[发明专利]智能护理床系统

权利要求书

1.一种智能护理床系统，其特征在于，包括：

护理床本体，其包括床架、床板以及电动推杆组；

中央控制单元，其用于对所述电动推杆组中的若干电动推杆进行独立控制以使所述床板实现至少包括翻身和起背在内的动作；

声学信号监测单元，其包括声学信号采集模块、信号对象识别模块、目标信号提取模块、语音指令判别模块以及睡眠状态判别模块，所述目标信号提取模块包括语音信号提取模块和呼吸信号提取模块；

以及睡眠调节模块；

其中，所述声学信号采集模块采集环境中所有个体的声学信号V_all，所述信号对象识别模块从采集的声学信号V_all中识别出目标对象的声学信号V_target，然后使所述声学信号采集模块对目标对象的声学信号V_target进行定向采集；

所述语音信号提取模块从声学信号V_target中提取语音指令信号，并通过所述语音指令判别模块识别语音指令，并生成相应的控制指令C_voi后传输至所述中央控制单元，以根据语音指令对电动推杆组进行相应控制；

所述呼吸信号提取模块从声学信号V_target中提取睡眠呼吸声学信号，并通过睡眠状态判别模块判断目标对象的睡眠状态，所述睡眠调节模块再根据睡眠状态判别模块的判别结果判断需要对目标对象施加的睡眠调节动作，并生成控制指令C_sle使所述中央控制单元对电动推杆组进行相应控制，从而对目标对象的睡眠状态进行干预。

2.根据权利要求1所述的智能护理床系统智能护理床系统，其特征在于，所述声学信号监测单元的工作方法包括：

1)预先通过所述声学信号采集模块录入目标对象的个体声学信号，并通过所述信号对象识别模块提取出目标对象的个体音频特征；

2)通过所述声学信号采集模块采集该智能护理床系统所处空间的一定范围内的所有个体的声学信号V_all；

3)所述信号对象识别模块提取所有个体的声学信号V_all的音频特征，并分别与目标对象的个体音频特征进行匹配，若匹配度到达预先设定的阈值，则判断当前声学信号为目标对象的声学信号V_target，时所述声学信号采集模块对目标对象的声学信号V_target进行定向采集；

4)所述语音信号提取模块从声学信号V_target中提取目标对象的说话声音，当监测到说话声音中包括唤醒指令时，所述语音信号提取模块被唤醒并从目标对象的说话声音中提取语音指令信号，再通过所述语音指令判别模块识别语音指令后生成相应的控制指令C_voi，最后传输至所述中央控制单元；否则，所述语音信号提取模块继续监测说话声音中是否包括唤醒指令；

当目标对象在一定时间内没有发出说话声音时，所述语音信号提取模块进入待唤醒状态；

5)所述呼吸信号提取模块从声学信号V_target中提取睡眠呼吸声学信号，所述睡眠状态判别模块对睡眠呼吸声学信号进行声谱分析，对被监测对象的睡眠呼吸模式进行分类，判断目标对象的睡眠状态；该睡眠状态包括未入睡状态、正常睡眠状态、睡眠呼吸暂停或打呼噜状态、严重呼吸窘迫状态。

3.根据权利要求2所述的智能护理床系统智能护理床系统，其特征在于，所述睡眠调节模块的工作方法包括：

所述睡眠调节模块根据目标对象的睡眠状态形成需要对目标对象施加的睡眠调节动作，并生成相应的控制指令C_sle后传输至所述中央控制单元，通过所述中央控制单元控制所述电动推杆组以对目标对象的躺卧姿态进行干预：

当目标对象处于未入睡状态或正常睡眠状态时，不施加睡眠调节动作；

当目标对象处于睡眠呼吸暂停或打呼噜状态时，施加对目标对象进行翻身的睡眠调节动作，以促使目标对象调节睡姿；

当目标对象处于严重呼吸窘迫状态时，施加对目标对象进行翻身和/或起背的睡眠调节动作，以促使目标对象被唤醒。

4.根据权利要求2所述的智能护理床系统智能护理床系统，其特征在于，所述声学信号采集模块为麦克风相阵。