基于无线通讯的智能纠鼾方法及系统.pdf

本发明公开了一种现场采集鼾声与声频降噪的方法，一种基于无线通讯的智能纠鼾方法及系统，采用声频采集和信号处理发射与接收处理执行相分离的方式，智能纠鼾装置包括信号采集装置和信号接收装置，信号采集装置包括麦克和信号处理发射电路，信号接收装置包括信号接收处理电路和振动按摩器，信号处理发射电路和信号接收处理电路无线通讯连接。本发明声频降噪与采集鼾声方法在克服环境噪音的情况下，精确地检测到打鼾声频，并进行声频降噪；基于无线通讯的智能纠鼾系统应用成熟、安全、健康的无线通讯进行通讯，使分别位于头部和手腕两部分的装置与人体共同组成一个完整的闭环自动控制系统，通过按摩方式提醒，达到智能、健康、高效纠鼾的目的。

权利要求书
1.  一种现场采集鼾声与声频降噪的方法，其特征在于，其包括如下步骤：
1)在封闭空间声场区域内，设置一现场信号采集处理端，该采集端设置在距离无方向性声源即使用者0.5～1米的区域内；
2)采集并记录现场的全部声频信号；
3)对接收到的声频信号进行分析：当接收到声频信号为65±15分贝范围的声频、每次持续时间在3±2秒钟范围、且连续出现3次以上时，则判断为鼾声，不能同时符合上述三项条件的，则判定为噪音；
4)采用对称算法，消除所有噪音信号，仅保留、记录鼾声信号。

2.  一种采用权利要求1所述现场采集鼾声与声频降噪的方法的基于无线通讯的智能纠鼾方法，其特征在于，其包括如下步骤：
1)分别设置一基于无线通讯、配合使用的现场信号采集处理端和穿戴式接收执行端；
2)将所述的现场信号采集处理端置于现场有效采集范围内，将穿戴式接收执行端穿戴在使用者的身体上，并使其均处于待机状态；
3)现场信号采集处理端监视现场的声音，当接收到声频信号为65±15分贝范围的声频、每次持续时间在3±2秒钟范围、且连续出现3次以上时，则判断为鼾声，不能同时符合上述三项条件的，则判定为噪音；
4)现场信号采集处理端监视到现场的鼾声后，向穿戴式接收执行端发出提醒信号的指令，执行端接收到提醒信号后执行提醒动作，促使使用者及时改变睡姿或体位，不再发出鼾声；
5)现场信号采集处理端继续监视现场的声音，当不再接收到可判断为鼾声的声源后，向穿戴式接收执行端发出停止执行提醒信号的指令，执行端接收到停止提醒信号后即停止执行提醒动作，重新进入待机状态；
6)重复步骤3)～5)，实现对使用者整个睡眠过程的全程监视和提醒。

3.  根据权利要求2所述的基于无线通讯的智能纠鼾方法，其特征在于：所述的步骤4)还包括现场噪声的采集及降噪，即监视现场的全部声音、并判断是否为鼾声时，将非鼾声的声音信号判断为噪音，记录并在后续的监视过程中消除此部分噪音信号，提升鼾声判断的准确性。

4.  根据权利要求2或3所述的基于无线通讯的智能纠鼾方法，其特征在于：所述的现场信号采集处理端为安装有对应应用程序的智能手机或专用信号采集装置。

5.  根据权利要求4所述的基于无线通讯的智能纠鼾方法，其特征在于：所述的专用信号采集装置，包括麦克和信号处理发射电路；所述信号处理发射电路包括第一电源、第一nRF401型无线收发一体芯片、单片机、音频功率放大器、开关、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第一发光二极管、第一二极管、第二二极管和第一三极管，所述第一电源的电压输出端分别与所述第一电阻的第一端、所述第三电阻的第一端、所述第四电阻的第一端和所述第一二极管的正极连接，所述第一电阻的第二端分别与所述麦克的第一端、所述第一电容的第一端连接，所述麦克的第二端与所述音频功率放大器的同相输入端连接后接地，所述第一电容的第二端与所述音频功率放大器的反相输入端连接，所述音频功率放大器的两个电压输出端分别与所述第二电容的两端连接，所述音频功率放大器的输出端与所述第三电容的第一端连接，所述第三电容的第二端分别与所述第二电阻的第一端和所述第一三极管的基极连接，所述第二电阻的第二端分别与所述第三电阻的第二端、所述第一三极管的集电极和所述单片机的第一输入端连接，所述第一三极管的发射极与所述开关的第一端连接后接地，所述开关的第二端与所述单片机的第二 输入端连接，所述单片机的第三输出端与所述第一发光二极管的负极连接，所述第一放光二极管的正极与所述第四电阻的第二端连接，所述单片机的第一输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十引脚端连接，所述单片机的第二输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十九引脚端连接，所述单片机的第三输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十二引脚端连接，所述单片机的第四输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第九引脚端连接，所述单片机的第五输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第八引脚端连接，所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十五引脚端接地，所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十六引脚端与所述第二二极管的负极连接，所述第二二极管的正极与所述第一二极管的负极连接。

6.  根据权利要求2或3所述的基于无线通讯的智能纠鼾方法，其特征在于：所述的穿戴式接收执行端，是穿戴式智能手环或专用接收执行装置。

7.  根据权利要求6所述的基于无线通讯的智能纠鼾方法，其特征在于：专用接收执行装置，包括信号接收处理电路和振动按摩器；其中，所述的信号接收处理电路，包括第二电源、第二nRF401型无线收发一体芯片、微处理器、稳压芯片、第二三极管、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第二发光二极管，所述第二电源的电压输出端分别与所述第七电阻的第一端、所述振动按摩器的振动电机的第一端和所述稳压芯片的输入端连接，所述第七电阻的第二端与所述第二发光二极管的正极连接，所述第二发光二极管的负极分别与所述第六电阻的第一端和所述微处理器的输入端连接，所述第六电阻的第二端分别与所述第五电阻的第一端和所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极分别与所述第五电阻的第二端和所述振动按摩器的振动电机的第二端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十引脚端与所 述微处理器的第一输出端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十九引脚端与所述微处理器的第二输出端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十二引脚端与所述微处理器的第三输出端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第九引脚端与所述微处理器的第四引脚端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第八引脚端与所述微处理器的第五引脚端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十五引脚端接地，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十六引脚端与所述稳压芯片的输出端连接。

8.  根据权利要求1所述的基于无线通讯的智能纠鼾装置，其特征在于：所述的专用接收执行装置的振动按摩器上，还设置有振动器振幅档位开关；所述振动按摩器为手表形，所述振动按摩器的内侧设置有振动按摩橡胶皮垫。

9.  一种实施权利要求2～8之一所述方法的基于无线通讯的智能纠鼾系统，其特征在于：其包括基于无线通讯、配合使用的现场信号采集处理端和穿戴式接收执行端；所述的现场信号采集处理端置于现场有效采集范围内，所述的穿戴式接收执行端穿戴在使用者的身体上；所述的现场信号采集处理端为安装有对应应用程序的智能手机或专用信号采集装置；所述的穿戴式接收执行端，是穿戴式智能手环或专用接收执行装置。

10.  根据权利要求9所述的基于无线通讯的智能纠鼾系统，其特征在于：所述的专用信号采集装置，包括麦克和信号处理发射电路；所述信号处理发射电路包括第一电源、第一nRF401型无线收发一体芯片、单片机、音频功率放大器、开关、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第一发光二极管、第一二极管、第二二极管和第一三极管，所述第一电源的电压输出端分别与所述第一电阻的第一端、所述第三电阻的第一端、所述第四电阻的第一端和所述第一二极管的正极连接，所述第一电阻的第二端 分别与所述麦克的第一端、所述第一电容的第一端连接，所述麦克的第二端与所述音频功率放大器的同相输入端连接后接地，所述第一电容的第二端与所述音频功率放大器的反相输入端连接，所述音频功率放大器的两个电压输出端分别与所述第二电容的两端连接，所述音频功率放大器的输出端与所述第三电容的第一端连接，所述第三电容的第二端分别与所述第二电阻的第一端和所述第一三极管的基极连接，所述第二电阻的第二端分别与所述第三电阻的第二端、所述第一三极管的集电极和所述单片机的第一输入端连接，所述第一三极管的发射极与所述开关的第一端连接后接地，所述开关的第二端与所述单片机的第二输入端连接，所述单片机的第三输出端与所述第一发光二极管的负极连接，所述第一放光二极管的正极与所述第四电阻的第二端连接，所述单片机的第一输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十引脚端连接，所述单片机的第二输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十九引脚端连接，所述单片机的第三输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十二引脚端连接，所述单片机的第四输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第九引脚端连接，所述单片机的第五输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第八引脚端连接，所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十五引脚端接地，所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十六引脚端与所述第二二极管的负极连接，所述第二二极管的正极与所述第一二极管的负极连接；
所述的专用接收执行装置，包括信号接收处理电路和振动按摩器；其中，所述的信号接收处理电路，包括第二电源、第二nRF401型无线收发一体芯片、微处理器、稳压芯片、第二三极管、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第二发光二极管，所述第二电源的电压输出端分别与所述第七电阻的第一端、所述振动按摩器的振动电机的第一端和所述稳压芯片的输入端连接，所述第七电阻的 第二端与所述第二发光二极管的正极连接，所述第二发光二极管的负极分别与所述第六电阻的第一端和所述微处理器的输入端连接，所述第六电阻的第二端分别与所述第五电阻的第一端和所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极分别与所述第五电阻的第二端和所述振动按摩器的振动电机的第二端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十引脚端与所述微处理器的第一输出端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十九引脚端与所述微处理器的第二输出端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十二引脚端与所述微处理器的第三输出端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第九引脚端与所述微处理器的第四引脚端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第八引脚端与所述微处理器的第五引脚端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十五引脚端接地，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十六引脚端与所述稳压芯片的输出端连接。

说明书基于无线通讯的智能纠鼾方法及系统
技术领域
本发明涉及音频处理、无线通讯、智能保健终端技术领域，尤其涉及一种基于无线通讯的智能纠鼾方法及系统，以及现场采集鼾声与声频降噪的方法。
背景技术
人在睡眠时会全身放松，如果鼻、咽、喉三部位某处有阻塞或变狭窄，呼吸气流冲击狭窄部位，引起共鸣腔的振动，发出不同程度的响声，形成鼾声。打鼾也叫打呼噜，打呼噜不是睡得香甜的表现，相反，它是影响睡眠质量的重要因素；睡觉时人的身体及各个器官处于放松休眠状态，呼吸维持着身体各器官的基本血氧供给；一旦呼吸通道堵塞，当呼噜声响起时，人体内血氧含量会降低8％～10％，血流遍布全身，也就是说此时人体的各个器官的血氧供给量都在下降，其影响如同一氧化碳中毒、糖尿病一样，会由于血液中的氧的输送量不足带来各种各样的并发病症，日复一日、年复一年、久而久之“体内缺氧”，即使不会直接发生生命危险，也会对身体健康造成损伤。氧气是生命运动的第一需要，体内缺氧程度不同，给人们造成的影响也不同，但随之而来的往往是心脑血管疾病、内分泌系统疾病、神经体统疾病、小脑萎缩等等，是人类的健康杀手，也是影响人们生活质量的大敌。
古人曰：体壮为健、心怡为康。打呼噜影响到同屋乃至隔壁人的休息也是人们的睡眠烦恼，打呼噜的人和被吵醒的人都为此烦恼，因此都谈不上健康，所以，无鼾或少鼾睡眠是人们的热切期盼。人们为了阻鼾、止鼾也做了许多努力，采取了许多措施：比如药物治疗、手术、硅胶阻鼾器、呼吸机、电子(智能)止鼾器等，但随着各种止鼾方法的长期应用实践，问题也随之而来；比如：药物止鼾没有特效药，西药副作用大而中药效果慢，有时还会产生药物依赖性，两者疗效都不理想。呼吸机也就是戴在鼻子上类似于口罩的设备，效果明显但价格昂贵，有安全隐患，容易造成自主呼吸衰退。硅胶阻鼾器就是止鼾牙套，就是塞在嘴里的装置，使用麻烦，需要在睡觉前卡在嘴里，且效果不明显有依 赖性。手术治疗方法有两种：一是消融术，二是切除术，效果都非常好，但是手术费用大、不除根、易复发，伴随的并发症发病几率随之提高。
目前市场上的主流产品是电子止鼾器，它的特点是采用腔式止鼾。当鼾声响起时，通过手腕上佩戴的腕式止鼾器的声频检测设备和同时测体内血液流量、血含氧量等检测手段，通过电子器件处理，发出生物电信号、红外线脉冲、磁场脉冲等刺激手腕部的穴位，使相关呼吸器官形成反射收缩调整体位，使呼吸系统畅通，达到止鼾的目的；其实，这种方法也存在一定的问题:在信号采集环节：在采集声音信号时，由于声频采集元件是同样被放在腕上的，如果人在睡眠状态由被褥等覆盖，就可能检测不到声频信号，造成漏检；当手腕位于外部能监测到声频信号时，由于环境噪声的存在，比如同室中另一人正在打呼噜，也会检测到声频信号，造成误检；好一些的检测方法会同人的血流、血氧的含量的变化一起检测，以进一步确定是否本人在打呼噜，我们知道：人的呼吸是一呼一吸的过程，这个过程需要时间，人的呼吸频率大约在20次/分钟左右，空气吸入肺部与血液进行氧的交换，血液携带氧气输送到身体的各个部位，当在手腕处检测到血氧的变化，实际上在时间上已经有延时了，这种延时对止鼾的效果的影响是负面的，人体血氧含量已经降低，此时再采取措施已经晚了。在信号处理环节，此时可以简单地认为此时的止鼾器就是一个声控灯，其显示出的打鼾状态参数显然也是不准确的。
在对使用者的人体刺激环节，现有止鼾器的最终目的是通过电、磁、红外线等介质刺激人体，使人体在受到刺激后，自动收缩或改变呼吸道状态，使呼吸气流畅通。在这个环节，其实不同人对电、磁、红外线的感知是不同的，这与人的体质有关，有的人甚至不适应其中某一种方法，乃至还会给人带来不利的影响。比如有的人对生物电脉冲特别敏感，换上佩戴腔式止鼾器常常被刺激醒，磁、红外线也一样，尤其对于容易失眠人群，晚上一旦醒来再难入睡，带来了新的烦恼和痛苦。有的人还不能用此方法刺激，对人体的其他病症有的会有影响，使受众大大减少，该方法不具普遍性。
总之，寻求一种对声频检测准确、精确，没有漏检、误检，信号处理安全， 迅速高效，对人的刺激适度、安全、健康的智能化、无线化、精确化的信号采集、纠鼾方法和系统，就变得较为迫切。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种现场采集鼾声与声频降噪的方法，可以较好的消除环境噪音、准确辨别并采集到鼾声，作为进一步对使用者进行干扰的指令发出依据；
本发明还提供一种采用上述方法的、基于无线通讯的智能纠鼾方法及系统，具体根据采集到的鼾声信号，对使用者进行恰当时机、恰当形式的提醒或干扰，使其改变睡姿或体位，停止打鼾，消除鼾声，改善睡眠质量，并避免对家人的正常睡眠造成干扰。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种现场采集鼾声与声频降噪的方法，其特征在于，其包括如下步骤：
1)在封闭空间声场区域内，设置一现场信号采集处理端，该采集端设置在距离无方向性声源即使用者0.5～1米的区域内；
2)采集并记录现场的全部声频信号；
3)对接收到的声频信号进行分析：当接收到声频信号为65±15分贝范围的声频、每次持续时间在3±2秒钟范围、且连续出现3次以上时，则判断为鼾声，不能同时符合上述三项条件的，则判定为噪音；
4)采用对称算法，消除所有噪音信号，仅保留、记录鼾声信号。
一种采用所述现场采集鼾声与声频降噪的方法的基于无线通讯的智能纠鼾方法，其特征在于，其包括如下步骤：
1)分别设置一基于无线通讯、配合使用的现场信号采集处理端和穿戴式接收执行端；
2)将所述的现场信号采集处理端置于现场有效采集范围内，将穿戴式接收执行端穿戴在使用者的身体上，并使其均处于待机状态；
3)现场信号采集处理端监视现场的声音，当接收到声频信号为65±15分贝范围的声频、每次持续时间在3±2秒钟范围、且连续出现3次以上时， 则判断为鼾声，不能同时符合上述三项条件的，则判定为噪音；
4)现场信号采集处理端监视到现场的鼾声后，向穿戴式接收执行端发出提醒信号的指令，执行端接收到提醒信号后执行提醒动作，促使使用者及时改变睡姿或体位，不再发出鼾声；
5)现场信号采集处理端继续监视现场的声音，当不再接收到可判断为鼾声的声源后，向穿戴式接收执行端发出停止执行提醒信号的指令，执行端接收到停止提醒信号后即停止执行提醒动作，重新进入待机状态；
6)重复步骤3)～5)，实现对使用者整个睡眠过程的全程监视和提醒。
其中，所述的步骤4)还包括现场噪声的采集及降噪，即监视现场的全部声音、并判断是否为鼾声时，将非鼾声的声音信号判断为噪音，记录并在后续的监视过程中消除此部分噪音信号，提升鼾声判断的准确性。
所述的现场信号采集处理端为安装有对应应用程序的智能手机或专用信号采集装置。
所述的专用信号采集装置，包括麦克和信号处理发射电路；所述信号处理发射电路包括第一电源、第一nRF401型无线收发一体芯片、单片机、音频功率放大器、开关、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第一发光二极管、第一二极管、第二二极管和第一三极管，所述第一电源的电压输出端分别与所述第一电阻的第一端、所述第三电阻的第一端、所述第四电阻的第一端和所述第一二极管的正极连接，所述第一电阻的第二端分别与所述麦克的第一端、所述第一电容的第一端连接，所述麦克的第二端与所述音频功率放大器的同相输入端连接后接地，所述第一电容的第二端与所述音频功率放大器的反相输入端连接，所述音频功率放大器的两个电压输出端分别与所述第二电容的两端连接，所述音频功率放大器的输出端与所述第三电容的第一端连接，所述第三电容的第二端分别与所述第二电阻的第一端和所述第一三极管的基极连接，所述第二电阻的第二端分别与所述第三电阻的第二端、所述第一三极管的集电极和所述单片机的第一输入端连接，所述第一三极管的发射极与所述开关的第一端连接后接地，所述开关的第二端与所述单片 机的第二输入端连接，所述单片机的第三输出端与所述第一发光二极管的负极连接，所述第一放光二极管的正极与所述第四电阻的第二端连接，所述单片机的第一输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十引脚端连接，所述单片机的第二输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十九引脚端连接，所述单片机的第三输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十二引脚端连接，所述单片机的第四输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第九引脚端连接，所述单片机的第五输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第八引脚端连接，所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十五引脚端接地，所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十六引脚端与所述第二二极管的负极连接，所述第二二极管的正极与所述第一二极管的负极连接。
所述的穿戴式接收执行端，是穿戴式智能手环或专用接收执行装置。
所述的专用接收执行装置，包括信号接收处理电路和振动按摩器；其中，所述的信号接收处理电路，包括第二电源、第二nRF401型无线收发一体芯片、微处理器、稳压芯片、第二三极管、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第二发光二极管，所述第二电源的电压输出端分别与所述第七电阻的第一端、所述振动按摩器的振动电机的第一端和所述稳压芯片的输入端连接，所述第七电阻的第二端与所述第二发光二极管的正极连接，所述第二发光二极管的负极分别与所述第六电阻的第一端和所述微处理器的输入端连接，所述第六电阻的第二端分别与所述第五电阻的第一端和所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极分别与所述第五电阻的第二端和所述振动按摩器的振动电机的第二端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十引脚端与所述微处理器的第一输出端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十九引脚端与所述微处理器的第二输出端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十二引脚端与所述微处理器的第三输出端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第九引脚端与所述微处理器的第四引脚端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第八引脚端与所述微处理器的第五引脚端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十五引脚端接地，所述 第二nRF401型无线收发一体芯片的第十六引脚端与所述稳压芯片的输出端连接。
所述的专用接收执行装置的振动按摩器上，还设置有振动器振幅档位开关；所述振动按摩器为手表形，所述振动按摩器的内侧设置有振动按摩橡胶皮垫。
一种实施所述方法的基于无线通讯的智能纠鼾系统，其特征在于：其包括基于无线通讯、配合使用的现场信号采集处理端和穿戴式接收执行端；所述的现场信号采集处理端置于现场有效采集范围内，所述的穿戴式接收执行端穿戴在使用者的身体上；所述的现场信号采集处理端为安装有对应应用程序的智能手机或专用信号采集装置；所述的穿戴式接收执行端，是穿戴式智能手环或专用接收执行装置。所述的无线通讯为蓝牙、红外或其他无线通讯技术。
所述的专用信号采集装置，包括麦克和信号处理发射电路；所述信号处理发射电路包括第一电源、第一nRF401型无线收发一体芯片、单片机、音频功率放大器、开关、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第一发光二极管、第一二极管、第二二极管和第一三极管，所述第一电源的电压输出端分别与所述第一电阻的第一端、所述第三电阻的第一端、所述第四电阻的第一端和所述第一二极管的正极连接，所述第一电阻的第二端分别与所述麦克的第一端、所述第一电容的第一端连接，所述麦克的第二端与所述音频功率放大器的同相输入端连接后接地，所述第一电容的第二端与所述音频功率放大器的反相输入端连接，所述音频功率放大器的两个电压输出端分别与所述第二电容的两端连接，所述音频功率放大器的输出端与所述第三电容的第一端连接，所述第三电容的第二端分别与所述第二电阻的第一端和所述第一三极管的基极连接，所述第二电阻的第二端分别与所述第三电阻的第二端、所述第一三极管的集电极和所述单片机的第一输入端连接，所述第一三极管的发射极与所述开关的第一端连接后接地，所述开关的第二端与所述单片机的第二输入端连接，所述单片机的第三输出端与所述第一发光二极管的负极连接，所述第一放光二极管的正极与所述第四电阻的第二端连接，所述单片机的第一输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十引脚端连接，所述 单片机的第二输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十九引脚端连接，所述单片机的第三输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十二引脚端连接，所述单片机的第四输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第九引脚端连接，所述单片机的第五输出端与所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第八引脚端连接，所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十五引脚端接地，所述第一nRF401型无线收发一体芯片的第十六引脚端与所述第二二极管的负极连接，所述第二二极管的正极与所述第一二极管的负极连接；
所述的专用接收执行装置，包括信号接收处理电路和振动按摩器；其中，所述的信号接收处理电路，包括第二电源、第二nRF401型无线收发一体芯片、微处理器、稳压芯片、第二三极管、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第二发光二极管，所述第二电源的电压输出端分别与所述第七电阻的第一端、所述振动按摩器的振动电机的第一端和所述稳压芯片的输入端连接，所述第七电阻的第二端与所述第二发光二极管的正极连接，所述第二发光二极管的负极分别与所述第六电阻的第一端和所述微处理器的输入端连接，所述第六电阻的第二端分别与所述第五电阻的第一端和所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极分别与所述第五电阻的第二端和所述振动按摩器的振动电机的第二端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十引脚端与所述微处理器的第一输出端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十九引脚端与所述微处理器的第二输出端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十二引脚端与所述微处理器的第三输出端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第九引脚端与所述微处理器的第四引脚端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第八引脚端与所述微处理器的第五引脚端连接，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十五引脚端接地，所述第二nRF401型无线收发一体芯片的第十六引脚端与所述稳压芯片的输出端连接。
所述的振动按摩器可佩戴在使用者的手腕上，像手表一样，其内侧有两个按摩橡胶突，分别对准人的外关穴和内关穴，nRF401型无线收发一体芯片接收到纠鼾指令信号，启动振动器，令振动器振动1-3秒，振动器振幅档位开关分三档或五档或连续可调振动幅度；振动器的振动按摩会按摩在内关穴和外关穴上，不同的人感受度不同，以能刺激到人的感觉又不唤醒睡眠为宜，调节振动器的强度。
本发明的有益效果在于：
本发明提供的现场采集鼾声与声频降噪的方法，可以克服多种环境噪音，精确地检测到打鼾声频，并进行声频降噪；本发明提供的基于无线通讯的智能纠鼾方法及系统，运用智能移动终端设备及应用软件，及成熟、安全、健康的无线通讯进行通讯，使分别位于头部和手腕两部分的装置与人体共同组成一个完整的闭环自动控制系统，通过按摩人体内、外关穴的方式进行提醒，促使使用者自行改变睡姿或体位、停止打鼾，达到健康、精确、智能、高效纠鼾的目的。
附图说明
图1为本发明实施例中所述信号处理发射电路的电路原理图；
图2为本发明实施例中所述信号接收处理电路的电路原理图。
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
具体实施方式
本发明提供的现场采集鼾声与声频降噪的方法，其包括如下步骤：
1)在封闭空间声场区域内，设置一现场信号采集处理端，该采集端设置在距离无方向性声源即使用者0.5～1米的区域内；
2)采集并记录现场的全部声频信号；
3)对接收到的声频信号进行分析：当接收到声频信号为65±15分贝范围的声频、每次持续时间在3±2秒钟范围、且连续出现3次以上时，则判断为鼾声，不能同时符合上述三项条件的，则判定为噪音；
4)采用对称算法，消除所有噪音信号，仅保留、记录鼾声信号。当然，在 其他实施例中也可以采用其他的算法进行降噪。
本发明提供的方法，可以开发成对应的智能移动终端设备应用程序，安装后，程序采用本发明提供的步骤、原理和算法，调用智能移动终端设备的硬件资源和运行环境，实现对鼾声的采集、分析、处理，并发出执行或停止执行提醒指令的信号。
一种采用所述现场采集鼾声与声频降噪的方法的基于无线通讯的智能纠鼾方法，其包括如下步骤：
1)分别设置一基于无线通讯、配合使用的现场信号采集处理端和穿戴式接收执行端；具体可以是基于蓝牙、红外等无线通讯技术之一的；
2)将所述的现场信号采集处理端置于现场有效采集范围内，将穿戴式接收执行端穿戴在使用者的身体上，并使其均处于待机状态；
3)现场信号采集处理端监视现场的声音，当接收到声频信号为65±15分贝范围的声频、每次持续时间在3±2秒钟范围、且连续出现3次以上时，则判断为鼾声，不能同时符合上述三项条件的，则判定为噪音；
4)现场信号采集处理端监视到现场的鼾声后，向穿戴式接收执行端发出提醒信号的指令，执行端接收到提醒信号后执行提醒动作，促使使用者及时改变睡姿或体位，不再发出鼾声；
5)现场信号采集处理端继续监视现场的声音，当不再接收到可判断为鼾声的声源后，向穿戴式接收执行端发出停止执行提醒信号的指令，执行端接收到停止提醒信号后即停止执行提醒动作，重新进入待机状态；
6)重复步骤3)～5)，实现对使用者整个睡眠过程的全程监视和提醒。
其中，所述的步骤4)还包括现场噪声的采集及降噪，即监视现场的全部声音、并判断是否为鼾声时，将非鼾声的声音信号判断为噪音，记录并在后续的监视过程中消除此部分噪音信号，提升鼾声判断的准确性。
所述的现场信号采集处理端为安装有对应应用程序的智能手机或专用信号采集装置。
目前，安装有应用程序的智能手机、平板电脑等智能移动终端应用较为广 泛，将本发明提供的所述现场采集鼾声与声频降噪的方法，采用现有技术开发成对应的应用程序，安装到任意一部智能终端设备中，调用其麦克风、无线通讯功能、分析运算功能，即可实现本发明的技术效果。因此不再具体介绍。
请参见图1，所述的专用信号采集装置，包括麦克和信号处理发射电路；所述的信号处理发射电路包括第一电源、第一nRF401型无线收发一体芯片U3、单片机U2、音频功率放大器U1、开关K、开关K为短路帽或按键用于读存储的呼噜时间数据，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第一发光二极管LED、第一二极管D1、第二二极管D2和第一三极管VT1，第一电源的电压输出端分别与第一电阻R1的第一端、第三电阻R3的第一端、第四电阻R4的第一端和第一二极管D1的正极连接，第一电阻R1的第二端分别与麦克MIC的第一端、第一电容C1的第一端连接，麦克MIC的第二端与音频功率放大器U1的同相输入端连接后接地，第一电容C1的第二端与音频功率放大器IC1的反相输入端连接，音频功率放大器IC1的两个电压输出端分别与第二电容C2的两端连接，音频功率放大器U1的输出端与第三电容C3的第一端连接，第三电容C3的第二端分别与第二电阻R2的第一端和第一三极管VT1的基极连接，第二电阻R2的第二端分别与第三电阻R3的第二端、第一三极管VT1的集电极和单片机U2的第一输入端连接，第一三极管VT1的发射极与开关K的第一端连接后接地，开关K的第二端与单片机U2的第二输入端连接，单片机U2的第三输出端与第一发光二极管LED1的负极连接，第一放光二极管LED1的正极与第四电阻R4的第二端连接，单片机U2的第一输出端与第一nRF401型无线收发一体芯片U3的第十引脚端连接，单片机U2的第二输出端与第一nRF401型无线收发一体芯片U3的第十九引脚端连接，单片机U2的第三输出端与第一nRF401型无线收发一体芯片U3的第十二引脚端连接，单片机U2的第四输出端与第一nRF401型无线收发一体芯片U3的第九引脚端连接，单片机U2的第五输出端与第一nRF401型无线收发一体芯片U3的第八引脚端连接，第一nRF401型无线收发一体芯片U3的第十五引脚端接地，第一nRF401型无线收发一体芯片U3的第十六引脚端与第二二极管 D2的负极连接，第二二极管D2的正极与第一二极管D1的负极连接。
所述的穿戴式接收执行端，是穿戴式智能手环或专用接收执行装置。
目前，可穿戴式智能终端，如智能手环、智能手表等已经获得一定的应用，在其中内置根据本发明提供的方法、原理、算法开发的应用软件或控制系统，内置本发明提供的振动器等硬件，或直接调用其已经具备的硬件、软件资源，即可实现本发明的技术效果。
请参见图2，所述的专用接收执行装置，包括信号接收处理电路和振动按摩器；其中所述的信号接收处理电路，包括第二电源、第二nRF401型无线收发一体芯片U5、微处理器U4、稳压芯片U6、第二三极管VT2、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和第二发光二极管LED2，第六电阻R6可以为三个电阻或电位器用于调节振动器强度，第二电源的电压输出端分别与第七电阻R7的第一端、振动按摩器的振动电机M的第一端和稳压芯片U6的输入端连接，第七电阻R7的第二端与第二发光二极管LED2的正极连接，第二发光二极管LED2的负极分别与第六电阻R6的第一端和微处理器U4的输入端连接，第六电阻R6的第二端分别与第五电阻R5的第一端和第二三极管VT2的基极连接，第二三极管VT2的发射极接地，第二三极管VT2的集电极分别与第五电阻R5的第二端和振动按摩器的振动电机M的第二端连接，第二nRF401型无线收发一体芯片U5的第十引脚端与微处理器U4的第一输出端连接，第二nRF401型无线收发一体芯片U5的第十九引脚端与微处理器U4的第二输出端连接，第二nRF401型无线收发一体芯片U5的第十二引脚端与微处理器U4的第三输出端连接，第二nRF401型无线收发一体芯片U5的第九引脚端与微处理器U4的第四引脚端连接，第二nRF401型无线收发一体芯片U5的第八引脚端与微处理器U4的第五引脚端连接，第二nRF401型无线收发一体芯片U5的第十五引脚端接地，第二nRF401型无线收发一体芯片U5的第十六引脚端与稳压芯片U6的输出端连接。
所述的专用接收执行装置的振动按摩器上，还设置有振动器振幅档位开关；所述振动按摩器为手表形，所述振动按摩器的内侧设置有振动按摩橡胶皮垫。
本发明提供的专用信号采集装置具体为一纠鼾装置发射盒，并在其麦克接收方向的相反方向开设了一个小孔。振动按摩器为手表形，振动按摩器的内侧设置有振动按摩橡胶皮垫。振动按摩器上还设置有振动器振幅档位开关。振动按摩器佩戴在手腕上，像手表一样，其内侧有两个按摩橡胶突，分别对准人的外关穴和内关穴，nRF401型无线收发一体芯片接收到纠鼾指令信号，启动振动器，令振动器振动1-3秒，振动器振幅档位开关分三档或五档或连续可调振动幅度；振动器的振动按摩会按摩在内关穴和外关穴上，不同的人感受度不同，以能刺激到人的感觉又不唤醒睡眠为宜，调节振动器的强度。
一种实施所述方法的基于无线通讯的智能纠鼾系统，其包括基于无线通讯、配合使用的现场信号采集处理端和穿戴式接收执行端；所述的现场信号采集处理端置于现场有效采集范围内，所述的穿戴式接收执行端穿戴在使用者的身体上；所述的现场信号采集处理端为安装有应用程序的智能手机或专用信号采集装置；所述的穿戴式接收执行端，是穿戴式智能手环或专用接收执行装置。所述的无线通讯为蓝牙、红外或其他无线通讯技术；其各部分具体组成，如前所述。
本发明所述的振动按摩器可佩戴在使用者的手腕上，像手表一样，其内侧有两个按摩橡胶突，分别对准人的外关穴和内关穴，nRF401型无线收发一体芯片接收到纠鼾指令信号，启动振动器，令振动器振动1-3秒，振动器振幅档位开关分三档或五档或连续可调振动幅度；振动器的振动按摩会按摩在内关穴和外关穴上，不同的人感受度不同，以能刺激到人的感觉又不唤醒睡眠为宜，调节振动器的强度。
本发明提供的基于无线通讯的新型智能纠鼾系统中，信号处理发射电路和信号接收处理电路无线通讯连接，信号采集装置一般设置在人的头部附近0.5-1米的范围内，信号接收装置一般设置在人的手腕上。
本发明提供的声频降噪与采集鼾声的方法，主要是根据封闭空间声场的理论进行优化、分析，在离无方向性声源r处，混合(反射)声能Er和直达能Ed之比为：
Er/Ed＝16πr2(1-ɑ)/sɑ
上式中：r---测量点离声源的距离    s----房间的表面积(m2)
        ɑ----平均吸声系数
从上式可知反射声和直达声的比值越小，噪声影响就越小，在房间表面积和平均吸声系数不变的情况下，缩短声源和测量点间的距离，可以有效减小该比值，因此，为更好地区分噪声与否，麦克与人的口、鼻距离放置在0.5-1米以内，r2就会更小，效果会更明显。
本发明声频的采集，在采用降噪麦克的同时，还在发射盒的麦克接收方向的相反方向开一个小孔，以距麦克最短距离的声源为打鼾声源，其他任何声音均视为噪声，其他噪声声源距麦克相对较远，因此从麦克的两个不同方向进入、方向相反，因此在麦克形成电信号前自动消除噪声，且将35～40dB以下的声音判为噪声，余下的就是距麦克最近的声源即打鼾者本人的65上下15分贝的声频。
本发明提供的专用接收执行装置，置于使用者手腕部，其内关穴和外关穴均是位于人手腕处，距手腕子横皱纹向上三指宽处，在尺骨与桡骨之间，手腕内侧为内关穴，手腕外侧对应处为外关穴，这是一对兄弟穴，是养生三大穴中的两个。取这样一对穴位作为按摩刺激穴位，即合理又巧妙，人的手腕部采用手表式腕式装置易于佩戴、方便简单、取穴简便易行，同时取这两个穴位，既利用了内关穴所属心包经，通过任脉，会于阴维，是八脉交会穴；内关穴的妙用在于能打开人体内在机关，有补益气血、安神养颜之功，同时心包经又是心脏的保护神的特点；又利用了外关穴所属少阳三焦经，通于阳维脉的八脉交会穴，外关穴的妙用在于通经活络，联络气血，补阳益气的功效，对人体的运动系统效果很好。
在中医按摩理论中，内、外关穴为常用特定穴位，是全身强壮的重要穴位，能宁心安神、宽胸理气、宣肺平喘、调补气血、疏通经脉等，在养生保健中常用于舒缓疼痛、解除疲劳，因此取这么一对兄弟穴做为按摩对象，百利而无一害，经常按摩，本身就是一种养生保健，是一种健康纠鼾的最好体现。
当人的腕部内外关穴受到按摩刺激后，会触动运动系统改变人的睡眠姿势，调节呼吸气道，同时通过内关穴的宁心安神，不至于造成睡眠惊醒。如果调节合适，则鼾声中止，如果调节不合适，会再次发生鼾声，麦克会再次采集到鼾声，发出信号，再次按摩内外关穴，再次调整睡眠姿态，人体本身就是自动控制系统中的执行和反馈环节，整个装置也是一个包括人体调节在内的闭环控制系统。
本发明振动器的设置也经过了特别的设计。
在庞大的人群中，人们对不同刺激信号的敏感度会因人而异，有的人敏感会惊醒，有的人迟钝会起不到作用；振动器的按摩也一样，效果也会不一样，因此，振动器振动力度的设置必不可少，受众个体根据自身体质感受程度的不同，按预先设置好的档位进行选择，以不惊醒且有效为原则，是否被惊醒，使用者自己会判断，是否有效则是通过发射部分上的显示鼾声次数加以判断；选到适合自己的档位即可。
本发明从信号的采集处理，传输(发射和接收)，以精确、准确为出发点，只有检测正确，才有可能使纠鼾效果最大化，以人体养生保健三大穴中的内、外关穴位为目标，以仪器按摩为手段，既贴身又贴心，在保障了纠鼾的同时还提供了养生保健手段，使用者再无各种烦恼，既健身又怡心，因此是健康纠鼾方式。信号传输采用安全、成熟、健康的小功率无线通讯，没有任何的电磁污染，保证了使用者睡眠环境的安全纯净。
本发明采用声频采集和信号处理发射与接收处理执行相分离的方式，目的在于消除鼾声的漏测误检造成的效果不好的影响，消除外部环境和外部声频环境对效果的影响。信号采集距离声源据测量点不大于0.5米，以消除部分噪声，在信号采集盒有麦克孔的另一端开孔，其中有麦克孔一侧朝向声源方向。由于，另一端开孔，采集环境噪声与麦克端进入的噪声方向完全相反，频率、幅值、声强相同，自然就被消除掉，这是消噪措施之一，另有一部分噪声进入麦克已形成电信号，设定低于35分贝的噪声再次消除。人在睡眠状态下的呼吸频率一般在10-30次/分钟之间，不会超出这个范围，所以呼噜最短持续1秒钟以上，3 秒钟以下，通过持续时间再一次对鼾声进行甄别。对甄别出的鼾声做两个处理。一是通过发光二极管显示，二是指令发射。装置的接收部分为手表形状，佩戴于人的手腕部位，左右手均可，也可随意更换。在手表及表带的内侧附有振动按摩橡胶皮垫，像人的手指一样，佩戴时分别使两个橡胶垫位于人的内外关穴位处。在接收部分，设有振动器振幅档位开关，使用时，按适合自己的档位选择。
尽管上文对本发明作了详细说明，但不限于此，本技术领域的技术人员可以通过其它不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，凡按照本发明记载的内容或原理进行的各种修改都应当理解为落入本发明的保护范围。