段的总运动量，即总能量消耗；B2.所述微处理器模块搜索出所有连续动作至少5分钟的动作区间，并在这些搜 索结果区间中找到能量代谢当量满足如下关系的区间，3梅脱METs≤能量代谢当量≤6梅脱METs，从而找出所述日常时段的有效运动区间；B3.分别计算步骤B2所述有效运动区间各自的能量消耗量，将它们的总和记为有 效运动量；将有效运动区间数目记为有效运动次数；将有效运动量占总运动量百分比记为 有效运动量比；B4.分别计算步骤B2所述有效运动区间各自的时长，将它们的总和记为有效运动 时间；比较各有效运动区间的时长，将其中的最大值记为有效运动最大持续时间。所述步骤B中，在所述步骤B4之后还包括如下分步骤B5.为步骤Bl至B4所述总运动量、有效运动量、有效运动量比、有效运动次数、有 效运动时间和有效运动最大持续时间分别设置各自的至少三个针对相应数据的评分区间， 根据上述各项数据实际属于的区间，确定该数据项的分值，并且将所有数据项分值的和值 记为当日活动量的评分分值。所述步骤C按如下分布骤形成各项睡眠质量数据Cl.所述微处理器模块根据步骤A所述指令确定睡眠开始时刻和睡眠结束时刻；C2.所述微处理器模块统计从睡眠开始时刻至睡眠结束时刻发生的所有动作次 数；C3.所述微处理器模块将所述睡眠开始时刻与前一天的睡眠开始时刻比较，得出 睡眠开始时刻差异时间；将所述睡眠结束时刻与前一天的睡眠结束时刻比较，得出睡眠结 束时刻差异时间；C4.所述微处理器模块计算相邻所有两次动作之间的时间间隙，搜索出从睡眠开 始时刻起，第一个达到或者超过预设的入睡时间间隙的相邻动作时间间隙，并确定该相邻 动作时间间隙的起始时刻为入睡起始时刻，从而将睡眠开始时刻至所述入睡起始时刻之间 的时间差记为入睡时长；C5.所述微处理器模块将所述入睡时长与前一天的入睡时长比较，得出入睡时长 差异时间；C6.所述微处理器模块计算所有相邻两次动作之间的时间间隙，搜索出其中最大 的时间间隙，记为无动作最长持续时长。 所述步骤C中，在所述步骤C6之后还包括如下分步骤 C7.为步骤Cl至C6所述睡眠开始时刻、睡眠结束时刻、睡眠开始时刻差异时间、睡眠结束时刻差异时间、动作次数、入睡时长、入睡时段差异时间和无动作最长持续时段分别 设置各自的至少三个针对相应数据的评分区间，根据上述各项数据实际属于的区间，确定 该数据项的分值，并且将所有数据项分值的和值记为当日睡眠质量的评分分值。步骤A所述指令是借助输入模块输入的确认指令，或者是借助时钟模块定时发出 的确认指令。本发明解决所述技术问题还可以通过采用以下技术方案来实现设计、制造一种生活方式管理建议系统，用于收集用户的摄入热量数据、活动量数 据和睡眠质量数据，并针对各用户形成生活方式建议，尤其是，包括收集和处理所述摄入热 量数据、活动量数据和睡眠质量数据的生活方式管理数据库、属于各用户的用户终端、被各 用户随身或者贴身携带的活动量/睡眠质量监测记录装置和通信网络；所述通信网络包括 有线通信网络和无线通信网络；所述用户终端包括个人计算机、掌上电脑PDA和移动通信 终端，用于收集用户基本身体参数数据和每日摄入热量数据并借助通信网络向生活方式管 理数据库传输数据；所述活动量/睡眠质量监测记录装置包括动作监测模块，借助该动作 监测模块收集用户在日常活动时段和睡眠时段的动作信息数据，并分别处理形成活动量数 据和睡眠质量数据；所述活动量/睡眠质量监测记录装置借助所述通信网络直接向生活方 式管理数据库传输活动量数据和睡眠质量数据，或者借助所述通信网络和相应的用户终端 间接的向生活方式管理数据库传输活动量数据和睡眠质量数据；所述动作监测模块包括三 维加速度传感器；所述生活方式管理数据库借助预设的评估标准，判断比较所述收集的摄 入热量数据、活动量数据和睡眠质量数据，形成文本格式的生活方式建议数据，并定期向用 户终端或者活动量/睡眠质量监测记录装置发送针对相应用户的所述生活方式建议数据。所述生活方式管理数据库包括营养评估模块、运动评估模块、睡眠评估模块、身体 参数模块和其它健康状态评估模块。所述生活方式管理建议系统还包括专家终端，该专家终端包括个人计算机、掌上 电脑PDA和移动通信终端，借助通信网络连接所述生活方式管理数据库，抽取用户资料，根 据该用户的摄入热量数据、活动量数据和睡眠质量数据修正评估形成的建议数据，以校正 形成建议数据的所述评估标准。本发明解决所述技术问题还可以通过采用以下技术方案来实现实施一种根据用户的摄入热量数据、活动量数据和睡眠质量数据提出生活方式管 理建议的方法，基于生活方式管理建议系统，包括收集和处理生活所述摄入热量数据、活动 量数据和睡眠质量数据的生活方式管理数据库、属于各用户的用户终端、被各用户随身或 者贴身携带的活动量/睡眠质量监测记录装置和通信网络；所述方法包括如下步骤A.从各用户终端收集用户各自的基本身体参数数据和摄入热量数据；B.从各活动量/睡眠质量监测记录装置收集用户各自的活动量数据和睡眠质量 数据，所述活动量/睡眠质量监测记录装置借助动作监测模块收集用户在日常活动时段和 睡眠时段的动作信息数据，并分别处理形成活动量数据和睡眠质量数据；所述动作监测模 块包括三维加速度传感器；C.所述生活方式管理数据库借助预设的评估标准，判断比较各用户的基本身体参 数数据、摄入热量数据、活动量数据和睡眠质量数据，形成文本格式的生活方式建议数据；D.所述生活方式管理数据库定期向用户终端或者活动量/睡眠质量监测记录装置发送针对相应用户的所述生活方式建议数据。所述生活方式管理数据库包括营养评估模块、运动评估模块、睡眠评估模块、身体 参数模块和其它健康状态评估模块，那么步骤C包括如下分步骤Cl.所述营养评估模块借助预设的评估标准，形成能量平衡建议数据、营养均衡提 示数据、特殊饮食烟酒摄入跟踪数据和示例菜单数据；C2.所述运动评估模块借助预设的评估标准，形成每日运动量目标数据、有效运动 分析数据和运动指标回顾数据；C3.所述睡眠评估模块借助预设的评估标准，形成最佳入睡时间数据、最佳睡眠结 束时间数据、睡眠质量评估数据和改善睡眠建议数据；C4.所述身体参数模块借助预设的评估标准，形成最佳体重数据、最佳体脂肪数 据、最佳腰围数据和最佳腰臀比数据；C5.所述其它健康状态评估模块借助预设的评估标准，形成疾病风险度数据、慢性 病高危因素数据、压力评估数据和亚健康评估数据。所述生活方式管理建议系统还包括借助通信网络连接所述生活方式管理数据库 的专家终端，那么在所述步骤D之后还包括如下步骤E.所述专家终端定期抽取用户资料，根据该用户的摄入热量数据、活动量数据和 睡眠质量数据修正评估形成的生活方式建议数据，以校正形成生活方式建议数据的所述评 估标准。同现有技术相比较，本发明“睡眠质量监测方法、装置以及生活方式管理建议系 统”的技术效果在于1.所述睡眠质量监测记录装置满足生活方式管理建议系统提出的便携式要求，其 使用方法简单且不会影响被监测者睡眠，基本无干扰地监测睡眠质量；所述睡眠质量监测 记录方法实施成本低；2.所述活动量/睡眠质量监测记录装置整合了对活动量和睡眠质量的监测功能， 满足生活方式管理建议系统提出的便携式要求，出行和睡觉时佩戴都方便，基本无干扰地 监测记录活动量数据和睡眠质量数据；所述活动量/睡眠质量监测记录方法实施成本低；3.所述生活方式管理建议系统引入了睡眠质量数据，用最简化的系统结构实现了 包含最多信息的远程健康管理或者生活方式管理的目的，真正地以饮食、活动量和睡眠质 量为评估依据，令最终形成的生活方式建议数据更加准确有效；所述生活方式管理建议系 统解决了现有技术专业系统无法大量民用普及的问题；所述生活方式管理建议系统引入专 家终端，令系统评估标准得以修正更新，进一步提高了生活方式建议数据的准确性和有效 性。


图1是本发明睡眠质量监测记录装置优选实施例的原理框图；图2是本发明睡眠质量监测记录方法的流程示意图；图3是图2中步骤620形成睡眠质量数据的优选实施例的流程示意图；图4是本发明所述部分睡眠质量数据示例的示意图；图5是本发明活动量/睡眠质量监测记录装置优选实施例的外观示意图6是所述活动量/睡眠质量监测记录装置优选实施例的原理框图；图7是本发明活动量/睡眠质量监测记录方法的流程示意图；图8是图7中步骤720形成活动量数据的优选实施例的流程示意图；图9是图7中步骤730形成睡眠质量数据的优选实施例的流程示意图；图10是三日活动量数据示例的示意图；图11是本发明生活方式管理建议系统的硬件结构示意框图；图12是所述生活方式管理建议系统的软件结构示意框图。
具体实施例方式以下结合附图所示各实施例作进一步详述。本发明提出一种睡眠质量监测记录装置，由被监测者贴身佩戴，或者放置在被监 测者的枕头下或者该枕头的枕套内，如图1所示，包括微处理器模块11，以及与该微处理器 模块11电连接的睡眠监测模块21、时钟模块41、输入模块51、数据存储模块61、显示模块 71和通信模块81，还包括为各模块提供电能的电源模块91。所述睡眠监测模块21包括三 维加速度传感器22，用于采集被监测者在睡眠过程中的动作。所述微处理器模块11从所述 睡眠监测模块21、时钟模块41和输入模块51获取并处理相关数据得出当日的睡眠质量数 据，进而将所述睡眠质量数据存储于数据存储模块61。所述显示模块71用于显示存储于数 据存储模块61的数据。所述通信模块81用于与其它外部设备之间实现通信连接，包括有 线通信模块和无线通信模块。所述睡眠质量监测记录装置完全可以被制成不及手掌大小的薄型平板产品且该 产品的重量轻，因此这种轻巧的产品特点使其具有很好的便携特性。在整个睡眠过程中，被 监测者可以将所述睡眠质量监测记录装置装入柔软的织物袋中，并将该织物袋轻缚在手腕 或者脚踝处，贴身佩戴该睡眠质量监测记录装置；或者，被监测者可以将所述睡眠质量监测 记录装置放置在枕头下方，为了确保该睡眠质量监测记录装置不会移动，还可以将其放置 在枕头套内。上述佩戴方法都不会影响所述三维加速度传感器22正常采集被监测者在睡 眠过程中的动作信息。因此，睡眠质量监测记录装置既便于佩戴，还不会令被监测者产生 不舒服或者抗拒的感觉，使被监测者不会因为所述睡眠质量监测记录装置的存在而影响睡 眠，从而使所述睡眠质量监测记录装置能够采集到更为真实可靠的睡眠质量数据。所述微 处理器模块11不仅仅只处理获得睡眠质量数据，还用于完成所述睡眠质量监测记录装置 的参数设置、数据收发、信息显示和用户设定等处理过程。所述输入模块51包括现有技术 各种数据输入方式，如至少一个按键的键盘输入、语音输入、触摸屏输入等，一般情况下，采 用一键式的键盘输入就足以完成主要输入功能。所述通信模块81用于与外部设备建立连 接，包括有线通信模式和无线通信模式，例如，通过有线通信模式与个人计算机、个人掌上 电脑PDA连接完成参数设置和数据收发，与移动通信终端连接间接完成与后文提及的生活 方式管理数据库之间的数据传输；或者通过无线通信模式与所述生活方式管理数据库之间 建立直接地无线连接完成数据传输。为了确保数据可靠保存，所述数据存储模块61的存储 容量应当足以满足存储至少15天的数据信息。为了满足产品轻巧的要求，所述电源模块91 采用一次电池或者可充电的二次电池。基于上述睡眠质量监测记录装置，本发明提出一种睡眠质量监测记录方法，包括如下步骤A.如图2所示601，借助所述睡眠监测模块21采集被监测者在睡眠过程中的所有
动作信息；B.如图2所示602，所述微处理器模块11获取并处理来自所述睡眠监测模块21、 时钟模块41和输入模块51获取的数据，形成当日的睡眠质量数据；C.如图2所示603，所述微处理器模块11将步骤B所述当日的睡眠质量数据存储 于所述数据存储模块61 ；D.如图2所示604，所述微处理器模块11根据来自输入模块51的指令将数据存 储模块61内存储的睡眠质量数据显示于显示模块71，或者借助通信模块81将所述睡眠质 量数据传输至外部设备。一般情况下，所述步骤A在整个睡眠过程中进行，所述步骤B至步骤D在睡眠结束 后进行；所述步骤A至步骤D循环进行；其中步骤D大多以中断形式执行。如图4所示，本发明所述睡眠质量数据包括睡眠开始时刻Tstart、睡眠结束时刻 Tmd、睡眠开始时刻差异时间Atstot、睡眠结束时刻差异时间Atmd、动作次数η、入睡时长 tslrap、入睡时段差异时间和无动作最长持续时段AtNC。结合图3和图4，所述步骤 B按如下分步骤形成睡眠质量数据Bi.如图3所示621，所述微处理器模块11根据指令确定睡眠开始时刻Tstart和睡 眠结束时刻Tmd ；如图4所示示例，所述睡眠开始时刻Tstart是22 45，所述睡眠结束时刻Tmd 是08:00 ；步骤Bl所述指令是借助输入模块输入的确认指令，或者是借助时钟模块定时发 出的确认指令。步骤Bl所述指令是借助输入模块51输入的确认指令，例如，被监测者躺在 床上并不一定就代表准备睡眠，他很可能需要先阅读、欣赏音乐或者看电视。因此，只有被 监测者真正想要开始睡眠时，通过数据模块51输入确认睡眠开始的指令才被微处理器模 块11认为需要开始采集动作信息，而被监测者输入确认睡眠开始指令的时刻即为睡眠开 始时刻Tstmt ；同样，在被监测者已经处于清醒状态时，借助输入模块51输入确认结束睡眠 的指令才被微处理器模块11认为需要停止采集动作信息，而被监测者输入的确认结束睡 眠指令的时刻即为睡眠开始时刻Tend。步骤Bl所述指令还可以是借助时钟模块41定时发 出的确认指令，这种方式适用于睡眠开始和结束时间有一定规律的方式，即被监测者确认 某个时间段为其当日固定的睡眠时间，设定了该时间段，所述时钟模块41就会根据设定的 时间发出睡眠开始确认指令或者睡眠结束确认指令，以使所述微处理器模块11确定睡眠 开始时刻Tstot和睡眠结束时刻Tmd ；B2.如图3所示622，所述微处理器模块11统计从睡眠开始时刻Tstot至睡眠结束 时刻Tmd发生的所有动作次数η ；如图4所示示例，所述动作次数η是31次；Β3.如图3所示623，所述微处理器模块11将所述睡眠开始时刻Tstot与前一天的 睡眠开始时刻Ty.start比较，得出睡眠开始时刻差异时间Atstart ；将所述睡眠结束时刻Tmd 与前一天的睡眠结束时刻Ty.md比较，得出睡眠结束时刻差异时间Atmd;对于第一次使用的睡眠质量监测记录装置，所述前一天的睡眠开始时刻Ty.sta,t和 前一天的睡眠结束时刻Ty. md可以预先设定一个值；或者对这种情况采用特定的状态字表 示，使所述微处理器模块11根据该状态字对开始时刻差异时间Δ tstart和睡眠结束时刻差异时间Δ tend标明为“首次使用，，；B4.如图3所示624，所述微处理器模块计算相邻所有两次动作之间的时间间隙， 搜索出从睡眠开始时刻Tstart起，第一个达到或者超过预设的入睡时间间隙ta.slMP的相邻 动作时间间隙，并确定该相邻动作时间间隙的起始时刻为入睡起始时刻Ts. slrap，从而将睡 眠开始时刻Tstart至所述入睡起始时刻Ts.slMP之间的时间差记为入睡时长tslMP ；所述预设的入睡时间间隙ta.sleep是根据多次实验结果确定的时间范围，通常情况 下，从睡眠开始时刻Tstart，在3至10分钟内没有动作被认为被监测者已经入睡，所以，可以 将预设的入睡时间间隙ta.slMP设置为，3分钟< ta.slrap ( 10分钟；如图4所示示例，所述预设的入睡时间间隙ta.sleep设定为10分钟，那么所述第一 个达到或者超过ta.slrap的相邻动作时间间隙的起始时刻，即入睡起始时刻Ts.slrap，应当是 23:02 ；由该入睡起始时刻Ts.sleep开始的相邻动作时间间隙是35分钟；B5.如图3所示625，所述微处理器模块将所述入睡时长tsleep与前一天的入睡时 长、.31_比较，得出入睡时长差异时间Atsleep ；对于第一次使用的睡眠质量监测记录装置，所述前一天的入睡时长ty.sleep处理方 式可以参考步骤B3相应处理；B6.如图3所示626，所述微处理器模块计算所有相邻两次动作之间的时间间隙， 搜索出其中最大的时间间隙，记为无动作最长持续时长Δ tN。；如图4所示示例，很明显， 02:00至03:03的相邻两次动作之间的时间间隙是最大的时间间隙，该最大时间间隙63分 钟就是本示例的所述无动作最长持续时长△、。。为了更加直观的体现睡眠质量，所述步骤B中，在所述步骤B6之后还包括如下分 步骤B7.如图3所示627，为步骤Bl至B6所述睡眠开始时刻Tstmt、睡眠结束时刻Tend、 睡眠开始时刻差异时间Atstot、睡眠结束时刻差异时间Atmd、动作次数η、入睡时长tslrap、 入睡时段差异时间Atslrap和无动作最长持续时段Δ tN。分别设置各自的至少三个针对相应 数据的评分区间，根据上述各项数据实际属于的区间，确定该数据项的分值，并且将所有数 据项分值的和值记为当日睡眠质量的评分分值；以入睡时段差异时间Atslrap为例，说明上述评分方法。设定如下的评分等级，
权利要求
1.一种睡眠质量监测记录方法，基于睡眠质量监测记录装置；该睡眠质量监测记录装 置贴身配置于被监测者，或者放置在被监测者的枕头下或者该枕头的枕套内，包括微处理 器模块，以及与该微处理器模块电连接的睡眠监测模块、时钟模块、输入模块、数据存储模 块、显示模块、通信模块和电源模块；所述睡眠监测模块包括三维加速度传感器；其特征在 于所述方法包括如下步骤A.借助所述睡眠监测模块采集被监测者在睡眠过程中的所有动作信息；B.所述微处理器模块获取并处理来自所述睡眠监测模块、时钟模块和输入模块获取的 数据，形成睡眠质量数据；C.所述微处理器模块将实施步骤B获取的所述睡眠质量数据存储于所述数据存储模块；D.所述微处理器模块根据来自输入模块的指令将数据存储模块内存储的睡眠质量数 据显示于显示模块，或者借助通信模块将所述睡眠质量数据传输至外部设备。
2.根据权利要求1所述的睡眠质量监测记录方法，其特征在于所述步骤B按如下分步骤形成睡眠质量数据Bi.所述微处理器模块根据指令确定睡眠开始时刻(Tstart)和睡眠结束时刻(Tmd)；B2.所述微处理器模块统计从睡眠开始时刻(Tstart)至睡眠结束时刻(Tmd)发生的所有 动作次数(η)；Β3.所述微处理器模块将所述睡眠开始时刻(TstaJ与前一天的睡眠开始时刻(Ty.start) 比较，得出睡眠开始时刻差异时间Utstart)；将所述睡眠结束时刻(Tmd)与前一天的睡眠 结束时刻(Ty.md)比较，得出睡眠结束时刻差异时间(Atmd)；B4.所述微处理器模块计算相邻所有两次动作之间的时间间隙，搜索出从睡眠开始时 刻(Tstmt)起，第一个达到或者超过预设的入睡时间间隙(ta.slMP)的相邻动作时间间隙， 并确定该相邻动作时间间隙的起始时刻为入睡起始时刻(Ts.slMP)，从而将睡眠开始时刻 (Tstart)至所述入睡起始时刻(Ts.slrap)之间的时间差记为入睡时长(tslrap)；B5.所述微处理器模块将所述入睡时长(tslrap)与前一天的入睡时长(ty.slMP)比较，得 出入睡时长差异时间(Atslrap)；B6.所述微处理器模块计算所有相邻两次动作之间的时间间隙，搜索出其中最大的时 间间隙，记为无动作最长持续时长(Δ tNC)。
3.根据权利要求2所述的睡眠质量监测记录方法，其特征在于所述步骤B中，在所述步骤B6之后还包括如下分步骤B7.为步骤Bl至B6所述睡眠开始时刻(Tstart)、睡眠结束时刻(Tmd)、睡眠开始时刻差 异时间(Atstart)、睡眠结束时刻差异时间(Atmd)、动作次数(η)、入睡时长(tsl_)、入睡时 段差异时间(Atslrap)和无动作最长持续时段(Atic)分别设置各自的至少三个针对相应数 据的评分区间，根据上述各项数据实际属于的区间，确定该数据项的分值，并且将所有数据 项分值的和值记为当日睡眠质量的评分分值。
4.一种活动量/睡眠质量监测记录方法，基于活动量/睡眠质量监测记录装置；该活 动量/睡眠质量监测记录装置由被监测者贴身佩戴或者随身放置，包括微处理器模块，以 及与该微处理器模块电连接的动作监测模块、时钟模块、输入模块、数据存储模块、显示模 块、通信模块和电源模块；所述动作监测模块包括三维加速度传感器；其特征在于所述方法包括如下步骤A.根据指令确定所述活动量/睡眠质量监测记录装置所处时段，如果处于日常活动时 段，执行步骤B ；如果处于睡眠时段，执行步骤C ；B.所述微处理器模块获取并处理来自所述动作监测模块、时钟模块和输入模块获取的 数据，形成活动量数据，在执行步骤D至步骤E后，返回执行步骤A ；C.所述微处理器模块获取并处理来自所述动作监测模块、时钟模块和输入模块获取的 数据，形成睡眠质量数据，在执行步骤D至步骤E后，返回执行步骤A ；D.所述微处理器模块将步骤B所述活动量数据或者步骤C所述睡眠质量数据存储于所 述数据存储模块；E.在执行步骤B或者步骤C过程中，所述微处理器模块根据来自输入模块的指令将数 据存储模块内存储的睡眠质量数据显示于显示模块，或者借助通信模块将所述睡眠质量数 据传输至外部设备。
5.根据权利要求4所述的活动量/睡眠质量监测记录方法，其特征在于 所述步骤B按如下分步骤形成活动量数据Bi.所述微处理器模块统计所述日常活动时段的总运动量(Cat)，即总能量消耗； B2.所述微处理器模块搜索出所有连续动作至少5分钟的动作区间，并在这些搜索结 果区间中找到能量代谢当量(Caa)满足如下关系的区间， 3梅脱METs彡能量代谢当量(Caa) ( 6梅脱METs， 从而找出所述日常时段的有效运动区间；B3.分别计算步骤B2所述有效运动区间各自的能量消耗量(Caek)，将它们的总和记为 有效运动量(Cae)；将有效运动区间数目记为有效运动次数(m)；将有效运动量(Cae)占总运 动量(Cat)百分比记为有效运动量比(η)；Β4.分别计算步骤Β2所述有效运动区间各自的时长(tAEK)，将它们的总和记为有效运 动时间(tAE)；比较各有效运动区间的时长(tAEK)，将其中的最大值记为有效运动最大持续 时间(tAEE-max) °
6.根据权利要求5所述的活动量/睡眠质量监测记录方法，其特征在于 所述步骤B中，在所述步骤B4之后还包括如下分步骤B5.为步骤Bl至B4所述总运动量(Cat)、有效运动量(Cae)、有效运动量比(η)、有效运 动次数(m)、有效运动时间(tAE)和有效运动最大持续时间(tAEK.max)分别设置各自的至少三 个针对相应数据的评分区间，根据上述各项数据实际属于的区间，确定该数据项的分值，并 且将所有数据项分值的和值记为当日活动量的评分分值。
7.根据权利要求4所述的活动量/睡眠质量监测记录方法，其特征在于 所述步骤C按如下分布骤形成各项睡眠质量数据Cl.所述微处理器模块根据步骤A所述指令确定睡眠开始时刻(Tstart)和睡眠结束时刻 (Tend)；C2.所述微处理器模块统计从睡眠开始时刻(Tstart)至睡眠结束时刻(Tmd)发生的所有 动作次数(n)；C3.所述微处理器模块将所述睡眠开始时刻(TstaJ与前一天的睡眠开始时刻(Ty.start) 比较，得出睡眠开始时刻差异时间(Atstart)；将所述睡眠结束时刻(Tmd)与前一天的睡眠结束时刻(Ty.md)比较，得出睡眠结束时刻差异时间(Atmd)；C4.所述微处理器模块计算相邻所有两次动作之间的时间间隙，搜索出从睡眠开始时 刻(Tstmt)起，第一个达到或者超过预设的入睡时间间隙(ta.sl_)的相邻动作时间间隙， 并确定该相邻动作时间间隙的起始时刻为入睡起始时刻(Ts.slMP)，从而将睡眠开始时刻 (Tstart)至所述入睡起始时刻(Ts.slrap)之间的时间差记为入睡时长(tslrap)；C5.所述微处理器模块将所述入睡时长(tslrap)与前一天的入睡时长(ty.slMP)比较，得 出入睡时长差异时间(Atslrap)；C6.所述微处理器模块计算所有相邻两次动作之间的时间间隙，搜索出其中最大的时 间间隙，记为无动作最长持续时长(Δ tNC)。
8.一种根据用户的摄入热量数据、活动量数据和睡眠质量数据提出生活方式管理建议 的方法，基于生活方式管理建议系统，包括收集和处理生活所述摄入热量数据、活动量数据 和睡眠质量数据的生活方式管理数据库、属于各用户的用户终端、被各用户随身或者贴身 携带的活动量/睡眠质量监测记录装置和通信网络；其特征在于所述方法包括如下步骤A.从各用户终端收集用户各自的基本身体参数数据和摄入热量数据；B.从各活动量/睡眠质量监测记录装置收集用户各自的活动量数据和睡眠质量数据， 所述活动量/睡眠质量监测记录装置借助动作监测模块收集用户在日常活动时段和睡眠 时段的动作信息数据，并分别处理形成活动量数据和睡眠质量数据；所述动作监测模块包 括三维加速度传感器；C.所述生活方式管理数据库借助预设的评估标准，判断比较各用户的基本身体参数数 据、摄入热量数据、活动量数据和睡眠质量数据，形成文本格式的生活方式建议数据；D.所述生活方式管理数据库定期向用户终端或者活动量/睡眠质量监测记录装置发 送针对相应用户的所述生活方式建议数据。
9.根据权利要求8所述的根据用户的摄入热量数据、活动量数据和睡眠质量数据提出 生活方式管理建议的方法，其特征在于所述生活方式管理数据库包括营养评估模块、运动评估模块、睡眠评估模块、身体参数 模块和其它健康状态评估模块，那么步骤C包括如下分步骤Cl.所述营养评估模块借助预设的评估标准，形成能量平衡建议数据、营养均衡提示数 据、特殊饮食烟酒摄入跟踪数据和示例菜单数据；C2.所述运动评估模块借助预设的评估标准，形成每日运动量目标数据、有效运动分析 数据和运动指标回顾数据；C3.所述睡眠评估模块借助预设的评估标准，形成最佳入睡时间数据、最佳睡眠结束时 间数据、睡眠质量评估数据和改善睡眠建议数据；C4.所述身体参数模块借助预设的评估标准，形成最佳体重数据、最佳体脂肪数据、最 佳腰围数据和最佳腰臀比数据；C5.所述其它健康状态评估模块借助预设的评估标准，形成疾病风险度数据、慢性病高 危因素数据、压力评估数据和亚健康评估数据。
10.根据权利要求8所述的根据用户的摄入热量数据、活动量数据和睡眠质量数据提 出生活方式管理建议的方法，其特征在于所述生活方式管理建议系统还包括借助通信网络连接所述生活方式管理数据库的专家终端，那么在所述步骤D之后还包括如下步骤E.所述专家终端定期抽取用户资料，根据该用户的摄入热量数据、活动量数据和睡眠 质量数据修正评估形成的生活方式建议数据，以校正形成生活方式建议数据的所述评估标准。
全文摘要
本发明提出睡眠质量监测记录装置及方法，并以此为基础提出活动量/睡眠质量监测记录装置及方法，从而进一步提出配备所述活动量/睡眠质量监测记录装置的生活方式管理建议系统及其实现方法。所述睡眠质量监测记录装置设置了包括三维加速度传感器的睡眠监测模块，根据被监测者至睡眠过程中的动作信息形成睡眠质量数据。本发明提出了一种新的满足便携要求的睡眠监测方法及装置，解决了现有技术生活方式管理建议系统不考虑睡眠质量因素影响的问题，令针对用户作出的生活方式评估更加有效可靠。所述睡眠质量监测记录装置的小巧设计使其对被监测者在不受任何干扰的情况下实施监测，确保了形成睡眠质量数据的准确性和可靠性。
文档编号G06F19/00GK102068260SQ200910109860
公开日2011年5月25日 申请日期2009年11月25日 优先权日2009年11月25日
发明者高宁 申请人:深圳市健康鼠科技有限公司