CN118142062A - 一种呼吸引导装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种呼吸引导装置及方法,涉及呼吸辅助设备领域,用于解决如何形成听觉信号和光信号外的可感知信号的技术问题,呼吸引导装置包括主控模块和信号反馈装置,信号反馈装置包括:形变部件和驱动机构,形变部件具有形变能力;驱动机构与形变部件和主控模块连接,并用于根据所述主控模块发送的驱动信号驱动形变部件,以使形变部件能够响应驱动机构的驱动而形变,形变用于引导呼吸。呼吸引导方法使用呼吸引导装置,使用户接收所述形变部件形成的触觉信号。本发明的呼吸引导装置及方法能够产生被使用者感知的触觉信号,并通过触觉信号引导使用者呼吸,适用于听觉信号和光信号不适合作为引导呼吸信号的一些场景。
Description
技术领域
本发明涉及呼吸辅助设备领域,具体涉及一种呼吸引导装置及方法。
背景技术
呼吸的速度和强度能够反映出人的情绪状态。人们普遍认为,通过深呼吸,比如运用气功和瑜伽等技巧,可以有效减轻紧张和压力。自主神经系统通过调节人的心率和心率变异性(HRV)来应对压力,它就像是一个控制中心,管理着身体的许多功能以应对各种压力。
当身体努力保持最佳状态时,心率会受到一系列从大脑通过自主神经系统传递到心脏的过程影响。这些过程能够反映出身体所承受的压力水平。因此,呼吸的规律与心率、心率变异性、心脏的收缩和舒张都有紧密的联系。比如,当心率变异性降低时,人们可能会感到情绪紧张、激动,呼吸也会加快。一般来说,HRV越高,代表心血管功能越好,抗压能力也越强;而低HRV则可能意味着更高的焦虑和抑郁风险,以及更高的心血管疾病死亡率。压力过大、情绪波动、睡眠问题、某些药物和食物都可能降低HRV。
缓慢而有规律的呼吸被认为有助于放松和减轻压力。瑜伽或气功等练习就能帮助人们实现这种呼吸方式,进一步控制压力和血压。呼吸引导装置则通过视觉或光学、声音等生物反馈信号,帮助用户调整呼吸模式,使其达到预设的节奏。通过这种方法,用户可以学会在一定范围内有意识地调控自己的心理和生理活动,实现自我调节,进而调整身体功能,治疗某些疾病。这种方法已经被证实对多种疾病,如抑郁、失眠和焦虑等,有良好的治疗效果。
相关技术中,呼吸引导装置通过发声装置或发光装置产生听觉信号和光信号,使用者通过这些听觉信号和光信号导引呼吸。但是,在一些使用场景中,听觉信号和光信号不能很好的被使用者感知,如使用者希望在呼吸引导过程中闭目休息时,光信号则难以被使用者感知,又如使用者在吵杂的环境时,听觉信号难以被使用者感知,起到引导呼吸的作用。
因此,如何形成易于被使用者感知的呼吸引导信号是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
(一)解决的技术问题
本发明提供了一种呼吸引导装置及方法,解决的技术问题是:如何形成易于被使用者感知的呼吸引导信号。
(二)技术方案
为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:
一种呼吸引导装置,包括:主控模块和信号反馈装置,所述信号反馈装置包括:
形变部件,具有形变能力;
驱动机构,与所述形变部件和主控模块连接,并用于根据所述主控模块发送的驱动信号驱动所述形变部件,以使所述形变部件能够响应所述驱动机构的驱动而形变,所述形变用于引导呼吸。
在一些实施方式中,所述形变部件包括安装板、弹簧和弹片,所述弹片具有弹性形变能力,且两端与所述安装板连接;所述驱动机构和弹簧位于所述安装板和弹片之间,所述弹簧的一端与所述驱动机构连接,另一端与所述弹片连接,所述驱动机构与所述安装板连接,并用于驱动所述弹簧在伸缩方向移动。
在一些实施方式中,所述弹片、弹簧和驱动机构数量为两组,并对称设于所述安装板的两侧;所述弹片之间形成空腔,所述安装板、驱动机构和弹簧位于所述空腔内。
在一些实施方式中,所述形变部件包括气囊,所述气囊设有充气口和泄压口,所述驱动机构包括气源,所述气源与所述充气口和泄压口连接。
在一些实施方式中,所述形变部件包括气囊,所述驱动机构位于所述气囊的内部,并与所述气囊的内壁脱离接触,所述驱动机构与所述气囊的内侧通过连接件连接,所述驱动机构包括气源,所述连接件与气囊密封连接,并设有内孔,所述内孔被配置为引出所述驱动机构的线路或连通所述气源和气囊外部环境。
在一些实施方式中,还包括穿戴载体,所述形变部件设于所述穿戴载体上。
在一些实施方式中,所述穿戴载体为手套、手表、弹性主体、手环或指环。
在一些实施方式中,所述穿戴载体为手套,所述形变部件与所述手套的手掌面连接,所述驱动机构与所述手套的手背面连接。
在一些实施方式中,所述穿戴载体为手表,所述手表与手接触的区域设有所述形变部件。
在一些实施方式中,所述穿戴载体为具弹性主体,所述弹性主体具有弹性形变能力,并包括弹力带;所述驱动机构位于弹性主体内部,所述形变部件与所述弹性主体一体连接。
在一些实施方式中,所述穿戴载体为手环,所述手环包括拇指套,所述拇指套上设有所述形变部件。
在一些实施方式中,所述形变部件包括弹力指套和弹力手套,所述驱动机构为伸缩杆,并连接于所述弹力指套和弹力手套之间,所述驱动机构被配置为驱动所述弹力指套向靠近或远离所述弹力手套的方向移动。
在一些实施方式中,所述信号反馈装置还包括听觉装置和/或视觉装置,所述听觉装置与主控模块连接,用于根据所述主控模块发送的驱动信号播放听觉信号,所述视觉装置与主控模块连接,用于根据所述主控模块发送的驱动信号产生光信号,所述听觉信号和光信号用于引导使用者呼吸。
在一些实施方式中,所述主控模块,被配置为预设至少一个模式,响应于用户输入的指令,确定所述模式中的一个目标模式,并将所述目标模式对应的所述驱动信号发送给驱动机构。
在一些实施方式中,所述呼吸引导装置包括生物传感器装置,所述生物传感器装置被配置为获取因使用者呼吸行为而产生变化的生理信号,并将所述生理信号发送至主控模块;所述主控模块被配置为预设至少一个模式,并响应于生理信号,确定一个目标模式,并将所述目标模式对应的驱动指令发送给驱动机构。
在一些实施方式中,所述生理信号为心率、心率变异性、血流量、血压、脉搏、体温中的至少一种;生物传感器装置包括心率传感器、血压传感器、脉搏传感器、体温传感器中的至少一种生物传感器。
在一些实施方式中,所述呼吸引导装置还包括显示模块,所述显示模块与主控模块连接;
所述主控模块,还被配置为根据生理信号产生可视化信息,并将可视化信息发送至显示模块显示。
在一些实施方式中,所述主控模块包括数据储存处理模块,所述数据储存处理模块被配置为将所述生理信号转换为可视信息,并储存所述可视信息,所述可视信息包括数据和图形。
在一些实施方式中,所述显示模块还被配置为显示所述呼吸模式,所述呼吸模式通过曲线、直线、颜色或色彩中的至少一种表示形式表示。
在一些实施方式中,所述显示模块包括触控组件,所述触控组件被配置为检测用户输入的指令。
在一些实施方式中,所述主控模块包括主控面板,所述主控面板被配置为确定或修改所述呼吸模式。
本发明还提供一种呼吸引导方法,使用呼吸引导装置,使用户直接或间接接触所述形变部件,并感受所述形变部件的形变,通过所述形变引导呼吸。
(三)有益效果
与现有技术相比,本发明提供的呼吸引导装置及方法,具备以下有益效果:
以上呼吸引导装置引导呼吸时,驱动机构驱动形变部件,以使形变部件产生用于引导呼吸的形变,使用者可以通过触觉等方式直接感知形变部件的形变,使并根据该形变调整呼吸行为,达到自我调节、放松身心的效果。
附图说明
图1为实施例中呼吸引导装置的结构框图。
图2为实施例中弹簧式信号反馈装置的剖视图。
图3为实施例中弹簧式信号反馈装置设置一组弹簧、驱动机构和弹片的剖视图。
图4为实施例中气囊式信号反馈装置的剖视图。
图5为实施例中手套的手掌面的示意图。
图6为实施例中手套的手背面的示意图。
图7为实施例中手环穿戴的立体图。
图8为实施例中手环手掌面的示意图。
图9为实施例中手表的示意图。
图10为实施例中芒果形状穿戴载体的剖视图。
图11为实施例中芒果形状穿戴载体的主视图。
图12为实施例中芒果形状穿戴载体的侧视图。
图13为实施例中左平右尖形状穿戴载体的剖视图。
图14为实施例中左平右尖形状穿戴载体的主视图。
图15为实施例中左平右尖形状穿戴载体的侧视图
图16为实施例中圆柱体形状穿戴载体的剖视图。
图17为实施例中圆柱体形状形状穿戴载体的主视图。
图18为实施例中圆柱体形状形状穿戴载体的侧视图。
图19为实施例中弹力指环的手掌面的示意图。
图20为实施例中弹力指环的手背面的示意图。
附图标记:
信号反馈装置1、形变区域10、形变部件11、驱动机构12、弹片101、安装板111、弹簧112、气囊113、连接件114、弹力指套115、弹力手套116、充气口1131、泄压口1132;
生物传感器装置2、生物传感器21;
主控模块3、数据储存处理模块30、显示模块4、穿戴载体5、弹性主体51、弹力带52、食指套501、呼吸球502。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
相关技术中,呼吸引导装置通过发声装置或发光装置产生听觉信号和光信号,使用者通过这些听觉信号和光信号导引呼吸。但是,在一些使用场景中,听觉信号和光信号不能很好的被使用者感知,如使用者希望在呼吸引导过程中闭目休息时,光信号则难以被使用者感知,又如使用者在吵杂的环境时,听觉信号难以被使用者感知,起到引导呼吸的作用。
为解决上述技术问题,本实施例提供一种呼吸引导装置,请参阅图1、图2和图4所示,图1为实施例中呼吸引导装置的结构框图,图2为实施例中弹簧式信号反馈装置的剖视图,图4为实施例中气囊式信号反馈装置的剖视图。
本实施例的呼吸引导装置,包括:信号反馈装置1和主控模块3,信号反馈装置1包括:形变部件11和驱动机构12,形变部件11具有形变能力,即具有能够形变的形变区域10;驱动机构12与形变部件11及主控模块3连接,并用于根据主控模块3发送的驱动信号驱动形变部件11,以使形变部件11能够响应驱动机构12的驱动而形变,所述形变用于引导呼吸。
以上呼吸引导装置引导呼吸时,驱动机构12驱动形变部件11形变,以使形变部件11所述形变用于引导呼吸,使用者可根据该触觉信号调整呼吸行为。可以理解的是,驱动机构12驱动形变部件11形变的频率、大小等参数可以由对应的驱动指令控制,而驱动指令的设置是本领域的常规技术手段,如本领域技术人员可以根据预期的呼吸频率确定形变部件11的形变频率,再根据形变部件11的形变频率设置驱动机构12驱动的频率,在此不再赘述。
可以看出,本实施例的呼吸引导装置能够使形变部件1产生用于引导呼吸的形变,使用者可以通过触觉等方式直接感知形变部件的形变,使并根据该形变调整呼吸行为,达到自我调节、放松身心的效果。
示例性的,上述触觉信号通过形变部件11形变的方向、幅度和频率体现,上述引导呼吸的方式是:形变的方向,如正向和反向分别对应呼气和吸气;形变的频率和呼吸的频率呈正比或相同,形变频率越快,呼吸频率越快;形变的幅度和呼吸的深度呈正比,形变幅度越大,呼吸越深。
示例性的,主控模块3,被配置为预设至少一个模式,响应于用户输入的指令,确定所述模式中的一个目标模式,并将所述目标模式对应的所述驱动信号发送给驱动机构12。
示例性的,参阅图1所示,呼吸引导装置包括生物传感器装置2和显示模块4,主控模块3预设有至少一个模式,并包括数据储存处理模块30。生物传感器装置2和显示模块4与主控模块3进行信号传输,生物传感器装置2用于获取因使用者呼吸行为而产生变化的生理信号,如心率、心率变异性(HRV)、血流量、血压、脉搏、体温等一种或多种,生理信号获取的方式与生理信号对应,如使用心率传感器、血压传感器、脉搏传感器、体温传感器等一种或多种生物传感器21获取;主控模块响应于生理信号,在模式中确定一个目标模式,并将目标模式对应的驱动指令发送给驱动机构12;生理信号以电信号的形式传递到数据储存处理模块30进行处理和储存,处理方式包括将生理信号转换为生理信号相关的数据和图形等可视化信息,储存包括对这些数据和图像的储存;显示模块4被配置为显示生理信号相关的数据和图形等可视化信息,还可以被配置为显示信号反馈装置1的呼吸模式;如反应呼吸速度的生理信号通过电信号表现为曲线、直线、颜色、色彩中的一种或多种形式。
示例性的,呼吸引导装置包括被配置为检测心率或心率变异性(HRV)的心率生物传感器,检测得到的心率或心率变异性(HRV)的生理信号提供了用户的呼吸速度的指示,通过所检测的生理信号对应的数据转换为曲线显示,生物传感器装置2确定所需的呼吸模式,在确定所需的呼吸模式时可以考虑用户当前的生理信号所反映的生理特征。例如如果用户由于压力心率升高,则可以选择舒缓的呼吸模式,并通过上述触觉信号被用户感知,将用户的呼吸从压力状态引导到所需的放松状态,或者,将用户的呼吸引导到用户期望的其他状态。
示例性的,参阅图1所示,生物传感器装置2包括控制单元,控制单元被配置为接收生物传感器21感应的生理信号,并根据生理信号选择预设的、用户期望的呼吸模式对应的驱动指令,控制单元将驱动指令发送给驱动机构12,控制驱动机构12按驱动指令驱动形变部件11形变,使形变部件11形成与预设的呼吸模式对应的触觉信号,进而通过该触觉信号引导使用者按预设的呼吸模式进行呼吸。
示例性的,驱动机构12内置有用户期望的呼吸模式对应的驱动指令,呼吸模式是固定的或可修改的,数量是一种或多种。驱动机构12开启时即可执行该驱动指令,驱动形变部件11形变,形成与预设的呼吸模式对应的触觉信号等反馈信号,进而通过该触觉信号等反馈信号引导使用者按预设的呼吸模式进行呼吸。
示例性的,驱动机构12或生物传感器装置2设有控制板,控制板内烧录有与呼吸模式对应的驱动指令;或驱动机构12或生物传感器装置2连接电子控制器,电子控制器内部设有与呼吸模式对应的驱动指令,此部分为现有设置驱动指令的方式,在此不再赘述。
示例性的,参阅图1所示,主控模块3包括主控面板,主控模块3通过主控面板确定或修改主控模块3内预先设定的用户期望的呼吸模式。
示例性的,主控面板还被配置为选用引导呼吸的信号的形式,即选择信号反馈装置1或其他信号产生装置提供引导呼吸的信号。
参阅图2所示,上述信号反馈装置1的一种实施方式中,信号反馈装置1为弹簧式信号反馈装置,具体的,其形变部件11包括安装板111和弹簧112,形变部件11还包括金属薄片、塑料薄片等具有弹性形变能力的弹片101,弹片101的两端与安装板111连接,如粘接或焊接,中部形成形变区域10;驱动机构12和弹簧112位于安装板111和弹片101之间,驱动机构12与安装板111连接,如粘接或螺丝连接,弹簧112的一端与驱动机构12连接,如固定连接,另一端与弹片101连接,如挂接在弹片101内侧的挂孔上。其中,安装板111用于连接弹片101,并支撑驱动机构12,使驱动机构12能够以安装板111作为支点驱动弹簧112移动,进而带动弹片101形变;驱动机构12可以是小型的电动推杆或直线电机,其主体固定在安装板111上,且驱动端与弹簧112的一端连接。工作时,驱动机构12驱动弹簧112向靠近或远离弹片101的方向移动,进而推动或拉动弹片101,使弹片101产生正向或反向的形变,形变的幅度由驱动机构12驱动行程控制,形变的频率通过驱动机构12往复驱动的频率控制,如此产生触觉信号,用户可以将手等身体部位与弹片101接触,感应这个触觉信号,进而通过触觉信号引导呼吸。
进一步地,参阅图2所示,弹片101、弹簧112和驱动机构12数量为两组,并对称设于安装板111两侧;弹片101之间形成空腔,安装板111、驱动机构12和弹簧112位于空腔内;两个弹片101形成两个朝向相反的形变区域10,形成横截面为橄榄球形状的球体结构,其前、后端可以是开口结构,也可以是封闭结构。使用者可以根据需要选择其中一个感应触觉信号,也可以同时感应两个弹片101产生的触觉信号,适用性得到提升。需要说明的是,该实施方式中的形变部件11将驱动机构12、弹簧112和安装板111内藏于空腔内,具有外观简单,能够保护部件,避免部件影响使用者感应触觉信号,及延长使用寿命的优点。
可以理解的是,弹片101、弹簧112和驱动机构12数量也可以是一组,并设置在安装板111的同一侧,参阅图3所示,图3为实施例中弹簧式信号反馈装置设置一组弹簧、驱动机构和弹片的剖视图。
参阅图4所示,上述信号反馈装置1的另一种实施方式中,信号反馈装置1为气囊式信号反馈装置,具体的,其形变部件11包括气囊113,气囊113外侧形成形变区域10,气囊113设有充气口1131和泄压口1132,驱动机构12包括气源,气源与充气口1131和泄压口1132连接;工作时,气源通过充气口1131和泄压口1132对气囊113进行充气和放气,使气囊113膨胀和收缩,即正向和反向的形变,形变的幅度由气源的充气量和放气量控制,形变的频率通过气源充放气的频率控制,如此通过气囊113形成触觉信号,用户可以将手等身体部位与气囊113表面接触,感应触觉信号,进而通过触觉信号引导呼吸。
示例性的,驱动机构12位于气囊113内部,并通过管路连接充气口1131和泄压口1132。
示例性的,驱动机构12位于气囊113外部,并通过管路连接充气口1131和泄压口1132。
示例性的,参阅图4所示,驱动机构12位于气囊113内部,并与气囊113的内侧通过连接件114连接,连接件114设有内孔,连接件114可以是管道,该管道一端连接气源,另一端连接气囊113外部环境,同时管道外侧与气囊113密封连接,驱动机构12通过管道悬挂在气囊113中部,与所述气囊113的内壁脱离接触,至少一根管道的内孔被配置为将驱动机构12的线路引出至气囊113外部,其他管道被配置为连通气源和气囊113外部环境,使气源能够对气囊113进行充气和放气,此时,充气口1131和泄压口1132可以根据需要选择取消或保留。如此设置,形变部件11和驱动机构12集成于一体,形变部件11的外观得到简化,具有方便携带的优点,同时,能够有效减小驱动机构12及其线路和管路对使用者在感应触觉信号时的干扰,使用更加方便。
示例性的,参阅图5至图18所示,呼吸引导装置还包括穿戴载体5,形变部件11和驱动机构12设于穿戴载体5上,以使触觉信号被与穿戴载体5对应的穿戴部位感知。
上述穿戴载体5的一种实施方式中,穿戴载体5为手套,参阅图5和图6所示,图5为实施例中手套的手掌面的示意图,图6为实施例中手套的手背面的示意图,形变部件11与手套的手掌面连接,如形变部件11的壳体粘接在手掌面上,或形变部件11被手掌面包覆,驱动机构12与手套的手背面连接,如驱动机构12的外壳粘接在手背面上,或被手背面包覆。
示例性的,穿戴载体5为手环,参阅图7和图8所示,图7为实施例中手环穿戴的立体图,图8为实施例中手环手掌面的示意图,手环包括食指套501,食指套501靠近手指面的一侧一体连接呼吸球502,形变部件11安装在呼吸球502内,如呼吸球502可以是上述的气囊113,或上述的弹片101与呼吸球502的内侧连接,形变区域10朝向食指方向,驱动机构可以根据情况安装在手环的手背面。信号反馈装置1工作时,使用者戴上手环,其食指穿入食指套501,并能够感受到形变部件11产生的触觉信号。
示例性的,显示模块4包括触控组件,所述触控组件被配置为检测用户输入的指令,触控组件可以是按键7,按键7用于控制主控面板等需要控制和操作的部件,按键7可以安装在易于操作的位置,如手环和手套的手背面。
上述穿戴载体5的一种实施方式中,穿戴载体5为手表,参阅图9所示,图9为实施例中手表的示意图,手表与手接触的区域设有形变部件11,如手表主体的背面设有形变部件11,而驱动机构12和形变部件11可以嵌设在手表内部,或通过粘接的方式安装在手表上,总之,形变部件11形成的触觉信号能够被手部感知即可。
参阅图10至图18所示,上述穿戴载体5的另一种实施方式中,穿戴载体5包括弹性主体51,弹性主体51包括弹力带52,弹性主体51和弹力带52可以是硅胶等具有弹性形变能力的材质;驱动机构12位于弹性主体51内部,形变部件11与弹性主体51一体连接,如上述弹片101或气囊113的部分一体成型于弹性主体51上,一体连接的部分为形变区域10;其中,弹力带52用于佩戴在使用者身上,如套在使用者的手指或手掌上。
示例性的,穿戴载体5的形状可以根据外观、市场需求等因素进行设计,示例性的,穿戴载体5的形状为芒果形状,图10为实施例中芒果形状穿戴载体的剖视图,图11为实施例中芒果形状穿戴载体的主视图,图12为实施例中芒果形状穿戴载体的侧视图,参阅图11所示,弹片101是弹性主体51的一部分,安装板111连接在弹性主体51内部,连接方式可以是粘接或一体成型。
示例性的,穿戴载体5的形状为左平右尖的形状,图13为实施例中左平右尖形状穿戴载体的剖视图,图14为实施例中左平右尖形状穿戴载体的主视图,图15为实施例中左平右尖形状穿戴载体的侧视图,从图13中可以看出,弹片101是弹性主体51的一部分,安装板111连接在弹性主体51内部,连接方式可以是粘接或一体成型。
示例性的,穿戴载体5的形状为圆柱体形状,参阅图16至图18所示,图16为实施例中圆柱体形状穿戴载体的剖视图,图17为实施例中圆柱体形状形状穿戴载体的主视图,图18为实施例中圆柱体形状形状穿戴载体的侧视图,参阅图16所示,弹片101是弹性主体51的一部分,安装板111连接在弹性主体51内部,连接方式可以是粘接或一体成型。
示例性的,穿戴载体5的横截面形状是方形、球形、卵形、双卵形、圆形、环形、手掌形、手环形中任一形状,材质是皮、绒、纤维、棉、塑料、塑胶中任一材料。
示例性的,穿戴装置是手环、头环、头盔、腰背带中任意一种。
示例性的,上述生物传感器装置2、数据储存处理模块30和显示模块4中的一个或多个集成在上述穿戴载体5上,其中,生物传感器装置2的生物传感器21朝向检测的部位设置,如朝向手掌面和手腕,显示模块4设置在便于使用者观察的位置,如手套和手环的手背面、手表的表盘及弹性主体51的外部。
示例性的,形变部件11包括弹力指套115和弹力手套116,参阅图19和图20所示,图19为实施例中弹力指环的手掌面的示意图,图20为实施例中弹力指环的手背面的示意图,弹力指套115用于套设在手指外部,弹力手套116用于套设在手掌上,驱动机构12为伸缩杆,如电子伸缩杆,并连接于弹力指套115和弹力手套116之间,驱动机构12被配置为驱动弹力指套115向靠近或远离弹力手套116的方向移动,工作时,使用者将弹力手套116戴在手上,并将弹力指套115套在手指上,驱动机构12驱动弹力指套115相对弹力手套116移动,弹力指套115发生形变,使手指向手心弯曲和舒张,使用者可以据此引导呼吸,调节身心。在一些实施例中,弹力手套116的手掌面上设有生物传感器装置2,如检测探头;弹力手套116的手背面设有显示模块4,如显示屏。
示例性的,信号反馈装置1还可以根据需要设置发声装置、发光装置等信号产生装置,这些信号产生装置产生能够被使用者感知并用于引导呼吸的反馈信号。
示例性的,信号反馈装置1还可以通过形变部件11的形变形成被使用者感知的视觉信号,使用者看到形变部件11的形变后,通过形变引导呼吸。
本发明还提供了一种呼吸引导方法,该呼吸引导方法使用上述的呼吸引导装置,使用户接收形变部件11形成的触觉信号,用户根据触觉信号调整呼吸行为。
示例性的,上述呼吸引导方法可以应用在商家为用户提供呼吸引导服务的使用场景中,商家使用上述的呼吸引导装置,让用户身体的某个部位与呼吸引导装置的形变部件11直接或间接接触,使用户能够感受到形变部件11产生的触觉信号,并根据触觉信号调整呼吸行为,如调整呼吸的频率和深度,进而通过呼吸引导,训练有规律的呼吸,有利于用户学会在一定范围内有意识地调控自身的心理生理活动,达到调整机体功能和治疗某些疾病的目的,如改善和治疗抑郁、失眠、焦虑等多种症状。
示例性的,上述呼吸引导方法还包括通过生物传感器装置2获取因使用者呼吸行为而产生变化的生理信号,如心率、心率变异性(HRV)、血流量、血压、脉搏、体温等一种或多种。
示例性的,上述呼吸引导方法还包括通过显示模块4显示生理信号相关的数据和图像,以便用户直观了解与自己呼吸行为相关的信息。
示例性的,形变部件1形变时,人体自觉得的跟着形变有规律的调节呼吸,当形变部件1收缩时为吸气,膨胀时为呼气,进而调整到一个适当的频率,调节呼吸到舒服的状态,进而使身体放松和减轻压力,进一步的减轻抑郁、失眠、焦虑等,人在减压状态下心跳也会变得有规律,使心率平衡,心率变异性(HRV)变大,心率、心率变异性等这些生理特征将被生物传感器装置2检测出来,通过软件数据分析显示出人体心率、心率变异性(HRV)等生理信号的图形或曲线,可通过显示模块4随时查看,并通过数据储存处理模块2储存;这些图形或曲线也可以反馈呼吸与心率是否相协调,进而使用户不断调整到自已适合的呼吸频率。在一些实施例中,在主控模块3内预先设定一个形变部件1形变的频率,当客户使用时直接调用自已适合(或需要)的频率,该频率形成预设的呼吸模式,例如预设模仿人体自然呼吸的频率,吸气6秒,呼气4秒,反之,吸气4秒,呼气6秒等,通过呼吸模式的相应引导,训练有规律的呼吸,使用户学会在一定范围内有意识地调控自身的心理生理活动。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解为在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (22)
1.一种呼吸引导装置,其特征在于,包括:主控模块和信号反馈装置,所述信号反馈装置包括:
形变部件,具有形变能力;
驱动机构,与所述形变部件和主控模块连接,并用于根据所述主控模块发送的驱动信号驱动所述形变部件,以使所述形变部件能够响应所述驱动机构的驱动而形变,所述形变用于引导呼吸。
2.根据权利要求1所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述形变部件包括安装板、弹簧和弹片,所述弹片具有弹性形变能力,且两端与所述安装板连接;
所述驱动机构和弹簧位于所述安装板和弹片之间,所述弹簧的一端与所述驱动机构连接,另一端与所述弹片连接,所述驱动机构与所述安装板连接,并用于驱动所述弹簧在伸缩方向移动。
3.根据权利要求2所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述弹片、弹簧和驱动机构数量为两组,并对称设于所述安装板的两侧;所述弹片之间形成空腔,所述安装板、驱动机构和弹簧位于所述空腔内。
4.根据权利要求1所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述形变部件包括气囊,所述气囊设有充气口和泄压口,所述驱动机构包括气源,所述气源与所述充气口和泄压口连接。
5.根据权利要求1所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述形变部件包括气囊,所述驱动机构位于所述气囊的内部,并与所述气囊的内壁脱离接触,所述驱动机构与所述气囊的内侧通过连接件连接,所述驱动机构包括气源,所述连接件与气囊密封连接,并设有内孔,所述内孔被配置为引出所述驱动机构的线路或连通所述气源和气囊外部环境。
6.根据权利要求1所述的呼吸引导装置,其特征在于,还包括穿戴载体,所述形变部件设于所述穿戴载体上。
7.根据权利要求6所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述穿戴载体为手套、手表、弹性主体、手环或指环。
8.根据权利要求7所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述穿戴载体为手套,所述形变部件与所述手套的手掌面连接,所述驱动机构与所述手套的手背面连接。
9.根据权利要求7所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述穿戴载体为手表,所述手表与手接触的区域设有所述形变部件。
10.根据权利要求7所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述穿戴载体为具弹性主体,所述弹性主体具有弹性形变能力,并包括弹力带;所述驱动机构位于弹性主体内部,所述形变部件与所述弹性主体一体连接。
11.根据权利要求7所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述穿戴载体为手环,所述手环包括拇指套,所述拇指套上设有所述形变部件。
12.根据权利要求1所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述形变部件包括弹力指套和弹力手套,所述驱动机构为伸缩杆,并连接于所述弹力指套和弹力手套之间,所述驱动机构被配置为驱动所述弹力指套向靠近或远离所述弹力手套的方向移动。
13.根据权利要求1所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述信号反馈装置还包括听觉装置和/或视觉装置,所述听觉装置与主控模块连接,用于根据所述主控模块发送的驱动信号播放听觉信号,所述视觉装置与主控模块连接,用于根据所述主控模块发送的驱动信号产生光信号,所述听觉信号和光信号用于引导使用者呼吸。
14.根据权利要求1所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述主控模块,被配置为预设至少一个模式,响应于用户输入的指令,确定所述模式中的一个目标模式,并将所述目标模式对应的所述驱动信号发送给驱动机构。
15.根据权利要求1所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述呼吸引导装置包括生物传感器装置,所述生物传感器装置被配置为获取因使用者呼吸行为而产生变化的生理信号,并将所述生理信号发送至主控模块;
所述主控模块被配置为预设至少一个模式,并响应于生理信号,确定一个目标模式,并将所述目标模式对应的驱动指令发送给驱动机构。
16.根据权利要求15所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述生理信号为心率、心率变异性、血流量、血压、脉搏、体温中的至少一种;生物传感器装置包括心率传感器、血压传感器、脉搏传感器、体温传感器中的至少一种生物传感器。
17.根据权利要求15所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述呼吸引导装置还包括显示模块,所述显示模块与主控模块连接;
所述主控模块,还被配置为根据生理信号产生可视化信息,并将可视化信息发送至显示模块显示。
18.根据权利要求17所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述主控模块包括数据储存处理模块,所述数据储存处理模块被配置为将所述生理信号转换为可视信息,并储存所述可视信息,所述可视信息包括数据和图形。
19.根据权利要求17所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述显示模块还被配置为显示所述呼吸模式,所述呼吸模式通过曲线、直线、颜色或色彩中的至少一种表示形式表示。
20.根据权利要求17所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述显示模块包括触控组件,所述触控组件被配置为检测用户输入的指令。
21.根据权利要求14或15所述的呼吸引导装置,其特征在于,所述主控模块包括主控面板,所述主控面板被配置为确定或修改所述呼吸模式。
22.一种呼吸引导方法,其特征在于,使用权利要求1所述的呼吸引导装置,使用户直接或间接接触所述形变部件,并感受所述形变部件的形变,通过所述形变引导呼吸。
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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CN118142062A true CN118142062A (zh) | 2024-06-07 |
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PB01 | Publication |