RU190480U1

RU190480U1 - Intellectual snoring neutralizer

Info

Publication number: RU190480U1
Application number: RU2018145568U
Authority: RU
Inventors: Антон Евгеньевич Полищук; Сергей Александрович Богаев; Дмитрий Васильевич Белик
Original assignee: Дмитрий Васильевич Белик
Priority date: 2018-12-21
Filing date: 2018-12-21
Publication date: 2019-07-02

Abstract

Предлагаемое техническое решение относится к устройствам, предназначенным для повышения качества сна человека и комфорта окружающих людей. Задачей предлагаемого устройства является устранение храпа без нарушения сна.Интеллектуальный нейтрализатор храпа включает в себя субблок анализа и субблок воздействия, пульт управления и сетевой адаптер. Субблок анализа и субблок воздействия выполняются конструктивно единым блоком анализа и воздействия, состоящим из микроконтроллера и аккумулятора в общем корпусе. Микрофон и два аудиоизлучателя, соединённые кабелями с блоком анализа и воздействия, закрепляются вместе с ним при помощи разъёмных соединений на эластичной повязке, фиксируемой на голове человека. Принцип работы Интеллектуального нейтрализатора храпа заключается в следующем: к блоку анализа и воздействия подключается пульт управления, включающий в себя субблок определения задержки и сенсорный дисплей. С помощью пульта проводится зарядка аккумулятора, настройка частот и амплитуды воздействия, установка времени работы таймера задержки. Перед сном пульт управления отсоединяется от блока анализа и воздействия, и повязка фиксируется на голове человека. В начальной фазе сна заканчивается выставленное время работы таймера задержки, после чего микрофон начинает принимать звуковой сигнал, излучаемый человеком. Микроконтроллер анализирует сигнал с микрофона, формирует амплитудно-частотную характеристику и проводит селекцию определённых частот для распознавания факта храпа конкретного человека и исключения нерегламентированного срабатывания субблока воздействия при фоновых шумах. При обнаружении в спектре входного звука частот, характерных для храпа, генератор субблока воздействия через встроенный цифро-аналоговый преобразователь генерирует синусоидальные сигналы с заданными характеристиками. Сигналы идут на аудиоизлучатели, в результате наложения давая результирующий сигнал воздействия, приближённый к дельта-ритму головного мозга, принуждая спящего человека или сменить позу, что приводит к прекращению храпа, или прекратить храп.The proposed solution relates to devices designed to improve the quality of human sleep and the comfort of others. The objective of the proposed device is to eliminate snoring without disturbing sleep. The intelligent snoring neutralizer includes an analysis subunit and an impact subunit, a control panel and a network adapter. The subblock of analysis and the subblock of action are carried out constructively by a single unit of analysis and action, consisting of a microcontroller and a battery in a common package. A microphone and two audio emitters, connected by cables to the analysis and impact unit, are fixed together with it by means of detachable connections on an elastic bandage fixed on the human head. The principle of operation of the Intelligent Snoring Converter is as follows: a control panel is connected to the analysis and impact unit, which includes a delay determination subunit and a touch display. Using the remote control, the battery is charged, the frequency and amplitude of the impact are adjusted, the delay timer is set. At bedtime, the control panel is disconnected from the unit of analysis and impact, and the bandage is fixed on the human head. In the initial phase of sleep, the set time of the delay timer ends, after which the microphone begins to receive a sound signal emitted by a person. The microcontroller analyzes the signal from the microphone, generates the amplitude-frequency characteristic and selects certain frequencies to recognize the snoring of a particular person and eliminate the unregulated triggering of the sub-block of exposure during background noise. When frequencies characteristic of snoring are detected in the input sound spectrum, the sub-block generator of the impact generates sinusoidal signals with specified characteristics through the built-in digital-to-analog converter. Signals are sent to audio emitters, resulting in an overlay giving a resultant impact signal that is close to the delta rhythm of the brain, forcing a sleeping person to either change posture, which leads to the cessation of snoring, or to stop snoring.

Description

Предлагаемое техническое решение относится к устройствам, предназначенным для повышения качества сна человека и комфорта окружающих людей. Задачей предлагаемого устройства является устранение храпа без нарушения сна. Аудиовоздействие, не нарушающее сон, должно иметь определённую частоту. Данная частота определяется электрическими колебаниями головного мозга, диагностируемыми у спящего человека в глубокой фазе сна (дельта-ритм головного мозга), и лежит в пределах 1 – 4 Гц. В связи с тем, что ухо человека не способно воспринимать звук с данной частотой, предлагается использовать два несущих аудиосигнала с воспринимаемой частотой, незначительно отличающиеся по частоте друг от друга. При этом формируются низкочастотные биения, соответствующие дельта-ритму головного мозга.The proposed solution relates to devices designed to improve the quality of human sleep and the comfort of others. The objective of the proposed device is to eliminate snoring without disturbing sleep. An audio effect that does not disturb sleep should have a certain frequency. This frequency is determined by the electrical oscillations of the brain, diagnosed in a sleeping person in the deep phase of sleep (delta rhythm of the brain), and lies within 1 - 4 Hz. Due to the fact that the human ear is not able to perceive sound at a given frequency, it is proposed to use two carrier audio signals with a perceived frequency that are slightly different in frequency from each other. At the same time, low-frequency beats are formed, corresponding to the delta rhythm of the brain.

Из существующих устройств наиболее близким к заявленному техническому решению является Устройство для борьбы с храпом (заявка 2015109220/14, 16.03.2015). Данное устройство имеет следующие недостатки:Of the existing devices closest to the claimed technical solution is a device to combat snoring (application 2015109220/14, 03/16/2015). This device has the following disadvantages:

1. Используется один звукоизлучатель, что делает невозможным аудиовоздействие с модуляцией частот, приближённых к дельта-ритму головного мозга человека.1. One sound emitter is used, which makes it impossible to produce an audio effect with modulation of frequencies close to the delta rhythm of the human brain.

2. Отсутствует возможность регулирования параметров аудиовоздействия и времени задержки включения.2. There is no possibility of adjusting the parameters of audio exposure and on-delay time.

Задачей предлагаемого технического решения является устранение недостатков ближайшего аналога, улучшение качества сна человека и повышение комфорта окружающих людей.The objective of the proposed technical solution is to eliminate the shortcomings of the closest analogue, improve the quality of human sleep and increase the comfort of people around.

Вышеуказанный результат достигается внедрением двух аудиоизлучателей, на которые подаются сигналы с близкими частотами, при наложении которых результирующая частота совпадает с частотой дельта-ритма мозга спящего человека. Регулировкой исходных частот достигается подстройка результирующей частоты под физиологические параметры конкретного человека. Также имеется возможность регулирования времени задержки при длительном незасыпании, для включения аудиовоздействия при наиболее глубоком сне и снижения вероятности пробуждения.The above result is achieved by introducing two audio emitters, to which signals with similar frequencies are supplied, when superimposed, the resulting frequency coincides with the frequency of the delta rhythm of the brain of a sleeping person. The adjustment of the initial frequencies is achieved by adjusting the resulting frequency to the physiological parameters of a particular person. It is also possible to regulate the delay time during prolonged sleep failure, to turn on the audio effect during the deepest sleep and reduce the likelihood of awakening.

Схема Интеллектуального нейтрализатора храпа предоставлена на Фиг. 1.An Intelligent Snoring Diagram is provided in FIG. one.

Интеллектуальный нейтрализатор храпа включает в себя субблок анализа и субблок воздействия, пульт управления и сетевой адаптер. Субблок анализа и субблок воздействия выполняются конструктивно единым блоком анализа и воздействия, состоящим из микроконтроллера и аккумулятора в общем корпусе. Микрофон и два аудиоизлучателя, соединённые кабелями с блоком анализа и воздействия, закрепляются вместе с ним при помощи разъёмных соединений на эластичной повязке, фиксируемой на голове человека. Принцип работы Интеллектуального нейтрализатора храпа заключается в следующем: к блоку анализа и воздействия подключается пульт управления, включающий в себя субблок определения задержки и сенсорный дисплей. Питание пульта управления осуществляется от сети 220 В 50 Гц через сетевой адаптер с гальванической развязкой, обеспечивающий безопасное постоянное напряжение 5 В. С помощью пульта проводится зарядка аккумулятора, настройка частот и амплитуды воздействия, установка времени работы таймера задержки. Перед сном пульт управления отсоединяется от блока анализа и воздействия, и повязка фиксируется на голове человека. В начальной фазе сна заканчивается выставленное время работы таймера задержки, после чего микрофон начинает принимать звуковой сигнал, излучаемый человеком. Микроконтроллер анализирует сигнал с микрофона, формирует амплитудно-частотную характеристику и проводит селекцию определённых частот для распознавания факта храпа конкретного человека и исключения нерегламентированного срабатывания субблока воздействия при фоновых шумах. При обнаружении в спектре входного звука частот, характерных для храпа, генератор субблока воздействия через встроенный цифро-аналоговый преобразователь генерирует синусоидальные сигналы с заданными характеристиками. Сигналы идут на аудиоизлучатели, в результате наложения давая результирующий сигнал воздействия, приближённый к дельта-ритму головного мозга, принуждая спящего человека или сменить позу, что приводит к прекращению храпа, или прекратить храп.The intelligent snoring neutralizer includes an analysis subunit and an impact subunit, a control panel and a network adapter. The subblock of analysis and the subblock of action are carried out constructively by a single unit of analysis and action, consisting of a microcontroller and a battery in a common package. A microphone and two audio emitters, connected by cables to the analysis and impact unit, are fixed together with it by means of detachable connections on an elastic bandage fixed on the human head. The principle of operation of the Intelligent Snoring Converter is as follows: a control panel is connected to the analysis and impact unit, which includes a delay determination subunit and a touch display. The control panel is powered from the 220 V 50 Hz network through a mains adapter with galvanic isolation, providing a safe DC voltage of 5 V. Using the console, the battery is charged, the frequencies and the amplitude of the impact are set, and the delay timer is set. At bedtime, the control panel is disconnected from the unit of analysis and impact, and the bandage is fixed on the human head. In the initial phase of sleep, the set time of the delay timer ends, after which the microphone begins to receive a sound signal emitted by a person. The microcontroller analyzes the signal from the microphone, generates the amplitude-frequency characteristic and selects certain frequencies to recognize the snoring of a particular person and eliminate the unregulated triggering of the sub-block of exposure during background noise. When frequencies characteristic of snoring are detected in the input sound spectrum, the sub-block generator of the impact generates sinusoidal signals with specified characteristics through the built-in digital-to-analog converter. Signals are sent to audio emitters, resulting in an overlay giving a resultant impact signal that is close to the delta rhythm of the brain, forcing a sleeping person to either change posture, which leads to the cessation of snoring, or stop snoring.

Claims

The snoring neutralizer includes an analysis subunit and an impact subunit, made in the form of a single unit of analysis and impact in a common package; a microphone, two audio emitters designed to modulate the frequency of the delta rhythm of the brain, connected by cables with the unit of analysis and influence and fixed together with it on an elastic bandage; control panel, which includes a delay detection subunit and a touchscreen display, and is connected via cable to the analysis and impact unit; network adapter connected to the network 220 V 50 Hz, and cable connected to the remote control.