一种婴儿睡姿检测装置的制作方法

本申请涉及婴儿智能控制用品领域，尤其涉及一种婴儿睡姿检测装置。

背景技术：

婴儿的不正确睡姿会对婴儿的发育造成的影响有：“扁头综合症”会影响婴幼儿的外观形象、婴幼儿视神经发育不平衡、婴幼儿头部两侧肌肉组织发育不均衡、婴幼儿精神发育相对迟缓；现有的对于婴幼儿睡姿的检测主要有压力传感检测和基于图像分析的识别方法，其中压力传感器是通过在婴儿床多个位置安装压力传感器，通过各个传感器的压力数据分析婴儿睡觉的姿势，但是压力传感器的主要缺点是压力数据只能大概反映婴儿睡觉的位置，而不能准确分析婴儿是侧躺、仰睡还是俯卧姿势的睡眠；而基于图像分析的识别方法识别成功率较高，但是所用设备体积大、安装复杂且功率很大。

技术实现要素：

本申请公开了一种婴儿睡姿检测装置，结构简单小巧能够佩戴于婴儿身上，即时检测婴儿的睡姿数据，当检测到婴儿处于非正常睡姿时发出警报，即时纠正婴儿的睡姿。

本申请提供了一种婴儿睡姿检测装置，包括：处理器模块、睡姿检测模块和数据传输模块；

所述睡姿检测模块分别与所述处理器模块和所述数据传输模块连接，用于获取婴儿的睡姿数据，并将所述睡姿数据通过所述数据传输模块发送给所述处理器模块；

所述处理器模块用于根据所述睡姿数据判断婴儿是否处于非正常睡姿状态，若是，启动计时且当计时时长达到预置报警阈值时，发出报警信号。

优选地，所述睡姿数据具体为婴儿的睡姿三维加速度数据。

优选地，所述非正常睡姿状态包括侧睡和俯卧。

优选地，所述睡姿检测模块具体为mpu6050六轴加速度传感器，所述mpu6050六轴加速度传感器具体包括三个mems速率陀螺仪，第一mems速率陀螺仪用于检测x轴的睡姿数据，第二mems速率陀螺仪用于检测y轴的睡姿数据，第三mems速率陀螺仪用于检测z轴的睡姿数据。

优选地，侧睡的睡姿三维加速度数据为(0，0，1)，俯卧的睡姿三维加速度数据为(1，0，0)。

优选地，所述处理器模块具体为stm32芯片。

所述数据传输模块具体为ble101蓝牙。

优选地，所述ble101蓝牙与移动终端通信连接，所述处理器模块还用于通过所述ble101蓝牙发送所述报警信号至移动终端。

优选地，所述婴儿睡姿检测装置还包括电池模块、bq21040电源芯片和稳压芯片；所述稳压芯片用于通过所述bq21040电源芯片对电压进行降压，并将降压后的电压传输到所述电池模块。

优选地，所述婴儿睡姿检测装置具体可穿戴于婴儿前胸或婴儿背部。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：

本申请提供了婴儿睡姿检测装置，其特征在于，包括：处理器模块、睡姿检测模块和数据传输模块；所述睡姿检测模块用于获取婴儿的睡姿数据，并将所述睡姿数据通过所述数据传输模块发送给所述处理器模块；所述处理器模块用于根据所述睡姿数据判断婴儿是否处于非正常睡姿状态，若是，启动计时且当计时时长达到预置报警阈值时，发出报警信号。本申请公开的一种婴儿睡姿检测装置，结构简单小巧能够佩戴于婴儿身上，即时检测婴儿的睡姿数据，当检测到婴儿处于非正常睡姿时发出警报，即时纠正婴儿的睡姿。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请实施例中提供的一种婴儿睡姿检测装置的结构示意图。

具体实施方式

本申请公开了一种婴儿睡姿检测装置，结构简单小巧能够佩戴于婴儿身上，即时检测婴儿的睡姿数据，当检测到婴儿处于非正常睡姿时发出警报，即时纠正婴儿的睡姿。

请参阅图1，本申请提供了一种婴儿睡姿检测装置，包括：处理器模块1、睡姿检测模块2和数据传输模块3；

睡姿检测模块2分别与处理器模块1和数据传输模块3连接，用于获取婴儿的睡姿数据，并将睡姿数据通过数据传输模块3发送给处理器模块1；

处理器模块1用于根据睡姿数据判断婴儿是否处于非正常睡姿状态，若是，启动计时且当计时时长达到预置报警阈值时，发出报警信号。

需要说明的是，本申请的婴儿睡姿检测装置，包括处理器模块1、睡姿检测模块2和数据传输模块3，其中处理器模块1分别连接睡姿检测模块2和数据传输模块3，检测装置能够贴身穿戴于婴儿的背部或是前胸，能够实时检测婴儿睡觉时的姿势，睡姿检测模块2检测并获取婴儿的睡姿数据，并通过数据传输模块3将睡姿数据传输给处理器模块1，而处理器模块1会根据接收到的睡姿数据判断婴儿当前的睡姿状态，若根据睡姿数据判断婴儿处于非正常睡姿，则经过一定时间后启动报警，提示用户已婴儿当前处于非正常睡姿。

进一步地，睡姿数据具体为婴儿的睡姿三维加速度数据。

进一步地，非正常睡姿状态包括侧睡和俯卧。

需要说明的是，婴儿的睡姿主要包括有仰睡、侧睡和俯睡，当婴儿处于侧睡和俯睡时，处理器模块1即判定婴儿处于非正常睡姿状态，并作出相应警报。

进一步地，睡姿检测模块2具体为mpu6050六轴加速度传感器，mpu6050六轴加速度传感器具体包括三个mems速率陀螺仪，第一mems速率陀螺仪用于检测x轴的睡姿数据，第二mems速率陀螺仪用于检测y轴的睡姿数据，第三mems速率陀螺仪用于检测z轴的睡姿数据。

需要说明的是，睡姿检测模块2具体为mpu6050六轴加速度传感器，mpu6050是一种mems传感器，当将本申请的睡姿检测装置穿戴于婴儿的背部或者前胸时，mpu6050能够通过其三个独立的振动mems速率陀螺仪检测婴儿旋转角度的x轴、y轴和z轴角度的数据。当陀螺仪围绕任何感应轴旋转时，加速沿着一条特定轴在相应的检测质量上引起位移，根据科里奥利效应能够产生电容式传感器检测到的振动，所得到的信号被放大、解调和滤波产生与角速度成比例的电压。该电压使用单独的片内数字化16位模数转换器(adc)对每个轴进行采样，从而获得x轴、y轴和z轴角度的加速度数据。

进一步地，侧睡的睡姿三维加速度数据为(0，0，1)，俯卧的睡姿三维加速度数据为(1，0，0)。

当婴儿仰睡时，三个轴向的数据为(x，y，z)＝(-1，0，0)；当婴儿侧睡时，三个轴向的数据为(x，y，z)＝(0，0，1)；当婴儿俯睡时，三个轴向的数据为(x，y，z)＝(1，0，0)；因此，当处理器模块1接收到的睡姿数据为(0，0，1)和(1，0，0)时，即判定婴儿当前的睡姿为不正常睡姿，当检测到婴儿处于侧睡或者俯睡时，启动内部的定时器开始计时，当计时时长达到预置报警阈值时，则启动报警信号，以提示用户婴儿当前处于非正常睡姿。

进一步地，处理器模块1具体为stm32芯片。

处理器模块1选择以超低功耗的arm为内核的stm32l1系列控制芯片，stm32系列处理器具有运行频率高、处理计算能力强的优点，且功率极低，能够满足穿戴式设备的要求。

数据传输模块3具体为ble101蓝牙。

数据传输模块3采用ble101无线收发模块，ble101是一种低功率蓝牙传输模块，可以直接和手机进行数据传输，具有传输速度快、即时性强、丢包和误码率低的优点，其传输的距离可达100米。

进一步地，ble101蓝牙与移动终端通信连接，处理器模块1还用于通过ble101蓝牙发送报警信号至移动终端。

进一步地，婴儿睡姿检测装置还包括电池模块4、bq21040电源芯片5和稳压芯片6；稳压芯片6用于通过bq21040电源芯片5对电压进行降压，并将降压后的电压传输到电池模块4。

需要说明的是，当检测到婴儿处于侧睡或者是俯卧睡姿时，且超过预置时间时，处理器模块1通过ble101数据传输模块3将数据传输到监护人手机上，并进行报警，以提醒用户注意婴儿的非正常睡姿。

本申请的婴儿睡姿检测装置还包括有电池模块4、bq21040电源芯片5和稳压芯片6，其中，给电池模块4充电时，稳压芯片6用于对外部电源的电压进行降压后经过bq21040电源芯片5将降压后的电压传输给电池模块4，以给电池模块4充电，其中电池模块4的充电电压为3.3v，稳压芯片6将外部电源的电压降压调节至3.3v后通过bq21040电源芯片5供电给电池模块4。

进一步地，婴儿睡姿检测装置具体可穿戴于婴儿前胸或婴儿背部。

本申请的婴儿睡姿检测装置能够直接穿戴于婴儿前胸或者是背部。

本申请提供的婴儿睡姿检测装置，能够实时检测婴儿睡觉时的睡姿，当婴儿翻转时，能够及时采集和对比婴儿的睡觉姿态，检测以防止婴儿的睡觉姿势造成婴儿的窒息。

以上对本申请所提供的一种婴儿睡姿检测装置进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本申请实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。