本发明涉及监测系统，更具体地涉及种传感器系统、睡眠空间以及优化睡眠空间中的睡眠质量和舒适度的方法。
背景技术：
1、监测床上睡眠是个人健康和医疗保健管理不可或缺的一部分。几个令人信服的理由强调了积极监测和分析睡眠模式的重要性。持续监测睡眠可以提供对个人整体健康状况的重要了解。睡眠模式的细微变化可以作为潜在健康问题的早期指标，包括睡眠障碍、心血管问题、糖尿病和各种心理健康状况。睡眠呼吸暂停、失眠、不宁腿综合症和发作性睡病等睡眠障碍会对一个人的日常生活产生深远的影响。及时、持续的睡眠监测可以及早发现这些疾病，促进及时干预和适当的治疗。睡眠时间和质量直接关系到一个人的整体健康和福祉。持续的睡眠监测可以提供有价值的数据，可用于调整生活方式，促进更好的睡眠质量。这包括改变就寝时间、饮食和身体活动，以促进改善睡眠。
2、此外，不良的睡眠模式通常与压力水平升高有关。随着时间的推移监测睡眠可以帮助个人识别与压力生活事件同时发生的睡眠中断时期。这种意识可以为制定有效的压力管理策略提供信息。活动员、专业人士和学生可以从睡眠监测中获益匪浅，从而提高他们的表现。充足的睡眠对于认知和身体功能至关重要。通过跟踪睡眠习惯，个人可以更好地了解睡眠质量如何影响他们的日常表现。医疗保健提供者可以使用睡眠模式数据来设计定制治疗计划，解决特定的睡眠相关问题。定期睡眠监测可以促进养成良好睡眠保健习惯。人们可以更多地了解自己独特的睡眠模式，进而就自己的睡眠环境、就寝时间和睡前屏幕使用情况做出明智的决定。在交通和医疗保健等对警觉性至关重要的职业中，睡眠监测在识别疲劳相关风险方面发挥着关键作用。监测睡眠可以对高血压和肥胖等慢性病的治疗产生积极影响。它可以帮助个人和医疗保健专业人员跟踪这些状况如何影响睡眠模式，并促进调整以改善健康结果。总之，在床上积极监测睡眠对于做出有关健康、福祉和表现的明智决策至关重要。通过睡眠监测收集的数据不仅可以增强个人，还可以推动睡眠科学和个性化医疗保健领域的进步。
3、然而，监测和提高睡眠质量是一项复杂的工作。现有技术中与睡眠监测和室内环境控制系统相关的挑战通常包括监测精度和范围的限制，以及将多个传感器无缝集成到现有房间结构中的困难。这些系统可能难以准确检测细微的人体活动、区分个人以及提供睡眠质量指标的全面分析。挑战还在于将监控设备集成到吊扇等家用电器中时如何平衡美观和功能，同时又不影响电器的视觉或操作吸引力。另外，现有技术可能无法充分解决使用基于雷达的传感器和先进的数据处理来优化睡眠监测，使得像本发明这样的创新必须解决这些限制。
4、因此，对改进的家庭自动化系统、方法和技术方面仍存在显著需求。具体来说，大多数现有研究都需要复杂的、定位不佳且性能平庸的系统。简化、集成和提供基于雷达的系统来检测健康监测是时代的需要。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是：提供一种传感器系统，以监测和优化个人睡眠质量、舒适度、健康和福祉。
2、本发明所解决的另一技术问题是提供一种睡眠空间，以优化个人睡眠质量、舒适度，以优化睡眠空间中个人的睡眠体验。
3、本发明所解决的再一技术问题是提供优化睡眠空间中的睡眠质量和舒适度的方法，以优化睡眠空间中个人的睡眠体验。
4、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
5、一种传感器系统，用于监测和优化个人睡眠质量、舒适度、健康和福祉，其包括：
6、雷达传感器：集成到室内高位设备中，或者集成于独立雷达设备中，而独立雷达设备与室内高位设备连接；雷达传感器被配置为监视房间内的个人以收集与个人的存在、睡眠状态和运动相关的数据，其中雷达传感器策略性地放置在预定位置以实现最佳数据收集；
7、处理器：用于分析和处理雷达传感器收集的数据，以将收集的数据转换为不同的对象；通过算法将所述对象分类为组，包括“成人”、“幼儿”、“婴儿”和“其他”；通过算法评估和标记所述对象的身体状态；以及用于基于分析和处理的数据生成控制信号；
8、通信装置，用于将雷达传感器收集的数据和/或处理器处理后的数据和/或控制信号传输到环境设备的控制组件；以及
9、环境设备的控制组件：基于雷达传感器收集的数据和/或处理器处理后的数据和/或控制信号，启动调节环境设备以促进个人返回到平静和深度睡眠状态。
10、在一些实施例中，所述传感器系统还包括数据共享单元，用于通过与具有附加服务应用的第三方设备交换数据来实现环境智能。
11、在一些实施例中，所述室内高位设备包括吊扇、照明装置、镜子或空调设备中的一种或多种；所述环境设备为吊扇、照明装置或空调设备中的一种或多种；所述室内高位设备和所述环境设备是同一设备或两个独立的设备；当所述环境设备为吊扇或空调设备时，所述调节环境设备包括调节风扇的转速、和/或气流方向和/或预设温度、或开/关机；当环境设备为照明装置时，所述调节环境设备包括调节环境光的强度，或者开/关照明装置。
12、在一些实施例中，所述雷达传感器用于捕获和分析数据以对个体的姿势、运动、睡眠状态和躁动水平进行分类；所述雷达传感器包括无源毫米波传感器和/或有源毫米波传感器；通信装置使用有线通信和/或无线通信。
13、在一些实施例中，所述传感器系统还包括激活机构，用于控制所述雷达传感器的操作状态；其中，所述激活机构设置于所述处理器上或者所述环境设备的控制组件上；所述激活机构以两种主要模式控制传感器的操作状态：
14、持续连接和活动模式，当房间内至少有一个人存在时，传感器持续连接及活动，在所述模式下，所述传感器系统完全运行，持续监测和收集数据；或者
15、低功耗传感模式，当房间内无人时，传感器切换到低功耗传感模式，在所述模式下，传感器的功耗被降低到最低以节省能源。
16、在一些实施例中，所述传感器系统包括片上雷达(roc)，用于精确检测包括所述对象的移动和存在的数据，并处理检测到的数据以提取反映所述对象的位置和运动的有价值的信息。
17、在一些实施例中，所述传感器系统由所述室内高位设备的供电电源作为主电源供电，并且还具有电池电源作为备用电源；所述传感器系统中设置通信电源控制（cpc）单元来管理通信装置，确保有效地传送数据和警报，并管理所述传感器系统的电力资源。
18、在一些实施例中，所述传感器系统还包括云设备和/或本地边缘设备，以提供灵活的数据管理，允许在云设备和/或本地边缘设备中处理和存储数据。
19、在一些实施例中，所述传感器系统还包括湿度传感器，用于测量部署有所述传感器系统的房间中的湿度数据，其中，湿度传感器能够连续监测并记录房间内的湿度数据，并将湿度数据传输至所述处理器；所述传感器系统还包括温度传感器，用于测量传感器系统所在房间的环境温度数据，所述温度传感器能够持续监测并记录房间内的温度数据，并将温度数据传输至所述处理器；所述传感器系统还包括光传感器，用于测量环境光的强度并将光强度传输至所述处理器。
20、在一些实施例中，所述雷达传感器外设置有天线罩，以保护雷达传感器，所述天线罩与所述室内高位设备无缝集成从而不会对现有配置产生不利影响。
21、在一些实施例中，所述传感器系统被配置为同时监视和收集来自同一房间中的多个个体的数据；所述多个个体包括夫妇。
22、在一些实施例中，所述处理器包括ai处理器或微控制器或微处理器；所述处理器集成于所述环境设备的控制组件上或者与所述控制组件通信连接。
23、在一些实施例中，所述处理器还包括算法模块，所述算法模块用于分析所述身体状态以评估睡眠质量和烦躁程度，并且提供数据驱动建议以获得最佳睡眠和舒适设置，所述建议包括基于个人身体状态和睡眠阶段调节环境设备。
24、在一些实施例中，所述处理器还包括分析模块，所述分析模块进行实时分析以识别和优化工作点，所述工作点确保所述环境设备的个性化调整以适应个人的睡眠质量和舒适偏好。
25、本发明提供一种睡眠空间，其内部配置有：如上所述任一实施例的传感器系统；室内高位设备；环境装置；所述室内高位设备与所述环境设备为同一设备或两个独立的设备。
26、本发明提供一种优化睡眠空间中的睡眠质量和舒适度的方法，包括以下步骤：
27、采用上述任一实施例所述的传感器系统同时监控和收集来自所述睡眠空间中的个体的数据；
28、实时分析收集到的数据以确定最佳“工作点”，所述“工作点”包括对环境设备进行个性化调整；以及
29、定制环境设备设置条件以适应受监控个体的综合睡眠质量和舒适度偏好，从而增强睡眠空间中个体的睡眠体验。
30、在一些实施例中，所述方法还包括将雷达传感器收集的数据传输到外部监控应用程序或服务的步骤，从而实现环境设备设置的远程访问和控制。
31、在一些实施例中，所述方法包括对收集到的数据进行处理，根据历史睡眠模式和偏好，为受监控的个人提供改善睡眠质量和舒适度的建议。
32、本发明的有益效果是：
33、本发明认识到现有技术的这些挑战，并寻求通过以独特的方式集成雷达传感器技术来解决这些挑战。本发明通过监测和分析关键的睡眠指标，旨在为个人提供对其睡眠质量的全面了解。这种洞察力对于就生活方式、健康和整体福祉做出明智的决定非常宝贵。此外，该技术可能提供早期发现潜在健康问题的潜力，进一步增强其在个性化医疗保健领域的重要性。
34、本发明解决了睡眠质量评估的复杂性和多方面性，认识到各种因素有助于良好的夜间睡眠的整体体验。本发明结合了先进的传感、处理和通信功能，可检测、分类和量化睡眠质量的多个关键指标。这些指标包括睡眠时长、入睡总时间、床上睡眠效率、夜间醒来次数、睡眠阶段分布、烦躁、打鼾、呼吸模式、心率和不规律、室温的影响以及活动障碍。
35、本发明通过使用雷达传感器和人工智能 (ai) 处理收集和分析大量睡眠数据，使个人能够采取明智的措施来改善健康、识别睡眠障碍、管理压力、提高表现，有助于个性化医疗保健的进步，同时有可能在早期阶段检测潜在的健康状况。该技术显著提高了睡眠监测的质量，将其集成到日常家用电器中，提供了一种跟踪和提高睡眠质量的创新方法。
36、总之，监测床上睡眠是一项重要的做法，使个人能够掌控自己的健康。通过检测健康问题和睡眠障碍的早期迹象、管理压力、优化表现以及促进睡眠医学和个性化医疗保健的进步，提供一种全面的健康管理方法。此外，本发明不仅有助于解决潜在的健康问题，还为个人提供了对其睡眠习惯和整体健康做出明智决定所需的知识，最终提高了他们的整体生活质量。
37、本发明的目的是创建一种多功能系统，可用于各种环境，例如住宅空间、医院、康复中心、酒店、老年人之家，甚至客运游轮。本发明的核心创新是将集成到吊扇（或类似设备）中的传感器直接放置在个人床上方，以优化数据收集。
38、本发明的雷达模块和界面包括与其他类似室内电子设备的集成，包括照明装置、灯泡、镜子或空调设备。
39、本发明所述的雷达模块和界面包括具有完整功能的独立雷达设备。
40、上述“
技术实现要素：
”不一定公开了本发明所必需的所有特征。本发明可以存在于所公开的特征的子组合中。多种组合和子组合在具体实施例中进行描述。
1.一种传感器系统，其特征在于，所述传感器系统用于监测和优化个人睡眠质量、舒适度、健康和福祉，其包括：
2.如权利要求1所述的传感器系统，其特征在于，所述传感器系统还包括数据共享单元，用于通过与具有附加服务应用的第三方设备交换数据来实现环境智能。
3.如权利要求1所述的传感器系统，其特征在于，所述室内高位设备包括吊扇、照明装置、镜子或空调设备中的一种或多种；所述环境设备为吊扇、照明装置或空调设备中的一种或多种；所述室内高位设备和所述环境设备是同一设备或两个独立的设备；
4.如权利要求1所述的传感器系统，其特征在于，所述雷达传感器用于捕获和分析数据以对个人的姿势、运动、睡眠状态和躁动水平进行分类；所述雷达传感器包括无源毫米波传感器和/或有源毫米波传感器；通信装置使用有线通信和/或无线通信。
5.如权利要求1所述的传感器系统，其特征在于，所述传感器系统还包括激活机构，用于控制所述雷达传感器的操作状态；其中，所述激活机构设置于所述处理器上或者所述环境设备的控制组件上；所述激活机构以两种主要模式控制传感器的操作状态：
6.如权利要求4所述的传感器系统，其特征在于，所述传感器系统包括片上雷达(roc)，用于精确检测包括所述对象的移动和存在的数据，并处理检测到的数据以提取反映所述对象的位置和运动的有价值的信息。
7.如权利要求1所述的传感器系统，其特征在于，
8.如权利要求1所述的传感器系统，其特征在于，所述传感器系统还包括湿度传感器，用于测量部署有所述传感器系统的房间中的湿度数据，其中，湿度传感器能够连续监测并记录房间内的湿度数据，并将湿度数据传输至所述处理器；所述传感器系统还包括温度传感器，用于测量传感器系统所在房间的环境温度数据，所述温度传感器能够持续监测并记录房间内的温度数据，并将温度数据传输至所述处理器；所述传感器系统还包括光传感器，用于测量环境光的强度并将光强度传输至所述处理器。
9.如权利要求1所述的传感器系统，其特征在于，所述雷达传感器外设置有天线罩，以保护雷达传感器，所述天线罩与所述室内高位设备无缝集成从而不会对现有配置产生不利影响。
10.如权利要求1所述的传感器系统，其特征在于，所述传感器系统被配置为同时监视和收集来自同一房间中的多个个体的数据；所述多个个体包括夫妇。
11.如权利要求1所述的传感器系统，其特征在于，所述处理器包括ai处理器或微控制器或微处理器；所述处理器集成于所述环境设备的控制组件上或者与所述控制组件通信连接。
12.如权利要求1~11任一项所述的传感器系统，其特征在于，
13.一种睡眠空间，其内部配置有：
14.一种优化睡眠空间中的睡眠质量和舒适度的方法，包括以下步骤：
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将雷达传感器收集的数据传输到外部监控应用程序或服务的步骤，从而实现环境设备设置的远程访问和控制。
16.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法包括对收集到的数据进行处理，根据历史睡眠模式和偏好，为受监控的个人提供改善睡眠质量和舒适度的建议。
