CN112295078A - 一种助眠控制方法和智能床垫电路 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种助眠控制方法和智能床垫电路，助眠控制方法应用于智能床垫，智能床垫包括睡眠监测单元，助眠控制方法包括获取睡眠监测单元所采集人体的生理数据，生理数据包括心跳数据与呼吸数据；基于心跳数据与呼吸数据，确定人体的睡眠状态，其中，睡眠状态包括上床未睡状态、入睡状态、深睡状态以及离床状态；基于睡眠状态，调整智能床垫的工作状态，以帮助人体入眠。通过上述方式，能够根据用户的睡眠数据实时对智能床垫自动调节，以帮助用户入眠，用户体验较佳。

Description

一种助眠控制方法和智能床垫电路

技术领域

本发明涉及智能家居技术领域，特别是涉及一种助眠控制方法和智能床垫电路。

背景技术

近年来全球健康睡眠市场快速扩张，城市化进程带来的睡眠问题日渐凸显，人们对健康睡眠越来越关注，国人的睡眠习惯也在跟随市场发生变化，智能床垫则能够更好地帮助人们解决健康睡眠问题，所以智能床垫的需求在未来几年将进一步扩大。

然而，目前传统的智能床垫的智能化程度不高，而难以满足用户的使用需求。

发明内容

本发明实施例旨在提供一种助眠控制方法和智能床垫电路，能够根据用户的睡眠数据实时对智能床垫自动调节，以帮助用户入眠，用户体验较佳。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供一种助眠控制方法，所述助眠控制方法应用于智能床垫，所述智能床垫包括睡眠监测单元，所述助眠控制方法包括：

获取所述睡眠监测单元所采集人体的生理数据，所述生理数据包括心跳数据与呼吸数据；

基于所述心跳数据与所述呼吸数据，确定所述人体的睡眠状态，其中，所述睡眠状态包括上床未睡状态、入睡状态、深睡状态以及离床状态；

基于所述睡眠状态，调整所述智能床垫的工作状态，以帮助所述人体入眠。

在一种可选的方式中，所述基于所述心跳数据与所述呼吸数据，确定人体的睡眠状态，包括：

获取所述睡眠数据对应的波形中的各个波谷；

实时计算两个相邻波谷之间的时间长度，所述时间长度为呼吸时长；

实时计算所述呼吸时长内所述睡眠数据对应的波形中的最小值与最大值之间的差值，所述差值为呼吸幅值；

获取所述睡眠数据对应的波形中的各个尖峰；

基于相邻的两个尖峰间的时长与距离，计算其中前一个尖峰到后一个尖峰的速度，若所述前一个尖峰对应的数值大于所述后一个尖峰对应的数值且所述速度大于预设速度，则将所述后一个尖峰记为一次心跳；

基于预设时长内的所述心跳的总次数确定心率；

基于所述呼吸时长、所述呼吸幅值以及所述心率，确定用户的睡眠状态。

在一种可选的方式中，所述基于所述呼吸时长、所述呼吸幅值以及所述心率，确定用户的睡眠状态，包括：

若所述呼吸幅值小于预设幅值、且所述呼吸时长在预设呼吸时间段内、以及所述心率的下降幅值在预设下降幅值区间内，则确定所述用户的睡眠状态为入睡状态。

在一种可选的方式中，所述智能床垫还包括按摩单元、音频单元与灯光单元；

所述基于所述睡眠状态，调整所述智能床垫的工作状态，包括：

若所述用户的睡眠状态为上床未睡状态，控制所述智能床垫开启智能睡眠模式；

其中，所述开启智能睡眠模式包括：

控制所述按摩单元的震动电机以第一预设频率保持连续震动第一预设时长后，以第二预设频率保持间断震动，其中，所述第二预设频率小于所述第一预设频率；

控制所述音频单元以第一预设音量播放轻音乐；

控制所述灯光单元散发柔和灯光。

在一种可选的方式中，所述基于所述睡眠状态，调整所述智能床垫的工作状态，包括：

若所述用户的睡眠状态为入睡状态，控制所述智能床垫调整智能睡眠模式；

其中，所述调整智能睡眠，包括：

控制所述震动电机以第三预设频率保持间断震动，其中，所述第三预设频率小于所述第二预设频率；

控制所述音频单元以第二预设音量播放轻音乐，其中，所述第二预设音量小于所述第一预设音量；

控制所述灯光单元的灯光关闭。

在一种可选的方式中，所述智能床垫还包括升降单元；

所述基于所述睡眠状态，调整所述智能床垫的工作状态，包括：

若所述用户的睡眠状态为深睡状态，控制所述智能床垫关闭智能睡

眠模式；

其中，所述关闭智能睡眠模式，包括：

控制所述按摩单元关闭；

控制所述音频单元关闭；

控制所述升降单元调整工作状态，以调整所述智能床垫为水平状态。

在一种可选的方式中，所述智能床垫还包括加热单元；

所述助眠控制方法还包括：

获取用户所设置的预设温度；

获取睡眠环境的当前温度；

若所述当前温度低于所述预设温度，控制所述加热单元中的加热片得电；

若所述温度高于或等于所述预设温度，控制所述加热单元中的加热片失电。、

第二方面，本发明实施例还提供一种智能床垫电路，所述智能床垫电路包括：

睡眠监测单元，用于采集人体的生理数据；

控制处理单元，用于对所述睡眠数据进行处理，所述控制处理单元包括：

至少一个处理器以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如上所述的方法。

在一种可选的方式中，所述智能床垫电路还包括按摩单元、音频单元、灯光单元、升降单元以及加热单元，所述控制处理单元分别与所述按摩单元、所述音频单元、所述灯光单元、所述升降单元以及所述加热单元连接；

所述控制处理单元用于输出相应的控制信号控制所述按摩单元、所述音频单元、所述灯光单元、所述升降单元以及所述加热单元的工作状态。

第三方面，本发明实施例还提供一种非易失性计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，当所述计算机可执行指令被智能床垫执行时，使所述智能床垫执行如上所述的方法。

本发明实施例的有益效果是：本发明提供的助眠控制方法和智能床垫电路，该方法应用于智能床垫，智能床垫包括睡眠监测单元，该方法包括首先获取睡眠监测单元所采集的生理数据，该生理数据包括心跳数据与呼吸数据，然后根据心跳数据与呼吸数据，判断用户的睡眠状态，继而再根据用户的睡眠状态调整智能床垫的工作状态，即能够根据用户的睡眠数据实时调整智能床垫，以帮助用户入眠，从而提高了用户的睡眠质量，用户体验较佳。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本发明实施例提供的一种应用场景示意图；

图2为本发明实施例提供的智能床垫的硬件结构示意图；

图3为本发明实施例提供的模拟检测电路的电路结构示意图；

图4为本发明实施例提供的智能床垫的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的加热片驱动电路的电路结构示意图；

图6为本发明实施例提供的鼾声预处理单元的电路结构示意图；

图7为本发明实施例提供的升降电机控制电路的电路结构示意图；

图8为本发明实施例提供的助眠控制方法的流程示意图；

图9为本发明实施例提供的确定睡眠状态的方法的流程示意图；

图10为本发明实施例提供的睡眠数据示意图；

图11为本发明另一实施例提供的睡眠数据示意图；

图12a为本发明实施例提供的当睡眠状态为上床未睡状态时的控制方法的流程示意图；

图12b为本发明另一实施例提供的当睡眠状态为入睡状态时的控制方法的流程示意图；

图12c为本发明另一实施例提供的当睡眠状态为深睡状态时的控制方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请实施例提供了一种助眠控制方法，该方法能够根据用户的睡眠数据实时对智能床垫自动调整，在用户从开始上床到进入睡眠状态的过程中，相比于现有技术，能够有效的帮助用户快速进入到睡眠状态。

为了便于理解本申请，首先介绍下本申请可以适用的应用场景，请参照图1，图1是本申请实施例的一种示例性的用户睡于智能床垫100上的应用场景的示意图，其中，智能床垫100上设置有用于采集用户的生理数据的睡眠监测单元10，睡眠监测单元10可以以任何合适的产品形式存在，例如，睡眠监测单元10可以是具有监测功能的带状结构。具体实现中，将睡眠监测单元10铺设于智能床垫100下方或者上方且对应用户的胸腔位置，以能够覆盖用户的整个心脏区域为最佳，当用户睡下时，睡眠监测单元10可检测到用户由于呼吸和心脏泵血产生的微动电压信号，在该微动电压信号中提取到生理数据，继而可根据所提取到的生理数据调节智能床垫100的物理状态，智能床垫100的物理状态包括加热状态、震动状态、升降状态等。同时，在提取到生理数据后，睡眠监测单元10还能够将该生理数据反馈给用户，例如，该生理数据可以通过WiFi模块上传到云端，用户可以使用手机上的APP来查看自身睡眠时的生理数据。

在另一些实施例中，睡眠监测单元10也可以以其他产品形式存在，例如睡眠监测单元10为设置于智能床垫100上的垫子。当然，睡眠监测单元10也可以不依附于带状结构或者垫子，而是和智能床垫100一体成型。

如图2所示，智能床垫100包括睡眠监测单元10、控制处理单元20、按摩单元30、麦克风40、鼾声预处理单元50、音频单元60、灯光单元70、加热单元80以及升降单元90,其中，睡眠监测单元10、按摩单元30、鼾声预处理单元50、温湿度采集单元60、红外检测单元70、加热单元80以及升降单元90均与控制处理单元20连接。

其中，控制处理单元20可以采用微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)或者数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)控制器等。

控制处理单元20包括至少一个处理器21以及存储器22，其中，存储器22可以内置在控制处理单元20中，也可以外置在控制处理单元20外部，存储器22还可以是远程设置的存储器，通过网络连接所述控制处理单元20。

存储器22作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块。存储器22可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器22可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器22可选包括相对于处理器21远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

处理器21通过运行或执行存储在存储器22内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器22内的数据，执行终端的各种功能和处理数据，从而对终端进行整体监控，例如实现本发明任一实施例所述的助眠控制方法。

处理器21可以为一个或多个，图2中以一个处理器21为例。处理器21和存储器22可以通过总线或者其他方式连接。处理器21可包括中央处理单元(CPU)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、控制器、现场可编程门阵列(FPGA)设备等。处理器21还可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP与微处理器的组合、多个微处理器、结合DSP核心的一个或多个微处理器、或者任何其它此类配置。

睡眠监测单元10可包括微动信号传感器，微动信号传感器能够用于检测人体产生的微动信号并获得微动压电信号。微动信号传感器可以为压电类传感器(例如压电薄膜传感器)、加速度传感器等能采集心脏跳动时对身体产生的冲击微动信号的传感器，继而根据所采集的到的微动压电信号可提取到人体的生理数据。

在另一实施方式中，睡眠监测单元10还可包括模拟检测电路，模拟检测电路用于对微动压电信号进行进一步处理，以减轻控制处理单元20的运算量，提高对数据处理的效率。以模拟检测电路包括高通滤波电路与低通滤波电路为例进行说明。

如图3所示，高通滤波电路121包括第一运放U1、第一偏置电阻R1与第二偏置电阻R2,其中，第一偏置电阻R1与第二偏置电阻R2串联连接，第一偏置电阻R1与第二偏置电阻R2之间的连接点1与第一运放U1的同向输入端电连接，第一运放U1的反向输入端电连接至微动压电信号的信号输出端。

其中，第一运放U1可选用OPA317型号的运放，OPA317型号的运放采用专有自动校准技术的零漂移系列放大器，在整个时间和温度范围内的偏移电压非常低(最大90μV)且几乎零漂移，同时静态电流只有35μA(最大值)。微动压电信号的信号输出端通过接口JP1电连接至第一运放U1的反向输入端，第一运放U1的反向输入端的输入电压则为第一电阻R1上的分压，第一电容C1则将第一电阻R1上的分压进行滤波，以使第一运放U1的输出信号更为准确，第二电容C2与第三电阻R3组成反馈电路，以使第一运放U1具有放大、翻转等功能，从而能够实现高通滤波过程。

而低通滤波电路122包括第二运放U2，第二运放U2的同向输入端电连接至第一运放U2的输出端，第二运放U2的输出端电连接至控制处理单元20。

第二运放U2也同样需要设置起到反馈作用的第三电容C3与第四电阻R4，才能够实现低通滤波过程，而第二运放U2的输出端所输出的信号经过第四电容C4的滤波后，即为信号Signal1，信号Signal1通过接线电连接至控制处理单元20，以供控制处理单元20进行进一步的处理。

加热单元20可基于控制处理单元20的加热控制信号调整智能床垫100的睡眠温度。在一实施例中，请一并参阅图4，智能床垫100包括床垫本体100a以及设置于床垫内部的功能架100b，加热单元30包括两块加热片30a以及两块加热片30b，其中，加热片30a设置于床垫本体100a的床尾处，用于对人体脚部以及腿部等部分进行温度控制，加热片30b则设置于床垫本体100a的床头处，用于对人体头部附近位置进行温度控制。

可理解，床垫本体100a与功能架100b可以为一体成型的结构，也可以为两个不同的结构。

具体地，在一实施方式中，加热片30a与加热片30b可由用户语音操作进行控制，例如，在冬天时，周围的环境温度较低，导致脚部冰冷，难以入睡，此时通过语音发出“开启床尾的加热片装置”，继而可通过在智能床垫100设置语音识别单元对语音信号进行识别，并将结果最终传输至控制处理单元20，控制处理单元20输出加热控制信号为“开始加热”，以使加热片30a得电，加热片30a的温度升高，从而使周围的环境温度也升高，用户的脚部位置则能够变暖，用户体验较佳。

当然，在另一种实施方式中，也可以由智能床垫100根据环境的温度自动控制加热片30a与加热片30b，此时可在智能床垫100上设置环境温度的检测装置，例如，温度传感器等，在控制处理单元20接收到与环境温度的相关数据后，可根据相关数据做出判断，输出对应的加热控制信号，例如，若检测到环境温度较低，低于预设的温度阈值，该温度阈值可以根据每个人的具体情况进行设置，则控制处理单元20输出加热控制信号为“开始加热”，以控制加热片30a与加热片30b进行得电，直至温度达到温度阈值附近，则可输出加热控制信号为“停止加热”，可防止环境温度过热对人体造成伤害，同时还能够节约电能。

应理解，加热单元30包括至少一块加热片即可，加热片的数据可根据用户的需求进行设置。同时，可以对每块加热片设置对应的加热片驱动电路，也可以使用一个统一的加热片驱动电路控制所有的加热片，这里不做限制。

如图5所示，示例性的以两个开关管所组成的电路作为加热片驱动电路。加热片驱动电路包括三极管Q1以及MOS管Q2，在加热片驱动电路中，采用三极管Q1驱动一个MOS管Q2的导通来控制加热片发热。

具体地，三极管Q1的基级与控制处理单元20连接，当控制处理单元20的输出加热控制信号为“开始加热”，此时通过控制处理单元20通过接线L1输出高电平信号至三极管Q1，使三极管Q1导通，则工作电源V1通过电阻R11、电阻R12以及三极管Q1的集电极与发射极后接地，工作电源V1通过串联的电阻R11与电阻R12进行了分压，而MOS管Q2的栅极连接于电阻R11与电阻R12之间，同时MOS管Q2的源极与工作电源V1连接，则MOS管Q2的栅极与源极之间有压差，使MOS管Q2也导通，工作电源V1通过MOS管Q2的栅极与漏极连接至接口CN1的1号引脚，接口CN1的2号引脚则通过电阻R13接地，因此，如果将接口CN1连接至加热片的电源输入端，则控制处理单元20能够实现对加热片的控制，以调整智能床垫100的睡眠温度。

进一步地，可在接口CN1的1号引脚与2号引脚之间设置二极管D1以及与二极管D1并联连接的电容C8，电容C8为旁路电容，其中，二极管D1的阳极与CN1的2号引脚连接，二极管D1的阴极与MOS管Q2的漏极连接，由于常用的加热片中的加热装置为发热丝，而发热丝为感性负载，则为了防止感性负载的反向电流过大损坏负载，需要设置二极管D1与电容C8。同时，接口CN1的1号引脚通过限流电阻R14后经过接线L2连接至控制处理单元20的反馈信号输入引脚，则控制处理单元20实时对加热片的电流进行检测，能够在加热片出现异常时迅速采取处理措施，而在接线L2与地之间设置电容C9则能够滤除电流信号中的高频干扰信号，以保证电流检测过程的稳定。

按摩单元80可基于控制处理单元20的按摩控制信号调整智能床垫100的震动状态。

在一实施方式中，请再次参阅图4，按摩单元80包括两个震动电机80a，震动电机80a设置于智能床垫100中的功能架100b，当震动电机80a基于控制处理单元20的按摩控制信号震动时，也会带动智能床垫100的床垫本体100a震动，则若用户躺于智能床垫100上时，智能床垫100的震动能够达到为用户按摩的效果，使用户的身心得到放松。进一步地，用户能够根据自身的需求调整震动电机80a的震动频率，以使按摩效果更佳。

同样地，按摩单元80可由用户通过语音进行控制，该过程与加热片的控制过程类似，其在本领域技术人员容易理解的范围内，这里不再赘述；或者也可设置为自动控制，例如，在一实施例中，当用户刚躺上智能床垫100时，可以自动使按摩单元80进入工作状态，并且控制此时的震动电机80a的震动频率为低频率，以为用户缓解疲劳。

可理解，震动电机80a可以只有一个，也可以有多个。同时，每个震动电机80a可单独设置一个震动电机驱动电路，也可以只设置一个震动电机驱动电路同时控制多个震动电机80a。

在另一实施例中，示例性的以图5所示的电路图作为震动电机驱动电路，此时仍然采用三极管驱动一个MOS管导通的方式来控制震动电机。二极管D1与电容C8可防止震动电机堵转时反向电流过大而烧毁电机，电阻R13作为检测电阻，可通过检测电阻R13两端的电压以检测流过电阻R13的电流，即为震动电机的电流，电阻R14为限流电阻，防止电流过大损坏控制处理单元20，电容C9为滤波电容，可保证电流检测的稳定性。而震动电机驱动电路的具体工作流程与加热片驱动电路的工作流程类似，其在本领域技术人员容易理解的范围内，这里不再赘述。

鼾声预处理单元50用于对麦克风40所采集的声音信号进行处理，控制处理单元20用于基于处理后的声音信号，获得鼾声信号。

其中，麦克风40为单个麦克风，其采用数字MIC进行设计，型号可以为SPU0414HR5H-SB。麦克风40用于采集用户睡眠时的鼾声信号，并将采集的鼾声信号传送至鼾声预处理单元50，由鼾声预处理单元50对该鼾声信号进行相应处理，并将处理后的鼾声信号传送至控制处理单元20，由控制处理单元20进行处理和分析，以控制智能床垫100实现止鼾操作，例如，在一实施例中，当存在鼾声信号时，麦克风40采集到该鼾声信号，该鼾声信号再经鼾声预处理单元50处理以后，最终传送至控制处理单元20，控制处理单元20则可以控制智能床垫100的头部倾斜角度抬高一定角度，进而实现止鼾功能。

示例性地，以鼾声预处理单元50选用型号为NAU8501的音频处理芯片为例进行说明，该音频处理芯片是一种适合可携式应用的低功率、高质量的音频输入芯片，具有精准的立体声ADC和低噪声的立体声差动高增益麦克风输入。

如图6所示，鼾声预处理单元50包括音频处理芯片U4，在一些实施例中，鼾声预处理单元50还包括电容C22和电容C9，电容C22和电容C9组成第一滤波电路，其用于对采集的声音信号进行滤波。在一些实施例中，该鼾声预处理单元50还包括电容C10和电容C11，作为隔离电容，实现隔离作用。在一些实施例中，鼾声预处理单元50还包括第三电感L3和第四电感L4，第三电感L3和第四电感L4作为隔离电路，用于隔离交流地和直流地，其中，电容C22的一端分别连接第二接口CN2、电容C9的一端以及电容C10的一端，电容C22的另一端经第三电感L3连接交流地，电容C9的另一端分别连接第二接口CN2以及电容C11的一端，电容C10的另一端连接音频处理芯片U4的1引脚，也为声音信号的输入端，电容C11的另一端连接音频处理芯片U3的2引脚，也为声音信号的输入端。

在一些实施例中，鼾声预处理单元50还包括电容C12、电容C13以及电阻R17，电容C12的一端经第三电感L3连接交流地，另一端分别连接电阻R17的一端和音频处理芯片U4的32引脚，电阻R17的另一端分别连接电容C22的一端、电容C9的一端以及电容C10的一端，电容C13的一端经第三电感L3连接交流地，另一端连接音频处理芯片U4的32引脚。声音信号经过电容C12、电容C13以及电阻R17的滤波以后，进入音频处理芯片U4的32引脚，作为回采信号，音频处理芯片U4的32引脚为声音信号提供可编程的低噪电源偏置，该回采信号作为一个参考信号，防止1引脚采集的声音信号过大或者过小而失真。

在一些实施例中，鼾声预处理单元50还包括电容C14、电容C15、电容C16、电容C17、电容C18以及电容C19，电容C14和电容C15并联于音频处理芯片U4的31引脚和28引脚，且，电容C15连接音频处理芯片U4的31引脚的一端还经第四电感L4连接+3.3V电压，+3.3V为对直流地电压，电容C15连接音频处理芯片U3的28引脚的一端经第三电感L3接交流地。

电容C16和电容C17并联于音频处理芯片U4的26引脚和24引脚，且，电容C16连接音频处理芯片U4的26引脚的一端还经第四电感L4连接+3.3V电压，电容C16连接音频处理芯片U4的24引脚的一端经第三电感L3接交流地。电容C18和电容C19并联于音频处理芯片U4的12引脚和13引脚，音频处理芯片U4的13引脚和14引脚连接，且，电容C18连接第二音频处理芯片U4的12引脚的一端还经第四电感L4连接地，电容C18连接音频处理芯片U4的13引脚的一端接+3.3V电压。

电容C14、电容C15、电容C16、电容C17、电容C18以及电容C19均为电源滤波电路，用于保证为音频处理芯片U4供电电源的稳定，防止纹波干扰影响声音信号采集。

在一些实施例中，鼾声预处理单元50还包括电容C20和电容C21，电容C20和电容C21并联于音频处理芯片U4的27引脚和24引脚，电容C20连接音频处理芯片U4的24引脚的一端还经第三电感L3接交流地。电容C20和电容C21为音频处理芯片U4的内部参考电压的滤波电容，实现滤波作用。

综上，该鼾声预处理单元50通过音频处理芯片U4和***电路的处理，将处理后的声音信号通过I2S传送至控制处理单元20，由控制处理单元20进行接收和分析。

控制处理单元20还能够基于鼾声信息输出止鼾控制信号，升降单元90可基于止鼾控制信号调整工作状态，以调整智能床垫100的头部倾斜角度。

控制处理单元20对经过鼾声预处理单元50处理后的声音信号进行识别，获得鼾声信号，则分析出用户出现打鼾行为，则控制处理单元20可以根据该鼾声信号控制升降单元90的工作状态，以调整智能床垫100的头部倾斜角度，进而对用户实现止鼾功能。

可选地，升降单元90包括升降电机与升降电机控制电路，升降电机控制电路分别与控制处理单元20以及升降电机连接，控制处理单元20通过控制升降电机控制电路控制升降电机的工作状态，以实现对智能床垫100的头部倾斜角度的调整。

其中，请参阅图7，图7为升降电机控制电路的示例性的电路结构示意图，如图7所示，升降电机控制电路包括电机驱动芯片U5、电流检测电路以及升降电机Motor，电机驱动芯片U5的2引脚和3引脚与控制处理单元20电性连接，控制处理单元20输出控制信号作用于电机驱动芯片U5的2引脚和3引脚，使得电机驱动芯片U5工作，驱动升降电机Motor，该控制信号可以为PWM信号。电机驱动芯片U5的8引脚和6引脚均分别与升降电机Motor工作，构成电机工作回路，使得升降电机Motor正常工作，同时，电流检测电路包括电阻R20，电阻R20串联于电机工作回路，且还与控制处理单元20电性连接，用于采样电机工作回路的回路电流，回路电流在电阻R20上产生压降，该压降信号MOTOR_AD2被传送至控制处理单元20，控制处理单元20可以根据该压降信号MOTOR_AD2识别升降电机Motor的工作状态以及是否异常等情况。因此，当需要调整智能床垫100的头部倾斜角度时，控制处理单元20可以通过控制信号控制电机驱动芯片U5，进而控制升降电机Motor工作以实现对应角度的调整。

智能床垫100可以为任意类型和形状的床垫。例如，在一实施例中，请再次参阅图4，若智能床垫100包括床垫本体100a以及设置于床垫内部的功能架100b时，则可将功能架100b分成多段，该功能架100b包括第一段A、第二段B、第三段C以及第四段D，其中，智能床垫10处于平整状态，且用户躺在智能床垫10上时，第一段A位于用户头部位置，第二段B与第三段C位于用户中间位置，第四段D位于用户脚步位置，并且，第一段A、第二段B、第三段C以及第四段D处均设置了电机，可以通过控制对应的电机使得功能架100b上下移动或者转动角度，以带动了智能床垫100进行上下移动或者转动角度，电机的类型和数量不受限制。例如：第一段A和第四段D处设置升降电机，第二段B与第三段C设置震动电机，通过对第一段A的升降电机的控制可以调整智能床垫10头部倾斜角度，通过对第四段D的升降电机的控制可以调整智能床垫10脚部倾斜角度，在进行止鼾操作时，可以只使得第一段A的升降电机工作，第四段D的升降电机不工作，则脚部保持平整状态，头部进行对应的倾斜，在需要对用户进行按摩时，可以使得第二段B与第三段C的震动电机工作，对用户的腰部进行相应的按摩。需要说明的是，第一段A和第四段D还可以包括震动电机，能够实现对用户头部和脚部的按摩，第一段A、第二段B、第三段C以及第四段D还可以包括其他类型的电机，如用于调整角度的电机，即电机的数量和类型不受限制，可以根据需要而设置。

应理解，若智能床垫100包括床垫本体100a以及设置于床垫内部的功能架100b时，可以只将功能将100b分成多段，而在其他实施例中，若智能床垫100为一体成型，则可直接将智能床垫100分成多段，这里可基于实际情况进行相应的设置。

进一步地，在一实施方式中，首先通过控制处理单元20采集智能床垫100的当前头部倾斜角度，根据当前头部倾斜角度能够确定智能床垫100的工作状态，智能床垫100的工作状态包括止鼾状态，止鼾状态用于表征智能床垫100已完成首次止鼾操作。

即用户在智能床垫100上睡眠时，产生了鼾声，控制处理单元20可以控制智能床垫100执行首次止鼾操作，通过控制升降单元16的工作状态，以调整智能床垫100的头部倾斜角度来进行止鼾，一般情况下，使得智能床垫100的头部倾斜角度增加达到止鼾的目的。首次止鼾操作完成以后，智能床垫100不会为平整床垫，其头部有一定角度的倾斜。

因此，控制处理单元20在输出控制信号进行调整智能床垫100的头部倾斜角度时，会对该头部倾斜角度实时进行记录，再根据记录的倾斜角度确定智能床垫100的工作状态，其工作状态包括止鼾状态和未止鼾状态，具体地，在一些实施例中，若头部倾斜角度大于第一角度，则确定智能床垫100目前的工作状态处于止鼾状态，其中，第一角度可以为零度或者其他较小的角度，头部倾斜角度为零度或较小的角度时，代表智能床垫100处于平整状态或接***整状态。若头部倾斜角度大于第一角度，则代表智能床垫100已完成了首次止鼾操作，已经对智能床垫100的角度进行了调整。若头部倾斜角度小于或等于所述第一角度，确定所述智能床垫100的工作状态目前处于未止鼾状态，智能床垫100还未进行止鼾操作，即还未进行相应的调整。

其次，若智能床垫100处于止鼾状态且存在鼾声信号，则根据鼾声信号以及预设条件，控制升降单元90的工作状态，以调整智能床垫100的头部倾斜角度。

即确定智能床垫100已经完成了首次止鼾操作，则可知目前处于止鼾状态，若仍然存在鼾声，则控制处理单元20控制升降单元90，再次执行相应止鼾操作，实现止鼾功能。

综上，控制处理单元20不仅能够通过调整智能床垫100的头部倾斜角度实现止鼾功能，还能够在完成首次止鼾操作且仍然存在鼾声信号时，继续对智能床垫100的头部倾斜角度进行再次调整，以进一步地进行止鼾操作，使得止鼾效果更好。

在一些实施例中，预设条件包括第一预设时长和第一预设角度，控制处理单元20具体用于：连续获取鼾声信号，判断鼾声信号的持续时长是否超过第一预设时长；若超过，则获取智能床垫100的当前头部倾斜角度，判断智能床垫100的当前头部倾斜角度是否小于第一预设角度；若小于，控制升降单元90的工作状态，以调整智能床垫100的头部倾斜角度从当前头部倾斜角度增加第二预设角度。

在止鼾状态下，代表智能床垫100的头部已经进行了倾斜角度调整，若仍然存在鼾声信号，则在止鼾状态进行相应的止鼾操作。首先，对鼾声信号的持续时长进行判断，若超过第一预设时长且智能床垫100的当前头部倾斜角度小于第一预设角度，则代表鼾声持续存在时间较长，鼾声还较为严重，并且还可以继续控制升降单元90的工作状态，继续调整智能床垫100的头部倾斜角度，将其从当前头部倾斜角度升高第二预设角度，以实现对鼾声信号的继续止鼾。若鼾声信号的持续时长未超过第一预设时长，则代表鼾声信号持续存在时间较短，趋近无鼾声状态，则控制处理单元20结束本循环下的止鼾操作，再次开启下一次循环的判断和止鼾操作。同时，智能床垫100的头部倾斜角度具有一定的限制，若太大，则会使得用户头部过高，睡眠姿态不好，因此，智能床垫100的头部倾斜角度不能超过第一预设角度，若其当前头部倾斜角度大于或等于第一预设角度，则控制处理单元20同样会结束本循环下的止鼾操作，再次开启下一次循环的判断和止鼾操作。

需要说明的是，第一预设时长、第一预设角度以及第二预设角度可以根据用户需要而设置，在本发明实施例中，其分别可以为2min、25°以及5°。即在完成首次止鼾操作以后，智能床垫100处于止鼾状态，若仍然存在鼾声，且鼾声的持续时长超过2min，则再判断智能床垫100的头部倾斜角度是否小于25°，若小于，则调整智能床垫100的头部倾斜角度从当前头部倾斜角度增加5°，使得智能床垫100的头部抬高5°，进一步进行止鼾操作，实现止鼾功能。

因此，控制处理单元20不仅能够通过调整智能床垫100的头部倾斜角度实现止鼾功能，还能够在完成首次止鼾操作且仍然存在鼾声信号时，继续对智能床垫100的头部倾斜角度进行再次调整，以进一步地进行止鼾操作，使得止鼾效果更好。

在一些实施例中，控制处理单元20还用于若智能床垫100处于所述止鼾状态且不存在鼾声信号，判断鼾声信号停止的持续时长是否超过第二预设时长；若超过，控制升降单元90的工作状态，以调整智能床垫10的头部倾斜角度降至第一角度，且进入未止鼾状态。

若鼾声信号停止的持续时长超过第二预设时长，则代表鼾声信号已经消除，且已经停止且停止了较长时间，在较长时间段内都不存在鼾声信号，则控制升降单元90的工作状态，将智能床垫100的头部倾斜角度调回至第一角度，即使得智能床垫100处于平整状态或接***整状态，更好地符合用户的睡眠姿态以及用户的睡眠***整状态，更加符合用户的睡眠姿态，使得用户的睡眠效果更好。

在一些实施例中，控制处理单元20还用于若智能床垫100处于未止鼾状态，确定是否存在鼾声信号；若不存在鼾声信号，则返回至根据头部倾斜角度确定智能床垫100的工作状态的步骤；若存在鼾声信号，则根据鼾声信号以及预设模板，确定鼾声信号的鼾声等级；根据鼾声等级控制升降装置的工作状态，以调整智能床垫100的头部倾斜角度。

若智能床垫100处于未止鼾状态，则代表该智能床垫100还未进行首次止鼾操作。若在初始阶段，用户开启止鼾模式，智能床垫100开始执行止鼾模式下的相关功能，此时，智能床垫100是处于未止鼾状态的，在未止鼾状态下，若用户出现了打鼾行为，有鼾声信号的存在，则再根据该鼾声信号以及预设模板，确定鼾声信号的鼾声等级。预设模板是预先存储于控制处理单元20的，在开启止鼾模式以后，存在鼾声信号以后，控制处理单元20可以调取预设模板，用于与目前的鼾声信号的具体数值进行比对和分析，为目前的鼾声信号进行确定对应的鼾声等级。

预设模板包括多个，不同的鼾声等级对应不同的预设模板，判断鼾声信号符合哪一个预设模板，则确定鼾声信号处于对应的鼾声等级，在一些实施例中，具体地，所述鼾声信号包括鼾声强度和鼾声波形，预设模板包括第一预设模板、第二预设模板以及第三预设模板，若鼾声强度以及所述鼾声波形符合所述第一预设模板，确定所述鼾声信号的鼾声等级为第一等级；若鼾声强度以及鼾声波形符合第二预设模板，确定鼾声信号的鼾声等级为第二等级；若鼾声强度以及鼾声波形符合第三预设模板，确定鼾声信号的鼾声等级为第三等级。一般情况下，鼾声强度越大，鼾声等级越高。

控制处理单元20在接收到鼾声信号以后，对其进行算法处理，得到鼾声强度和鼾声波形，具体地，可以针对鼾声信号的数据进行傅里叶变换处理，将数据转换成模拟信号，得到鼾声信号的波形，再根据该鼾声信号的波形以及幅值确定对应的鼾声等级。因此，控制处理单元20可以在未止鼾状态下且存在鼾声信号的情况下，将鼾声信号进行鼾声等级的确定，以根据鼾声等级控制升降单元90的工作状态，以调整智能床垫100的头部倾斜角度，进行针对该鼾声等级的止鼾操作，针对性强，止鼾效果好。

在一些实施例中，根据鼾声等级进行针对该鼾声等级的止鼾操作，具体包括：若鼾声信号的鼾声等级为第一等级，控制升降单元90的工作状态，以调整智能床垫100的头部倾斜角度从第一角度升高至第二角度；若鼾声信号的鼾声等级为第二等级，控制升降单元90的工作状态，以调整智能床垫100的头部倾斜角度从第一角度升高至第三角度；若鼾声信号的鼾声等级为第三等级，控制升降单元90的工作状态，以调整智能床垫100的头部倾斜角度从第一角度升高至第四角度。不同的鼾声等级，升高的角度不同，一般情况下，鼾声等级越高，升高的角度越大，即，第四角度大于第三角度，第三角度大于第二角度。鼾声等级越高，代表鼾声越重，则智能床垫100的头部倾斜角度抬高的角度越大。需要说明的是，第二角度、第三角度以及第四角度可以根据用户需要而设置，在本发明实施例中，其可以分别为10°、15°以及20°。针对该鼾声等级进行对应的止鼾操作以后，即不同的鼾声等级，将智能床垫100的头部倾斜角度从第一角度抬高不同的角度以后，智能床垫100则进入止鼾状态，若在止鼾状态下，仍然存在鼾声，则继续对鼾声信号进行止鼾操作，即继续对智能床垫100的头部倾斜角度进行对应的调整，实现止鼾功能。

音频单元60用于播放音乐，以促进睡眠，灯光单元70用于调节智能床垫100所处环境的灯光，同样可用于促进睡眠。

例如晚上用户睡下时，音频单元60能够播放一些轻音乐或者是助眠音乐，并配合灯光单元70所散发出的柔和灯光，能够有助于用于快速进入睡眠状态。

需要说明的是，如图2所示的智能床垫电路的硬件结构仅是一个示例，并且，智能床垫电路可以具有比图中所示出的更多的或者更少的部件，可以组合两个或更多的部件，或者可以具有不同的部件配置，图中所示出的各种部件可以在包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路在内的硬件、软件、或硬件和软件的组合中实现。例如，智能床垫电路还可以包括温湿度采集单元，温湿度采集单元包括温湿度传感器，温湿度传感器经将采集的温湿度信号传送至控制处理单元20。又如，智能床垫电路还可以包括红外检测单元，红外检测单元包括红外热释电电路，其采集动态的人体信号，例如晚上用户夜起时，该红外热释电电路采集到动态人体信号，将其传送至控制处理单元20，控制处理单元20可以控制夜灯打开，以为用户照明。再如，上述鼾声预处理单元50可以作为控制处理单元20的其中一个功能模块，也可以整合在控制处理单元20中，控制处理单元20可采用Ambiq Micro的Apollo微控制器。

图8为本发明实施例提供的助眠控制方法的流程示意图，所述方法可以由图1或图2或图4的智能床垫执行，如图8所示，所述方法包括：

701：获取所述睡眠监测单元所采集人体的生理数据，所述生理数据包括心跳数据与呼吸数据。

在一些实施例中，睡眠监测单元可采用微动信号传感器，则当人***于微动信号传感器旁时，微动信号传感器将感受到人体呼吸、心跳和体动等对其产生的机械振动压力信号，并将该机械振动压力信号转换成微动压电信号，其中，人***于微动信号传感器旁，是指人***于微动信号传感器上或者人体接近微动信号传感器，达到微动信号传感器能检测到人体微动信号的程度。

当微动信号传感器获得微动压电信号后，将其传送给控制处理单元，控制处理单元将微动压电信号进行模数转换成算法可处理的数字信号，基于已转换成数字信号的微动压电信号分别获得呼吸数据与心跳数据。

702：基于所述心跳数据与所述呼吸数据，确定所述人体的睡眠状态，其中，所述睡眠状态包括上床未睡状态、入睡状态、深睡状态以及离床状态。

通过对心跳数据与呼吸数据进行分析与处理，能够得到位于床上的用户处于哪一种睡眠状态，例如，在一种实施方式中，通过在呼吸数据中提取到呼吸周期与呼吸幅值，同时从心跳数据中提取到心率，再结合呼吸周期、呼吸幅值以及心率，综合判断可得到较为准确的睡眠状态。

其中，如图9所示，通过呼吸周期、呼吸幅值以及心率，以确定睡眠状态的方法的步骤包括:

7021：获取所述睡眠数据对应的波形中的各个波谷。

其中，在一些实施例中，在睡眠数据的波形上从左到右进行数值的查询，在某个数值比其左右两端都小时则将该值确定为一个波谷，然后继续往下进行数值查询，以预设的查询频率不间断的进行查询，从而可得出睡眠数据中出现的每一个波谷。

7022：实时计算两个相邻波谷之间的时间长度，所述时间长度为呼吸时长。

通过实时获得的波谷，能够找到每一个波谷对应的时刻，相邻波谷之间的时间长度即为呼吸时长，该呼吸时长即为呼吸周期，因此通过设置合适的采集频率，能够实时采集到每一个呼吸周期。

示例性地，以图10所示的睡眠数据示意图进行说明，即基于人体的微动压电信号所提取到的睡眠数据通常为具有波峰与波谷的波形图，如图10所示，时刻T1与时刻T2所对应的均为波谷，且时刻T1所对应的波谷与时刻T2所对应的波谷为相邻波谷，则时刻T1与时刻T2之间的时间长度即为呼吸时长。

7023：实时计算所述呼吸时长内所述睡眠数据对应的波形中的最小值与最大值之间的差值，所述差值为呼吸幅值。

由于呼吸强度的变化，因此所采集到的各个波谷之间有可能相同，也有可能不同，因此若想要得到呼吸幅值，就必须获取每一个呼吸周期内的最大值与最小值，其中，呼吸幅值为在一个呼吸周期内的最大值与最小值的差值。进一步地，在一些实施方式中，若由于用户的呼吸较为均匀而出现相邻波谷相同的情况，那么此时只需计算出相邻的波峰与波谷之间的差值即为呼吸幅值。

综上可知，在图10中，T1时刻与T2时刻所对应的数值即为相邻的波谷，T3时刻所对应的数值为波峰。

应理解，由于呼吸数据并非为一个规则的波形，因此在提取波峰与波谷时，可以通过波形的变化趋势来获得，例如，在波谷的左侧为下降趋势，而在波谷的右侧为上升趋势。

同时，为了更加方便的找到波峰与波谷，且减少在获取波谷时出现遗漏波谷或多出波谷的情况，可预设一个时间波动区间并结合波形的变化幅度来判断是否为波谷或波峰。例如，将波动系数设置为3，则对于T1时刻而言，其对应的波动区间为(T1-3，T1+3)，将区间作为一个整体，只有在该整体的两侧满足预设的波形变化趋势才可定义为波峰或波谷，可查询到更加准确的波峰与波谷。

以图10中的睡眠数据为例进行说明，在图10中，虽然在时刻T1a或时刻T1a的两侧的波形变化趋势符合波谷的变化趋势，但时刻T1a或时刻T1a所对应的却并非实际所需要的波谷，则会导致最终结果的准确度较差。但通过设置时间波动区间，若同样假设将波动系数设置为3，则对于T1时刻而言，其对应的波动区间为(T1-3，T1+3)，区间(T1-3，T1+3)的左侧为下降趋势，其右侧为上升趋势，满足波谷的变化趋势，若此时时刻T1a与时刻T1b均位于区间(T1-3，T1+3)内，那么最终查询的结果就只会获得一个波谷，该波谷可定义为时刻T1对应的波谷，符合实际需求，因此能够提高所监测到的数据的准确度。

而在相邻的两个波谷中，数值较小的波谷为该两个波谷对应的呼吸时长内的最小值，即时刻T1与时刻T2之间的时间长度即为一个呼吸时长，对于时刻T1所对应的波谷与时刻T2所对应的波谷而言，若时刻T2所对应的波谷的数值小于时刻T1所对应的波谷的数值，则时刻T2所对应的波谷的数值为时刻T1与时刻T2之间的呼吸时长内的最小值，而时刻T3对应的为波峰，则时刻T3对应的值为最大值。通过计算时刻T1与时刻T2之间的时间长度内的最大值(时刻T3对应的波峰的数值)与最小值(时刻T2对应的波谷的数值)的差值，即为呼吸幅值。

7024：获取所述睡眠数据对应的波形中的各个尖峰。

从上述内容可知，图10中时刻T1a与时刻T1b所对应的数值均不是波谷，但分别可为一次尖峰。即某一时刻对应的数值，若其两端满足尖峰变化趋势，那么某一时刻对应的数值可称之为尖峰，其中，变化趋势包括两种情况：1、某一时刻对应的数值的左侧为下降趋势，同时右侧为上升趋势；2、某一时刻对应的数值的左侧为上升趋势，同时右侧为下降趋势。可将图10所示的呼吸数据进行放大以方便进行分析。

如图11所示，从图10所示的睡眠数据中截取一小段后，对该截取出来的数据进行放大，则可得到图11所示的波形。则点A1、点A2与点A3均为尖峰，这是由于在点A1的左侧为上升趋势，点A1的右侧为下降趋势，符合上述对尖峰的定义，则点A1为尖峰A1,同样的，可得到点A2与点A3分别为尖峰A2与尖峰A3。通过对睡眠数据进行实时的采集，可获取睡眠数据对应的波形中的各个尖峰。

7025：基于相邻的两个尖峰间的时长与距离，计算其中前一个尖峰到后一个尖峰的速度，若所述前一个尖峰对应的数值大于所述后一个尖峰对应的数值且所述速度大于预设速度，则将所述后一个尖峰记为一次心跳。

7026：基于预设时长内的所述心跳的总次数确定心率

请再次参照图11，同样以图11所示的数据数据进行说明。如图10所示，尖峰A1与尖峰A2为相邻的尖峰，尖峰A2与尖峰A3为相邻的尖峰。

其中，尖峰A1与尖峰A2之间的距离为L1，时长为t1，则从尖峰A1到尖峰A2速度为v1＝L1/t1，同时，尖峰A1为尖峰A2的前一个尖峰，则尖峰A2为尖峰A1后一个尖峰，且尖峰A1对应的数值大于尖峰A2对应的数值。因此若速度v1大于或等于预设速度，那么此时的尖峰A2记为一次心跳；反之，若速度v1小于预设速度，则尖峰A1与尖峰A2均不记为心跳。

对于尖峰A2与尖峰A3而言，由于尖峰A2对应的数值小于尖峰A3对应的数值，因此尖峰A3不记为心跳，此时，尖峰A2是否可作为心跳取决于其与尖峰A1之间的关系。

当获取到实时的心跳后，可在预设时长内计算心跳的总次数，则可得到心率数据，例如，假设在20秒内获得心跳次数为10次，那么此时的心率为：10/20*60＝30，则可计算得心率为30bpm。

7027：基于所述呼吸时长、所述呼吸幅值以及所述心率，确定用户的睡眠状态。

在一实施例中，在根据上述的计算方式得到呼吸时长、呼吸幅值以及心率后，可根据若呼吸幅值小于预设幅值、且呼吸时长在预设呼吸时间段内、以及心率的下降幅值在预设下降幅值区间内，以确定用户的睡眠状态为入睡状态。

在用户开始躺下到进入睡眠的过程中，人体的呼吸与心跳均会慢慢的趋向于平缓状态，则呼吸幅值会逐渐变小，呼吸时长会逐渐变长，且心率呈现下降趋势。可选地，当呼吸幅值在200以内，且呼吸时长在3s至5s的时间段内，同时，心率的下降幅值在区间5次至10次内，此时可确定用户已进入入睡状态。

在另一实施例中，若控制处理单元能够获取到的睡眠数据的波动范围从在预设的波动范围外逐渐转换成在预设的波动范围内，此时所获取的睡眠数据为较为稳定的数据，那么可确定用户处于为上床未睡状态。

在另一实施例中，若呼吸幅值小于预设最小值，且呼吸幅值趋于平稳，即呼吸幅值在一段时间内都不会有较大变化，此时可确定用户处于深睡状态，进一步地，还可以结合人体的体动综合判断，由于人体进入入睡状态时仍然会有轻微的体动，而若处于深睡状态就基本不会有体动，因此可以基于体动信号的大小判断是否进入深睡状态。

在另一实施例中，若控制处理单元未监测到人体的睡眠数据，则可判断用户处于离床状态。

703：基于所述睡眠状态，控制所述智能床垫的工作状态。

睡眠状态包括上床未睡状态、入睡状态、深睡状态以及离床状态四种状态，因此在这四种状态下，需要采用不同的控制方法，以使智能床垫能够实现不同的工作状态。

若用户的睡眠状态为上床未睡状态，可控制智能床垫100开启智能睡眠模式，其中，在一实施方式中，如图12a所示，开启智能睡眠模式包括：

7031a：控制所述按摩单元的震动电机以第一预设频率保持连续震动第一预设时长后，以第二预设频率保持间断震动，其中，所述第二预设频率小于所述第一预设频率。

7032a：控制所述音频单元以第一预设音量播放轻音乐。

7033a：控制所述灯光单元散发柔和灯光。

在确定用户的睡眠状态为上床未睡状态之后，控制智能床垫自动开启智能模式。首先，开启按摩单元，使按摩单元中的震动电机以第一预设的频率进行震动，第一预设的频率可设置较快的频率，以达到一个较强的按摩效果，并且，震动的方式为连续震动，即控制震动电机保持不间断的以第一预设频率进行震动，能够帮助用户快速缓解身体上的疲劳；同时，播放助眠音乐或轻音乐，以及，控制灯光单元散发柔和灯光，可帮助用户进一步的放松身心。

按摩单元中的震动电机以第一预设的频率进行震动第一预设时长后，比如，可将第一预设时长为5至10分钟之间，则在5至10分钟之后，用户身体上的疲劳已得到缓解，则可将按摩单元中的震动电机的震动频率转换为第二预设频率，并且第二预设频率小于第一预设频率，即在5至10分钟后自动将按摩的强度降低，同时将震动的方式修改为间断震动的方式，例如，控制震动电机每隔10秒震动一次，每次按照第二预设频率震动。在保持为用户按摩的基础上，逐渐的降低按摩的强度与频率，有助于用户快速进入睡眠，同时也避免因为震动电机的强度过大或频率过高而导致用户无法入眠的情况出现。若用户的睡眠状态为入睡状态，控制智能床垫调整智能睡眠模式，其中，在一实施方式中，如图12b所示，调整智能睡眠模式包括：

7031b：控制所述震动电机以第三预设频率保持间断震动，其中，所述第三预设频率小于所述第二预设频率。

7032b：控制所述音频单元以第二预设音量播放轻音乐，其中，所述第二预设音量小于所述第一预设音量。

7033b：控制所述灯光单元的灯光关闭。

由于此时已经确定用户进入了入睡状态，那么应进一步减小震动电机的震动强度与震动频率，例如，假设用户在上床未睡状态时，每10秒震动一次，则在入睡后可设置为每20秒震动一次，当然，也可以仍保持每10秒震动一次，只减小震动频率。通过减小按摩单元的按摩强度，能够减小对用户的入睡影响；同时，降低音频单元播放音乐的音量大小，以及关闭灯光单元，避免在用户入睡后因为环境原因又再次苏醒。

若用户的睡眠状态为深睡状态，控制智能床垫关闭智能睡眠模式，其中，在一实施方式中，如图12c所示，关闭智能睡眠模式包括：

7031c：控制所述按摩单元关闭。

7032c：控制所述音频单元关闭。

7033c：控制所述升降单元调整工作状态，以调整所述智能床垫为水平状态。

如此时确定用户已处于深睡状态，则应该将按摩单元与音频单元关闭，因为已经成功帮助用户入睡，则之后应该考虑的是尽力减小对用户睡眠过程的影响。同时，为了更加符合人体睡眠的需求，可控制升降单元对智能床垫的角度进行调整，将智能床垫调整为水平状态，进一步提高睡眠质量。

在另一种实施方式中，当智能床垫所在的位置的周围环境温度较低时，则可以通过控制智能床垫实现对环境温度的调节，例如，在冬天时，根据用户需求，预设对于自身的身体较为舒适的一个环境温度，智能床垫则能够实时监测环境温度，实时得到获取当前的环境温度，如果，当前的环境温度低于预设的温度，那么控制加热单元中的加热片得到，继而加热片加热会使周围的环境温度升高，当智能床垫监测到周围环境升高到等于或者是大于预设温度，控制加热单元中的加热片失电，即断开加热片与其供电电源之间的连接，从而可实现将环境的温度维持在一个较为稳定的温度，并且该温度接近于用户所设置的温度，为用户提供一个舒适的睡眠环境，进一步提高用户睡眠体验。

可以理解的是，不同的用户有各自的对于环境温度的要求，则自动调节环境温度的功能应由用户手动设置是否开启，而不自动启动该功能。

本发明提供的助眠控制方法应用于智能床垫，智能床垫包括睡眠监测单元、按摩单元、音频单元、灯光单元、升降单元以及加热单元等，首先获取睡眠监测单元所采集的生理数据，该生理数据包括心跳数据与呼吸数据，然后根据心跳数据与呼吸数据，判断用户的睡眠状态，继而再根据用户的睡眠状态调整智能床垫的工作状态，也就是调节按摩单元、音频单元、灯光单元、升降单元以及加热单元等的工作状态，因此能够根据用户的睡眠数据实时调整智能床垫，以帮助用户入眠，从而提高了用户的睡眠质量，用户体验较佳。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种助眠控制方法，其特征在于，所述助眠控制方法应用于智能床垫，所述智能床垫包括睡眠监测单元，所述助眠控制方法包括：

获取所述睡眠监测单元所采集人体的生理数据，所述生理数据包括心跳数据与呼吸数据；

基于所述心跳数据与所述呼吸数据，确定所述人体的睡眠状态，其中，所述睡眠状态包括上床未睡状态、入睡状态、深睡状态以及离床状态；

基于所述睡眠状态，调整所述智能床垫的工作状态，以帮助所述人体入眠。

2.根据权利要求1所述的助眠控制方法，其特征在于，所述基于所述心跳数据与所述呼吸数据，确定人体的睡眠状态，包括：

获取所述睡眠数据对应的波形中的各个波谷；

实时计算两个相邻波谷之间的时间长度，所述时间长度为呼吸时长；

实时计算所述呼吸时长内所述睡眠数据对应的波形中的最小值与最大值之间的差值，所述差值为呼吸幅值；

获取所述睡眠数据对应的波形中的各个尖峰；

基于相邻的两个尖峰间的时长与距离，计算其中前一个尖峰到后一个尖峰的速度，若所述前一个尖峰对应的数值大于所述后一个尖峰对应的数值且所述速度大于预设速度，则将所述后一个尖峰记为一次心跳；

基于预设时长内的所述心跳的总次数确定心率；

基于所述呼吸时长、所述呼吸幅值以及所述心率，确定用户的睡眠状态。

3.根据权利要求2所述的助眠控制方法，其特征在于，所述基于所述呼吸时长、所述呼吸幅值以及所述心率，确定用户的睡眠状态，包括：

若所述呼吸幅值小于预设幅值、且所述呼吸时长在预设呼吸时间段内、以及所述心率的下降幅值在预设下降幅值区间内，则确定所述用户的睡眠状态为入睡状态。

4.根据权利要求1所述的助眠控制方法，其特征在于，所述智能床垫还包括按摩单元、音频单元与灯光单元；

所述基于所述睡眠状态，调整所述智能床垫的工作状态，包括：

若所述用户的睡眠状态为上床未睡状态，控制所述智能床垫开启智能睡眠模式；

其中，所述开启智能睡眠模式包括：

控制所述按摩单元的震动电机以第一预设频率保持连续震动第一预设时长后，以第二预设频率保持间断震动，其中，所述第二预设频率小于所述第一预设频率；

控制所述音频单元以第一预设音量播放轻音乐；

控制所述灯光单元散发柔和灯光。

5.根据权利要求4所述的助眠控制方法，其特征在于，所述基于所述睡眠状态，调整所述智能床垫的工作状态，包括：

若所述用户的睡眠状态为入睡状态，控制所述智能床垫调整智能睡眠模式；

其中，所述调整智能睡眠，包括：

控制所述震动电机以第三预设频率保持间断震动，其中，所述第三预设频率小于所述第二预设频率；

控制所述音频单元以第二预设音量播放轻音乐，其中，所述第二预设音量小于所述第一预设音量；

控制所述灯光单元的灯光关闭。

6.根据权利要求5所述的助眠控制方法，其特征在于，所述智能床垫还包括升降单元；

所述基于所述睡眠状态，调整所述智能床垫的工作状态，包括：

若所述用户的睡眠状态为深睡状态，控制所述智能床垫关闭智能睡眠模式；

其中，所述关闭智能睡眠模式，包括：

控制所述按摩单元关闭；

控制所述音频单元关闭；

控制所述升降单元调整工作状态，以调整所述智能床垫为水平状态。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的助眠控制方法，其特征在于，所述智能床垫还包括加热单元；

所述助眠控制方法还包括：

获取用户所设置的预设温度；

获取睡眠环境的当前温度；

若所述当前温度低于所述预设温度，控制所述加热单元中的加热片得电；

若所述温度高于或等于所述预设温度，控制所述加热单元中的加热片失电。

8.一种智能床垫电路，其特征在于，所述智能床垫电路包括：

睡眠监测单元，用于采集人体的生理数据；

控制处理单元，用于对所述睡眠数据进行处理，所述控制处理单元包括：

至少一个处理器以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7任一项所述的方法。

9.根据权利要求8所述的智能床垫电路，其特征在于，

所述智能床垫电路还包括按摩单元、音频单元、灯光单元、升降单元以及加热单元，所述控制处理单元分别与所述按摩单元、所述音频单元、所述灯光单元、所述升降单元以及所述加热单元连接；

所述控制处理单元用于输出相应的控制信号控制所述按摩单元、所述音频单元、所述灯光单元、所述升降单元以及所述加热单元的工作状态。

10.一种非易失性计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，当所述计算机可执行指令被智能床垫执行时，使所述智能床垫执行权利要求1-7任一项所述的方法。

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