一种睡眠治疗设备及睡眠治疗系统的制作方法

本实用新型涉及睡眠监测技术领域，特别是涉及一种睡眠治疗设备及睡眠治疗系统。

背景技术：

随着经济发展，人们生活水平的提高，人们对睡眠生理健康越来越重视。但随着社会节奏的加快，失眠的人越来越多。造成失眠的原因有很多：精神紧张、兴奋、抑郁、恐惧、焦虑、烦闷等精神因素是一重要原因；工作和学习压力过重、环境改变、噪音、光和空气污染等社会环境因素是另一重要原因。

本实用新型的发明人在实现本实用新型的过程中发现：了解和掌握个人的睡眠状况，目前市面上出现检测人们的睡眠状况的睡眠检测带或睡眠检测仪等检测设备，但是这些检测设备仅具备检测功能，功能过于单一。

技术实现要素：

本实用新型实施例主要解决的技术问题是提供一种睡眠治疗设备及睡眠治疗系统，既能记录睡眠状况，又能实现睡眠治疗的作用。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例采用的一个技术方案是：提供一种睡眠治疗设备，包括：检测带，用于检测用户的睡眠状态；电睡眠治疗装置；控制器，分别与所述检测带、所述电睡眠治疗装置连接，所述控制器用于当所述检测带检测到的所述睡眠状态为失眠状态时，控制所述电睡眠治疗装置启动，当所述检测带检测到的所述睡眠状态为正常状态时，控制所述电睡眠治疗装置关闭。

其中，所述睡眠治疗设备还包括高通滤波电路、直流偏置电路、隔直放大电路、放大器电路和低通滤波电路；所述高通滤波电路与所述检测带连接，所述放大器电路与所述高通滤波电路连接，所述直流偏置电路通过所述高通滤波电路与所述放大器电路连接，所述隔直放大电路与所述放大器电路连接，所述低通滤波电路与所述放大器电路连接，所述低通滤波电路与所述控制器连接。

其中，所述高通滤波电路包括第一电容和第一电阻，所述直流偏置电路包括第一电源、第二电阻、第三电阻和第二电容，所述隔直放大电路包括第四电阻、第五电阻、第三电容和第四电容，所述放大器电路包括放大器、第二电源和第五电容，所述低通滤波电路包括第六电阻和第六电容；所述第一电容的一端与所述检测带连接，所述第一电容的另一端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端连接；所述第二电阻的另一端与所述第一电源连接，所述第三电阻的一端与所述第二电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端接地，所述第二电容并联在所述第三电阻的两端；所述第四电阻的一端接地，所述第四电阻的另一端与所述第三电容的一端连接，所述第三电容的另一端与所述第五电阻的一端连接；所述第二电源与所述放大器的正电源端连接，所述第五电容的一端与所述放大器的正电源端连接，所述第五电容的另一端接地，所述放大器的负电源端接地，所述放大器的同相输入端与所述第一电阻的一端连接，所述放大器的反相输入端与所述第三电容的另一端连接，所述放大器的输出端与所述第五电阻的另一端连接；所述第六电阻的一端与所述放大器的输出端连接，所述第六电阻的另一端与所述控制器连接，所述第六电容的一端与所述第六电阻的另一端连接，所述第六电容的另一端接地。

其中，所述电睡眠治疗装置包括第三电源、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、场效应管、第一电极和第二电极；所述第七电阻的一端与所述第三电源连接，所述第七电阻的另一端与所述第一电极连接，所述第八电阻的一端与所述第二电极连接，所述第八电阻的另一端与所述场效应管的漏极连接，所述第九电阻的一端与所述控制器连接，所述第九电阻的另一端与所述场效应管的栅极连接，所述第十电阻的一端与所述场效应管的栅极连接，所述第十电阻的另一端与所述场效应管的源极共同接地。

其中，所述电睡眠治疗装置还包括电极接口、第一电极线、第二电极线和电极接头；所述电极接口分别与所述第七电阻的另一端、所述第八电阻的一端连接，所述第一电极线的一端与所述第一电极连接，所述第二电极线的一端与所述第二电极连接，所述第一电极线的另一端、所述第二电极线的另一端均与所述电极接头连接，所述电极接头与所述电极接口插接连接。

其中，所述睡眠治疗设备还包括：壳体；所述壳体设有收容空间以及与所述收容空间连通的固定孔，所述电极接口固定于所述固定孔，所述控制器收容于所述收容空间，所述检测带的一端穿过所述壳体与所述控制器连接。

其中，所述睡眠治疗设备还包括充电模块，所述充电模块收容于所述收容空间，所述充电模块与所述控制器连接；所述壳体还设有充电接口，所述充电接口与所述充电模块电连接。

其中，所述检测带包括压电薄膜和超纤布，所述压电薄膜与所述控制器连接，所述超纤布套设于所述压电薄膜。

其中，所述睡眠治疗设备还包括无线模块，所述无线模块与所述控制器连接。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例采用的另一个技术方案是：提供一种睡眠治疗系统，包括终端和上述的睡眠治疗设备，所述睡眠治疗设备与所述终端连接。

本实用新型实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型实施例通过检测带检测用户的睡眠状态，控制器根据睡眠状态控制电睡眠治疗装置启动，使睡眠治疗设备既能记录睡眠状况，又能实现睡眠治疗的作用。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本实用新型其中一实施例提供的睡眠治疗设备的结构示意图；

图2为图1的睡眠治疗设备的结构示意图；

图3为图1的睡眠治疗设备的电睡眠治疗装置的结构示意图；

图4为人体头部骨骼结构示意图；

图5为本实用新型又一实施例提供的睡眠治疗设备的结构示意图；

图6为图5的睡眠治疗设备的信号处理模块的结构示意图；

图7为本实用新型另一实施例提供的睡眠治疗系统的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。

除非另有定义，本说明书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。本说明书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，不是用于限制本实用新型。

图1为本实用新型其中一实施例提供的睡眠治疗设备的结构示意图。如图1所示，睡眠治疗设备100包括检测带10、电睡眠治疗装置20和控制器30。

其中，检测带10、电睡眠治疗装置20分别与控制器30连接，控制器30用于当检测带10检测到的睡眠状态为失眠状态时，控制电睡眠治疗装置20启动，当检测带10检测到的睡眠状态为正常状态时，控制电睡眠治疗装置20关闭。

其中，睡眠治疗设备100可以放置于枕头、床上、床垫、被套、或与其他日常用品配套使用，本实施例以睡眠治疗设备100放置在床上为例说明。

请一并参阅图2，上述检测带10用于检测用户的睡眠状态。其中，睡眠状态可以为上床状态、浅睡状态、深睡状态、离床状态以及回床状态等等。

具体地，检测带10包括压电薄膜11和超纤布12。

压电薄膜11的形状为长条形，便于横铺在床上。压电薄膜11是一种高分子聚合物压电传感器，能够把作用力的变化转变为电荷量的变化。将压电薄膜11放置在人体的躯干下方时，人在睡眠时的生命特征活动(例如心跳、呼吸等)引起的身体振动，使压电薄膜11受到作用力而产生弯曲或拉伸的形变，从而产生电信号，该电信号可以为电流信号或电压信号，该电信号的大小与压电薄膜11弯曲或拉伸的形变成比例。在本实施例中，压电薄膜11与控制器30连接，压电薄膜11用于接收用户的睡眠体动信号，并转化为电信号输出至控制器30，以使控制器30计算出用户的心率，呼吸率，体动等睡眠参数，从而得到用户的睡眠状态。

可以理解的是，在一些其他实施例中，压电薄膜11可以用其他加速度传感器代替，例如压电式加速度传感器，当存在生命特征活动时，由于人体的生命特征活动的作用力，加速度计受振，则该压电式加速度传感器输出的电信号也随之变化。

超纤布12是一种超细纤维绒布，具有亲肤感，适于与人体皮肤直接接触。超纤布12的面积略大于压电薄膜11的面积，超纤布12套设于压电薄膜11，能够对压电薄膜11起到保护作用，同时减轻检测带10对用户睡眠的影响。

可以理解的是，在一些其他实施例中，超纤布12可以省略，压电薄膜11套设塑料保护膜进行保护。

请一并参阅图3，电睡眠治疗装置20包括电睡眠治疗电路201、第一电极21和第二电极22。电睡眠治疗电路201与第一电极21和第二电极22连接。

其中，电睡眠治疗电路201包括：第三电源Vcc3、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10和场效应管Q1。第七电阻R7的一端与第三电源Vcc3连接，第七电阻R7的另一端与第一电极21连接，第八电阻R8的一端与第二电极22连接，第八电阻R8的另一端与场效应管Q1的漏极连接，第九电阻R9的一端与控制器30连接，第九电阻R9的另一端与场效应管Q1的栅极连接，第十电阻R10的一端与场效应管Q1的栅极连接，第十电阻R10的另一端与场效应管Q1的源极共同接地。其中，场效应管Q1为N沟道增强型场效应管。

在本实施例中，控制器30通过第九电阻R9、第十电阻R10控制场效应管Q1的通断时间，第七电阻R7、第八电阻R8用于分别对第一电极21、第二电极22限流。当电睡眠治疗装置200启动时，控制器30输出电睡眠治疗波形电流，其中，在本实施例中，电睡眠治疗波形为波宽0.2～0.3ms、频率12～16Hz的方波，并且，频率从12～16Hz开始，在40～60min后频率降为1～2Hz。当电睡眠治疗装置200关闭时，控制器30不输出电睡眠治疗波形电流。

其中，第一电极21用于连接人体的乳突部，第二电极用于连接人体的眼框部，从而使得电流从乳突部注入、从眼眶部流出。需要说明的是，请参阅图4，为人体头部骨骼结构示意图，M处为乳突部，N处为眼框部。

其中，第一电极21和第二电极22为自粘胶式理疗电极，并且，第一电极21的数量有两个，对称分布，两个第一电极21分别用于贴设于两侧的乳突部；第二电极22的数量有两个，对称分布，两个第二电极22分别用于贴设于两侧的眼眶部。第一电极21的形状为月亮形，第二电极22的形状为U形，从而使得第一电极21和第二电极22能够更好地与人体贴合。

在一些其他实施例中，请再参阅图3，电睡眠治疗装置20还包括电极接口23、电极接头24、第一电极线211和第二电极线221。电极接口23分别与第七电阻R7的另一端、第八电阻R8的一端连接。第一电极线211的一端与第一电极21连接，第一电极线211的另一端与电极接头24连接；第二电极线221的一端与第二电极22连接，第二电极线221的另一端与电极接头24连接；电极接头24与电极接口23插接连接，从而使得第七电阻R7的另一端与第一电极21连接、第八电阻R8的一端与第二电极22连接。其中，第一电极线211、第二电极线221的长度足够长，能够保证用户在睡眠过程中不会拉扯到电极接头24而使电极接头24脱落。其中，电极接口23可以为单插型或双插型，电极接口23可以为3.5mm接口、Type/C接口、USB接口或等等，相应地，电极接头24的设置与电极接口23的设置相匹配。

控制器30可以为控制处理电路或控制芯片，例如MC44608等等。通过设置控制器30，对电睡眠治疗装置20进行控制，其中的一种实现方式可以是：当检测带10检测到用户的睡眠状态为失眠状态时，控制电睡眠治疗装置20启动；当检测带10检测到的用户睡眠状态为正常状态时，控制电睡眠治疗装置20关闭；当检测带10检测到用户的睡眠状态为失眠状态时，控制电睡眠治疗装置20启动预设时长后，控制电睡眠治疗装置20关闭。通过设置控制器30，能够智能控制电睡眠治疗装置20的工作，使得电睡眠治疗装置20能够按需工作，节省电量，提高了使用效果，降低了依赖性，还能够避免电睡眠治疗装置20长时间工作对人体造成损伤。

在本实施例中，睡眠治疗设备100的实际应用情景大致为：用户在睡前将睡眠治疗设备100放置在床上，并将第一电极21贴在乳突部、第二电极22贴在眼眶部，然后躺在床上，准备睡觉；检测带10通过压电薄膜11接收用户的睡眠体动信号，从而检测用户的睡眠状态，控制器30获取检测带10检测的睡眠状态，对电睡眠治疗装置20进行控制，例如：先通过采集心率值判断用户是否已躺在床上，经过一段时间的监测，检测到用户的体动较多、心率和呼吸率均没有下降趋势，则判断用户的睡眠状态为失眠状态，控制器30控制电睡眠治疗装置20启动，从而输出电睡眠治疗波形电流，辅助用户入睡；当用户入睡后，检测到用户的体动减少、心率和呼吸率下降，则判断用户的睡眠状态为正常状态，则控制电睡眠治疗装置20关闭，从而停止输出电睡眠治疗波形电流。

在本实施例中，睡眠治疗设备100通过设置检测带10检测用户的睡眠状态，控制器30根据睡眠状态控制睡眠治疗装置20启动，使睡眠治疗设备100既能记录睡眠状况，又能实现睡眠治疗的作用。

在一些其他实施例中，请再参阅图2，睡眠治疗设备100还可以包括壳体40。壳体40大致为扁圆形壳体，可以采用PVC或硅胶材料制备而成。壳体40包括上盖41和下盖42，上盖41和下盖42互相扣合连接，上盖41和下盖42形成收容空间(未标示)。控制器30、电睡眠治疗装置20的电睡眠治疗电路201均收容于收容空间内；检测带10的一端穿过壳体40，部分收容于收容空间内，并与控制器30连接。壳体40还设有与收容空间连通的固定孔401，电极接口23固定于固定孔401，从而电极接头24能插设于壳体40上与电极接口23连接。

在一些其他实施例中，请参阅图5，睡眠治疗设备100还可以包括信号处理模块50、充电模块60和无线模块70。信号处理模块50分别与检测带10的压电薄膜11、控制器30连接，充电模块60和无线模块70分别与控制器30连接。信号处理模块50、充电模块60和无线模块70均收容于壳体40的收容空间。

请一并参阅图6，信号处理模块50用于对压电薄膜11输出的电信号进行放大、滤波等处理，再传输至控制器30。具体地，信号处理模块50包括高通滤波电路51、直流偏置电路52、隔直放大电路53、放大器电路54和低通滤波电路55。高通滤波电路51与检测带10连接，放大器电路54与高通滤波电路51连接，直流偏置电路52通过高通滤波电路51与放大器电路54连接，隔直放大电路53与放大器电路54连接，低通滤波电路55与放大器电路54连接，低通滤波电路55与控制器30连接。

其中，高通滤波电路51包括第一电容C1和第一电阻R1；直流偏置电路52包括第一电源Vcc1、第二电阻R2、第三电阻R3和第二电容C2；隔直放大电路53包括第四电阻R4、第五电阻R5、第三电容C3和第四电容C4；放大器电路54包括放大器A、第二电源Vcc2和第五电容C5；低通滤波电路55包括第六电阻R6和第六电容C6。

其中，第一电容C1的一端与检测带10的压电薄膜11连接，第一电容C1的另一端与第一电阻R1的一端连接，第一电阻R1的另一端与第二电阻R2的一端连接；第二电阻R2的另一端与第一电源Vcc1连接，第三电阻R3的一端与第二电阻R2的一端连接，第三电阻R3的另一端接地，第二电容C2并联在第三电阻R3的两端；第四电阻R4的一端接地，第四电阻R4的另一端与第三电容C3的一端连接，第三电容C3的另一端与第五电阻R5的一端连接；第二电源Vcc2与放大器A的正电源端连接，第五电容C5的一端与放大器A的正电源端连接，第五电容C5的另一端接地，放大器A的负电源端接地，放大器A的同相输入端与第一电阻R1的一端连接，放大器A的反相输入端与第三电容C3的另一端连接，放大器A的输出端与第五电阻R5的另一端连接；第六电阻R6的一端与放大器A的输出端连接，第六电阻R6的另一端与控制器A连接，第六电容C6的一端与第六电阻R6的另一端连接，第六电容C6的另一端接地。

通过设置信号处理模块50，压电薄膜11采集的电信号经过C1、R1进行高通滤波后，进入到放大器A的同相输入端，第一电源Vcc1、第二电阻R2和第三电阻R3组成的直流偏置电路52为放大器A提供合适的偏置电流，第四电阻R4、第五电阻R5、第三电容C3和第四电容C4组成的隔直放大电路53隔离电信号中的直流电，电信号通过放大器A放大后，再经过第六电阻R6、第六电容C6进行低通滤波，从而输出模拟电信号至控制器30的A/D引脚。

充电模块60可以为充电电路，通过设置充电模块60，使得睡眠治疗设备100能够通过外界供电。请再参阅图2，壳体40还设有充电接口402，充电接口402与充电模块60电连接，从而可以在壳体上插设充电线从而为睡眠治疗设备100供电。

无线模块70可以为蓝牙模块、红外模块、wifi模块等等，无线模块70与控制器30连接，从而控制器30可以通过无线模块70与外部控制终端进行数据传输。

在本实施例中，睡眠治疗设备100通过检测带10检测用户的睡眠状态，控制器30根据睡眠状态控制电睡眠治疗装置20启动，使睡眠治疗设备100既能记录睡眠状况，又能实现睡眠治疗的作用。

图7为本实用新型另一实施例提供的睡眠治疗系统的结构示意图。如图7所示，睡眠治疗系统200包括终端210以及上述实施例中的睡眠治疗设备100，终端210与睡眠治疗设备100连接。

在本实施例中，睡眠治疗设备100与上述实施例相同，此处不再赘述。

其中，上述终端210可以为智能手机、计算机、智能手表、智能手环、平板电脑、掌上电脑等等具有能够安装并运行应用程序的电子设备。上述终端210支持各种桌面应用程序的安装，诸如以下桌面应用程序中的一个或者多个桌面应用程序：即时消息应用程序、电话应用程序、视频应用程序、电子邮件应用程序、数码录像机应用程序以及等等。

在本实施例中，终端210通过无线模块60与睡眠治疗设备100进行连接，终端210用于接收睡眠治疗设备100检测的睡眠状态，从而在终端210的显示器上显示睡眠状态、助眠时长、入睡时长、缺液警报等内容；终端210还可以用于通过控制控制器30，从而控制电睡眠治疗装置20的打开和关闭等等。

本实施例的睡眠治疗系统200包括既能记录睡眠状况又能睡眠治疗的睡眠治疗设备100，并且能够通过终端210显示睡眠治疗设备100记录的睡眠状况、控制电睡眠治疗装置20的启动和关闭，达到既能记录睡眠状况，又能实现睡眠治疗的作用。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。