基于心率信号与聚类分析的睡眠监测仪的设计

Design of Sleep Monitor Based on Heart Rate Signal and Cluster Analysis

研究表明,睡眠分期对于睡眠相关疾病的诊断与治疗具有重要的临床指导意义。因此设计了一套仪器,使用血氧探头配合单片机实时监测并提取人体睡眠时的心率数据,再用上位机对采集到的心率数据,采用基于统计学的“K-中心点轮换法”的聚类算法进行分析,同时结合睡眠期间心率变化的特点,进行高效、客观的睡眠智能分期,经实测该仪器能对受试者的睡眠结构进行分析,自动实现睡眠分期的划分,与传统监测睡眠质量的医用多道睡眠图仪相比较,具有操作方便、成本较低、对睡眠者影响较小和适合居家使用等优点,有助于对自身睡眠生理参数的长期自主监测。