[发明专利]生物反馈疗法机制和基于该机制的智能睡眠诊疗系统

权利要求书

1.一种生物反馈疗法机制，其特征在于，包括以下步骤：

(1)初始化系统，采集人体动作信息；

(2)对人体动作信息进行处理，包括降噪与数字化处理，记录相应的特征数据；

(3)根据特征数据进行判断，若是未达到干预标准则返回第一步重复进行，如此循环往复，若达到干预标准则进入下一步；

(4)启动生物反馈系统，由核心控制模块发出指令，根据所述人体动作的级别，分别开启相应级别的声音或者震动刺激；

(5)开启刺激后判断相应的人体动作是否停止，若停止则治疗成功，记录上传有关信息并结束生物反馈疗法机制，若没有停止，则改变刺激强度或刺激模式并返回步骤四重复进行。

2.根据权利要求1所述的一种生物反馈疗法机制，其特征在于，所述人体动作包括鼾声与夜磨牙行为，所述的特征数据包括鼾声时间域、鼾声能量域、鼾声频域、夜磨牙音、下颌运动轨迹，所述的声音和震动刺激分别通过蜂鸣器和震动模块实现。

3.根据权利要求1或2所述的一种生物反馈疗法机制，其特征在于，采用FFT算法对所述鼾声进行分析检测。

4.根据权利要求1或2所述的一种生物反馈疗法机制，其特征在于，将所述鼾声分级，具体通过截取相应的50-1000hz频段的波形信号进行实时声强分析，30-40dB为轻度鼾声，40-60dB为中度鼾声，60dB以上为高度鼾声，蜂鸣器基于其刺激响度进行分级：分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级，响度逐级增加；震动模块基于其震动的频率进行分级：分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级，震动频率逐级增加，其中，轻度鼾声对应Ⅰ级蜂鸣器和Ⅱ级震动模块，中度鼾声对应Ⅱ蜂鸣器和Ⅲ级震动模块，重度鼾声对应Ⅱ级蜂鸣器和Ⅲ级震动模块，轻度磨牙对应Ⅱ级蜂鸣器和Ⅱ级震动模块，中度磨牙对应Ⅱ级蜂鸣器和Ⅲ级震动模块，重度磨牙对应Ⅲ级蜂鸣器和Ⅲ级震动模块。

5.一种实现权利要求1或2所述的生物反馈疗法机制的智能睡眠诊疗系统，其特征在于，包括耳挂式诊疗仪、搭配使用的智能设备端信息处理控制端和所用的数据库及云计算服务，所述耳挂式诊疗仪内设有如下几个模块：核心处理传输模块、声音采集模块、干预治疗模块、iNEMO运动感应集成贴片模块和为其供电的锂电池及输入供电模块。

6.根据权利要求5所述的一种生物反馈疗法机制的智能睡眠诊疗系统，其特征在于，所述输入供电模块包括型号为TP4057的电源芯片、输出电压为4.2v的锂电池，通过AMS1117稳压芯片为核心的电路，输出3.3v直流电至各核心处理传输模块；通过型号为HT7333稳压芯片为核心的电路，输出3.3v直流电至其他功能模块。

7.根据权利要求5所述的一种生物反馈疗法机制的智能睡眠诊疗系统，其特征在于，所述核心处理传输模块为基于ESP8266芯片的单片机WiFi处理传输芯片，输入电压3.3v,所述核心处理传输模块接受来自声音采集模块中高精度MIC的声音数据，记录用户睡眠时鼾声及磨牙音的情况，并通过WiFi传输至智能设备端信息处理控制APP及云端服务器中，与云端数据库中存储的睡眠鼾声的时间域、能量域、频域的参考数据以及磨牙音的声纹特点、频域参考数据等进行比对，结合所述iNEMO运动感应集成贴片模块中传输的下颌运动轨迹情况，综合处理、分析判断是否存在有打鼾及磨牙行为、是否达到生物反馈治疗干预标准，并依据情况控制启用干预治疗模块中的蜂鸣器以及震动模块。

8.根据权利要求5所述的一种生物反馈疗法机制的智能睡眠诊疗系统，其特征在于，所述iNEMO集成板包括了以STM32F103为核心的单片机、型号为LSM303DLHC的加速度、地磁感应芯片、型号为L3GD20的3轴陀螺仪；形成一套智能9轴的运动感应系统；通过在使用时贴附于用户下颌颏突部位，检测并记录用户睡眠过程中下颌的运动情况、翻身和睡眠姿态情况，并将数据处理、传输至核心处理模块；所述干预治疗模块包括震动电机和蜂鸣器，受核心处理模块控制，当系统判定符合干预标准时，给予生物反馈疗法机制，启动并按照对应档位的刺激模式及强度给予用户一定的声音、震动刺激，制止用户的鼾声及磨牙行为。