CN105147441A - 一种防止打呼噜的鼾音测控床 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防止打呼噜的鼾音测控床，包括床体，所述床体的床面为左侧床面和右侧床面组成的双片结构，两侧床面下方分别装有控制床面角度的驱动电机，所述床体上还设有声音传感器，所述声音传感器连接到一微处理器，微处理器控制两侧床面下方的驱动电机。所述左侧床面和右侧床面上还分别装有判断床上人体位置的压力传感器，所述压力传感器输出连接微处理器。本发明采用声音传感器自动探测鼾声，驱动双片结构的床面作缓慢的侧翻动作，使打鼾者在床板位置发生变化的情况下，为求舒适而自动变换体位，达到翻身的效果，减轻打鼾症状。左侧床面和右侧床面均装有压力传感器，判定打鼾者在床上的位置，进而准确驱动对应床面发生侧翻动作。

Description

一种防止打呼噜的鼾音测控床
技术领域
本发明涉及打鼾治疗，特别涉及一种防止打呼噜的鼾音测控床。
背景技术
打呼噜，又称打鼾，是日常生活中的一种常见现象，除影响同室人员休息外，还可能是睡眠呼吸暂停综合征的危险信号，会对人体健康产生诸多危害。由于打呼噜使睡眠呼吸反复暂停，造成大脑、血液严重缺氧，形成低氧血症，继而诱发高血压、脑供血不足、心率失常、心肌梗死、心绞痛等。夜间呼吸暂停时间超过120秒容易在凌晨发生猝死，故尔打呼噜是健康的大敌。
医学上，每停顿10秒以上为一次呼吸暂停。睡眠一小时，有5次以上大于10秒的停顿，或睡眠7小时中，大于10秒的停顿在30次左右，即为睡眠呼吸暂停综合征。正常人在睡眠时呼吸均匀，氧气摄入量满足身体各部位的需要。而每晚7小时睡眠，呼吸暂停的人则有300～400秒处于无氧吸入状态，血氧浓度低于正常值约8%～10%，如此日积月累，导致氧气摄入明显减少，身体各重要部位缺血缺氧，诱发各种严重疾病。人的一生有1/3的时间是在睡眠中度过，53%的脑血管意外发生在夜间睡眠时。近来研究表明，如果脑细胞组织持续缺氧4～6分钟就会引起脑细胞的不可逆性死亡，打鼾与呼吸暂停是脑血管病的主要诱发因素之一，其对人体的危害极大。
在日常生活中可以采取下列办法减轻打鼾症状：睡觉采取侧卧位，改变习惯的仰卧位睡眠；在发生打鼾时，由他人在旁轻推打鼾者，使其改变体位，或改变睡眠深度，可使打鼾得到缓解。
发明内容
本发明目的是：提供一种防止打呼噜的鼾音测控床
本发明的技术方案是：
一种防止打呼噜的鼾音测控床，包括床体，所述床体的床面为左侧床面和右侧床面组成的双片结构，两侧床面下方分别装有控制床面角度的驱动电机，所述床体上还设有声音传感器，所述声音传感器连接到一微处理器，微处理器控制两侧床面下方的驱动电机。
优选的，所述左侧床面和右侧床面上还分别装有判断床上人体位置的压力传感器，所述压力传感器输出连接微处理器。
优选的，所述鼾音测控床上还装有音乐播放设备，所述音乐播放设备由微处理器控制。
优选的，所述鼾音测控床上还装有照明灯，所述照明灯由微处理器控制。
优选的，所述声音传感器依次通过音频放大器和第一A/D转换器连接微处理器。
进一步优选的，所述音频放大器包括依次连接的电压跟随器、低通滤波器和高通滤波器,所述低通滤波器还串联有双T电路组成的陷波滤波器。
优选的，左侧床面和右侧床面上的压力传感器分别通过第二A/D转换器和第三A/D转换器连接微处理器。
优选的，所述微处理器还连接有触控屏。
优选的，所述左侧床面和右侧床面在驱动电机的驱动下，分别做出自左右两侧向中间的倾斜侧翻动作调整角度。
进一步优选的，所述鼾音测控床的两个侧边上还装有防护栏。
本发明的优点是：
1．本发明所提供的防止打呼噜的鼾音测控床，采用声音传感器自动探测鼾声，驱动双片结构的床面作缓慢的侧翻动作，使打鼾者在床板位置发生变化的情况下，为求舒适而自动变换体位，达到翻身的效果，从而达到减轻打鼾症状的目的。
2．本发明的左侧床面和右侧床面均装有有压力传感器，判定打鼾者在床上的位置，进而准确驱动对应床面的侧翻。
3．本发明的音乐播放设备，可在床面侧翻动作不起作用的情况下播放音乐，对患者进行唤醒，防止发生意外。
4．本发明的照明灯，当用户夜晚起床时，压力感受器检测到的患者的起床动作引发的压力变化，同时根据房间内的光线强度，可以自动打开照明灯设备，让患者在黑夜中可以轻松行走。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明所述的防止打呼噜的鼾音测控床的原理图；
图2为本发明的音频放大器电路的原理图。
具体实施方式
本发明所揭示的防止打呼噜的鼾音测控床，包括床体，所述床体的床面为左侧床面和右侧床面组成的双片结构，如图1所示，两侧床面下方分别装有控制床面角度的驱动电机，所述床体上还设有声音传感器，声音传感器依次通过音频放大器和第一A/D转换器连接微处理器。微处理器通过电机驱动电路控制两侧床面下方的驱动电机。所述左侧床面和右侧床面上还分别装有判断床上人体位置的压力传感器，左侧床面和右侧床面上的压力传感器分别通过第二A/D转换器和第三A/D转换器连接微处理器。所述鼾音测控床上还装有音乐播放设备和照明灯，所述音乐播放设备和照明灯由微处理器控制。所述微处理器还连接有触控屏。
具体的，声音传感器位于智能型鼾音测控床床头，即睡眠时头部附近，可以很灵敏的感知鼾声。声音传感器将鼾声转换为电信号，此电信号由音频放大器放大送到第一A/D转换器。第一A/D转换器将此模拟信号转换为微处理器处理需求的数字量。微处理器根据此数字量换算出鼾声的量值及频谱。所述微处理器内部集成一套专家系统，此专家系统可根据触控屏输入的基本信息和得到的鼾声信号发出床驱动信号。床体在驱动电机的带动下作缓慢的侧翻动作，使打鼾者在床板位置发生变化的情况下，为求舒适而自动变换体位，达到翻身的效果，从而达到减轻打鼾症状的目的。左侧床面和右侧床面设立压力传感器的作用是判定打鼾者在床上的位置，进而准确驱动对应床面的侧翻。
为达到睡眠的最佳效果，鼾音测控床在完成床面侧翻动作、检测不到鼾音信号后，要有个复位过程，回到初始状态，以保证睡眠者躯体处于舒适体位，直到下一次系统再次检测到鼾音信号，发生床面侧翻动作干预。为减小对患者睡眠的扰动，复位过程缓慢、平稳。
如果鼾音检测器检测到患者鼾音持续存在，经运行内置各种翻身方案依然不能缓解，系统可通过微处理器控制音乐播放设备播放轻柔音乐对患者进行唤醒，防止发生意外。唤醒音乐需要患者醒来手动关闭方能停止，如果一直未被关闭，音乐声音将在微处理器控制下逐渐加大音量，直到患者被唤醒使其停止。翻身床带有防护栏，防止患者跌下床。翻身床的微处理器可以记录鼾声发生的时间、次数，以及鼾声的量值及频谱，可通过外接端口输出，相关数据可用于设计个体化的翻身方案或用于科学研究。
本发明的微处理器还连接有光线感应系统，如图1所示，所述光电感应系统采用光电传感器，所述光电传感器设在床体上，连接到微处理器，光电传感器采集房间里的光线强度，并转换为电信号，经过信号处理后，将光线强度的数据发送到微处理器。当用户夜晚起床时，床板的压力感受器检测到的患者的起床动作引发的压力变化，同时根据光线感应系统测得的房间内的光线强度，本发明可以自动打开床组内置的床边照明灯设备，让患者在黑夜中可以轻松行走。
配套的，本发明的床上的枕头为特质的宽枕，防止翻身动作发生时头部侧落于枕下。
如图2所示，为本发明的音频放大器电路的原理图，音频放大器包括依次连接的电压跟随器、低通滤波器和高通滤波器,所述低通滤波器还串联有双T电路组成的陷波滤波器。U1A构成电压跟随器，其高阻输入的特性可以很好的将声音传感器输出的微弱信号耦合到下级的信号处理电路。U2A，U3A和U3B构成低通滤波器，低通滤波器的作用是使需要的低频信号通过而将不需要的高频成分滤掉。该电路是由12dB/oct低通滤波器和Q值可变的陷波滤波器（双T电路）组合而成，所述双T电路由电阻R3、R4、R5和电容C3、C4、C5组成。低通滤波器采取缓冲放大方式，通带频率F确定后，则可根据F=1/(2πRC)算出CR参数。双T电路的谐振频率F0越接近F，越要加大Q值，可以看出滤波特性是由双方特性合成的。Q值是通过改变由RQ1，RQ2组成的分压系数决定的。通过改变分压系数，可使Q值大幅度改变。U4A为高通滤波。高通滤波可使人的音频信号频率以下的信号的得以滤除，从而改善音频信号的质量。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防止打呼噜的鼾音测控床，包括床体，所述床体的床面为左侧床面和右侧床面组成的双片结构，两侧床面下方分别装有控制床面角度的驱动电机，所述床体上还设有声音传感器，所述声音传感器连接到一微处理器，微处理器控制两侧床面下方的驱动电机。
2.所述左侧床面和右侧床面上还分别装有判断床上人体位置的压力传感器，所述压力传感器输出连接微处理器。
3.所述鼾音测控床上还装有音乐播放设备，所述音乐播放设备由微处理器控制。
4.所述鼾音测控床上还装有照明灯，所述照明灯由微处理器控制。
5.所述声音传感器依次通过音频放大器和第一A/D转换器连接微处理器。
6.所述音频放大器包括依次连接的电压跟随器、低通滤波器和高通滤波器,所述低通滤波器还串联有双T电路组成的陷波滤波器。
7.左侧床面和右侧床面上的压力传感器分别通过第二A/D转换器和第三A/D转换器连接微处理器。
8.所述微处理器还连接有触控屏。
9.所述左侧床面和右侧床面在驱动电机的驱动下，分别做出自左右两侧向中间的倾斜侧翻动作调整角度。
10.所述鼾音测控床的两个侧边上还装有防护栏。
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