基于EMG的枕高智能调节方法及枕头技术

本发明专利技术公开了一种能够适用于不同使用者的基于EMG的枕高智能调节方法及枕头。基于EMG的枕高智能调节方法用于调节枕头的高度，枕头包括有高度调节机构、EMG采集单元、EMG处理单元和控制器，基于EMG的枕高智能调节方法包括如下步骤：S101、控制高度调节机构工作使枕头高度由第一高度逐渐调整至第二高度；S102、针对不同的枕头高度采集多组人体肌电信号，每一枕头高度对应采集一组人体肌电信号；S103、对采集到的多组人体肌电信号分别做分析处理，相应输出多个肌电信号指标；S104、对多个肌电信号指标做比对分析，获取最优枕高及其对应的肌电信号指标；S105、控制高度调节机构工作使枕头的高度调整为该最优枕高。头的高度调整为该最优枕高。头的高度调整为该最优枕高。

【技术实现步骤摘要】
基于EMG的枕高智能调节方法及枕头


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，尤其涉及一种基于EMG的枕高智能调节方法及枕头。

技术介绍

[0002]颈椎病又称颈椎综合征，是颈椎骨关节炎、增生性颈椎炎。颈神经根综合征、颈椎间盘脱出症的总称，是一种以退出性病理改变为基础的疾患，主要由于颈椎长期劳损、骨质增生，或椎间盘脱出、韧带增厚，致使颈椎脊髓、神经根或椎动脉受压，出现一系列功能障碍的临床综合征。
[0003]目前市面上有很多种针对颈椎病患者的枕头，其原理都是维持颈椎正常的生理曲度，但不同人的颈椎生理曲度存在差异，无法用固定单一曲度的枕头适应不同人的差异。另外，由于当前的颈椎枕形状都是固定的，使用时需要患者将颈部固定在枕头支撑处的位置，但在睡眠时人不可能保持一个姿势不变，可能会做翻身、移动、转头、低头动作等，这样无法保证颈部一直得到有效的支撑。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种能够适用于不同使用者的基于EMG的枕高智能调节方法及枕头。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案：
[0006]一种基于EMG的枕高智能调节方法，用于调节枕头的高度，所述枕头包括有高度调节机构、EMG采集单元、EMG处理单元和控制器，所述基于EMG的枕高智能调节方法包括如下步骤：S101、控制高度调节机构工作使枕头高度由第一高度逐渐调整至第二高度；S102、针对不同的枕头高度采集多组人体肌电信号，每一枕头高度对应采集一组人体肌电信号；S103、对采集到的多组人体肌电信号分别做分析处理，相应输出多个肌电信号指标；S104、对所述多个肌电信号指标做比对分析，获取最优枕高及其对应的肌电信号指标；S105、控制高度调节机构工作使枕头的高度调整为所述最优枕高。
[0007]一种枕头，其包括有一高度调节机构、一EMG采集单元、一EMG处理单元和一控制器，所述控制器控制高度调节机构工作使枕头高度由第一高度逐渐调整至第二高度，在此过程中，所述EMG采集单元采集人体肌电信号，针对不同的枕头高度，每一枕头高度对应采集一组人体肌电信号，所述EMG处理单元对EMG采集单元采集到的多组人体肌电信号分别做分析处理，相应输出多个肌电信号指标，所述控制器对所述多个肌电信号指标做比对分析以获取最优枕高及其对应的肌电信号指标，进而控制高度调节机构工作使枕头的高度调整为所述最优枕高。
[0008]本专利技术的有益技术效果在于：本专利技术针对不同的枕头高度采集多组人体肌电信号进行分析处理，并根据分析结果控制高度调节机构工作使枕头的高度调整为最适合使用者的枕高，从而使枕头能够适用于不同使用者。
附图说明
[0009]图1为本专利技术的一种枕头的结构示意图；
[0010]图2为本专利技术一个实施例中的基于EMG的枕高智能调节方法的流程示意图；
[0011]图3为本专利技术另一个实施例中的基于EMG的枕高智能调节方法的流程示意图。
具体实施方式
[0012]为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本专利技术的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本专利技术做进一步的阐述。
[0013]本专利技术提供了一种枕头，如图1所示，在本专利技术的一个实施例中，枕头包括有一高度调节机构10、一EMG(肌电信号)模块20和一控制器30。
[0014]其中，所述EMG模块20包括用于采集人体肌电信号的EMG采集单元21和用于对采集到的人体肌电信号进行分析处理的EMG处理单元22，所述EMG采集单元21可以采用诸如电极贴片等现有的EMG采集单元，同样的，EMG处理单元22也可以采用现有的EMG处理单元，这里不对其进行限制。
[0015]在本实施例中，所述高度调节机构10包括有一气囊11、一与所述气囊11相连的用于对气囊11进行充放气的充气泵12、一连接于气囊11与充气泵12之间的电磁阀13，通过对气囊11充放气来实现枕头高度的调节。而在其他实施例中，可以采用诸如丝杆机构等其他类型的高度调节机构来实现枕头高度的调节。
[0016]所述控制器30分别与高度调节机构10、EMG模块20连接，用于根据EMG模块20采集到的肌电信号而相应调整高度调节机构10的状态，进而相应调整枕头高度。
[0017]基于上述的枕头，本专利技术提供了一种基于EMG的枕高智能调节方法。
[0018]如图2所示，在本专利技术的一个实施例中，基于EMG的枕高智能调节方法包括有步骤S101至步骤S105：
[0019]S101、控制高度调节机构工作使枕头高度由第一高度逐渐调整至第二高度。
[0020]在本实施例中，高度调节机构通过调整气囊11的状态来调整枕头的高度，气囊11的不同状态对应不同的枕头高度，因此，可以用气囊11的状态来表征枕头高度。其中，气囊11无气状态对应所述第一高度，即气囊11无气状态时枕头的高度为第一高度(枕头可调节的最低高度)；气囊11充满气状态对应所述第二高度，即气囊11充满气状态时枕头的高度为第二高度(枕头可调节的最高高度)。
[0021]因此，在本实施例中，步骤S101的具体工作过程为：控制器30控制电磁阀13打开，并控制充气泵12对无气的气囊11进行充气直至气囊11充满气，控制电磁阀关闭。而在其他实施例中，可以根据高度调节机构的具体结构来调整步骤S101的具体工作过程，这里不再限制，只要能够使枕头高度由第一高度逐渐调整至第二高度即可。
[0022]S102、针对不同的枕头高度采集多组人体肌电信号，每一枕头高度对应采集一组人体肌电信号。
[0023]在本实施例中，高度调节机构通过调整气囊11的状态来调整枕头的高度，气囊11的不同状态对应不同的枕头高度，而气囊11的状态又可以用气囊11的压力值来表征，因此，可以用气囊11的压力值来表征枕头高度，不同的压力值对应不同的枕头高度。
[0024]因此，在本实施例中，步骤S102的具体工作过程为：在充气泵12对气囊11充气的过
程中，EMG采集单元21针对气囊11的不同压力值采集多组人体肌电信号，每一压力值对应采集一组人体肌电信号。而在其他实施例中，可以根据高度调节机构的具体结构来选用相应的物理量来表征枕头高度，进而相应调整步骤S102的具体工作过程，这里不再限制，只要保证完成每一枕头高度对应采集一组人体肌电信号即可。
[0025]S103、对采集到的多组人体肌电信号分别做分析处理，相应输出多个肌电信号指标。
[0026]在该步骤中，EMG处理单元22分别对采集到的多组人体肌电信号做频域分析，从而相应输出多个肌电信号频域指标给控制器30。对人体肌电信号做频域分析可以选用如下方式，即计算人体肌电信号的平均功率频率(以下用MPF表示)或计算人体肌电信号的中位频率(以下用MF表示)。
[0027]一、人体肌电信号的MPF计算步骤如下：
[0028]a1、对人体肌电信号做快速傅里叶变换(FFT)；
[0029]a2、求人体肌电信号的功率谱P(f)；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于EMG的枕高智能调节方法，用于调节枕头的高度，其特征在于，所述枕头包括有高度调节机构、EMG采集单元、EMG处理单元和控制器，所述基于EMG的枕高智能调节方法包括如下步骤：S101、控制高度调节机构工作使枕头高度由第一高度逐渐调整至第二高度；S102、针对不同的枕头高度采集多组人体肌电信号，每一枕头高度对应采集一组人体肌电信号；S103、对采集到的多组人体肌电信号分别做分析处理，相应输出多个肌电信号指标；S104、对所述多个肌电信号指标做比对分析，获取最优枕高及其对应的肌电信号指标；S105、控制高度调节机构工作使枕头的高度调整为所述最优枕高。2.如权利要求1所述的基于EMG的枕高智能调节方法，其特征在于，所述步骤S105之后还包括如下步骤：S106、维持枕头的高度，并实时采集人体肌电信号；S107、对当前采集到的人体肌电信号做分析处理，输出相应的肌电信号指标；S108、计算当前肌电信号指标与最优枕高对应的肌电信号指标之间的差值；S109、判断所述差值是否符合预设条件，若是，执行步骤S110，若否，执行步骤S106；S110、控制高度调节机构工作使枕头高度调整为第一高度，并跳转执行步骤101至步骤105，重新调整枕头的高度。3.如权利要求2所述的基于EMG的枕高智能调节方法，其特征在于，所述人体肌电信号包括有颈部肌肉的肌电信号或颈椎出现神经压迫的节段对应的肌肉的肌电信号。4.如权利要求2所述的基于EMG的枕高智能调节方法，其特征在于，所述步骤S103进一步包括有：对采集到的多组人体肌电信号分别做频域分析处理，相应输出多个肌电信号频域指标；所述步骤S104进一步包括有：对所述多个肌电信号频域指标做比对分析，选出数值最小的肌电信号频域指标对应的枕头高度作为最优枕高，记录该最优枕高以及记录最小频域指标。5.如权利要求4所述的基于EMG的枕高智能调节方法，其特征在于，所述步骤S107进一步包括有：对当前采集到的人体肌电信号做频域分析，相应输出肌电信号频域指标；所述步骤S108进一步包括有：计算当前肌电信号频域指标与所述最小频域指标之间的差值。6.如权利要求5所述的基于EMG...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵志刚，白赫，刘慧，
申请(专利权)人：赵志刚，
类型：发明
国别省市：