一種語音控制呼吸機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及呼吸機的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種語音控制呼吸機。
【背景技術(shù)】
[0002]醫(yī)療科技化的發(fā)展下，人們的健康意識與衛(wèi)生意識逐步增強，越來越多的人開始意識到打鼾以及呼吸暫停的危害，通過佩戴睡眠呼吸機來治療打鼾以及睡眠呼吸暫停是目前最先進也是最科學有效的治療手段。
[0003]當前睡眠呼吸機的智能化水平越來越高，人們對于家用呼吸機的人性化要求也越來越高，其中語音控制呼吸機自動啟動停止的方法能夠顯著的提升呼吸機的智能化以及人性化。傳統(tǒng)呼吸機自動啟動停止的方式是帶上面罩后，呼吸幾次或者用力呼吸幾次，呼吸機自動開啟治療，摘下面罩一段時間后，呼吸機停止治療。但是有時使用者帶上面罩后，并不急于開始啟動治療，如果面罩還未佩戴好，這時呼吸機已啟動，調(diào)整面罩過程中會讓使用者感覺不舒適。而采用語音就較好控制，在使用者面罩佩戴完畢并且準備入睡時再啟動治療。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述技術(shù)現(xiàn)狀，而供一種能通過語音控制呼吸機自動啟動停止、控制方便、人性化的呼吸機。
[0005]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種語音控制呼吸機，包括面罩、呼吸管路、風機，面罩連接呼吸管路，呼吸管路上安裝有流量傳感器或壓力傳感器，流量傳感器或壓力傳感器連接信號采集模塊，信號采集模塊與主控模塊連接，其中:呼吸機還包括語音采集模塊，語音采集模塊包括能夠接收語音信號并提取語音頻率的提取模塊，以及對語音信號進行識別從而產(chǎn)生可識別信號的語音識別分析處理模塊，語音采集模塊與主控模塊連接，主控模塊根據(jù)語音采集模塊采集的信息控制馬達驅(qū)動模塊驅(qū)動風機啟動或停止。
[0007]為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的具體措施還包括:
[0008]上述的主控模塊根據(jù)信號采集模塊采集的信息控制馬達驅(qū)動模塊驅(qū)動風機改變轉(zhuǎn)速。
[0009]上述的流量傳感器能將呼吸管路中吸入或呼出的氣體流量轉(zhuǎn)換成電信號。
[0010]上述的壓力傳感器能將呼吸管路中吸入或呼出的氣體壓力轉(zhuǎn)換成電信號。
[0011]上述的語音識別分析處理模塊通過A/D轉(zhuǎn)換器將提取語音頻率轉(zhuǎn)成數(shù)字信號。
[0012]上述的主控模塊為主控單片機。
[0013]一種語音控制呼吸機自動啟動停止的方法，包括以下步驟:
[0014]步驟一、聲音經(jīng)過呼吸管路產(chǎn)生氣流變化，流量傳感器將氣體流量轉(zhuǎn)換為電信號或壓力傳感器將氣體壓力轉(zhuǎn)換為電信號；
[0015]步驟二、電信號分為兩路，一路傳遞至語音采集模塊，另一路傳遞至信號采集模塊；
[0016]步驟三、傳遞至語音采集模塊的電信號經(jīng)語音識別分析處理模塊轉(zhuǎn)成數(shù)字信號，從而得到在時間和幅度上均為離散的數(shù)字語音信號，語音采集模塊將數(shù)字語音信號傳送給主控模塊；
[0017]步驟四、主控模塊中個加入語音分析處理算法對數(shù)字語音信號進行頻域分析，并判斷是否在語音頻率范圍內(nèi)，如果在此范圍，主控模塊控制馬達驅(qū)動模塊運作，驅(qū)動風機按照設定的壓力值啟動。
[0018]信號采集模塊根據(jù)傳來的電信號分析呼吸管路內(nèi)空氣流量或壓力，并將分析數(shù)據(jù)傳遞至主控模塊。
[0019]主控模塊根據(jù)信號采集模塊傳來的分析數(shù)據(jù)判斷呼吸是否正常，并控制馬達驅(qū)動模塊調(diào)整風機轉(zhuǎn)速進行適應。
[0020]語音采集模塊對流量傳感器或壓力傳感器傳來的電信號進行濾波、采集，然后提取聲音信號。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的呼吸機包括語音采集模塊，能夠接收語音信號、提取語音頻率、語音識別分析，語音采集模塊配合主控模塊可以達到通過語音啟動或停止風機的功能。本實用新型語音信號采集的是流量傳感器或壓力傳感器分流的信號，流量傳感器負責將吸入或呼出的氣體流量轉(zhuǎn)換成電信號，壓力傳感器負責將吸入或呼出的氣體壓力轉(zhuǎn)換成電信號。使用時，通過語音采集模塊對使用者的語音信號進行濾波、采集，然后提取聲音信號，通過A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)成數(shù)字信號。語音信號分析處理模塊將傳送過來的數(shù)字信號進行分析，并將轉(zhuǎn)換完的數(shù)據(jù)傳給主控單片機進行語音識別分析運算。主控單片機內(nèi)編寫語音識別分析算法，語音信號的頻譜具有非常明顯的語音特征，此算法采用頻域分析方法，判斷是否在語音頻率范圍內(nèi)，如果在此范圍，主控模塊控制馬達輸出電路開閉，控制風機啟動與停止。本實用新型還能通過信號采集模塊采集的信息控制風機改變轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)了對風機的開啟、停止和變速的多重控制。
【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細描述。
[0024]其中的附圖標記為:面罩1、流量傳感器2、信號采集模塊3、語音采集模塊4、主控模塊5、馬達驅(qū)動模塊6、風機7、呼吸管路8。
[0025]第一實施例:如圖1所示，
[0026]一種語音控制呼吸機，包括面罩1、呼吸管路8、風機7，面罩I連接呼吸管路8，呼吸管路8上安裝有流量傳感器2，流量傳感器2連接信號采集模塊3，信號采集模塊3與主控模塊5連接，其中:呼吸機還包括語音采集模塊4，語音采集模塊4包括能夠接收語音信號并提取語音頻率的提取模塊，以及對語音信號進行識別從而產(chǎn)生可識別信號的語音識別分析處理模塊，語音采集模塊4與主控模塊5連接，主控模塊5根據(jù)語音采集模塊4采集的信息控制馬達驅(qū)動模塊6驅(qū)動風機7啟動或停止。
[0027]主控模塊5根據(jù)信號采集模塊3采集的信息控制馬達驅(qū)動模塊6驅(qū)動風機7改變轉(zhuǎn)速。
[0028]流量傳感器2能將呼吸管路8中吸入或呼出的氣體流量轉(zhuǎn)換成電信號。
[0029]語音識別分析處理模塊通過A/D轉(zhuǎn)換器將提取語音頻率轉(zhuǎn)成數(shù)字信號。
[0030]主控模塊5為主控單片機。
[0031]一種語音控制呼吸機自動啟動停止的方法，包括以下步驟:
[0032]步驟一、聲音經(jīng)過呼吸管路8產(chǎn)生氣流變化，流量傳感器2將氣體流量轉(zhuǎn)換為電信號;
[0033]步驟二、電信號分為兩路，一路傳遞至語音采集模塊4，另一路傳遞至信號采集模塊3 ；
[0034]步驟三、傳遞至語音采集模塊4的電信號經(jīng)語音識別分析處理模塊轉(zhuǎn)成數(shù)字信號，從而得到在時間和幅度上均為離散的數(shù)字語音信號，語音采集模塊4將數(shù)字語音信號傳送給主控模塊5 ;
[0035]步驟四、主控模塊5中個加入語音分析處理算法對數(shù)字語音信號進行頻域分析，并判斷是否在語音頻率范圍內(nèi)，如果在此范圍，主控模塊5控制馬達驅(qū)動模塊6運作，驅(qū)動風機7按照設定的壓力值啟動。
[0036]信號采集模塊3根據(jù)傳來的電信號分析呼吸管路8內(nèi)空氣流量，并將分析數(shù)據(jù)傳遞至主控模塊5。
[0037]主控模塊5根據(jù)信號采集模塊3傳來的分析數(shù)據(jù)判斷呼吸是否正常，并控制馬達驅(qū)動模塊6調(diào)整風機7轉(zhuǎn)速進行適應。
[0038]語音采集模塊4對流量傳感器2傳來的電信號進行濾波、采集，然后提取聲音信號。
[0039]本實施例的具體使用過程如下:
[0040]按圖1所示組裝，使用者帶上面罩1，聲音經(jīng)過呼吸管路8產(chǎn)生氣流變化，通過流量傳感器2將氣體流量轉(zhuǎn)換為電信號，電信號分兩路，一路被語音采集模塊4采集信號，另外一路被信號采集模塊3采集信號。語音采集模塊4將采集的原始模擬語音信號變?yōu)閿?shù)字信號，從而得到在時間和幅度上均為離散的數(shù)字語音信號，傳送給主控單片機5，在主控單片機中個加入語音分析處理算法對數(shù)字語音信號進行頻域分析，并判斷是否在語音頻率范圍內(nèi)，如果在此范圍，主控模塊5控制馬達輸出電路開閉，控制風機7按照設定的壓力值啟動。
[0041]第二實施例:
[0042]將第一實施例中使用的流量傳感器2變?yōu)閴毫鞲衅?，使本裝置由“將吸入或呼出的氣體流量轉(zhuǎn)換為電信號”的功能變?yōu)椤皩⑽牖蚝舫龅臍怏w壓力轉(zhuǎn)換為電信號”，信號采集模塊3采集的信號也相應變化。其余均與第一實施例相同。
[0043]以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種語音控制呼吸機，包括面罩(I)、呼吸管路(8)、風機(7)，所述的面罩(I)連接呼吸管路(8)，所述的呼吸管路(8)上安裝有流量傳感器(2)或壓力傳感器，所述的流量傳感器(2)或壓力傳感器連接信號采集模塊(3)，所述的信號采集模塊(3)與主控模塊(5)連接，其特征是:呼吸機還包括語音采集模塊(4)，所述的語音采集模塊(4)包括能夠接收語音信號并提取語音頻率的提取模塊，以及對語音信號進行識別從而產(chǎn)生可識別信號的語音識別分析處理模塊，所述的語音采集模塊(4)與主控模塊(5)連接，所述的主控模塊(5)根據(jù)語音采集模塊(4)采集的信息控制馬達驅(qū)動模塊(6)驅(qū)動風機(7)啟動或停止。2.根據(jù)根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種語音控制呼吸機，其特征是:所述的主控模塊(5)根據(jù)信號采集模塊(3)采集的信息控制馬達驅(qū)動模塊(6)驅(qū)動風機(7)改變轉(zhuǎn)速。3.根據(jù)根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種語音控制呼吸機，其特征是:所述的流量傳感器(2)能將呼吸管路(8)中吸入或呼出的氣體流量轉(zhuǎn)換成電信號。4.根據(jù)根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種語音控制呼吸機，其特征是:所述的壓力傳感器能將呼吸管路(8)中吸入或呼出的氣體壓力轉(zhuǎn)換成電信號。5.根據(jù)根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種語音控制呼吸機，其特征是:所述的語音識別分析處理模塊通過A/D轉(zhuǎn)換器將提取語音頻率轉(zhuǎn)成數(shù)字信號。6.根據(jù)根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種語音控制呼吸機，其特征是:所述的主控模塊(5)為主控單片機。
【專利摘要】本實用新型公開了一種語音控制呼吸機，呼吸機包括語音采集模塊，語音采集模塊包括能夠接收語音信號并提取語音頻率的提取模塊，以及對語音信號進行識別從而產(chǎn)生可識別信號的語音識別分析處理模塊，語音采集模塊與主控模塊連接，主控模塊根據(jù)語音采集模塊采集的信息控制馬達驅(qū)動模塊驅(qū)動風機啟動或停止。主控模塊根據(jù)信號采集模塊采集的信息控制馬達驅(qū)動模塊驅(qū)動風機改變轉(zhuǎn)速。本實用新型具有能通過語音控制呼吸機自動啟動停止、控制方便、人性化的優(yōu)點。
【IPC分類】A61M16/00
【公開號】CN204655707
【申請?zhí)枴緾N201520110004
【發(fā)明人】吳光明, 趙帥, 吳群, 史麗, 胡永猛, 石偉, 張佳
【申請人】蘇州魚躍醫(yī)療科技有限公司, 江蘇魚躍醫(yī)療設備股份有限公司, 江蘇魚躍信息系統(tǒng)有限公司, 南京魚躍軟件技術(shù)有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年2月15日