CN109512571A - 止鼾装置及方法、计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种止鼾装置及方法、计算机可读存储介质。该装置的一具体实施方式包括基座、处理器、麦克风阵列、方向调节机构和光源，麦克风阵列、处理器和方向调节机构分别固定于基座上，光源固定于方向调节机构上；麦克风阵列，用于拾取声音信号；存储器，用于存储预设音量阈值；处理器，用于判断声音信号的音量是否大于预设音量阈值，若是，则根据声音信号确定声源位置，控制光源出射光束并控制方向调节机构带动光源照射声源位置。该实施方式可自动判断用户是否打鼾，并通过光束照射的方式刺激用户调整睡姿以停止打鼾。

Description

止鼾装置及方法、计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及止鼾领域。更具体地，涉及一种止鼾装置及方法、计算机可读存储介质。

背景技术

打鼾是一种常见的睡眠现象，主要是由咽喉部异常、肥胖、鼻部异常等原因造成的。打鼾不仅仅是个人的问题，由于有些人一听到鼾声就无法入眠。因此，打鼾还会影响身边人的睡眠质量。在医学上，打鼾称为“睡眠呼吸终止症候群”，打鼾憋气容易造成大脑缺氧和心肌缺血，心脏负担加重，使人体活动量降低，天长日久就导致了肥胖症、高血压、冠心病等心脑血管性疾病。要改善或治疗打鼾必须维持整个呼吸道的顺畅，包括鼻子、鼻咽、喉头、气管都是呼吸道中应保持顺畅的部分，除药物和手术治疗之外，健康的睡眠姿势能在一定程度上缓减、治疗打鼾。

因此，需要提供一种止鼾装置及方法、计算机可读存储介质。

发明内容

本发明的目的在于提供一种止鼾装置及方法、计算机可读存储介质。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明第一方面提供了一种止鼾装置，包括基座、处理器、麦克风阵列、方向调节机构和光源，所述麦克风阵列、处理器和方向调节机构分别固定于所述基座上，所述光源固定于所述方向调节机构上；

所述麦克风阵列，用于拾取声音信号；

所述存储器，用于存储预设音量阈值；

所述处理器，用于判断所述声音信号的音量是否大于预设音量阈值，若是，则根据所述声音信号确定声源位置，控制所述光源出射光束并控制所述方向调节机构带动所述光源照射声源位置。

本发明第一方面提供的止鼾装置，可通过麦克风阵列拾取的声音信号自动判断用户是否打鼾及对打鼾的声源(用户头部)进行定位，再通过光束照射的方式刺激用户调整睡姿以停止打鼾，在有效防止用户打鼾的前提下，导致用户产生的不适感较小。

优选地，所述光源为出射柔性集中光束的光源。采用此优选方式，在有效防止用户打鼾的前提下，进一步减小了用户的不适感。

优选地，所述处理器，用于在所述声音信号大于预设阈值的情况下，控制所述光源非连续的出射光束。采用此优选方式，在提高刺激用户调整睡姿以停止打鼾的效果的基础上，还可进一步减小用户的不适感。

优选地，所述处理器，用于根据所述麦克风阵列中各麦克风初始拾取声音信号的时间差或各麦克风拾取的声音信号的相位差确定声源位置。采用此优选方式，处理器可基于现有的多种声源定位算法，快速准确地实现对声源的定位。

优选地，该止鼾装置还包括通信单元和/或输出单元；

所述处理器，还用于在所述声音信号大于预设阈值的情况下，还将所述声音信号的音量、当前时刻及声源位置相关联的存储于所述存储器中；

所述通信单元，用于发送所述存储器中存储的相关联的声音信号的音量、时刻及声源位置；

所述输出单元，向用户输出所述存储器中存储的相关联的声音信号的音量、时刻及声源位置。

采用此优选方式，将存储器中存储的相关联的声音信号的音量、时刻及声源位置作为用户打鼾相关历史数据，可通过通信单元发送至用户终端或服务器，也可通过输出单元直接显示或语音播放给用户，用户即可查询打鼾情况。

优选地，

所述存储器，还用于存储预设时长；

所述处理器，用于在所述声音信号大于预设阈值的情况下，控制所述光源在预设时长内出射光束。

采用此优选方式，可避免出现用户还未调整睡姿，也还在继续打鼾，但由于打鼾间隙时的安静而导致光源停止出射光束的情况。

优选地，所述预设时长的取值范围设置为20s-30s。

优选地，所述处理器，还用于根据所述存储器中存储的相关联的声音信号的音量、时刻及声源位置，调整所述存储器中存储的预设音量阈值和/或预设时长。采用此优选方式，将存储器中存储的相关联的声音信号的音量、时刻及声源位置作为用户打鼾相关历史数据，处理器可根据用户打鼾相关历史数据中用户的打鼾音量，和根据打鼾时刻及声源位置分析得到的防止用户打鼾效果，自动调整预设音量阈值及预设时长。

优选地，所述方向调节机构包括旋转调节机构，或，所述方向调节机构包括旋转调节机构和俯仰调节机构。采用此优选方式，可适应基座被放置于床头柜等与床基本处于同一水平面的位置及基座被固定于房顶等多种情况。

本发明第二方面提供了一种基于本发明第一方面提供的止鼾装置的止鼾方法，包括：

利用麦克风阵列拾取声音信号；

判断所述声音信号的音量是否大于预设阈值，若是，则根据所述声音信号确定声源位置，并利用光束照射所述声源位置。

本发明第三方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明第二方面提供的方法。

本发明的有益效果如下：

本发明所述技术方案可自动判断用户是否打鼾，并通过光束照射的方式刺激用户调整睡姿以停止打鼾。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明；

图1示出本发明实施例提供的止鼾装置的俯视图。

图2示出本发明实施例提供的止鼾装置的功能模块信号关系示意图。

图3示出本发明实施例提供的止鼾方法的流程图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

如图1-2所示，本发明的一个实施例提供了一种止鼾装置，图1为产品俯视示意图，图2为产品功能模块信号关系示意图。

所述止鼾装置包括基座10、处理器20、麦克风阵列、方向调节机构30和光源40；麦克风阵列、处理器20和方向调节机构30分别固定于基座10上，光源40固定于方向调节机构30上；其中，麦克风阵列包括等间距固定于基座10的边缘位置的麦克风50。如图1所示，本实施例中麦克风阵列包括分别固定于矩形的基座10的四角的四个麦克风50；

麦克风阵列，用于拾取声音信号(如鼾声)；

存储器60，用于存储预设音量阈值；

处理器20，配置为获取到所述麦克风阵列提供的声音信号时判断所述声音信号的音量是否大于预设音量阈值，若是，则根据声音信号确定声源位置，控制光源40出射光束并控制方向调节机构30带动光源40照射声源位置。

本实施例提供的止鼾装置，可通过麦克风阵列拾取的声音信号自动判断用户是否打鼾及对打鼾的声源(用户头部)进行定位，再通过光束照射的方式刺激用户调整睡姿以停止打鼾，在有效防止用户打鼾的前提下，导致用户产生的不适感较小。

在本实施例的一些可选的实现方式中，光源40为出射柔性集中光束的光源，例如柔性射灯等。采用此实现方式，在有效防止用户打鼾的前提下，进一步减小了用户的不适感。另外，集中光束的指向性更强，对打鼾用户身边人的影响更小。

在本实施例的一些可选的实现方式中，处理器20，用于在声音信号大于预设阈值的情况下，控制光源40非连续的出射光束，例如，控制光源40亮2秒暗2秒，实现闪烁的效果。采用此实现方式，在提高刺激用户调整睡姿以停止打鼾的效果的基础上，还可进一步减小用户的不适感。

在本实施例的一些可选的实现方式中，处理器20，用于根据麦克风阵列中各麦克风50初始拾取声音信号的时间差或各麦克风50拾取的声音信号的相位差确定声源位置。以处理器20根据分别固定于矩形的基座10的四角的四个麦克风50初始拾取声音信号的时间差确定声源位置为例，处理器20根据接收到四个麦克风50输出声音信号的初始时刻差的时间差值及各麦克风50的相对位置关系，采用现有的多种基于麦克风阵列的声源定位算法，例如公开文献《基于四麦克风阵列的三维声源定位》披露的声源定位算法，可快速准确地实现对声源的定位。其中，可通过设置时钟源为处理器20提供时间信息。

在本实施例的一些可选的实现方式中，本实施例提供的止鼾装置还包括通信单元70和输出单元80；

处理器20，还用于在声音信号大于预设阈值的情况下，还将声音信号的音量、当前时刻及声源位置相关联的存储于存储器60中；

通信单元70，用于发送存储器60中存储的相关联的声音信号的音量、时刻及声源位置；

输出单元80，用于向用户输出存储器60中存储的相关联的声音信号的音量、时刻及声源位置，其中，输出单元80可包括显示屏、扬声器等。

采用此实现方式，将存储器60中存储的相关联的声音信号的音量、时刻及声源位置作为用户打鼾相关历史数据，可利用通信单元70通过WIFI网络、移动网络等发送至用户终端或服务器，也可利用输出单元80直接显示或语音播放给用户，用户即可查询打鼾情况。另外，光源40可设置亮度调节旋钮，如果用户发现存在打鼾且光源40的照射未刺激用户调整睡姿以停止打鼾，则用户可通过旋钮手动调高光源40的发光亮度；如果用户觉得光源40的发光亮度太高而影响睡眠，则用户可通过旋钮手动调低光源40的发光亮度。

在本实施例的一些可选的实现方式中，

存储器60，还用于存储预设时长；

处理器20，用于在声音信号大于预设阈值的情况下，控制光源40在预设时长内出射光束。

采用此实现方式，可避免出现用户还未调整睡姿，也还在继续打鼾，但由于打鼾间隙时的安静而导致光源40停止出射光束的情况。

在本实施例的一些可选的实现方式中，预设时长的取值范围设置为20s-30s。

在本实施例的一些可选的实现方式中，处理器20，还用于根据存储器60中存储的相关联的声音信号的音量、时刻及声源位置，优化调整存储器60中存储的预设音量阈值和预设时长。采用此实现方式，将存储器60中存储的相关联的声音信号的音量、时刻及声源位置作为用户打鼾相关历史数据，处理器20可根据用户打鼾相关历史数据中用户的打鼾音量自动优化调整预设音量阈值，例如预设音量阈值为30dB，用户的打鼾音量基本处于70dB以上，则可将预设音量阈值调整为65dB，以减少意外出现的其他声音导致止鼾装置启动光束照射的可能性；还可根据打鼾时刻及声源位置分析得到的防止用户打鼾效果，自动优化调整预设时长，例如根据打鼾时刻及声源位置分析得到预设时长为25s时用户未调整睡姿而停止打鼾，可将预设时长调整为30s甚至更长。

在本实施例的一些可选的实现方式中，方向调节机构30包括旋转调节机构，或，方向调节机构30包括旋转调节机构和俯仰调节机构。采用此实现方式，可适应基座10被放置于床头柜等与床基本处于同一水平面的位置及基座被固定于房顶等多种情况，例如，如果基座10被放置于床头柜等与床基本处于同一水平面的位置，则方向调节机构30包括旋转调节机构即可；如果基座10被固定于房顶，方向调节机构30包括旋转调节机构和俯仰调节机构。

如图3所示，本发明的另一个实施例提供了一种基于上述止鼾装置的止鼾方法，包括：

S1、利用麦克风阵列拾取声音信号；

S2、判断所述声音信号的音量是否大于预设阈值，若是，则转入步骤S3；若否，则转入步骤S1；

S3、根据所述声音信号确定声源位置，并利用光束照射所述声源位置。

本实施例还提供了一种非易失性计算机存储介质，该非易失性计算机存储介质可以是上述实施例中上述装置中所包含的非易失性计算机存储介质，也可以是单独存在，未装配入终端中的非易失性计算机存储介质。上述非易失性计算机存储介质存储有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个设备执行时，使得上述设备：利用麦克风阵列拾取声音信号；判断所述声音信号的音量是否大于预设阈值，若是，则根据所述声音信号确定声源位置，并利用光束照射所述声源位置。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于本领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (11)

1.一种止鼾装置，其特征在于，包括基座、处理器、麦克风阵列、方向调节机构和光源，所述麦克风阵列、处理器和方向调节机构分别固定于所述基座上，所述光源固定于所述方向调节机构上；

所述麦克风阵列，用于拾取声音信号；

所述存储器，用于存储预设音量阈值；

所述处理器，用于判断所述声音信号的音量是否大于预设音量阈值，若是，则根据所述声音信号确定声源位置，控制所述光源出射光束并控制所述方向调节机构带动所述光源照射声源位置。

2.根据权利要求1所述的止鼾装置，其特征在于，所述光源为出射柔性集中光束的光源。

3.根据权利要求1所述的止鼾装置，其特征在于，所述处理器，用于在所述声音信号大于预设阈值的情况下，控制所述光源非连续的出射光束。

4.根据权利要求1所述的止鼾装置，其特征在于，所述处理器，用于根据所述麦克风阵列中各麦克风初始拾取声音信号的时间差或各麦克风拾取的声音信号的相位差确定声源位置。

5.根据权利要求1所述的止鼾装置，其特征在于，该止鼾装置还包括通信单元和/或输出单元；

所述处理器，还用于在所述声音信号大于预设阈值的情况下，还将所述声音信号的音量、当前时刻及声源位置相关联的存储于所述存储器中；

所述通信单元，用于发送所述存储器中存储的相关联的声音信号的音量、时刻及声源位置；

所述输出单元，用于向用户输出所述存储器中存储的相关联的声音信号的音量、时刻及声源位置。

6.根据权利要求5所述的止鼾装置，其特征在于，

所述存储器，还用于存储预设时长；

所述处理器，用于在所述声音信号大于预设阈值的情况下，控制所述光源在预设时长内出射光束。

7.根据权利要求6所述的止鼾装置，其特征在于，所述预设时长的取值范围设置为20s-30s。

8.根据权利要求5所述的止鼾装置，其特征在于，所述处理器，还用于根据所述存储器中存储的相关联的声音信号的音量、时刻及声源位置，调整所述存储器中存储的预设音量阈值和/或预设时长。

9.根据权利要求1所述的止鼾装置，其特征在于，所述方向调节机构包括旋转调节机构，或，所述方向调节机构包括旋转调节机构和俯仰调节机构。

10.一种基于如权利要求1-9中任一项所述的止鼾装置的止鼾方法，其特征在于，包括：

利用麦克风阵列拾取声音信号；

判断所述声音信号的音量是否大于预设阈值，若是，则根据所述声音信号确定声源位置，并利用光束照射所述声源位置。

11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求10所述的方法。