本发明涉及睡眠呼吸检测,尤其涉及一种非接触式睡眠呼吸异常检测系统及其方法。
背景技术:
1、睡眠呼吸异常检测是检测睡眠呼吸疾病的常用方式,用于在睡眠状态下对体质较弱的老年人的呼吸状态以及呼吸功能是否正常进行检测,从而有效的诊断睡眠呼吸疾病的病情。现有的呼吸睡眠异常检测中,结构复杂,且其检测时不能准确测量到呼吸状态异常的具体情形,而且不具备记录以及预警反馈功能,基于此设计了一种非接触式睡眠呼吸异常检测系统。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷,本发明提供一种非接触式睡眠呼吸异常检测系统及其方法。通过反馈模块中的第一预警模块、第二预警模块和第三预警模块对不同的睡眠呼吸异常状态做出不同的预警反馈,而且通过计时触发器记录到睡眠呼吸的异常时长,监测呼吸异常数据准确。
2、本发明为解决其问题所采用的技术方案是:
3、一种非接触式睡眠呼吸异常检测系统,包括:呼吸振幅检测传感器,用于检测呼吸的幅度;射频信号模块,用于接收呼吸振幅检测传感器的信号;中频信号滤波模块,用于对接收射频信号模块的中频信号进行滤波处理;放大处理模块,用于对滤波处理后的信号进行放大;主控模块,用于接收呼吸振幅的信号并处理信号;反馈模块,所述反馈模块用于呼吸幅度值处于危险阈值范围内时发出响应信号;其中,所述呼吸振幅检测传感器与射频信号模块连接,所述射频信号模块与中频信号滤波模块连接,所述中频信号滤波模块与放大处理模块连接,所述放大处理模块与主控模块连接,所述主控模块与反馈模块连接。
4、通过采用上述方案,通过反馈模块中的第一预警模块、第二预警模块和第三预警模块对不同的睡眠呼吸异常状态做出不同的预警反馈,而且通过计时触发器记录到睡眠呼吸的异常时长,监测呼吸异常数据准确。
5、进一步地,所述反馈模块包括:
6、第一预警模块和与第一预警模块连接的第一计时触发器,所述第一预警模块接收主控模块的第一预警指令并响应预设时长后,所述第一计时触发器记录第一预警指令的开始时间和持续时长;
7、第二预警模块和与第二预警模块连接的第二计时触发器,所述第二预警模块接收主控模块的第二预警指令并响应预设时长后,所述第二计时触发器记录第二预警指令的开始时间和持续时长;
8、第三预警模块和与第三预警模块连接的第三计时触发器,所述第三预警模块接收主控模块的第三预警指令并响应预设时长后,所述第三计时触发器记录第三预警指令的开始时间和持续时长。
9、通过采用上述方案,通过第一预警模块、第二预警模块和第三预警模块对应不同的预警指令,实现不同预警指令的不同预警操作,方便及时得知相关的睡眠呼吸异常信息,并及时反馈。
10、进一步地,还包括移动终端,所述移动终端与所述主控模块通讯连接,所述移动终端用于接收主控模块发送的睡眠呼吸异常数据。
11、通过采用上述方案,通过移动终端的设计,使身处远程的监护人依然可以得知相关信息。
12、进一步地,还包括壳体,所述射频信号模块、中频信号滤波模块、放大处理模块和主控模块集成于壳体内。
13、通过采用上述方案,方便各模块之间协同工作,提高可靠性。
14、进一步地,所述呼吸振幅检测传感器为毫米波检测传感器。
15、通过采用上述方案,通过毫米波检测传感器来检测呼吸振幅实现检测,且毫米波检测传感器为非接触式,减少肌肤接触的不适感。
16、进一步地,还包括与主控模块连接的显示模块,所述显示模块用于显示第一预警指令、第二预警指令和第三预警指令的开始时间和持续时长。
17、通过采用上述方案,通过显示模块可以显示相关的数据信息,方便查看。
18、更进一步地,所述移动终端为手机、电脑或ipad。
19、通过采用上述方案,可选择性更多,适于使用。
20、更进一步地,所述移动终端与所述主控模块之间的通讯连接方式可以是蓝牙、wifi、2g、3g、4g、5g中的一种或多种。
21、通过采用上述方案,联动效果更好,而且可选择性更多。
22、更进一步地,所述第一预警模块、第二预警模块和第三预警模块分别为震动器、语音提示器和蜂鸣器。
23、通过采用上述方案,通过不同的预警反馈对应不同的睡眠呼吸异常状态,反馈更加精准。
24、本发明还提供一种非接触式检测睡眠呼吸异常检测方法,采用上述的非接触式睡眠呼吸异常检测系统,包括以下步骤:
25、s1、正常呼吸幅度参照计算:采用平稳睡眠时段的平均幅度值作为异常事件的判断标准;
26、s2、根据所获得参照标准,新测量值实时比对,当幅度值降低到标准值的21%-70%时,开始计时,当达到预设时长时,进入步骤s3;
27、当幅度值降低到标准值的10%-20%时,开始计时,当达到预设时长时,进入步骤s4;
28、当幅度值降低到标准值的10%以下时,开始计时,当达到预设时长时,进入步骤s5;
29、当幅度值降低到标准值的10%以下时,开始计时,计时开始后又出现幅度值大于10%但小于20%的测量值,这样的时间交替出现,开始计时,当达到预设时长时,进入步骤s6;
30、s3、判定为一次低通气异常事件,记录事件的开始时间和持续时长;
31、s4、判定为一次阻塞性呼吸暂停事件,记录事件的开始时间和持续时长;
32、s5、判定为一次中枢性呼吸暂停事件,记录事件的开始时间和持续时长;
33、s6、判定为一次混合型呼吸暂停事件,记录事件的开始时间和持续时长。
34、进一步地,所述预设时长为10秒。
35、进一步地,根据检测到的呼吸异常事件,所述呼吸异常事件包括低通气异常事件、阻塞性呼吸暂停事件、中枢性呼吸暂停事件与混合型呼吸暂停事件,所述呼吸异常事件按照ahi指数计算方法统计开始睡眠到结束睡眠时间内发生的平均每小时呼吸异常事件数量即为ahi指数。
36、进一步地,所述平稳睡眠时段采用的判定标准为正常睡眠时段的平稳信号按照5分钟的滑动时间窗口计算平均值作为正常呼吸信号,当有异常的数据不参与滑动平均,只作为异常事件记录,用于在整个睡眠时段的自适应调整,以适应不同的睡姿。
37、本发明的主要有益效果:
38、1、本发明提供了一种非接触式睡眠呼吸异常检测系统及其方法,该方法不干涉睡眠过程,完全无感,获得的是真实不受干扰的数据。与实际psg设备监测结果一致性达到84%以上(实测ahi指数为69.1),当实测ahi指数为35时,则一致性达到93.7%。监测结果不会造成错误分类;
39、2、相对于医院的psg专业设备,本发明结构简单,数据与专业设备的一致性号,使用方便,不打扰被测者的日程生活,测试数据更为应景真实;
40、3、相对于接触式压力传感器,本发明数据准确度高,使用方便不受限制。
1.一种非接触式睡眠呼吸异常检测系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种非接触式睡眠呼吸异常检测系统,其特征在于,所述反馈模块包括:
3.根据权利要求1所述的一种非接触式睡眠呼吸异常检测系统,其特征在于,还包括移动终端,所述移动终端与所述主控模块通讯连接,所述移动终端用于接收主控模块发送的睡眠呼吸异常数据。
4.根据权利要求1所述的一种非接触式睡眠呼吸异常检测系统,其特征在于,还包括壳体,所述射频信号模块、中频信号滤波模块、放大处理模块和主控模块集成于壳体内。
5.根据权利要求1所述的一种非接触式睡眠呼吸异常检测系统,其特征在于,所述呼吸振幅检测传感器为毫米波检测传感器。
6.根据权利要求1所述的一种非接触式睡眠呼吸异常检测系统,其特征在于,还包括与主控模块连接的显示模块,所述显示模块用于显示第一预警指令、第二预警指令和第三预警指令的开始时间和持续时长。
7.一种非接触式检测睡眠呼吸异常检测方法,其特征在于,采用权利要求1-6任一项所述的非接触式睡眠呼吸异常检测系统,包括以下步骤:
8.根据权利要求7所述的一种非接触式检测睡眠呼吸异常检测方法,其特征在于:所述预设时长为10秒。
9.根据权利要求8所述的一种非接触式检测睡眠呼吸异常检测方法,其特征在于:根据检测到的呼吸异常事件,所述呼吸异常事件包括低通气异常事件、阻塞性呼吸暂停事件、中枢性呼吸暂停事件与混合型呼吸暂停事件,所述呼吸异常事件按照ah i指数计算方法统计开始睡眠到结束睡眠时间内发生的平均每小时呼吸异常事件数量即为ah i指数。
10.根据权利要求9所述的一种非接触式检测睡眠呼吸异常检测方法,其特征在于:所述平稳睡眠时段采用的判定标准为正常睡眠时段的平稳信号按照5分钟的滑动时间窗口计算平均值作为正常呼吸信号,当有异常的数据不参与滑动平均,只作为异常事件记录,用于在整个睡眠时段的自适应调整,以适应不同的睡姿。