本發(fā)明涉及嬰兒床技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種嬰幼兒睡眠環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)：

嬰幼兒睡眠會影響機體多個生理系統(tǒng)，比如：神經(jīng)、骨骼、肌肉、內(nèi)臟及組織，睡眠是腦功能活動的一種重新組合狀態(tài)。睡眠時間的長短與質(zhì)量的好壞，將直接影響孩子的身體發(fā)育和心智發(fā)展。

中國嬰幼兒睡眠問題列全球第二，發(fā)生率高達76％,僅次于印度。兒童正面臨越來越多的睡眠問題。嬰兒在出生后6個月呈現(xiàn)明顯的白天睡眠時間下降、夜間睡眠時間延長趨勢。6個月的嬰兒應該能夠一覺睡到天亮，但是研究發(fā)現(xiàn)僅有10.2％的6個月嬰兒可以夜間連續(xù)睡眠，9個月時為11％，即使在滿一周歲的嬰兒中，也僅有12.9％不受頻繁夜醒困擾。通過分層隨機抽取我國12個省市7601例0-23月的幼兒進行調(diào)查，睡眠障礙總患病率為21.94％,(Chin J Prev Med,May 2007,Vol 41No.3)。

國外研究顯示，8個月大嬰兒的睡眠問題40％會延續(xù)到3歲以后，(Zuckerman B et al.,Sleep problems in early childhood:continuities,predictive factors,and behavioral correlates.Peadiatrics)；而15-48個月幼兒的睡眠問題84％可持續(xù)存在3年(Kataria S et al.,Persistence of sleep disturbances in preschool children.J Peadiatrics)，7％～13％的學前孩子在入睡或者深層次睡眠方面存在困難，大約一半的學前兒童和學齡兒童長期面對上床睡覺的各種問題，25％～40％的學前和學齡期的孩子至少有過暫時性的睡眠障礙。

嬰幼兒時期睡眠習慣差或睡得少會引發(fā)一系列的問題：影響神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育，成長后期出現(xiàn)肥胖、內(nèi)分泌代謝障礙、認知注意力水平下降、自閉癥或多動癥。

造成上面嬰幼兒系列問題的根本原因是睡眠環(huán)境不良。睡眠環(huán)境是引起兒童睡眠障礙的最直接原因，如:光刺激、噪音等，會引起兒童體內(nèi)兒茶酚胺分泌量增加,同時藍光抑制褪黑激素、生長激素分泌，改變晝夜節(jié)律和覺醒，進而影響幼兒睡眠的時間和質(zhì)量。特別是藍光暴露：電子設(shè)備屏幕(電視、電腦、手機等)暴露對孩子的睡眠影響很大。

光是人體生物鐘的發(fā)條，當現(xiàn)代生活中光的存在不再有規(guī)律后，幼兒在生命之初就不能很好的建立身體的節(jié)律鬧鐘；由睡眠研究中心主持負責的一項覆蓋我國8省1046名4個月至3周歲健康兒童的研究顯示，我國2周歲以下幼兒僅電視屏幕暴露率為58.7％，2周歲以上高達93.2％，4月齡嬰兒的電視屏幕暴露率竟達31.1％。但藍光在一定程度上控制著人的生物鐘，藍光刺激會促進我們的身體分泌皮質(zhì)醇(可的松)，使我們精力旺盛。同時它有很強的褪黑色素分泌抑制能力。褪黑色素的減少會使人興奮，不入眠,長此下去會影響人的免疫機制。因此在夜晚，不宜采用藍光較多的冷色光，最好采用暖色光做照明。

對于嬰幼兒來講，嬰兒床既是睡眠場所，同時也是活動的場所，作為具有主要睡眠功能的嬰兒床，如何在嬰幼兒睡眠時避免光的干擾，尤其是藍光的干擾，提高嬰幼兒的睡眠質(zhì)量和身體發(fā)育，是本發(fā)明亟需解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為此，本發(fā)明為了更好地監(jiān)測嬰幼兒的睡眠環(huán)境，避免光對嬰幼兒睡眠產(chǎn)生不利影響，影響孩子身體的正常發(fā)育，達到讓孩子睡得好，爸媽放心的目的，本發(fā)明提供了一種嬰幼兒睡眠環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)及其方法。

所采用技術(shù)方案如下所述：

一方面，本發(fā)明提供了一種嬰幼兒睡眠環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括嬰兒床、主控制器、光感檢測器和移動終端，所述光感檢測器設(shè)置于所述嬰兒床上端，用于檢測所述嬰兒床所處環(huán)境下的光強和藍光，所述主控制器設(shè)置于所述嬰兒床上，且與所述光感檢測器電性連接，用于接收所述光感檢測器的信號，所述移動終端與所述主控制器之間實現(xiàn)無線通訊，所述移動終端中運行有分析模塊，用于對所述嬰兒床所處光強和藍光進行閾值判斷，當所測光強和藍光中的至少其一檢測指標大于所述分析模塊所設(shè)定的閾值時，所述移動終端對外發(fā)出提醒。

所述分析模塊所設(shè)定的睡眠光強閾值為0～5Lux，活動光強閾值為300～600Lux；所設(shè)定的藍光閾值為0～50Lux。

位于所述嬰兒床的床板上方床體上還設(shè)有與所述主控制器電性連接的噪音檢測器，用于檢測環(huán)境噪音信號，當所測環(huán)境噪音超過所述分析模塊所設(shè)定的噪音閾值時，所述移動終端對外發(fā)出提醒。

檢測環(huán)境的溫濕度，當所測環(huán)境溫濕度數(shù)值超過所述分析模塊所設(shè)定的溫濕度閾值時，所述移動終端對外發(fā)出提醒。

所述嬰兒床的床體上還設(shè)有與所述主控制器電性連接的空氣質(zhì)量檢測器，用于檢測環(huán)境的污染物PM2.5、二氧化碳和甲醛含量，當所測環(huán)境中的PM2.5值、二氧化碳和甲醛中的任一參數(shù)含量超過所述分析模塊所設(shè)定的閾值時，所述移動終端對外發(fā)出提醒。

所述系統(tǒng)還包括空氣凈化器，當所測環(huán)境中的污染物PM2.5值超過所設(shè)定的閾值時，所述主控制器啟動所述空氣凈化器開啟。

所述分析模塊與所述主控制器之間通過藍牙或Wifi進行無線傳輸。

另一方面，本發(fā)明還提供了一種嬰幼兒睡眠環(huán)境監(jiān)測方法，所述方法包括如下步驟：通過嬰兒床上的光感檢測器獲得嬰幼兒所處環(huán)境下的光強和藍光；將所測得的環(huán)境光強和藍光數(shù)據(jù)傳輸給主控制器；主控制器通過無線通訊將對環(huán)境光強和藍光的檢測信息傳輸給移動終端，通過移動終端上的分析模塊對嬰幼兒的所處光強和藍光進行分析，若所測環(huán)境下的光強和藍光超出所設(shè)定的閾值時，所述移動終端對外發(fā)出提醒。

進一步地，所述方法還包括對噪音的檢測，具體方法是：將所測得的噪音信號傳輸給主控制器；主控制器通過無線通訊將對環(huán)境噪音的檢測信息傳輸給移動終端，通過移動終端上的分析模塊對所測噪音進行分析，若所測環(huán)境下的噪音超出所設(shè)定的閾值時，所述移動終端對外發(fā)出提醒。

最優(yōu)選地，所述方法還包括對嬰兒床所處環(huán)境溫濕度和空氣質(zhì)量的檢測，具體方法是：將所測得的環(huán)境溫濕度信號和空氣質(zhì)量信號傳輸給主控制器；主控制器通過無線通訊將溫濕度信號和空氣質(zhì)量信號傳輸給移動終端，通過移動終端上的分析模塊對所測溫濕度和空氣質(zhì)量進行分析，若所測環(huán)境下的溫濕度和空氣質(zhì)量中的至少其一指標超出所設(shè)定的閾值時，所述移動終端對外發(fā)出提醒。

本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果：

A.本發(fā)明在嬰兒床上設(shè)置了光感檢測器，光感檢測器直接對環(huán)境的光強大小和藍光強弱進行檢測，并傳輸給主控制器，通過無線傳輸至移動終端進行數(shù)據(jù)分析和閾值判斷，若嬰幼兒所處光強和藍光值大于所設(shè)定的閾值，會及時提醒家長，家長根據(jù)情況調(diào)節(jié)燈的亮度或直接使用該嬰兒床帶有的遮光棚將嬰兒床內(nèi)部環(huán)境調(diào)節(jié)至免受強光和藍光的干擾狀態(tài)，有效藍光防護，給嬰幼兒創(chuàng)造一個良好的睡眠環(huán)境，隔離光信號對生理機能的干擾，提高睡眠質(zhì)量，有利于孩子的成長發(fā)育。

B.本發(fā)明還在嬰兒床上設(shè)置了噪音檢測器，對孩子所處環(huán)境下進行噪音檢測，當噪音超標時，則會提醒家長對孩子進行防護，避免噪音對孩子睡眠的影響，提高睡眠質(zhì)量。

C.本發(fā)明中還輔助增加了睡眠環(huán)境的空氣質(zhì)量檢測和溫濕度檢測，空氣質(zhì)量檢測是對PM2.5和二氧化碳含量進行檢測，當其中任一個檢測指標超過預定值時，系統(tǒng)都會對家長發(fā)出警示，提醒家長進行及時的處理。當空氣質(zhì)量超標時，本發(fā)明采用了與主控制器連接的空氣凈化器，直接對空氣凈化器進行啟動，對環(huán)境空氣進行凈化，降低空氣中的PM2.5值二氧化碳含量，保護孩子睡眠，真正達到孩子睡得好，爸媽放心的目的。

附圖說明

為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明，其中

圖1是本發(fā)明所提供的嬰幼兒睡眠環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)示意圖；

圖2是圖1中所示嬰兒床的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明所提供的嬰兒床床板與床板支撐結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明所提供的嬰幼兒環(huán)境監(jiān)測原理示意圖；

圖5是對室內(nèi)白光和藍光實時監(jiān)測的示意圖；

圖6是對室內(nèi)噪音實時監(jiān)測的示意圖；

圖7是對室內(nèi)污染物PM2.5和二氧化碳的實時監(jiān)測示意圖；

圖8是對室內(nèi)環(huán)境溫濕度的實時監(jiān)測示意圖。

圖中：1-嬰兒床；2-床板；3-光感檢測器；4-噪音檢測器；5-溫濕度檢測器；6-移動終端；7-警示裝置；8-主控制器；9-床板支撐柱；10-空氣質(zhì)量檢測器。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明提供了一種嬰幼兒睡眠環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，包括嬰兒床1、主控制器8、光感檢測器3和移動終端6，光感檢測器3設(shè)置于嬰兒床1的上端，用于檢測嬰兒床1所處環(huán)境下的光強(這里可以為普通白光)和藍光，主控制器8設(shè)置于嬰兒床1的床板2中部，如圖3所示；主控制器8與光感檢測器3電性連接，用于接收光感檢測器3的信號，移動終端6與主控制器8之間實現(xiàn)無線通訊輸送，可以通過藍牙或通過wifi連接；在移動終端6中運行有分析模塊，用于對所述嬰兒床1所處光強和藍光進行閾值判斷，當所測光強和藍光中的至少其一檢測指標大于所設(shè)定的閾值時，移動終端6對外發(fā)出提醒。本發(fā)明中所設(shè)定的藍光閾值為0-5Lux，其中夜晚睡眠光強閾值為0-50Lux；白天活動的光強閾值為300～600Lux，可以保證孩子在白天活動的光線不會太暗或太亮，有助于保護嬰幼兒的視力發(fā)育。

如圖5所示一測試實施例，通過光感檢測器對室內(nèi)光的檢測進行光譜分析后，得出白光值為65LUX，藍光值為18Lux,所測得的藍光值對于孩子睡眠偏高，在數(shù)值下方就有文字及紅色警示圖標提醒。此時在檢測結(jié)果的燈泡圖示中，會呈現(xiàn)出不適宜狀態(tài)下的燈光顏色，提醒家長需要啟動遮光裝置或?qū)胗變阂苿游恢?，或者關(guān)閉某些燈來降低藍光值。同時，本發(fā)明還在嬰兒床的下部設(shè)置了警示裝置7，此時的表現(xiàn)也可以通過警示裝置7向外發(fā)送室內(nèi)藍光超標時的警示信息，直接提醒家中的嬰幼兒家長或保姆注意。

為了提高嬰幼兒的睡眠質(zhì)量，免受藍光干擾的同時，還要避免噪音對孩子發(fā)育的影響。本發(fā)明還在嬰兒床1的床板2上方床體上設(shè)有與主控制器8電性連接的噪音檢測器4，用于檢測環(huán)境噪音信號，當所測環(huán)境噪音超過分析模塊所設(shè)定的噪音閾值時，移動終端6同樣對外發(fā)出提醒。如圖6所示出的一實施例，通過檢測，測得室內(nèi)噪音值為75DB，此數(shù)值對于嬰幼兒睡眠偏高，界面顯示相應文字提醒“吵醒寶寶了”，而所設(shè)定的噪音區(qū)間為20-60DB，室內(nèi)噪音值為一天內(nèi)正常狀態(tài)活動狀態(tài)時噪音范圍，此時的小花圖標為正常開放狀態(tài)，如果噪音值超標，小花圖標可以表現(xiàn)出凋落或未盛開的狀態(tài)，根據(jù)小花的狀態(tài)使家長更加直觀判斷室內(nèi)噪音的強弱，實時提醒家長。同時此狀態(tài)也可以通過嬰兒床上的警示裝置對外直接發(fā)出，供家長直觀獲知所處噪音狀態(tài)。

更進一步地，本發(fā)明在嬰兒床1的床體上還設(shè)有與主控制器8電性連接的溫濕度檢測器5，用于檢測環(huán)境的溫度和濕度，當所測環(huán)境溫濕度數(shù)值超過分析模塊所設(shè)定的溫度和濕度閾值時，移動終端6對外發(fā)出提醒。具體詳見圖8所示出的情況。為了方便室內(nèi)室外溫濕度的對比，在移動終端上還增加了當?shù)厥彝獯蟓h(huán)境的溫濕度情況，圖8中為北京通州地區(qū)的天氣情況，而檢測當天的室內(nèi)溫度為27℃，濕度為61％，通過分析模塊分析得出室內(nèi)濕度偏高，室內(nèi)溫度為正常，這時要提醒家長對室內(nèi)的濕度采取一定措施，同時這一提醒信息也會通過嬰兒床上的警示裝置對外發(fā)出，使孩子監(jiān)護人員及時發(fā)現(xiàn)室內(nèi)的溫濕度異常情況，并采用相對于的措施。

更進一步地，在對光強、噪音、溫濕度進行室內(nèi)實時監(jiān)測的基礎(chǔ)上，本發(fā)明在嬰兒床1的床體上還設(shè)有與主控制器8電性連接的空氣質(zhì)量檢測器10，用于檢測環(huán)境的首要污染物PM2.5、二氧化碳和甲醛含量，當所測環(huán)境中的首要污染物顆粒PM2.5值、二氧化碳和甲醛中的任一參數(shù)含量超過分析模塊所設(shè)定的閾值時，移動終端6對外發(fā)出提醒。如圖7所示的實施例，當天室外大環(huán)境下的首要污染物PM2.5為345，此時空氣質(zhì)量為差，并給出“閉門窗不建議外出”的提示語，右邊的小房子圖標冒著較多的煙霧，呈現(xiàn)當天的空氣狀態(tài)。右邊小房子可根據(jù)所測大氣情況實時變化。圖7中通過空氣質(zhì)量檢測器所檢測到的室內(nèi)污染物PM2.5值為21，二氧化碳含量為0.03％，無甲醛含量，經(jīng)分析模塊分析后得出，當前室內(nèi)空氣質(zhì)量為優(yōu)，適合孩子的成長，若檢測后室內(nèi)污染物PM2.5值較高，同時警示裝置發(fā)出報警警示，此時可以通過主控制器直接啟動空氣凈化器工作；當然，孩子的家長或保姆若發(fā)現(xiàn)室內(nèi)空氣質(zhì)量出現(xiàn)問題時，也可人工開啟空氣凈化器，降低室內(nèi)污染物PM2.5值，改善空氣質(zhì)量。

另外，本發(fā)明還提供了一種嬰幼兒睡眠環(huán)境監(jiān)測方法，如圖4所示。

所述方法包括如下步驟：通過嬰兒床上的光感檢測器獲得嬰幼兒所處環(huán)境下的光強和藍光；將所測得的環(huán)境光強和藍光數(shù)據(jù)傳輸給主控制器；主控制器通過無線通訊將對環(huán)境光強和藍光的檢測信息傳輸給移動終端，通過移動終端上的分析模塊對嬰幼兒的所處光強和藍光進行分析，若所測環(huán)境下的光強和藍光超出所設(shè)定的閾值時，移動終端對外發(fā)出提醒。

由于藍光會引起兒童體內(nèi)兒茶酚胺分泌量增加,同時藍光抑制褪黑激素、生長激素分泌，改變晝夜節(jié)律和覺醒，對嬰幼兒的發(fā)育影響最大，通過光感檢測器直接對環(huán)境的光強大小和藍光強弱進行檢測，并傳輸給主控制器，通過無線傳輸至移動終端進行數(shù)據(jù)分析和閾值判斷，若嬰幼兒所處光強和藍光值大于所設(shè)定的閾值，這會及時提醒家長，家長根據(jù)情況調(diào)節(jié)燈的亮度或直接將嬰兒床推至較好的環(huán)境下免受強光和藍光的干擾，有效藍光防護，給嬰幼兒創(chuàng)造一個良好的睡眠環(huán)境，隔離光信號對生理機能的干擾，提高睡眠質(zhì)量，有利于孩子的成長發(fā)育。

同時，營造孩子良好睡眠的另一關(guān)鍵環(huán)境因素為噪音，通過噪音檢測器將所測得的噪音信號傳輸給主控制器；主控制器通過無線通訊將對環(huán)境噪音的檢測信息傳輸給移動終端，通過移動終端上的分析模塊對所測噪音進行分析，若所測環(huán)境下的噪音超出所設(shè)定的閾值時，所述移動終端對外發(fā)出提醒。及時發(fā)現(xiàn)噪聲是否超標，在孩子睡眠時免受噪音的干擾，提高孩子的睡眠質(zhì)量。

同時，本發(fā)明還依次對嬰幼兒睡眠環(huán)境的溫濕度和空氣質(zhì)量進行檢測，具體方法是：將所測得的環(huán)境溫濕度信號和空氣質(zhì)量信號傳輸給主控制器；主控制器通過無線通訊將溫濕度信號和空氣質(zhì)量信號傳輸給移動終端，通過移動終端上的分析模塊對所測溫濕度和空氣質(zhì)量進行分析，若所測環(huán)境下的溫濕度和空氣質(zhì)量中的至少其一指標超出所設(shè)定的閾值時，所述移動終端對外發(fā)出提醒?？諝赓|(zhì)量檢測是對PM2.5和二氧化碳含量進行檢測，當其中任一個檢測指標超過預定值時，系統(tǒng)都會對家長發(fā)出警示，提醒家長進行及時的處理。當空氣質(zhì)量超標時，本發(fā)明采用了與主控制器連接的空氣凈化器，直接對空氣凈化器進行啟動，對環(huán)境空氣進行凈化，降低空氣中的PM2.5值二氧化碳含量，保護孩子睡眠，真正達到孩子睡得好，爸媽放心的目的。

顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。