基于Linux的智能止鼾枕控制方法、系统、终端及介质与流程

【】本发明涉及智能家居，尤其涉及一种基于linux的智能止鼾枕控制方法、系统、终端及介质。

背景技术

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背景技术：

1、睡眠是人体的一种主动过程，可以恢复精神和解除疲劳，充足的睡眠、均衡的饮食和适当的运动，是国际社会公认的三项健康标准。为唤起全民对睡眠重要性的认识，2001年，国际精神卫生和神经科学基金会主办的全球睡眠和健康计划发起了一项全球性的活动，意在引起人们对睡眠重要性和睡眠质量的关注。2003年中国睡眠研究会把“世界睡眠日”正式引入中国。

2、打鼾在医学上称为睡眠呼吸暂停综合征(sleep apnea syndrome，简称sas)，它是气流通过狭窄的咽喉时咽腔软组织发生颤动所致，不仅影响睡眠，更严重的会造成大脑缺氧，引发心率失常、心肌梗塞等后果，严重影响次日的精神状态，也常常吵醒身边的人。

3、目前，市面上出现了各种层出不穷的止鼾神器，鼻夹、扩鼻贴、止鼾带、止鼾帖、止鼾牙套等。它们要么在鼻子上，要么在鼻子里；要么粘住嘴唇，要么塞在嘴里，不仅影响正常睡眠，止鼾效果也是大打折扣。而止鼾枕非采用电击、频率等刺激条件，无需佩戴、粘贴感应块等外围设备，纯物理止鼾，不影响使用者睡眠质量，使用更加方便，舒适度更好。

4、现有的智能止鼾枕可以在用户睡觉时监测用户的鼾声和头部位置，一旦出现打鼾情况，枕头内的气囊便会慢慢充气，通过气囊自动地将头部转动到侧面，这样一来增加了舌头和喉咙之间的间隙，阻止了上呼吸道中软组织的振动，从而缓解打鼾。并且，现有的智能止鼾枕可以连接手机使用，方便查看睡眠数据，也可进行灵敏度调节、气囊充气高度设置；同时，安装简单便利，就像平时睡觉一样，不需要在鼻子上、额头上贴上任何辅助物，且枕头里面只有监测模块与头部压力感应模块，所以不用担心会有漏电和辐射的问题。

5、目前市面上也有很多种类型的智能止鼾枕以及相关的专利论文等，其基本思想便是通过对鼾声信号的采集，若判定为鼾声，主控cpu(central processing unit，中央处理器)控制外围器件对枕头内部的气囊进行充放气处理，改变脖子俯仰角度，使呼吸道通畅，从而缓解打鼾症状。虽然其技术发展已经相对比较成熟，但普遍还存在以下缺点：

6、(1)止鼾枕内置鼾声感应芯片(如mems鼾声传感器、hs-3型喉头式压电鼾声传感器、呼吸传感器以及声音传感器等)，其内置算法固定，灵活性低，不利于后期产品维护；

7、(2)大多数现有的智能止鼾枕产品都是基于mcu((microcontroller unit，微控制单元)的实现方案。只能采用单任务机制，程序只能按顺序依次执行，缺乏灵活性，只能使用中断函数实时地处理一些较短的任务，在较复杂的应用中使用极为不便。

8、鉴于此，实有必要提供一种基于linux的智能止鼾枕控制方法、系统、终端及介质以克服上述缺陷。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、本发明的目的是提供一种基于linux的智能止鼾枕控制方法、系统、终端及介质，旨在解决现有的智能止鼾枕仅能通过鼾声传感器进行鼾声检测导致灵活性不够的问题，便于后续不断进行算法优化与维护，为止鼾枕的技术发展提供新的智能家居实现方案。

2、为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种基于linux的智能止鼾枕控制方法，包括以下步骤：

3、外置监测硬件接收止鼾枕发送的用户实时在枕状态信息；

4、当监测到用户在枕时间超过预设的第一时长阈值时，所述外置监测硬件基于预设鼾声监测方法进行监测；

5、当监测到鼾声或呼吸暂停时，所述外置监测硬件向所述止鼾枕发送鼾声干预指令进行鼾声干预；其中，所述鼾声干预指令包括充气时长、保压时长、放气时长、干预间隔和干预次数；

6、当监测到用户离枕时间超过预设的第二时长阈值时，所述外置监测硬件关闭监测，并将用户先前的睡眠数据上传到云服务器上；

7、用户通过移动终端的预设软件从所述云服务器拉取睡眠数据并进行分析，生成可视化的图表结果。

8、在一个优选实施方式中，所述外置监测硬件包括主控soc、蓝牙模组、wifi模组、mic、按键和指示灯，所述止鼾枕包括气囊、气管、气泵、蓝牙芯片、mcu和压力传感器；所述外置监测硬件通过ble通信协议分别与所述移动终端及所述止鼾枕进行蓝牙通信。

9、在一个优选实施方式中，在外置监测硬件接收止鼾枕发送的用户实时在枕状态信息之前还包括步骤：

10、所述外置监测硬件通过所述按键与所述移动终端交互进入配网模式；

11、所述移动终端打开蓝牙功能并通过内置应用软件搜索相应设备名称的所述外置监测硬件进行蓝牙连接；

12、所述外置监测硬件建立与所述止鼾枕的配网蓝牙连接。

13、在一个优选实施方式中，作为配网通信时，所述移动终端为蓝牙主设备，外置监测硬件为蓝牙从设备；作为所述止鼾枕和所述外置监测硬件通信时，所述止鼾枕为蓝牙从设备，所述外置监测硬件为蓝牙主设备。

14、在一个优选实施方式中，所述止鼾枕作为蓝牙从设备，会将用户的在枕状态通过心跳方式实时地发送给所述外置监测硬件；其中，所述外置监测硬件与所述止鼾枕保持长连接，只有当进入配网模式时才会暂时断开连接；所述止鼾枕在没有连接的情况下一直保持等待连接状态。

15、在一个优选实施方式中，所述外置监测硬件中预设有linux应用部分和鼾声监测算法；

16、所述linux应用部分用于通过按键与指示灯的相应表现来与用户的移动终端交互，包括蓝牙配网、与所述止鼾枕通信、将睡眠数据上传至云服务器以及与鼾声监测算法之间的接口通信；

17、所述鼾声监测算法包括以下步骤：

18、通过mic采集外部音源并录音，并根据鼾声的特征频率对录音的音频信号进行降噪处理，提取鼾声音频数据；

19、分析鼾声音频数据，通过鼾声的连续性、鼾声强度作出综合判断是否需要进行鼾声干预，并通过接口通知linux应用部分向所述止鼾枕发送相应的鼾声干预指令；

20、生成鼾声监测报告，并上传到云服务器，手机app从服务器拉取数据，并进行数据可视化处理，呈现给用户。

21、在一个优选实施方式中，所述外置监测硬件的指示灯包括wifi工作状态指示灯、止鼾枕与外置监测硬件连接状态指示灯、鼾声干预强度档位指示灯；

22、其中，鼾声干预强度分为三档，档位越高，则对应的鼾声干预指令包含的充气时长越长且枕头抬高的高度越高。

23、本发明第二方面提供了一种基于linux的智能止鼾枕控制系统，包括外置监测硬件、止鼾枕、移动终端；

24、所述移动终端，用于通过预设软件从所述云服务器拉取睡眠数据并进行分析，生成可视化的图表结果；

25、其中，所述外置监测硬件还包括：

26、状态接收单元，用于接收止鼾枕发送的用户实时在枕状态信息；

27、鼾声检测单元，用于当监测到用户在枕时间超过预设的第一时长阈值时，基于预设鼾声监测方法进行监测；

28、鼾声干预单元，用于当监测到鼾声或呼吸暂停时，向所述止鼾枕发送鼾声干预指令进行鼾声干预；其中，所述鼾声干预指令包括充气时长、保压时长、放气时长、干预间隔和干预次数；

29、数据上传单元，用于当监测到用户离枕时间超过预设的第二时长阈值时，关闭监测，并将用户先前的睡眠数据上传到云服务器上。

30、本发明第三方面提供一种终端，所述终端包括存储器、处理器以及存储在所述存储器的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述实施方式任一项所述的基于linux的智能止鼾枕控制方法的各个步骤。

31、本发明第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述实施方式任一项所述的基于linux的智能止鼾枕控制方法的各个步骤。

32、本发明提供的基于linux的智能止鼾枕控制方法、系统、终端及介质，通过外置监测硬件使用linux技术和鼾声监测算法相结合的方案，与止鼾枕以及用户的移动终端构成整个智能止鼾枕控制系统，使得止鼾枕控制系统可以进行多任务多线程工作，实现功能更加强大，通过外部电路可以实现各种复杂的功能，其功能远远强于传统智能止鼾枕的mcu，解决了现有的智能止鼾枕仅能通过鼾声传感器进行鼾声检测导致灵活性不够的问题，从而能够在较复杂的应用中使用。