一种维持人体侧卧睡眠的装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种维持人体侧卧睡眠的装置及方法，属于医疗保健器械领域。
【背景技术】
[0002]众所周知，侧卧是人类最健康的睡眠姿势，睡眠质量也最高。侧卧睡眠有利于是避免或缓解打鼾，对眠呼吸暂停患者也是最佳睡姿。现有技术中没有维持人体侧卧睡眠的装置或方法，大多是通过止鼾器等装置来缓解用户打鼾，并促使用户变化睡姿，来提高用户睡眠质量。
[0003]CN201220290555.0公开了一种止鼾器，通过这种止鼾器上侦测孔里面的拾音器侦测到人体发出的鼾声，且鼾声必须达到70+5dB以上。当止鼾器侦测到70+5dB的鼾声10=1秒以上时，由止鼾器发出生物电针脉冲信号，并传至打鼾患者神经中枢，使患者悬雍垂等相关呼吸器官收缩调整，止鼾器在不吵醒使用者的前提下促使使用者因反射作用变换卧姿。该装置对鼾声较大的鼾症患者有一定作用，但存在以下缺陷:第一，该止鼾器对鼾声强度小于70+5dB的鼾症患者无效，而现实中绝大多数鼾症患者的鼾声都在70+5dB以下，因此在使用范围上有很大的局限性。第二，该止鼾器因为是侦测声音强度，所以无法使不发出鼾声的睡眠呼吸暂停患者变换卧姿，所以对睡眠呼吸暂停患者无效。第三，因为是侦测声音强度，使用者必须在发出一定强度的鼾声之后才能获得止鼾，所以该止鼾器只能被动止鼾，不能主动防止打鼾。第四，该止鼾器促使使用者变换卧姿的手段是在不吵醒鼾症患者的前提下采用生物电针刺激，因此，不吵醒鼾症患者变换卧姿具有不确定性，有可能仍然保持仰卧，或者变换为对身体健康更加不利的俯卧。第五，该止鼾器不能区分鼾声与其它声音的差异，仅仅根据声音强度处置，有可能将雷声和其它噪音误认为鼾声，一律按鼾声处置，从而影响使用者睡眠质量。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是，克服现有止鼾器变换卧姿技术存在的上述缺陷，提供一种维持人体侧卧睡眠的装置及方法，维持人体全程侧卧睡眠，有效防止打鼾和睡眠呼吸暂停，使人体获得健康睡眠姿势。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种维持人体侧卧睡眠的装置，包括卧姿识别组件，所述卧姿识别组件与电器驱动组件电连接，电器驱动组件与唤醒组件电连接。
[0006]进一步，所述卧姿识别组件固定在人体的胸部或背部。
[0007]进一步，所述唤醒组件可放置在人体的止鼾穴位上，如中脘、阴陵泉、天枢、丰隆4个穴位，兼作震动按摩器或针灸电针。
[0008]进一步，所述唤醒组件也可放置在人体任何部位上，只要用户认为合适即可。
[0009]进一步，所述卧姿识别组件通过无线的方式与电器驱动组件电连接。
[0010]进一步，所述电器驱动组件可与唤醒组件设置为一体。
[0011]进一步，所述电器驱动组件和唤醒组件还可与卧姿识别组件设置为一体，一并固定在人体的胸部或背部。
[0012]进一步，所述卧姿识别组件和电器驱动组件之间还可设置一个卧姿信息处理组件，卧姿识别组件通过卧姿信息处理组件与电器驱动组件电连接。
[0013]进一步，所述卧姿识别组件可与卧姿信息处理组件设置为一体，固定在人体的胸部或背部。卧姿信息处理组件通过无线方式与电器驱动组件电连接。
[0014]进一步，所述卧姿信息处理组件还可设置在人体外周。卧姿识别组件通过无线的方式与卧姿信息处理组件电连接，卧姿信息处理组件通过无线的方式与电器驱动组件电连接。
[0015]进一步，所述卧姿识别组件、卧姿信息处理组件还可与电器驱动组件和唤醒组件设置为一体，固定在人体的胸部或背部。
[0016]进一步，所述卧姿识别组件为倾倒开关或陀螺仪。
[0017]进一步，所述卧姿信息处理组件为单片机或具有信息采集和控制功能的微型计算机，是采集、处理各种信息和输出控制信号的元器件。
[0018]进一步，所述电器驱动组件为继电器或三极管。
[0019]进一步，所述唤醒组件为小型振动电机或生物电针。
[0020]进一步，所述唤醒组件可用翻身床的电机替代，电器驱动组件和翻身床的电机电连接。卧姿信息处理组件与电器驱动组件设置为一体，嵌入翻身床内。
[0021]本发明以倾倒开关或陀螺仪作为传感器。当卧姿识别组件采用倾倒开关识别卧姿时，用一个或多个倾倒开关即可以检测到不同的卧姿；放在人体胸部或背部的倾倒开关随着人体翻身而改变倾倒开关的角度，当翻身达到一定角度时，倾倒开关就会给出开关信号，以达到识别卧姿的目的。当卧姿识别组件采用陀螺仪作为传感器时，利用陀螺仪的定轴性原理，将陀螺仪的某一轴向与人体翻身的轴向调整到一致，然后在陀螺仪该轴的径向上划分四个等分，每一等分为90度，再将0-89度定义为人体右侧卧，90-179度为俯卧，180-269度为左侧卧，270-359度为仰卧，通过程式编制，就可以识别人体的各种卧姿。
[0022]陀螺仪早已进入消费电子领域，价格低廉，广泛应用于手机和相机的防抖系统、儿童玩具的直升机等。
[0023]使用如前所述维持人体侧卧睡眠的装置进行维持人体侧卧睡眠的方法，包括如下步骤:
通过卧姿识别组件实时检测人体的卧姿；
当人体仰卧或俯卧时，立刻被卧姿识别组件识别；在不设置卧姿信息处理组件的情况下，卧姿识别组件向电器驱动组件发出指令；在设置有卧姿信息处理组件的情况下，卧姿识别组件向卧姿信息处理组件发送信息，卧姿信息处理组件获得人体仰卧或俯卧信息后，立刻向电器驱动组件发出指令；
电器驱动组件接收该指令后，立刻驱动唤醒组件唤醒人体，使用户侧卧；或者驱动翻身床的电机，使翻身床实现侧翻，从而实现将人体翻身至侧卧。
[0024]本发明的有益效果是:能够及时纠正人体的不良睡眠姿势，维持人体全程健康睡眠姿势，预防打鼾和睡眠呼吸暂停。
【附图说明】
[0025]图1是本发明第一个实施例的示意图。
[0026]图2是本发明第二个实施例的示意图。
[0027]图3是本发明第三个实施例的示意图。
[0028]图4是本发明第四个实施例的示意图。
[0029]图5是本发明第五个实施例的示意图。
[0030]图6是本发明第六个实施例的示意图。
[0031]图中:I一一人体，2一一无线电第一发射/接收器，3一一卧姿识别组件，4一一无线电第二发射/接收器，5 —一电器驱动组件，6—一唤醒组件，7—一卧姿信息处理组件，8 翻身床，9 无线电第二发射/接收器。
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0033]实施例1:
参照图1，一种维持人体侧卧睡眠的装置，包括卧姿识别组件3，所述卧姿识别组件3与电器驱动组件5电连接，电器驱动组件5与唤醒组件6电连接。
[0034]本实施例中，卧姿识别组件3固定在人体I的胸部。电器驱动组件5和唤醒组件6设置为一体，放置在人体I的腿部，卧姿识别组件3通过无线的方式与电器驱动组件5电连接，卧姿识别组件3与无线电第一发射/接收器2电连接，电器驱动组件5与无线电第二发射/接收器4电连接。电器驱动组件5与唤醒组件6设置为一体。
[0035]本实施例中，所述卧姿识别组件4为倾倒开关。
[0036]所述电器驱动组件为继电器或三极管。
[0037]所述唤醒组件6为小型振动电机或生物电针。
[0038]使用本实施例所述维持人体侧卧睡眠的装置进行维持人体侧卧睡眠的方法，包括如下步骤:
通过卧姿识别组件3实时检测人体的卧姿；当人体I仰卧或俯卧时，立刻被卧姿识别组3件识别，卧姿识别组件3通过无线电第一发射/接收器2、无线电第二发射/接收器4向电器驱动组件5发出指令，电器驱动组件5接收该指令后，立刻驱动唤醒组件6唤醒人体1，使用户侧卧。
[0039]本实施例以倾倒开关作为传感器。当卧姿识别组件3采用倾倒开关识别卧姿时，用一个或多个倾倒开关即可以检测到不同的卧姿；放在人体I胸部的倾倒开关随着人体翻身而改变倾倒开关的角度，当翻身达到预设角度时，倾倒开关就会给出开关信号，以达到识别卧姿的目的。
[0040]实施例2:
本实施例与实施例1的区别在于:
参照图2，所述卧姿识别组件3、电器驱动组件5与唤醒组件6设置为一体，一并固定在人体I的胸部。本实施例中，无需再设置无线电第一发射/接收器2和无线电第二发射/接收器4。
[0041]本实施例中，所述卧姿识别组件4为陀螺仪。
[0042]当人体I仰卧或俯卧时，立刻被卧姿识别组件3识别，卧姿识别组件3立刻触发电器驱动组件5，电器驱动组件5立刻驱动唤醒组件6，通过唤醒组件6唤醒人体I，使之维持侧卧。
[0043]本实施例以陀螺仪作为传感器。当卧姿识别组件采用陀螺仪作为传感器时，利用陀螺仪的定轴性原理，将陀螺仪的某一轴向与人体翻身的轴向调整到一致，然后在陀螺仪该轴的径向上划分四个等分，每一等分为90度，再将0-89度定义为人体右侧卧，90-179度为俯卧，180-269度为左侧卧，270-359度为仰卧，通过程式编制，就可以识别人体的各种卧姿。
[0044]陀螺仪早已进入消费电子领域，价格低廉，广泛应用于手机和相机的防抖系统、儿童玩具的直升机等。
[0045]陀螺仪是一种体积小、功能强大的智能芯片，以InvenSense公司生产的MPU-6050芯片为例，芯片封装尺寸为4x4x0.9mm，可以整合性6轴运动处理组件，相较于多组件方案，免除了组合陀螺仪与加速器时之轴间差的问题，减少了大量的包装空间。MPU-6050整合了3轴陀螺仪、3轴加速器，并含可藉由第二个I2C端口连接其他厂牌之加速器、磁力传感器、或其他传感器的数位运动处理(DMP: Digital Mot1n Processor)硬件加速引擎，由主要I2C端口以单一数据流的形式，向应用端输出完整的9轴融合演算技术。
[0046]InvenSense的运动处理资料库，可处理运动