基于压电传感器的止鼾装置制造方法及图纸

技术编号:14908062 阅读:128 留言:0更新日期:2017-03-29 23:05
本实用新型专利技术提供了一种基于压电传感器的止鼾装置,包括一压电传感器、一中央控制单元及一充放气电路,所述中央控制单元包括鼾声和打鼾体征检测电路及发出止鼾控制信号的止鼾控制电路,所述鼾声和打鼾体征检测电路包括对微弱的生命体征信号进行放大的直流放大电路、对放大后的生命体征信号进行调零的调零电路、对调零后的生命体征信号进行滤波的双T陷50HZ工频电路、对滤波后的生命体征信号进行选频后分离出鼾声和打鼾体征信号、心率信号及呼吸信号的选频电路及对分离出的鼾声和打鼾体征信号、心率信号及呼吸信号进行功率放大的单边放大电路。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种基于压电传感器的止鼾装置。
技术介绍
现代社会生活节奏加快、社会环境复杂,人们的生活压力也越来越大,使得人们睡眠质量普遍不高,人的呼吸系统机能出现问题,加之外界条件的干扰,从而引起睡觉打鼾。由于打鼾使睡眠呼吸反复暂停,进而有可能造成大脑、血液严重缺氧,形成低血氧症,易诱发高血压、脑心病、心率失常、心肌梗死、心绞痛等疾病。医学上指出,夜间呼吸暂停时间超过120秒容易在凌晨发生猝死。现有的同类止鼾技术的应用和实现都存在着缺陷,主要分为以下几类:第一类是基于Mic的止鼾枕,通过Mic来检测人体睡眠鼾声,当鼾声(声音)足够大时,Mic监测到鼾声并向系统发送信号,由控制系统向执行端发出指令,以达到调整枕头的姿态和缓解打鼾的目的。此类止鼾技术的不足在于:鼾声不够大时止鼾功能无启动或者噪声足够大时误启动,该类方案精准度很低。第二类是人工止鼾枕,当打鼾者近旁的人听到打鼾者发出的鼾声后,通过人工手动调节按钮,向电机发送信号,给气囊充气,调整枕头的姿态以达到缓解打鼾的目的。此类止鼾技术此类止鼾技术的不足在于不智能,它会影响旁人的睡眠,当旁人熟睡时,无法使用止鼾功能,效率极低。第三类是水囊止鼾枕,该类产品的原理与前述两类产品相同,不同之处在于它采用的水囊,容易产生安全隐患。
技术实现思路
有鉴于此,有必要提供一种高精度的基于压电传感器的止鼾装置。一种基于压电传感器的止鼾装置,包括一压电传感器、一中央控制单元及一充放气电路,所述中央控制单元包括鼾声和打鼾体征检测电路及发出止鼾控制信号的止鼾控制电路,所述鼾声和打鼾体征检测电路包括对微弱的生命体征信号进行放大的直流放大电路、对放大后的生命体征信号进行调零的调零电路、对调零后的生命体征信号进行滤波的双T陷50HZ工频电路、对滤波后的生命体征信号进行选频后分离出鼾声和打鼾体征信号、心率信号及呼吸信号的选频电路及对分离出的鼾声和打鼾体征信号、心率信号及呼吸信号进行功率放大的单边放大电路。优选地,所述充放气电路包括一微型消音电机、一安全气囊及一气阀,所述充放气电路根据接收到的止鼾控制信号通过所述微型消音电机对安全气囊进行充气操作,并通过所述气阀对安全气囊进行放气操作。优选地,所述止鼾装置还包括感测环境温度信号的温度传感器和提供时间信号的时钟电路。优选地,所述止鼾装置还包括根据白天或黑夜和当前的环境温度值输出加热控制信号的理疗控制电路、根据接收到的加热控制信号加热其储存的材料的红外发热理疗电路、根据季节和时间输出照明控制信号的照明控制电路及通过无线通信接口连接至互联网的应用程序控制电路。优选地,所述无线通信接口可为一wifi接口,所述红外发热理疗电路内储存有可促进使用者睡眠的材料,如银杏,所述红外发热理疗电路可为一石墨烯材料制成的远红外发热组件。优选地,所述直流放大电路包括一第一集成运算放大器,所述第一集成运算放大器包括一同相输入端、一反相输入端、一正端、一负端、一第一外部增益调节端、一第二外部增益调节端及一输出端,所述第一集成运算放大器的同相输入端电性连接所述压电传感器的正极,所述第一集成运算放大器的反相输入端电性连接所述压电传感器的负极,所述第一集成运算放大器的正端接收一第一直流电压,所述第一集成运算放大器的正端经由一第一电容接地,所述第一集成运算放大器的负端接收一第二直流电压,所述第一集成运算放大器的负端经由一第二电容接地,所述第一集成运算放大器的第一外部增益调节端经由一第一电阻电性连接所述第一集成运算放大器的第二外部增益调节端。优选地,所述调零电路包括一第二集成运算放大器,所述第二集成运算放大器包括一同相输入端、一反相输入端、一正端、一负端及一输出端,所述第二集成运算放大器的反相输入端经由一第二电阻电性连接所述第一集成运算放大器的输出端,所述第二集成运算放大器的反相输入端经由一第三电阻电性连接所述第二集成运算放大器的输出端,所述第二集成运算放大器的同相输入端经由一第四电阻接地,所述第二集成运算放大器的同相输入端经由一第五电阻电性连接一第六电阻和一第七电阻的一端,所述第六电阻的另一端接收所述第一直流电压,所述第七电阻的另一端接收所述第二直流电压,所述第二集成运算放大器的正端接收所述第一直流电压,所述第二集成运算放大器的负端接收所述第二直流电压。优选地,所述双T陷50HZ工频电路包括一第三集成运算放大器和一第四集成运算放大器,所述第三集成运算放大器和第四集成运算放大器分别包括一同相输入端、一反相输入端、一正端、一负端及一输出端,所述第三集成运算放大器的同相输入端顺次经由一第八电阻和一第九电阻电性连接所述第二集成运算放大器的输出端,所述第三集成运算放大器的同相输入端顺次经由一第三电容和一第四电容电性连接所述第二集成运算放大器的输出端,所述第八电阻和第九电阻之间的连接节点经由一第五电容电性连接所述第四集成运算放大器的输出端,所述第三电容和第四电容之间的连接节点经由一第十电阻电性连接所述第四集成运算放大器的输出端,所述第三集成运算放大器的反相输入端顺次经由一第十一电阻和一第十二电阻接地,所述第三集成运算放大器的反相输入端电性连接所述第三集成运算放大器的输出端,所述第三集成运算放大器的正端接收所述第一直流电压,所述第三集成运算放大器的负端接收所述第二直流电压,所述第四集成运算放大器的同相输入端电性连接所述第十一电阻和第十二电阻之间的连接节点,所述第四集成运算放大器的反相输入端电性连接所述第四集成运算放大器的输出端。优选地,所述选频电路包括一鼾声和打鼾体征信号选频单元、一心率信号选频单元及一呼吸信号选频单元,所述鼾声和打鼾体征信号选频单元、心率信号选频单元及呼吸信号选频单元分别包括一第五集成运算放大器和一第六集成运算放大器,所述第五集成运算放大器和第六集成运算放大器分别包括一同相输入端、一反相输入端、一正端、一负端及一输出端,所述第五集成运算放大器的同相输入端顺次经由一第六电容和一第七电容电性连接所述第三集成运算放大器的输出端,所述第五集成运算放大器的同相输入端经由一第十三电阻接地,所述第五集成运算放大器的反相输入端经由一第十四电阻接地,所述第五集成运算放大器的反相输入端经由一第十五电阻电性连接所述第五集成运算放大器的输出端,所述第五集成运算放大器的输出端经由一第十六电阻电性连接所述第六电容和第七电容之间的连接节点,所述第五集成运算放大器的正端接收所述第一直流电压,所述第五集成运算放大器的负端接收所述第二直流电压,所述第六集成运算放大器的同相输入端顺次经由一第十七电阻和一第十八电阻电性连接所述第五集成运算放大器的输出端,所述第六集成运算放大器的同相输入端经由一第八电容接地,所述第六集成运算放大器的反相输入端经由一第十九电阻接地,所述第六集成运算放大器的反相输入端经由一第二十电阻电性连接所述第六集成运算放大器的输出端,所述第六集成运算放大器的输出端经由一第九电容电性连接所述第十七电阻和第十八电阻之间的连接节点,所述第六集成运算放大器的正端接收所述第一直流电压,所述第六集成运算放大器的负端接收所述第二直流电压。优选地,所述单边放大电路包括一鼾声和打鼾体征信号单边放大单元、一心率信号单边放大单元及一呼吸信号单边放大单元,所述鼾声和打鼾体征信号单边放大单元、心率信号单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于压电传感器的止鼾装置,包括一压电传感器、一中央控制单元及一充放气电路,其特征在于:所述中央控制单元包括鼾声和打鼾体征检测电路及发出止鼾控制信号的止鼾控制电路,所述鼾声和打鼾体征检测电路包括对微弱的生命体征信号进行放大的直流放大电路、对放大后的生命体征信号进行调零的调零电路、对调零后的生命体征信号进行滤波的双T陷50HZ工频电路、对滤波后的生命体征信号进行选频后分离出鼾声和打鼾体征信号、心率信号及呼吸信号的选频电路及对分离出的鼾声和打鼾体征信号、心率信号及呼吸信号进行功率放大的单边放大电路。

【技术特征摘要】
1.一种基于压电传感器的止鼾装置,包括一压电传感器、一中央控制单元及一充放气电路,其特征在于:所述中央控制单元包括鼾声和打鼾体征检测电路及发出止鼾控制信号的止鼾控制电路,所述鼾声和打鼾体征检测电路包括对微弱的生命体征信号进行放大的直流放大电路、对放大后的生命体征信号进行调零的调零电路、对调零后的生命体征信号进行滤波的双T陷50HZ工频电路、对滤波后的生命体征信号进行选频后分离出鼾声和打鼾体征信号、心率信号及呼吸信号的选频电路及对分离出的鼾声和打鼾体征信号、心率信号及呼吸信号进行功率放大的单边放大电路。2.如权利要求1所述的止鼾装置,其特征在于,所述充放气电路包括一微型消音电机、一安全气囊及一气阀,所述充放气电路根据接收到的止鼾控制信号通过所述微型消音电机对安全气囊进行充气操作,并通过所述气阀对安全气囊进行放气操作。3.如权利要求2所述的止鼾装置,其特征在于,所述止鼾装置还包括感测环境温度信号的温度传感器和提供时间信号的时钟电路。4.如权利要求3所述的止鼾装置,其特征在于,所述止鼾装置还包括根据白天或黑夜和当前的环境温度值输出加热控制信号的理疗控制电路、根据接收到的加热控制信号加热其储存的材料的红外发热理疗电路、根据季节和时间输出照明控制信号的照明控制电路及通过无线通信接口连接至互联网的应用程序控制电路。5.如权利要求4所述的止鼾装置,其特征在于,所述无线通信接口可为一wifi接口,所述红外发热理疗电路内储存有可促进使用者睡眠的材料,如银杏,所述红外发热理疗电路可为一石墨烯材料制成的远红外发热组件。6.如权利要求1所述的止鼾装置,其特征在于,所述直流放大电路包括一第一集成运算放大器,所述第一集成运算放大器包括一同相输入端、一反相输入端、一正端、一负端、一第一外部增益调节端、一第二外部增益调节端及一输出端,所述第一集成运算放大器的同相输入端电性连接所述压电传感器的正极,所述第一集成运算放大器的反相输入端电性连接所述压电传感器的负极,所述第一集成运算放大器的正端接收一第一直流电压,所述第一集成运算放大器的正端经由一第一电容接地,所述第一集成运算放大器的负端接收一第二直流电压,所述第一集成运算放大器的负端经由一第二电容接地,所述第一集成运算放大器的第一外部增益调节端经由一第一电阻电性连接所述第一集成运算放大器的第二外部增益调节端。7.如权利要求6所述的止鼾装置,其特征在于,所述调零电路包括一第二集成运算放大器,所述第二集成运算放大器包括一同相输入端、一反相输入端、一正端、一负端及一输出端,所述第二集成运算放大器的反相输入端经由一第二电阻电性连接所述第一集成运算放大器的输出端,所述第二集成运算放大器的反相输入端经由一第三电阻电性连接所述第二集成运算放大器的输出端,所述第二集成运算放大器的同相输入端经由一第四电阻接地,所述第二集成运算放大器的同相输入端经由一第五电阻电性连接一第六电阻和一第七电阻的一端,所述第六电阻的另一端接收所述第一直流电压,所述第七电阻的另一端接收所述第二直流电压,所述第二集成运算放大器的正端接收所述第一直流电压,所述第二集成运算放大器的负端接收所述第二直流电压。8.如权利要求7所述的止鼾装置,其特征在于,所述双T陷50HZ工频电路包括一第三集成运算放大器和一第四集成运算放大器,所述第三集成运算放大器和第四集成运算放大器分别包括一同相输入端、一反相输入端、一正端、一负端及一输出端,所述第三集成运算放大器的同相输入端顺次经由一第八电阻和一第九电阻电性连接所述第二集成运算放...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾平桂周智华陈龙昌谢瑞芳程小明
申请(专利权)人:深圳市量子慧智科技有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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