一种智能控制人体器官情绪变化医疗器械装置及方法

文档序号:9933420阅读:482来源:国知局
一种智能控制人体器官情绪变化医疗器械装置及方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及发怒保护装置技术领域,尤其涉及一种智能控制人体器官情绪变化医 疗器械装置及方法。
【背景技术】
[0002] 人们在日常生活中难免遇到一些不顺心不愉快以他人争吵发生纠纷等这时间我 们就会发怒发火。发怒发火时间是心跳加快血压升高呼吸急声色嘶哑粗暴。因发怒而诱发 高血压、冠心病、溃疡病,严重时还会引发心肌梗死,脑血管意外或精神病,对皮肤容貌等也 会造成损害,美国流行病学家研究发现,爱生气的人心脏病发作的可能性比一般人大三倍。 中医认为,百病生于气,怒伤肝,气逆不顺足以伤身。美国心理学家爱尔马曾经进行实验,发 现人在心平气和时呼出的气体是澄清透明的,而在生气时呼出的气体中含有紫色沉淀物, 把它注射到小白鼠身上,几分钟之后小白鼠就会死亡。爱尔马分析认为,人在生气时的生理 反应异常,分必有毒物质。所以有西谤有一说--"一个愤怒的人浑身都有毒。
[0003] 目前没有一种可以避免发怒提示装置,只有自己发完火自己安慰自己以及周边人 劝说不要发火了。但是在该过程中,已经对身体造成了危害。

【发明内容】

[0004] 本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种智能控制人体器 官情绪变化医疗器械装置及方法。
[0005] 为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
[0006] -种智能控制人体器官情绪变化医疗器械装置,包括表盘和腕带,所述表盘内设 有空腔,所述表盘的空腔内设有控制主板、采集语言信息的语音采集器、检测用户脉搏参数 的脉搏传感器、监听用户呼吸节奏的呼吸拾音传感器、检测肢体摆动的摇动传感器;
[0007] 所述控制主板上包括语音识别模块、语音词汇分析模块、语言音调分析模块,所述 语音采集器分别与语音识别模块、语音词汇分析模块、语言音调分析模块电连接;
[0008] 其中,所述的语音识别模块内存储有标准声音波形,声音采集器检测的使用者声 音波形与标准声音波形进行比较,若实际波形与标准波形相比,频率高于标准波形并且波 长短于标准波长的重合度比例A达到预设的阈值A0时,则认定,语音位于发怒状态;
[0009] 所述的语音词汇分析模块内存储有发怒词汇的代码,所述的呼吸拾音传感器将采 集的声音信息转换成电流信息,并通过模数转换将电流信息转换成数字信息,并通过代码 转化单元将数字信息转化成文字代码信息;所述的语音词汇分析模块将该文字代码与发怒 词汇的代码进行一一比对,重合度比例B在设定的阈值B0以上时,则认定词汇分析符合发怒 标准;
[0010] 所述的语音识别模块采集声音频率,并与存储在其内的使用者的标准声音频率进 行比对,若两者的声音频率重合度值D达到预设的阈值D0时,则认定其为主人的声音;
[0011] 所述的控制主板内还设置有比较模块,其分别与语音识别模块、语音词汇分析模 块、语言音调分析模块的输出端连接,并获取各个重合度值,获取最终的发怒重合度;
[0012]在所述的比较模块内还设置有重合度阈值P0,当Ρ>Ρ0时,并且,满足:
[0013] A>A0,B>B0,D>D0时,则认定使用者确实发怒;
[0014]当Ρ〈Ρ0时,并且,满足:
[0015] A〈A0,B〈B0,D〈D0时,则认定使用者没有发怒;
[0016] 所述的控制主板的输出端还与一音乐播放模块连接。
[0017] 进一步地,所述的比较模块通过下述公式计算发怒重合度值P;
[0019] 式中,i表示取样周期的个数,各个传感器采样的周期根据手环预设的时间而定;j 表示在每个取样周期内的取样点个数,其值为大于1的整数;
[0020] A(i,j)表示在确定的周期内采样点的波长的重合度比例,N表示在i个取样周期内 的取样点的个数;
[0021] B(i,j)表示在确定的周期内采样点的发怒词汇的代码的重合度比例,Μ表示在i个 取样周期内的取样点的个数;
[0022] A(i,j)表示在确定的周期内采样点的声音频率重合度的比例,N表示在i个取样周 期内的取样点的个数;
[0023] 通过上述的算法,获取包含波长的重合度比例、发怒词汇的代码的重合度比例、声 音频率重合度的比例的综合评定的发怒重合度P。
[0024] 进一步地,上述各个传感器获取信号波形,在每连续的K个周期内,每周期选择η个 预设时刻的采样点,每间隔时间Co采样一次,连续取样Μ次;为了保证取样数据的可参考性 与准确性,在每一周期内选择的η个采样点的时间间隔△ t按照下述公式计算,
[0026]式中,At表示采样点的时间间隔,a为修正系数,其大小由采样点数量决定,ω表 示温度传感器的角频率,由温度传感器的性能决定,β为初始相角,C表示信号周期的时间,λ 表示信号波形的峰值。
[0027]进一步地,所述表盘的上表面设有显示屏和语音播报装置,所述控制主板的输入 端分别与语音采集器、脉搏传感器、呼吸拾音传感器、摇动传感器的输出端连接,所述控制 主板的输入端分别与显示屏、语音播报装置的输入端连接。
[0028]进一步地,所述表盘的空腔内还设有振动器,所述振动器的输入端与控制面板的 输出端连接。
[0029]进一步地,所述语音播报装置包括扬声器,所述扬声器设置在显示屏的一侧。
[0030] 进一步地,所述表盘的空腔内还设有电源装置,所述电源装置与控制主板电性连 接。
[0031] 进一步地,所述电源装置包括电池和充电端口,所述充电端口设置在表盘的侧壁 上。
[0032] 进一步地,所述的摇动传感器检测肢体摇动的程度C,当该摇动程度C超过阈值C0 时,则所述的控制主板确定此时发怒,用以辅助判定是否发怒;
[0033] 设定摇动程度C为鲜嫩、较嫩、老,三个划分区间,设置老嫩程度C的临界值C1、C2;
[0034] 当摇动程度C〈C1时,则认定轻微摇动,发怒程度较低;
[0035] 当摇动程度C1〈C〈C2时,则认定一般摇动,发怒程度中等;
[0036] 当摇动程度C>C2时,则认定强烈发怒,需进行控制。
[0037] 本发明还提供一种智能控制人体器官情绪变化的方法,其特征在于,包括下述过 程:
[0038] 语音识别模块内存储有标准声音波形,声音采集器检测的使用者声音波形与标准 声音波形进行比较,若实际波形与标准波形相比,频率高于标准波形并且波长短于标准波 长的重合度比例A达到预设的阈值A0时,则认定,语音位于发怒状态;
[0039] 语音词汇分析模块内存储有发怒词汇的代码,所述的呼吸拾音传感器将采集的声 音信息转换成电流信息,并通过模数转换将电流信息转换成数字信息,并通过代码转化单 元将数字信息转化成文字代码信息;所述的语音词汇分析模块将该文字代码与发怒词汇的 代码进行一一比对,重合度比例B在设定的阈值B0以上时,则认定词汇分析符合发怒标准;
[0040] 语音识别模块采集声音频率,并与存储在其内的使用者的标准声音频率进行比 对,若两者的声音频率重合度值D达到预设的阈值D0时,则认定其为主人的声音;
[0041] 所述的控制主板内还设置有比较模块,其分别与语音识别模块、语音词汇分析模 块、语言音调分析模块的输出端连接,并获取各个重合度值,获取最终的发怒重合度;
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