[发明专利]一种智能腹式呼吸练习器

说明书

本发明公开了一种智能腹式呼吸练习器，其包括：腰带和连接于所述腰带中间位置的智能系统，所述智能系统包括位移传感器、处理器、显示模块和声音模块，所述位移传感器位于正中间位置，所述处理器分别与所述位移传感器、所述显示模块和所述声音模块连接交互。本发明通过所述智能系统来检测腹式呼吸并反馈相应的信息给佩戴人员，通过位移传感器来感应腹部的位移，检测腹式呼吸的深浅和频率，进而通过语音引导佩戴人员进行呼吸调整，可有效地与佩戴人员进行互动，提高练习效果。所述智能腹式呼吸练习器采用位移传感器来感应位移，佩戴时只是轻微的压迫腹部，而未采用原有的压迫性较强的方案，有效地提升佩戴舒适性。

技术领域

本发明属于呼吸辅助器具技术领域，具体涉及一种智能腹式呼吸练习器。

背景技术

腹式呼吸可分为顺呼吸和逆呼吸两种，顺呼吸即吸气时轻轻扩张腹肌，在感觉舒服的前提下，尽量吸得越深越好，呼气时再将肌肉收缩。逆呼吸与顺呼吸相反，即吸气时轻轻收缩腹肌，呼气时再将它放松。呼吸在这种方式下会变得轻缓，只占用肺容量的一半左右。舌尖轻轻顶住上腭。逆呼吸与顺呼吸的细微差别：呼吸只涉及下腹部肌肉，即紧靠肚脐下方的耻骨区。吸气时轻轻收缩这一部位的肌肉，呼气时放松。

腹式呼吸具有以下益处：第一，扩大肺活量，改善心肺功能。能使胸廓得到最大限度的扩张，使肺下部的肺泡得以伸缩，让更多的氧气进入肺部，改善心肺功能。第二，减少肺部感染，尤其是降低患肺炎的可能。第三，改善腹部脏器的功能。它能改善脾胃功能，有利于舒肝利胆，促进胆汁分泌。腹式呼吸可以通过降腹压而降血压，对高血压病人很有好处。另外腹式呼吸能够增加膈肌的活动范围，而膈肌的运动直接影响肺的通气量。研究证明：膈肌每下降一厘米，肺通气量可增加250至300毫升。坚持腹式呼吸半年，可使膈肌活动范围增加四厘米，这对于肺功能的改善大有好处，是老年性肺气肿及其他肺通气障碍的重要康复手段之一。

专利ZL200420055382.X(公开号CN2746939Y)公开了一种腹式呼吸练习腰带，以帮助穿戴人员进行腹式呼吸练习。该腹式呼吸练习腰带绑缚在腰间，通过机械装置压迫腹部，进而穿戴人员自然而然反抗而进行腹式呼吸。虽然可以促使穿戴人员养成腹式呼吸习惯，但是佩戴人员主动性练习较差，互动性不高，佩戴时腹部受压迫极为不适，而且，佩戴人员上体直立时，收腹时该腹式呼吸练习腰带容易下滑。

发明内容

因此，针对现有技术中腹式呼吸练习腰带佩戴不适，互动性不高的技术问题，本发明的目的在于提供一种佩戴舒适且互动性高的智能腹式呼吸练习器。

本发明的智能腹式呼吸练习器包括：腰带和连接于所述腰带中间位置的智能系统，所述智能系统包括位移传感器、处理器、显示模块和声音模块，所述位移传感器位于正中间位置，所述处理器分别与所述位移传感器、所述显示模块和所述声音模块连接交互；所述智能系统的交互包括：

人体佩戴所述智能腹式呼吸练习器时，所述位移传感器可正对着腹部正中间位置，所述位移传感器垂直于腹部往复运动，产生位移信号并传递给所述处理器；静止时，所述位移传感器信号为零；收腹时，所述位移传感器产生正位移信号或负位移信号；而腹部凸起时，所述位移传感器产生相反的负位移信号或正位移信号；

所述处理器接收到位移信号后传递给显示模块显示；

当负位移信号或正位移信号的绝对值大于预设的阈值时，所述处理器向所述声音模块传递鼓励信号，所述声音模块接收到鼓励信号时，发出鼓励声音。

所述的位移传感器可采用现有的微型位移传感器，可以选用基于光谱介质的位移传感器或基于电磁介质的位移传感器，以基于光谱介质位移传感器为例，测试参照物或者反光体可选择任意固定的物体，比如佩戴人员的胸部、侧腰或者墙体等等。所述显示模块可选用现有的普通显示器或触摸显示器。所述声音模块可选用常规的小音箱或喇叭，也可设置为耳机插口。

较佳的，所述智能系统的交互还包括：所述处理器根据即时的正位移信号和负位移信号的时长，计算呼吸频率以及呼吸比并传递给所述显示模块显示。