一种婴儿睡眠监测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种睡眠监测系统，尤其涉及一种婴儿睡眠监测装置，属于睡眠监控领域。
【背景技术】
[0002]目前，中国每年有许多新生儿出生。社会快速发展，使得人们的生活节奏也越来越快，如何照顾婴儿也是当前社会非常关注的热点问题之一。由于婴儿需要有大量的睡眠时间，所以让照顾的人不得不一直陪身边，随时等待婴儿的睡醒，这样会浪费很多的人力和物力。目前市场上还没有能够协助人们有效的监测婴儿睡眠的装置。
[0003]目前，婴儿夜间睡眠看护问题已成父母的一大难题。由于婴儿没有表达能力，夜间睡眠时会根据本能反应做出一些动作，如踢被子。当婴儿感觉到热，会自然而然的踢被子，等温度降低后，就会着凉，如果父母此时没有醒过来看护，时间长了，婴儿就会感冒，或以此引发一系列疾病。因此，如何能在婴儿踢被子时及时提醒父母，成为急需解决的问题。
[0004]中国专利申请号200910200835.0，公开了一种婴儿夜间睡眠看护系统，该系统通过红外线照射婴儿被子覆盖的部分，当婴儿踢开被子时，红外线照到婴儿身上，由于此时婴儿身上的温度比环境温度到，红外线感温探头产生报警信号，达到报警的目的。其缺陷是:红外线对婴儿的身体有害，不宜长期照射；如果婴儿翻身，连同被子一起翻出红外线照射的区域，就起不到报警作用；该系统成本较高；环境温度受外界因素干扰较大，会影响设备准确性。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是针对【背景技术】的不足提供了一种婴儿睡眠监测装置，其过婴儿表情和声音两种特征形式判断婴儿是否处于睡醒状态，安全可靠。
[0006]本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案:
[0007]一种婴儿睡眠监测装置，包括数据处理模块以及与其连接的信息采集模块、输出控制量模块和电源模块；所述信息采集模块包括语音数据采集模块和图像数据采集模块，所述数据处理模块包括语音检测模块和表情识别模块，输出控制量模块包含蜂鸣器；所述语音采集模块用于实时采集婴儿周边声音信息，所述图像采集模块用于实时采集婴儿面部表情信息，所述数据处理模块通过实时分析语音采集模块采集的婴儿周边声音信息和图像采集模块采集的婴儿面部表情信息得出婴儿的睡眠状态，所述蜂鸣器用于通过发出声音告知婴儿监护人，所述电源模块用于提供语音数据采集模块、图像数据采集模块、语音检测模块、表情识别模块和蜂鸣器所需电能。
[0008]作为被实用新型一种婴儿睡眠监测装置的进一步优选方案，所述语音数据采集模块采用麦克风。
[0009]作为被实用新型一种婴儿睡眠监测装置的进一步优选方案，所述数据处理模块采用STC89C51单片机。
[0010]作为被实用新型一种婴儿睡眠监测装置的进一步优选方案，所述图像数据采集模块采用摄像头。
[0011]作为被实用新型一种婴儿睡眠监测装置的进一步优选方案，所述速电源模块采用可充电锂电池。
[0012]本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果:
[0013]1.本实用新型监测婴儿睡眠装置，通过婴儿表情和声音两种特征形式判断婴儿是否处于睡醒状态，安全可靠；
[0014]2.本实用新型监测婴儿睡眠装置，可以让照顾婴儿的人在婴儿睡觉期间去做其他事情；
[0015]3.本实用新型监测婴儿睡眠装置，操作简单，普及性强。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的结构原理图；
[0017]图2是本实用新型蜂鸣器电路控制图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明:
[0019]如图1所示，一种婴儿睡眠监测装置，包括数据处理模块以及与其连接的信息采集模块、输出控制量模块和电源模块；所述信息采集模块包括语音数据采集模块和图像数据采集模块，所述数据处理模块包括语音检测模块和表情识别模块，输出控制量模块包含蜂鸣器；所述语音采集模块用于实时采集婴儿周边声音信息，所述图像采集模块用于实时采集婴儿面部表情信息，所述数据处理模块通过实时分析语音采集模块采集的婴儿周边声音信息和图像采集模块采集的婴儿面部表情信息得出婴儿的睡眠状态，所述蜂鸣器用于通过发出声音告知婴儿监护人，所述电源模块用于提供语音数据采集模块、图像数据采集模块、语音检测模块、表情识别模块和蜂鸣器所需电能。
[0020]其中，所述语音数据采集模块采用麦克风，所述数据处理模块采用STC89C51单片机，所述图像数据采集模块采用摄像头，所述速电源模块采用可充电锂电池。
[0021]如图1所示，本实用新型一种基于Kinect的婴儿睡眠监测装置，包括信息采集模块、数据处理模块和输出控制量模块；所述信息采集模块包括语音数据采集模块和图像数据采集模块；所述数据处理模块包括语音检测模块和表情识别模块；输出控制量模块通过蜂鸣器发出悦耳的音乐声。
[0022]本实用新型中信息采集模块包括语音采集模块和图像数据采集模块。语音采集模块通过Kinect自带的语音采集功能，采集Kinect周边语音数据；图像数据采集模块通过Kinect上的摄像头捕捉图像。
[0023]数据处理模块包括语音检测模块、图像检测模块。语音检测模块通过采集的语音进行分析，将采集到的语音与系统库中事先存入的婴儿哭声进行对比，判断当前出现的声音是否与婴儿的哭闹声相仿。图像检测模块主要利用Kinect的摄像头实时检测婴儿的面部表情，并且对摄像头拍摄的画面实时分析，将婴儿的当前图像与系统库中事先存入的哭闹表情图像进行对比分析，判断当前婴儿的表情是否发生异常。
[0024]输出控制量模块由蜂鸣器电路组成，根据数据处理模块处理的结果，如果声音和表情都判断出婴儿睡醒了，Kinect会给蜂鸣器电路一个高电平的触发信号，使蜂鸣器电路导通，蜂鸣器发出悦耳的音乐声告知照顾的人，也可以安抚哭醒状态下的婴儿。
[0025]工作过程:使用者将Kinect的摄像头对准婴儿的脸部，然后启动本装置，装置开始进行数据采集，将采集到的语音数据进行检测，判断当前声音是否是婴儿的哭闹声，摄像头对婴儿的脸部实时监测，并进行数据分析，判断当前表情是否是中性表情，如果装置检测出婴儿的哭闹声和脸部非中性表情，则表示婴儿已经睡醒，触发蜂鸣器发出悦耳的音乐声。
[0026]如图2所示，本实用新型蜂鸣器电路控制图，当Kinect发出一个高电平出发信号时，三极管就会被导通，蜂鸣器控制电路也将形成一个回路，蜂鸣器就会发出悦耳的音乐声。
[0027]本实用新型的具体工作过程如下:使用者将Kinect的摄像头对准婴儿的脸部，然后启动本装置，装置开始进行数据采集，将采集到的语音数据进行检测，判断当前声音是否是婴儿的哭闹声，摄像头对婴儿的脸部实时监测，并进行数据分析，判断当前表情是否是中性表情，如果装置检测出婴儿的哭闹声和脸部非中性表情，则表示婴儿已经睡醒，触发蜂鸣器电路发出悦耳的音乐声。
[0028]本实用新型监测婴儿睡眠装置，通过婴儿表情和声音两种特征形式判断婴儿是否处于睡醒状态，安全可靠；本实用新型监测婴儿睡眠装置，可以让照顾婴儿的人在婴儿睡觉期间去做其他事情；本实用新型监测婴儿睡眠装置，操作简单，普及性强。
【主权项】
1.一种婴儿睡眠监测装置，其特征在于:包括数据处理模块以及与其连接的信息采集模块、输出控制量模块和电源模块；所述信息采集模块包括语音数据采集模块和图像数据采集模块，所述数据处理模块包括语音检测模块和表情识别模块，输出控制量模块包含蜂鸣器；所述语音采集模块用于实时采集婴儿周边声音信息，所述图像采集模块用于实时采集婴儿面部表情信息，所述数据处理模块通过实时分析语音采集模块采集的婴儿周边声音信息和图像采集模块采集的婴儿面部表情信息得出婴儿的睡眠状态，所述蜂鸣器用于通过发出声音告知婴儿监护人，所述电源模块用于提供语音数据采集模块、图像数据采集模块、语音检测模块、表情识别模块和蜂鸣器所需电能。
2.根据权利要求1所述的一种婴儿睡眠监测装置，其特征在于:所述语音数据采集模块采用麦克风。
3.根据权利要求1所述的一种婴儿睡眠监测装置，其特征在于:所述数据处理模块采用STC89C51单片机。
4.根据权利要求1所述的一种婴儿睡眠监测装置，其特征在于:所述图像数据采集模块采用摄像头。
5.根据权利要求1所述的一种婴儿睡眠监测装置，其特征在于:所述电源模块采用可充电锂电池。
【专利摘要】本实用新型公开了一种婴儿睡眠监测装置，包括信息采集模块、数据处理模块和输出控制量模块；所述信息采集模块包括语音数据采集模块和图像数据采集模块；所述数据处理模块包括语音检测模块和表情识别模块；输出控制量模块通过蜂鸣器发出悦耳的音乐声；本实用新型监测婴儿睡眠装置，通过婴儿表情和声音两种特征形式判断婴儿是否处于睡醒状态，安全可靠；可以让照顾婴儿的人在婴儿睡觉期间去做其他事情；操作简单，普及性强。
【IPC分类】G08B21-02
【公开号】CN204406615
【申请号】CN201520127126
【发明人】厉智, 邓健康, 陈浦, 王东
【申请人】南京信息工程大学
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年3月4日