基于PVDF的睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、人類(lèi)身體的健康狀況與睡眠密切相關(guān)，目前很多健康問(wèn)題多發(fā)于睡眠階段，導(dǎo)致難以實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)并救護(hù)。傳統(tǒng)的睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)多需要給人體佩戴各種傳感器，這往往會(huì)影響人們的睡眠心態(tài)，導(dǎo)致監(jiān)測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確。同時(shí)大多數(shù)人對(duì)自己的睡眠質(zhì)量狀況不甚了解。因此采用一種便攜、實(shí)用的方式來(lái)監(jiān)測(cè)人們的睡眠過(guò)程并判斷其睡眠質(zhì)量顯得極其重要。
　　本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于PVDF的睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，論文主要完成的工作有：
　　1.系統(tǒng)使用分層的體系結(jié)構(gòu)，主要包括數(shù)據(jù)采集端

2、、服務(wù)器端和手機(jī)客戶(hù)端三個(gè)部分。數(shù)據(jù)采集端完成了對(duì)人體生理信號(hào)的采集和預(yù)處理工作；服務(wù)器端完成了對(duì)人體生理參數(shù)的接收、分析處理和存儲(chǔ)；最后的手機(jī)客戶(hù)端軟件實(shí)現(xiàn)了對(duì)睡眠質(zhì)量評(píng)估結(jié)果的展示。
　　2.對(duì)于數(shù)據(jù)采集端，本文使用PVDF傳感器采集人體的心跳、呼吸信號(hào)等生理參數(shù)，選取 AD7895-3芯片對(duì)放大濾波后的生理信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。同時(shí)本文還完成了A/D芯片與樹(shù)莓派管腳的接口電路，將A/D轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)傳至樹(shù)莓派做預(yù)處理，處理完后將數(shù)據(jù)

3、發(fā)送至服務(wù)器端。預(yù)處理是使用本文設(shè)計(jì)的基于CSI的生理信號(hào)處理算法，來(lái)獲取睡眠者的心率、呼吸率、體動(dòng)次數(shù)和呼吸暫停次數(shù)等。
　　3.服務(wù)器端主要包括三模塊，數(shù)據(jù)接收模塊用于接收并解析數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理模塊完成了對(duì)睡眠質(zhì)量的判斷，本文使用人工智能睡眠分期方法對(duì)預(yù)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析來(lái)獲得各睡眠階段所占的時(shí)間，并結(jié)合PNQ評(píng)估量表對(duì)睡眠者的睡眠質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊用于存放用戶(hù)基本信息及用戶(hù)睡眠質(zhì)量評(píng)估的參數(shù)。
　　4.手機(jī)端軟