[發明專利]數字式鼾聲信號識別的頭部睡眠姿勢矯正枕式裝置

有效

• 申請號: 200910029294.X
• 申請日: 2009-04-08
• 公開（公告）號: CN101524300A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: 薛雷;李長遠;歐衛國;徐建華;沈松華
• 申請（專利權）人: 南通愛爾馨家用品有限公司
• 主分類號: A61F5/56
• 分類號: A61F5/56
• 代理公司: 南通市永通專利事務所
• 代理人: 葛 雷

技術領域：

本發明涉及一種防止打鼾的裝置。

背景技術：

目前現有的改善睡眠呼吸質量，緩解打鼾癥狀的產品有：2001年 北京顧埃地科貿有限公司(www.gidkm.com)開發的《顧埃地止鼾器》， 獲得國家專利及醫療器械產品注冊證。采用在睡眠前在牙部安置一個硅 膠軟支架，可在睡眠時使下頜向前伸出，從而防止舌根部下垂解除鼻塞 達到順暢呼吸的目的，從而有效地消除或減輕打鼾，提高睡眠質量。

浙江奕盛電子科技公司(www.nbesheng.com)開發了安枕牌鼾必 停的保健產品，它是利用中醫經絡理論開發的一種微電流間歇刺激式的 裝置，也具有一定的效果。

臺灣弘健科技公司創立于2007年(www.hong-jian.com.tw)生產了 智能型止鼾枕。自動感應出鼾聲，然后輕輕左右移動枕頭推動調整頸部， 使睡眠者脫離深度睡眠狀態中使打鼾次數逐漸降低，達到改善呼吸節奏 提升睡眠質量的目的。

江蘇唇頰型止鼾器(實用新型專利號：ZL03220828.6)采用口腔生 理解剖的人體工學特征設計，讓使用者通過鼻孔和口腔兩個通道進行呼 吸，從而緩解氣流通過咽腔和軟腭、懸雍垂粘膜產生的震動、渦流，進 而消除鼾聲。

但上述各種裝置，在性能、效果等方面仍多有不足。

發明內容：

本發明的目的在于提供一種不對睡眠者施加電、機械刺激或附加器 具的限制，保證了睡眠者的自然睡眠姿勢和深度，更有利于健康睡眠的 數字式鼾聲信號識別的頭部睡眠姿勢矯正枕式裝置。

本發明的技術解決方案是：

一種數字式鼾聲信號識別的頭部睡眠姿勢矯正枕式裝置，其特征 是：包括枕頭體，枕頭體中裝4個氣囊，各氣囊分別與一個微型充氣泵 連接，各氣囊分別與一個氣壓傳感器連接，所述各氣壓傳感器分別與一 個電動阻尼排氣閥連接；在枕頭體中設置采集聲音的聲音收集器，聲音 收集器與對聲音信號進行預處理的放大和濾波電路連接，放大和濾波電 路與數字信號處理裝置連接，數字信號處理裝置與各氣壓傳感器及各電 動阻尼排氣閥連接。

聲音收集器是電容式MIC。

數字信號處理裝置是DSP組成的數字信號處理裝置。

本發明結構合理，不對睡眠者施加電、機械刺激或附加器具的限制， 保證了睡眠者的自然睡眠姿勢和深度，更有利于健康睡眠。

附圖說明：

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

圖1是本發明一個實施例的結構示圖。

圖2是數字信號處理裝置的DSP三層感知網絡模型圖。

具體實施方式：

一種數字式鼾聲信號識別的頭部睡眠姿勢矯正枕式裝置，包括枕頭 體，枕頭體中裝4個氣囊1、2、3、4，氣囊1、2、3、4分別與微型充 氣泵5、6、7、8連接，氣囊1、2、3、4分別與氣壓傳感器9、10、11、 12連接，氣壓傳感器9、10、11、12分別與電動阻尼排氣閥13、14、 15、16連接；在枕頭體中設置采集聲音的聲音收集器(電容式MIC) 17，聲音收集器與對聲音信號進行預處理的放大和濾波電路18連接， 放大和濾波電路與數字信號處理裝置19連接，數字信號處理裝置與各 氣壓傳感器及各電動阻尼排氣閥連接。數字信號處理裝置是DSP組成 的數字信號處理裝置。

本發明工作原理是：由電容式MIC(17)提取睡眠者的聲音信號， 經由放大和濾波電路(18)對聲音信號預處理，達到一定的信噪比后傳 遞給電路(19)。電路(19)是由DSP組成的數字信號處理裝置，它首 先對電路(18)輸出的模擬信號轉變為數字信號然后傳輸到DSP內部。 DSP利用BP神經網絡(也稱為多層感知網絡)處理輸入的聲音信號，根 據預先學習的鼾聲特征，識別出呼吸音中的鼾聲。當鼾聲到達一定次數 后，先判斷與氣囊(1、2、3、4)相通的氣壓傳感器(9、10、11、12) 的氣體壓力，根據各氣囊的壓力控制微型氣泵(5、6、7、8)充氣或控 制阻尼排氣閥(13、14、15、16)排氣。由于氣囊中壓力的改變使其充 氣的體積發生變化，改變了睡眠者頭部的姿勢達到改善呼吸節奏提升睡 眠質量的目的。

在DSP中BP神經網絡具有三層結構即：輸入層20、隱含層21(也 稱中間層)和輸出層22，如圖2所示。