一种智能颈枕制造技术

本实用新型专利技术实施例公开了一种智能颈枕，包括颈枕本体，以及设置在颈枕本体上的心电信号采集模块和主控电路板，心电信号采集模块包括第一电极、第二电极和右腿驱动电极，主控电路板上设置有心电信号预处理模块、MCU主控模块和无线通讯模块；第一电极、第二电极和右腿驱动电极的输出端分别与心电信号预处理模块的输入端连接，心电信号预处理模块的输出端和无线通讯模块分别与MCU主控模块连接；MCU主控模块用于根据心电信号预处理模块的输出结果计算得到心率变异性，并将心率变异性通过无线通讯模块传输至终端设备。通过上述方式，本实用新型专利技术实施例的智能颈枕能够检测用户的心率变异性，以使用户根据心率变异性时频域的各特征值了解自身压力水平。

【技术实现步骤摘要】
一种智能颈枕
本技术实施例涉及生理监测
，特别是涉及一种智能颈枕。
技术介绍
随着社会的飞速发展，尤其在一线、二线城市，快节奏生活方式和高强度的工作任务下，人们面临的工作压力越来越大，随之导致的精神压力也越来越大，过重的压力会给人体健康带来隐患。科学研究表明，长期的心理压力与各种疾病息息相关，如偏头痛，肠胃疾病，内分泌失调，皮肤疾病，高血压，心脏病等等，因此通过科学有效的技术手段了解自身压力水平，并及时进行调节放松至关重要。传统检测压力的方法主要靠医生做问题调查及采用医疗设备检测心率变异性(HRV，heartratevariability)判断精神压力值，及观察个人的言行，这种判别方式需要医生有丰富的经验和专业的检测设备，并具有一定的主观判断，不仅需要医生与被测者有深入的沟通，与被测者配合程度及心理也有一定的影响，无法适用于大众消费人群。HRV是指逐次心跳周期差异的变化情况或者说是指心跳快慢的变化情况，可通过计算ECG(心电图)或PPG(光体积描记器)的心动周期间隔得到，如图1所示，分别通过RR间期和PP间期获取心动周期间隔，通过记录间期序列，从而计算得到HRV。相关研究表明，用HRV时频域的各特征值(SDNN、RMSSD、TP、LF、HF等)，可以对人体精神压力进行定量反映和评价。其中，SDNN为全部窦性心搏RR间期(简称NN间期)的标准差，单位为ms，RMSSD为相邻RR间期差值的均方根；TP为频域指标中的总能量，LF为低频信号，HF为高频信号。例如，常用时域指标中的SDNN参数反映抗压能力，SDNN值降低，表明心率变异性的复杂性降低，机体对环境变化的适应能力减弱；对疲劳程度的分析通常采用频域指标中的TP、LF两个参数，一般来说压力越大疲劳程度就越大，此时TP、LF值均表现为下降；在慢性压力或疾病情况下，自主神经系统的调节能力下降，TP显著减少；在焦虑状态下，SDNN、RMSSD降低，LF/HF升高；在抑郁状态下，SDNN、RMSSD降低，LF/HF降低。现市面上也有部分智能穿戴设备通过对采集到的PPG信号处理，以对心率和HRV进行测量，如，AppleWatch、三星GalaxyGearS2、Moto360等。然而，上述智能穿戴设备的形式均为智能手环，在使用过程中，由于手环易移动，再加上可能有自然光、日光灯等的干扰，导致最终测到的结果不准确。颈枕作为工作生活中极为常见的用品，主要是用于预防和治疗颈椎病，同样也是办公室上班族午休的必备，但是其功能单一，因此，现有的颈枕还有改进，以满足用户更多的功能需求。
技术实现思路
本技术实施例主要解决的技术问题是提供一种智能颈枕，能够检测用户的心率变异性，以使用户根据心率变异性时频域的各特征值能够了解自身压力水平。为实现上述目的，本技术采用的一个技术方案是：提供一种智能颈枕，包括颈枕本体，以及设置在所述颈枕本体上的心电信号采集模块和主控电路板，所述心电信号采集模块包括第一电极、第二电极和右腿驱动电极，所述主控电路板上设置有心电信号预处理模块、MCU主控模块和无线通讯模块；所述第一电极、所述第二电极和所述右腿驱动电极的输出端分别与所述心电信号预处理模块的输入端连接，所述心电信号预处理模块的输出端和所述无线通讯模块分别与所述MCU主控模块连接；所述MCU主控模块用于根据所述心电信号预处理模块的输出结果计算得到心率变异性，并将所述心率变异性通过所述无线通讯模块传输至终端设备。可选地，所述颈枕本体包括后枕，和连接在所述后枕两侧并与所述后枕一体连接的侧枕，所述第一电极、所述第二电极和所述右腿驱动电极均设置在所述后枕与人体的颈部后方贴合处。可选地，在所述颈枕本体上设置有电源接口，所述电源接口与所述MCU主控模块连接，所述电源接口用于连接外部电源，以使外部电源为所述智能颈枕供电；所述MCU主控模块还用于在检测到所述电源接口与外部电源连接时，控制所述心电信号预处理模块工作。在一实施例中，所述电源接口为磁吸充电接口。可选地，所述无线通讯模块包括蓝牙通讯模块，在所述颈枕本体上设置有蓝牙开关按键和蓝牙连接指示灯，所述蓝牙开关按键和所述蓝牙连接指示灯分别与所述MCU主控模块连接，所述蓝牙开关按键用于开启所述蓝牙通讯模块，所述蓝牙连接指示灯用于在所述MCU主控模块的控制下显示所述智能颈枕的蓝牙连接状态；所述MCU主控模块还用于在检测到所述电源接口与外部电源连接，且所述智能颈枕与终端设备蓝牙连接时，控制所述心电信号预处理模块工作。在一实施例中，所述电源接口、所述蓝牙开关按键和所述蓝牙连接指示灯设置在所述颈枕本体的同一边的侧枕上。可选地，所述颈枕本体包括填充主体和套设在所述填充主体外的可拆卸的外套，所述心电信号采集模块嵌设在所述填充主体的表面，所述主控电路板固定在所述填充主体的内部；所述外套在对应所述第一电极、所述第二电极、所述右腿驱动电极、所述电源接口、所述蓝牙开关按键和所述蓝牙连接指示灯的位置处分别设有开口。可选地，所述第一电极、所述第二电极和所述右腿驱动电极均采用金属铝电极，且所述金属铝电极均向外凸出于所述填充主体的表面而形成凸包。可选地，所述主控电路板设置在所述填充主体的后枕内部中央，在所述主控电路板外设置有硬质外壳，所述主控电路板和所述硬质外壳均包裹在所述填充主体内。可选地，所述填充主体采用记忆棉。本技术实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，本技术实施例的智能颈枕包括颈枕本体，以及设置在颈枕本体上的心电信号采集模块和主控电路板，心电信号采集模块包括第一电极、第二电极和右腿驱动电极，主控电路板上设置有心电信号预处理模块、MCU主控模块和无线通讯模块；第一电极、第二电极和右腿驱动电极的输出端分别与心电信号预处理模块的输入端连接，心电信号预处理模块的输出端和无线通讯模块分别与MCU主控模块连接；MCU主控模块用于根据心电信号预处理模块的输出结果计算得到心率变异性，并将心率变异性通过无线通讯模块传输至终端设备，用户通过在终端设备上查看检测报告，根据心率变异性时频域的各特征值能够了解自身压力水平。附图说明图1是现有技术中根据ECG信号、PPG信号计算HRV的示意图；图2是本技术实施例的智能颈枕的结构示意图；图3是本技术实施例的智能颈枕的功能结构示意图；图4是本技术实施例提供的智能颈枕的使用流程图。具体实施方式为了便于理解本技术，下面结合附图和具体实施例，对本技术进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本说明书所使用的所有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能颈枕，其特征在于，包括颈枕本体，以及设置在所述颈枕本体上的心电信号采集模块和主控电路板，所述心电信号采集模块包括第一电极、第二电极和右腿驱动电极，所述主控电路板上设置有心电信号预处理模块、MCU主控模块和无线通讯模块；/n所述第一电极、所述第二电极和所述右腿驱动电极的输出端分别与所述心电信号预处理模块的输入端连接，所述心电信号预处理模块的输出端和所述无线通讯模块分别与所述MCU主控模块连接；/n所述MCU主控模块用于根据所述心电信号预处理模块的输出结果计算得到心率变异性，并将所述心率变异性通过所述无线通讯模块传输至终端设备。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能颈枕，其特征在于，包括颈枕本体，以及设置在所述颈枕本体上的心电信号采集模块和主控电路板，所述心电信号采集模块包括第一电极、第二电极和右腿驱动电极，所述主控电路板上设置有心电信号预处理模块、MCU主控模块和无线通讯模块；
所述第一电极、所述第二电极和所述右腿驱动电极的输出端分别与所述心电信号预处理模块的输入端连接，所述心电信号预处理模块的输出端和所述无线通讯模块分别与所述MCU主控模块连接；
所述MCU主控模块用于根据所述心电信号预处理模块的输出结果计算得到心率变异性，并将所述心率变异性通过所述无线通讯模块传输至终端设备。


2.根据权利要求1所述的智能颈枕，其特征在于，
所述颈枕本体包括后枕，和连接在所述后枕两侧并与所述后枕一体连接的侧枕，所述第一电极、所述第二电极和所述右腿驱动电极均设置在所述后枕与人体的颈部后方贴合处。


3.根据权利要求2所述的智能颈枕，其特征在于，
在所述颈枕本体上设置有电源接口，所述电源接口与所述MCU主控模块连接，所述电源接口用于连接外部电源，以使外部电源为所述智能颈枕供电；
所述MCU主控模块还用于在检测到所述电源接口与外部电源连接时，控制所述心电信号预处理模块工作。


4.根据权利要求3所述的智能颈枕，其特征在于，
所述电源接口为磁吸充电接口。


5.根据权利要求3所述的智能颈枕，其特征在于，
所述无线通讯模块包括蓝牙通讯模块，在所述颈枕本体上设置有蓝牙开关按键和蓝牙连接指示灯，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳丝，王伟，
申请(专利权)人：深圳数联天下智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44