[发明专利]智慧睡眠系统及其用户端系统和云端系统

说明书

技术领域

本发明涉及睡眠系统，具体地，涉及智慧睡眠系统及其用户端系统和云端系统。

背景技术

随着互联网技术的深入发展和物联网技术与应用的快速发展，传统产品通过引入新技术为用户带来优质用户体验已经成为可能。睡眠支持系统作为与人保持有最为稳定和持久合作关系、对用户的生理与心理具有重要影响的系统，其传统架构与功能定义已经不能服务于人们对睡眠质量新的要求。作为出厂即定型的弹簧及海绵床垫在其全生命周期内对用户的睡眠支持品质是线性下降的，原因之一在于持久工作导致的弹性疲劳及用户在平均5-8年的产品生命周期内的生理体征和心理因素的改变（生长、疾病、关键事件或衰老）对床垫所提供的睡眠支持要求形成了从形式、内容到品质的改变，而这是目前主流的弹簧及海绵床垫系统无法提供的。

同时，用户每天都在睡眠过程中产生大量的睡眠行为和环境等数据。这些多维度的数据对于感知和改善用户的睡眠质量和健康状况有着重要的意义。但由于这些数据的多维、广域、交叉等复杂因素，仅仅依赖传感器和嵌入式处理器的简单逻辑数据运算处理模式，在现实层面并无法全面准确了解、预测、智慧适应用户对于睡眠质量和健康的要求。事实上，由于个性化睡眠体验的复杂性和特殊性，甚至用户本身都难以仅仅依靠身体体验来确切感知和表述某款产品是否真正满足其对睡眠质量和健康的需求。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种智慧睡眠系统及其用户端系统和云端系统。该智慧睡眠系统采用软硬件结合和云计算数据挖掘的技术和模块，对各种用户睡眠数据进行采集、处理、发送、管理、挖掘、预测、推送、交互评价及应用，从而提供面向用户的智慧化睡眠产品服务及其他衍生产品和服务。

根据本发明的智慧睡眠系统的用户端系统，包括：多维数据采集模块101、本地数据处理模块102、用户端系统通信模块103、驱动执行模块104；

多维数据采集模块101，用于通过非介入式多模态传感器集群，采集用户端系统用户睡眠活动相关的人机环境信息，将人机环境信息发送给本地数据处理模块102；其中，人机环境信息包括用户的睡眠行为数据和睡眠环境数据；

本地数据处理模块102，用于将人机环境信息经预处理后发送给与所述用户端系统1对应的云端系统2，并将接收自云端系统2的驱动数据以固件的方式写入驱动执行模块104，从而以最优的方式支持该阶段的用户睡眠活动，帮助用户获得优化的睡眠质量；

用户端系统通信模块103，用于实现所述用户端系统1与云端系统2之间的数据无线传输；

驱动执行模块104，用于根据驱动数据和人机环境信息执行承托动作。

优选地，还包括如下任一个或任多个装置：

用户体验评价测量模块105，用于通过智能终端中的APP的支持获取用户对睡眠质量主观态度测量数据（基于态度量表），并将睡眠质量主观态度测量数据于对应的睡眠行为数据（基于多模态/通道传感器采集而获得）关联，并在分配时间戳后发送给云端系统2；

人机对话模块106，用于对用户的睡眠质量主观态度进行测量以生成睡眠态度数据，并将睡眠态度数据与对应的睡眠行为数据关联。

优选地，驱动执行模块104将所包含承托单元的行为与机电疲劳数据发送给本地数据处理模块102，本地数据处理模块102对行为与机电疲劳数据进行单元性能评估，并将承托单元的性能评估数据发送给云端系统2。

根据本发明提供的智慧睡眠系统的云端系统，包括：云端通信模块201、数据管理模块202、数据挖掘模块203；

云端通信模块201，用于实现所述云端系统2与所述云端相对应用户端系统1之间的数据无线传输；

数据管理模块202，用于根据广泛分布的各用户端系统1采集的多变量多通道的人机环境信息数据，以云平台数据挖掘方式，获得多维度的用户睡眠行为数据集，以支持数据挖掘模块203获得各用户端系统1对应的节点用户睡眠模式和所有用户端系统对应的用户睡眠行为统计信息；

数据挖掘模块203，用于对用户睡眠行为数据集采用模式识别方式进行分析，获得全域用户的全域用户睡眠模式及各用户端系统1对应的节点用户睡眠模式，获得全域用户的睡眠特征知识和单一用户端系统用户的睡眠特征知识，进而建立全域用户睡眠模式和节点用户睡眠模式的数学模型，然后根据全域用户睡眠模式和节点用户睡眠模式生成用户端系统驱动执行模块104的驱动数据包，并将驱动数据包发送给用户端系统1；