CN211319726U - 用于训练人口腔和喉咙中的肌肉和结缔组织以特别是长期避免呼吸道和睡眠障碍及其后果的装置 - Google Patents

用于训练人口腔和喉咙中的肌肉和结缔组织以特别是长期避免呼吸道和睡眠障碍及其后果的装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种用于训练人的口腔和喉咙中的肌肉和结缔组织以特别是长期避免呼吸道和睡眠障碍及其后果的装置，包括管乐器(1，101，201，301和401)以及用于通过管乐器(1，101，201，301和401)来检测人产生的声音的检测装置(30，130和230)。该装置还包括用于评估检测到的声音的评估装置(40，50)和用于将根据评估结果定义的响应输出给演奏管乐器(1，101，201，301和401)的人的输出装置(42和52)。

Description

用于训练人口腔和喉咙中的肌肉和结缔组织以特别是长期避 免呼吸道和睡眠障碍及其后果的装置
技术领域
本发明涉及一种用于训练人的口腔和喉咙中的肌肉和结缔组织以特别是长期避免呼吸道和睡眠障碍及其后果的装置。
背景技术
位于瑞士施梅里孔的阿萨特AG(Asate AG)公司已经引入了训练人的口腔和喉咙中的肌肉和结缔组织的概念，其主要是为了避免呼吸道障碍，可借助于管乐器。因此，不再需要对口腔和喉部肌肉进行手术干预。此外，不再需要晚间必须使用的在睡眠期间保持呼吸道畅通的辅助设备。
在乐器教学材料领域中，已知使用个人计算机。因此，例如，电吉他可以连接到这样的个人计算机上，它伴奏音乐演奏并且向学习者显示要演奏的音符。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于训练人的口腔和喉咙中的肌肉和结缔组织的改进装置。
本发明的技术解决方案是：
一种用于训练人的口腔和喉咙中的肌肉和结缔组织以特别是长期避免呼吸道和睡眠障碍及其后果的装置，包括管乐器，所述装置包括：
检测装置，其用于检测人通过所述管乐器产生的声音；评估装置，其用于评估所检测到的声音；以及输出装置，其用于向演奏管乐器的人输出定义为评价的结果的函数的响应。
根据本发明，除了管乐器之外，还提供了用于检测一个人使用管乐器产生的声音的装置，提供了用于评估检测到的声音的装置，并且最后存在用于对演奏管乐器的人输出响应的装置，所述响应定义为评价结果的函数。采用根据本发明的装置，可以实现对训练的至少部分监控。训练人不需要自己知道他是否已经击打了音符或者吹得是否已经足够稳定，而是通过评估装置来体验这一点并且给予该人响应。因此，可以更精确地完成训练计划。反过来，现在遵循设计的训练计划越精确，在训练肌肉和结缔组织时可获得的成果越大，特别是可以在更长的时间内以更高的概率避免呼吸道和睡眠障碍。
在本发明的优选实施例中，评估装置包括数据存储装置，其中存储至少一个具有信息的文件，该信息给出了为管乐器演奏提供的目标规格。以这种方式，评估装置可以根据特定标准，即根据目标规格来评估检测到的声音。
目标规格也可以输出给演奏管乐器的人。对于后一目的，在另一个优选实施例中将评估装置连接到输出装置，并且输出装置被设计为向演奏管乐器的人输出消息，通过该消息将目标规格提供给该人。因此，演奏管乐器的人不需要自己知道目标规格，而是在训练期间接收相关信息。
此外，关于具有数据存储装置的实施例，优选与至少一部分目标规格相关的至少一个文件中的信息在每种情况下还规定从用于检测声音的装置转发给评估装置的数据必须满足哪个条件，从而满足该目标规格。然后设计评估装置以检查是否满足该条件。该优选实施例基于以下事实：不能始终且完美地实现目标规格，而是可以给出一定的容差。这可以例如涉及由管乐器产生的声音的音高和/或响度：对于音高或响度，在每种情况下给出预定义有效范围的区间。如果音高或响度落在该区间中，则认为目标规格被满足。
在根据本发明的装置的优选实施例中，检测装置包括设置在管乐器中或上的麦克风和/或设置在管乐器中或上的压电传感器。通过将评估装置集成到管乐器中，使得特别易于操作的管乐器，并且不需要连接用于检测的单独装置。
在所述实施例中，优选提供的是，检测装置包括连接到麦克风或压电传感器并且设置在管乐器中或管乐器上的发送装置，其用于将借助于麦克风或压电传感器记录的数据发送到评估装置。以这种方式，还提供了在管乐器中或在管乐器上的相应数据的输出，即不需要额外的装置。
在所述实施例中，进一步优选的是，评估装置设置在管乐器的外部，使得可以使用这种不需要为管乐器单独制造的装置。这例如是智能手机，平板电脑或个人电脑。然而，作为该实施例的替代方案，还可以提供用于在管乐器中或管乐器上进行评估的装置。这样的实施例具有的优点是使用的是非常紧凑的装置。
在管乐器外部提供的评估装置中，数据传输通过电缆在一个变型中进行。在另一变型中，发送装置被设计成将借助于麦克风或压电传感器记录的数据无线地发送到评估装置。在这种情况下，例如，可以使用传统的蓝牙装置。
为了在不连续插入电源线的情况下也可以演奏管乐器，优选在管乐器中提供电能存储装置，以便首先操作麦克风或压电传感器和/或其次操作可选地提供的发送装置。
在根据本发明的装置中，进一步优选的实施例包括以下事实：用于评估所记录的声音的装置和由移动数据处理装置(例如可能是智能手机或平板电脑)提供的用于向演奏管乐器的人输出响应的装置(42，52)，该响应被定义为评估结果的函数。在该移动数据处理装置上存储有相应的程序(app,，“应用程序”)。以这种方式，可以使用与这种数据处理装置(触摸屏等)有关的显示器来对管乐器的演奏者给出响应。
在根据本发明的装置的优选实施例中，管乐器连续地具有多个弯曲。可以证明有利的是弯曲在五到十二个之间，例如在七个弯曲和十个弯曲之间。
在根据本发明的装置中，在一个变型中进一步提供的是，管乐器至少部分地由木材构成，并且优选地在声音产生部分(可能是管和共振体)完全由木材构成。在另一个变型中，管乐器至少部分地由塑料制成，优选在声音产生部分(可能是管和共振体)完全由塑料构成。两种材料也可以相互组合(例如，由木材制成的管和由塑料制成的共振体，或由木头制成的管上吹口以及所有由塑料制成的其他部分)。这样，管乐器可以经济有效地生产。尽管如此，音质仍然很好。
附图说明
在下文中参考附图进一步解释本发明的细节，特别是根据本发明的装置和根据本发明的方法的示例性实施例，在附图中：
图1a示出了例如在根据本发明的装置中可以看到的管乐器的分解图；
图1b示出了图1a管乐器的没有顶盖的分解图；
图1c示出了图1b管乐器的吹体的透视图；
图2显示了图1c的吹体的剖视图；
图3示出了处于组装状态的图1a中所示的管乐器的横剖视图；
图4示出了图1a所示管乐器的盖子和底座的另一实施例；
图5示出了图1a的管乐器，其具有例如在根据本发明的装置的第一实施例中使用的附加装置；
图6示出了图1a的管乐器，其具有例如在根据本发明的装置的第二实施例中使用的附加装置；
图7示出了图1a的管乐器，其具有例如在根据本发明的装置的第三实施例中使用的附加装置；
图8示出了根据本发明的使用智能手机的一个实施例的完整装置；
图9示出了根据本发明的使用个人计算机的另一实施例的完整装置；
图10示出了说明使用本发明的装置的方法的流程图。
具体实施方式
图1a中以分解视图示出的整体用1表示的管乐器，其包括实际的吹体10，顶盖12和底座14。图1b和1c各自仅示出了管乐器的部分以使其更容易被观察。
吹体10在图2中以剖视图示出。它包括入口连接器16，入口连接器16在吹奏期间空气进入的方向上连接有第一弯曲18-1，接着是第二弯曲18-2，再接着是弯曲18-3，18-4，18-5，18-6，18-7，18-8和18-9。位于两个端部18-1和18-3之间的是直线壁部分20-1，在弯曲18-2和18-3之间，是直线壁部分20-2以及直线壁部分20-3，20-4，20-5，20-6和20-7分别位于弯曲对之间。开口空间22-1位于吹嘴16和直线壁部分20-1之间。腔室22-2，22-3，22-4，22-5，22-6，22-7，22- 8位于直线壁部分20-2，20-3，20-4等的区域中，该腔可以但不必须配置以使得它们充当共振室并有助于声音的放大。位于直线壁部分20-1和20-2之间的是管部分24-1，位于直线壁部分20-2和20-3之间的是管部分24-2，诸如此类。最后的管部分24-8过渡到管部分24-9，管部分24-9最终通向出口连接器26。
图3示出了图2的III-III部分中的各个管部分24-1，24-2，24-3等，具有腔室22-3，22-4等位于期间。管部分具有圆形横截面，并且直径在1至5cm之间，例如在2.2至2.8cm之间。
在根据图4的管乐器的替代实施例中，仅提供两个部件，即顶盖112和底座 114，其中管乐器101由底座中的腔室110提供，其由顶盖中的相应的(图中未示出)腔室补充以形成管乐器101中空气的通道空间。
根据本发明的装置包括声音接收装置，通过该声音接收装置记录声音。根据图1a的实施例1和根据图4的实施例101都可以与外部声音接收装置协作。然而，在下文中，那些实施例描述的优选实施例中的声音接收装置是管乐器的一部分。这通过参照图1a中的管乐器101的修改来解释，其中这里描述的实施例也可以相应地适用于根据图4的替代方案101。
在如图5所示并标记为201的具有内置声音记录装置的管乐器101的第一变型中，在空气的出口连接器26的区域中，提供了设置有发送装置32的麦克风 30，其中麦克风30和发送装置32由能量存储装置34(例如，以锂离子可充电电池的形式)供应能量。能量存储装置34可以是可更换的，或者可以通过连接未示出的要充电的充电电缆而连接到外部电源例如插座。
在根据图6的整体用301表示的变型中，麦克风130设置在吹体310外部的底座314内的一腔室中，并且在出口连接器326附近连接到底座的壁316，以记录其中产生的声音。发送装置132和能量存储装置134也设置在该区域中。
在图7所示的用401表示的另一个变型中，也在底座414的腔室中在吹体 410外部设置麦克风230，发送装置232和能量存储装置234，其中此处麦克风 230位于入口连接器416附近。
参照图8和9解释本发明的实施方式，其与根据图6的管乐器的实施例301 相关联示出，但是在根据图5或7的其他实施例中可以同样良好地实施。当吹奏管乐器时，麦克风130记录由此产生的声音，并且发送装置132以无线方式发送所记录的声音数据，例如使用蓝牙标准，将其发送到智能手机的相应接收装置 46。智能手机40包括显示器42。在显示器42上示出了作为示例的音符，以表示向演奏管乐器的人(即，训练其口腔和喉咙中的肌肉和结缔组织的人)提供一关于他必须演奏的声音的规格。另外，可以通过输入装置44例如智能手机40上的开关，触摸屏等进行输入。
在根据图9的替代实施例中，发送装置132经由电缆48连接到个人计算机 50，个人计算机50具有屏幕52和用于电缆的接口54。
使用根据本发明的装置的方法在步骤S10(“开始”)开始，激活电子部件，例如，用图中未示出的合适开关接通管乐器，并接通智能电话40或个人计算机 50。在步骤S12中，由受训者选择程序，即训练程序。或者，他只是激活一个训练程序，可能是在应用程序中切换。这是一个训练计划，其向用户提供关于他应该如何演奏管乐器的规格，以便最佳地训练口腔和喉咙中的肌肉和结缔组织，从而长期避免呼吸道和睡眠障碍。这里的问题是尽可能准确地完成特定的训练计划。每个程序包含n个目标规格。它从第一个开始(在步骤S14中设置i：＝ 1)。在步骤S16中，通过智能手机的显示器42或个人计算机的屏幕52输出目标规格，部分i。受训者现在通过向入口连接器416中吹气并且借助于在图的示例中的管乐器101的一部分的麦克风132来启动管乐器，在步骤S18中接收声音数据。评估装置(智能电话40或个人计算机50中的数据处理处理器等)根据预定标准比较是否满足目标规格。为此目的，在未示出的数据存储装置中，可以为每个目标规格指定一区域，该目标规格定义是否满足目标规格。例如，目标规格可以包括应该演奏的特定音高，然后相邻的音高也可以被认为是可接受的。因此，在音符系统中，可以显示要演奏的声音(可能是绿色)，并且可以另外显示实际演奏的声音(可能是红色)。例如，如果演奏的声音太低，则在音符系统中演奏的声音用红色表示。如果演奏者提高声音，则音符会在图表中向上移动，并且一旦落入定义的声音区间内就会变为绿色。
此外，例如，可以预定一可实现的特定的响度，然后是也可以实现的相关的响度。特定的响度的实现也可以通过连续反馈来实现：这里通常会选择条形图，其中条形的长度对应于响度；条形越长，响度越响。显示绿色短横线表示要获得的响度。条形保持红色，直到达到响度应在的区间，然后条形显示为绿色。其他类型的表示自然也是可能的。目标规格的满足也可以通过音高和响度的组合来定义，例如可以将其作为2元组给出(可以给出可用于一个特定音高但不能用于另一个音高的响度)。
或者，只能以简化的方式简单输出一个信号，向受训者显示他实际上应该在乐器中吹出的。信号可以是可听见的(可能是喇叭声或嘟嘟声)或视觉上的(灯的点亮或闪烁等)。随后在每个通道中分别可以向受训者预先演奏一个他应该通过吹奏来再现的声音或声音序列，。
在步骤S20中，检查目标规格部分i是否满足。如果不是这种情况，则根据步骤S22重复并返回步骤S10。这里可以计算重复次数以允许退出场景，但是其在图10中未示出。另一方面，如果在步骤S20中满足目标规格，则在步骤S24 中给受训者一输出以指示成果。进一步检查这是否是最后的目标规格(i＝n)。在步骤S26中进行该检查。如果事件是否定的，则变量i增加1，步骤S28包括i：＝(i+1)并且返回到步骤S16，其显示下一个目标规格，再次接收声音数据并再次检查看是否满足目标规格。最后，如果实现i＝n，则在步骤S30中记录到达该(日期和时间)的时间；可选地，可以记录附加信息，例如根据步骤S2的重复次数或者受训者通过所有目标规格所需的总持续时间。利用下一次开始后的信息，可以为用户提供合适的程序选择的规格。最后，关闭所有电气装置，并且该方法在步骤S32结束。
使用根据本发明的装置的方法还可以在没有任何先前规格的目标规格数量的情况下进行管理，即将n设置得高到不会达到。然后，受训者可以独立地结束训练。
总的来说，借助于图10描述的方法仅是示例性的，并且在实现时，可以省略或者添加一些步骤和方面。

Claims (15)

1.一种用于训练人的口腔和喉咙中的肌肉和结缔组织以特别是长期避免呼吸道和睡眠障碍及其后果的装置，包括管乐器(1，101，201，301，401)，所述装置的特征在于，包括：
检测装置(30，130，230)，其用于检测人通过所述管乐器(1，101，201，301，401)产生的声音；评估装置(40，50)，其用于评估所检测到的声音；以及输出装置(42，52)，其用于向演奏管乐器(1，101，201，301，401)的人输出定义为评价的结果的函数的响应。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：
所述评估装置包括数据存储装置，其中存储至少一个具有信息的文件，所述信息给出了为所述管乐器(1，101，201，301，401))的演奏而提供的目标规格(S16)。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：
所述评估装置(40，50)连接到所述输出装置(42，52)，并且所述输出装置(42，52)被设计为向所述演奏管乐器(1，101，201，301，401)的人输出消息，通过消息向该人提供目标规格。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：
与所述目标规格的至少一部分有关的至少一个文件中的信息还规定在每种情况下从检测声音的所述检测装置(30，130，130)转发到所述评估装置(40，50)的数据必须满足哪个条件，从而满足该目标规格，并且所述评估装置(40，50)被设计为检查该条件是否满足。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：
所述检测装置包括设置在所述管乐器中或上的麦克风(30，130，230)和/或设置在所述管乐器中或上的压电传感器。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：
所述检测装置包括连接到所述麦克风(30，130，230)或所述压电传感器并且设置在所述管乐器中或所述管乐器上的发送装置(32，132，232)，用于将借助所述麦克风或所述压电传感器记录的数据发送到所述评估装置(40，50)。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：
所述评估装置(40，50)设置在所述管乐器的外部。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于：
所述发送装置被设计为将借助所述麦克风或所述压电传感器记录的数据无线地发送到所述评估装置(40，50)。
9.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：
所述管乐器(1，101，201，301，401)具有电能的存储装置(34，134，234)，以便首先操作所述麦克风(30，130，230)或所述压电传感器和/或其次操作所述发送装置(32，132，232)。
10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：
用于评估所记录的声音的所述评估装置和用于向所述演奏管乐器的人输出定义为评估的结果的函数的响应的所述输出装置(42，52)是由存储有相应程序的移动数据处理装置提供的。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于：
所述相应程序为应用程序。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于：
所述移动数据处理装置为智能电话或平板电脑。
13.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：
所述管乐器(1，101，201，301，401)连续地具有多个弯曲(18-1，18-2，...，18-9)。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于：
所述弯曲为五到十二个。
15.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：
所述管乐器(1，101，201，301，401)至少部分地由木材组成或者至少部分地由塑料组成。
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