专利名称：记忆维形鼻鼾治疗睡枕的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种保健用品，特别是一种用于治疗鼻鼾的睡枕。
背景技术：
阻塞性睡眠呼吸暂停综合症(obstructive sleep apnea hyponea syndrome, OSAS)主要是由于睡眠过程中呼吸通道变狭窄或受阻塞而导致，在睡眠过程中呼吸气流通 过狭窄的呼吸通道时振动气道周围的软组织而引起鼻鼾和低氧血症。因阻塞性睡眠呼吸暂 停综合症患者在睡眠时身体处于缺氧状态，容易引起头痛、记忆力下降、困乏、嗜睡、情绪急 躁、注意力不集中等症状，还可引起心脑血管疾病、脂肪肝，或因心脑缺氧而中风、突发性心 脏病而猝死。由于阻塞性睡眠呼吸暂停综合症采用手术治疗有一定的风险且疗效不肯定， 故重症患者多采用正压通气机，但用正压通气机需戴上呼吸面罩，许多患者不适应，呼吸机 发出的噪音也会影响患者及家人的睡眠，且治疗费用也不低，而目前轻、中度患者则尚无理 想的治疗措施。
发明内容
本发明的目的是提供一种记忆维形鼻鼾治疗睡枕，要解决的技术问题是监测睡枕 变形，调整睡枕至最佳的高度和坡度。本发明采用以下技术方案一种记忆维形鼻鼾治疗睡枕，所述记忆维形鼻鼾治疗 睡枕设有睡枕高度监测单元、睡枕坡度监测单元、记忆单元、比较单元和维形调节单元；所 述睡枕高度监测单元用于监测睡枕的实时高度值，并将监测到的高度值发送到比较单元； 所述睡枕坡度监测单元用于监测睡枕的实时坡度值，并将监测到的坡度值发送到比较单 元；所述记忆单元用于存储患者在睡眠呼吸的最佳状态时的睡枕高度范围和坡度范围，人 工设定最佳睡眠呼吸状态的睡枕高度和坡度初始值；所述比较单元将接收到的实时高度值 与记忆单元存储的最佳状态时的睡枕高度范围进行比较，将接收到的实时坡度值与记忆单 元存储的最佳状态时的睡枕坡度范围进行比较，向维形调节单元发送将睡枕的高度和/或 坡度调高或是调低指令；所述维形调节单元用于接收到比较单元的指令，向硬件控制电路 发出调整睡枕高度和/或坡度的触发信号。本发明的实时高度值低于或高于睡枕的高度范围，比较单元向维形调节单元发送 将睡枕的高度调高或是调低指令；或实时坡度值低于或高于睡枕的坡度范围，比较单元向 维形调节单元发送将睡枕的坡度调高或是调低指令；或同时实时高度值低于或高于睡枕的 高度范围，实时坡度值低于或高于睡枕的坡度范围，比较单元向维形调节单元发送同时将 睡枕的高度和坡度调节指令。本发明的睡枕高度监测单元按每5秒接收一次的频率，实时接收位移传感器将位 移信号转换为电压后的输出电压信号，将电压信号模拟/数字转换。本发明的睡枕坡度监测单元按每5秒接收一次的频率，实时接收角度传感器将角 度信号转换为电压后的输出电压信号，将电压信号模拟/数字转换。
本发明的维形调节单元用于接收到比较单元的指令，经数字/模拟转换后，向硬 件控制电路发出调整睡枕高度和/或坡度的触发信号。本发明的高度范围和坡度范围由人工写入。本发明的实时高度值与最佳状态时的睡枕高度范围比较采用对比算法，将实时高 度值与最佳状态的高度范围的最小值与最大值比较，实时高度值大于最小值、小于最大值 时，为正常高度，实时高度小于最小值或大于最大值时，为非正常高度。本发明的实时坡高度值与最佳状态时的睡枕坡度范围比较采用对比算法，将实时 坡度值与最佳状态的坡度范围的最小值与最大值比较，实时坡度值大于最小值、小于最大 值时，为正常高度，实时坡度小于最小值或大于最大值时，为非正常坡度。本发明的触发信号发出后，比较单元将接收到的实时高度值和实时坡度值与记忆 单元存储的最佳睡眠呼吸状态的睡枕高度和坡度初始值进行比较，当实时高度值、实时坡 度值、或实时高度值与实时坡度值回复到初始值时，比较单元向维形调节单元发送停止调 节高度、坡度、或高度与坡度指令，维形调节单元接收到比较单元的指令，经数字/模拟转 换后，向硬件控制电路发出停止调整睡枕高度、坡度、或高度与坡度的触发信号。本发明与现有技术相比，采用睡枕高度监测单元和睡枕坡度监测单元监测睡枕的 高度和坡度，将监测结果与记忆比较单元中设定的高度范围和坡度范围进行比较，根据比 较结果将睡枕调整到设定的最佳值，使睡枕的高度和坡度保持在最佳状态，从而使患者呼 吸道通畅，消除阻塞性睡眠呼吸暂停综合症所带来的各种危害。
图1是本发明的电路框图。图2是本发明睡枕的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。如图2所示，本发明的记忆维形鼻鼾治疗睡枕，枕面形状为具有弧形凸起1的结 构，弧形凸起1部用于托着睡眠者的颈部，弧形凸起1右边一侧的坡形2用于枕住睡眠者的 肩周部位。弧形凸起1最高点距离睡枕底部的距离为睡枕的高度H1，坡形2的高程差/水 平距离为睡枕的坡度Rl。睡枕内设有气囊，气囊连接有气泵。如图1所示，本发明的记忆维形鼻鼾治疗睡枕，设有睡枕高度监测单元、睡枕坡度 监测单元、记忆单元、比较单元和维形调节单元。睡枕高度监测单元用于监测睡枕的实时数字高度值H2，并将监测到的数字高度值 H2发送到比较单元。睡枕高度监测单元按每5秒接收一次的频率，实时接收位移传感器将 位移信号转换为电压后的输出电压信号，该电压信号经模拟/数字转换后，得到数字高度 值H2。睡枕坡度监测单元用于监测睡枕的实时数字坡度值R2，并将监测到的数字坡度值 R2发送到比较单元。睡枕坡度监测单元按每5秒接收一次的频率，实时接收角度传感器将 角度信号转换为电压后的输出电压信号，该电压信号经模拟/数字转换后，得到数字坡度 值R2。
记忆单元用于存储患者在睡眠呼吸的最佳状态时的睡枕高度范围和坡度范围，该 高度范围和坡度范围根据医生对患者进行检测后得出，由人工写入，并由人工设定最佳睡 眠呼吸状态的睡枕高度和坡度初始值。比较单元将接收到的实时数字高度值H2与记忆单元存储的最佳状态时的睡枕高 度范围进行比较，采用对比算法，将实时高度值与最佳状态的高度范围的最小值与最大值 比较，实时高度值大于最小值、小于最大值时，为正常高度，实时高度小于最小值或大于最 大值时，为非正常高度，比较单元将接收到的实时数字坡度值R2与记忆单元存储的最佳状 态时的睡枕坡度范围进行比较，采用对比算法，将实时坡度值与最佳状态的坡度范围的最 小值与最大值比较，实时坡度值大于最小值、小于最大值时，为正常高度，实时坡度小于最 小值或大于最大值时，为非正常坡度。若H2低于或高于睡枕的高度范围，比较单元向维形 调节单元发送将睡枕的弧形凸起1的高度调高或是调低指令；或R2低于或高于睡枕的坡度 范围，比较单元向维形调节单元发送将睡枕的坡度调高或是调低指令；或同时H2低于或高 于睡枕的高度范围，R2低于或高于睡枕的坡度范围，比较单元向维形调节单元发送同时将 睡枕的的弧形凸起1或坡度调节指令。维形调节单元用于接收到比较单元的指令，经数字/模拟转换后，向硬件控制电 路发出调整睡枕高度和坡度的触发信号。硬件控制电路接到触发信号后，驱动相应的硬件自动将睡枕的高度或坡度调整为 最佳睡眠呼吸状态的睡枕高度和坡度初始值，使睡眠者保持呼吸道的通畅，消除阻塞性睡 眠呼吸暂停综合症所带来的各种危害。自触发信号发出后，比较单元将接收到的实时数字高度值H2和实时数字坡度值 R2与记忆单元存储的最佳睡眠呼吸状态的睡枕高度和坡度初始值进行比较，当H2、R2、或 H2与R2回复到初始值时，比较单元向维形调节单元发送停止调节高度、坡度、或高度与坡 度指令，维形调节单元接收到比较单元的指令，经数字/模拟转换后，向硬件控制电路发出 停止调整睡枕高度、坡度、或高度与坡度的触发信号，硬件控制电路接到触发信号后，停止 驱动相应的硬件调整睡枕的高度、坡度、或高度与坡度。实施例，睡枕的枕体尺寸长600mm，宽400mm，凸起高99. 2mm,接触睡眠者颈部的枕 体坡度(高程差/水平距离)为41度，枕体内设有气囊，气囊尺寸长104mm，高54mm，给气 囊加气的气泵采用莞常平木仑丽地电子塑胶制品厂的型，微处理器采用STM公司的 STM32F103，记忆单元采用金士顿科技公司的Micro SD/TF卡QGB)，位移传感器采用上海 极典电子有限公司的GA09型，角度传感器采用上海江晶翔电子有限公司的RFC4800型。采 用C语言，或visual studio2005程序语言实现。睡枕高度监测单元接收位移传感器的电压信号，根据测得ADC算出电压值，电压
信号模拟/数字转换命令如下
权利要求
1.一种记忆维形鼻鼾治疗睡枕，其特征在于所述记忆维形鼻鼾治疗睡枕设有睡枕高 度监测单元、睡枕坡度监测单元、记忆单元、比较单元和维形调节单元；所述睡枕高度监测 单元用于监测睡枕的实时高度值，并将监测到的高度值发送到比较单元；所述睡枕坡度监 测单元用于监测睡枕的实时坡度值，并将监测到的坡度值发送到比较单元；所述记忆单元 用于存储患者在睡眠呼吸的最佳状态时的睡枕高度范围和坡度范围，人工设定最佳睡眠呼 吸状态的睡枕高度和坡度初始值；所述比较单元将接收到的实时高度值与记忆单元存储的 最佳状态时的睡枕高度范围进行比较，将接收到的实时坡度值与记忆单元存储的最佳状态 时的睡枕坡度范围进行比较，向维形调节单元发送将睡枕的高度和/或坡度调高或是调低 指令；所述维形调节单元用于接收到比较单元的指令，向硬件控制电路发出调整睡枕高度 和/或坡度的触发信号。
2.根据权利要求1所述的记忆维形鼻鼾治疗睡枕，其特征在于所述实时高度值低于 或高于睡枕的高度范围，比较单元向维形调节单元发送将睡枕的高度调高或是调低指令； 或实时坡度值低于或高于睡枕的坡度范围，比较单元向维形调节单元发送将睡枕的坡度调 高或是调低指令；或同时实时高度值低于或高于睡枕的高度范围，实时坡度值低于或高于 睡枕的坡度范围，比较单元向维形调节单元发送同时将睡枕的高度和坡度调节指令。
3.根据权利要求2所述的记忆维形鼻鼾治疗睡枕，其特征在于所述睡枕高度监测单 元按每5秒接收一次的频率，实时接收位移传感器将位移信号转换为电压后的输出电压信 号，将电压信号模拟/数字转换。
4.根据权利要求3所述的记忆维形鼻鼾治疗睡枕，其特征在于所述睡枕坡度监测单 元按每5秒接收一次的频率，实时接收角度传感器将角度信号转换为电压后的输出电压信 号，将电压信号模拟/数字转换。
5.根据权利要求4所述的记忆维形鼻鼾治疗睡枕，其特征在于所述维形调节单元用 于接收到比较单元的指令，经数字/模拟转换后，向硬件控制电路发出调整睡枕高度和/或 坡度的触发信号。
6.根据权利要求5所述的记忆维形鼻鼾治疗睡枕，其特征在于所述高度范围和坡度 范围由人工写入。
7.根据权利要求6所述的记忆维形鼻鼾治疗睡枕，其特征在于所述实时高度值与最 佳状态时的睡枕高度范围比较采用对比算法，将实时高度值与最佳状态的高度范围的最小 值与最大值比较，实时高度值大于最小值、小于最大值时，为正常高度，实时高度小于最小 值或大于最大值时，为非正常高度。
8.根据权利要求7所述的记忆维形鼻鼾治疗睡枕，其特征在于所述实时坡高度值与 最佳状态时的睡枕坡度范围比较采用对比算法，将实时坡度值与最佳状态的坡度范围的最 小值与最大值比较，实时坡度值大于最小值、小于最大值时，为正常高度，实时坡度小于最 小值或大于最大值时，为非正常坡度。
9.根据权利要求8所述的记忆维形鼻鼾治疗睡枕，其特征在于所述触发信号发出后， 比较单元将接收到的实时高度值和实时坡度值与记忆单元存储的最佳睡眠呼吸状态的睡 枕高度和坡度初始值进行比较，当实时高度值、实时坡度值、或实时高度值与实时坡度值回 复到初始值时，比较单元向维形调节单元发送停止调节高度、坡度、或高度与坡度指令，维 形调节单元接收到比较单元的指令，经数字/模拟转换后，向硬件控制电路发出停止调整睡枕高度、坡度、或高度与坡度的触发信号。
全文摘要
本发明公开了一种记忆维形鼻鼾治疗睡枕，要解决的技术问题是监测睡枕变形，调整睡枕至最佳的高度和坡度。本发明的记忆维形鼻鼾治疗睡枕，设有睡枕高度监测单元、睡枕坡度监测单元、记忆单元、比较单元和维形调节单元。本发明与现有技术相比，采用睡枕高度监测单元和睡枕坡度监测单元监测睡枕的高度和坡度，将监测结果与记忆比较单元中设定的高度范围和坡度范围进行比较，根据比较结果将睡枕调整到设定的最佳值，使睡枕的高度和坡度保持在最佳状态，从而使患者呼吸道通畅，消除阻塞性睡眠呼吸暂停综合症所带来的各种危害。
文档编号A61F5/56GK102113930SQ20111009212
公开日2011年7月6日 申请日期2011年4月13日 优先权日2011年4月13日
发明者张欣, 邱晨 申请人:张欣, 邱晨