[发明专利]一种自动调节智能枕头的方法及其智能枕头

权利要求书

1.一种自动调节智能枕头的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，获取睡眠状态数据；

步骤S2，通过对获取的睡眠状态数据进行计算，转换成对智能枕头的高低和倾斜角度进行调整的控制信号；

步骤S3，根据对智能枕头的高低和倾斜角度进行调整的控制信号实现实时调整和控制，反馈调整之后的睡眠状态数据以及枕头状态，并返回步骤S2进行再次计算，直到符合最佳睡眠状态；

所述步骤S2中，通过表达式对获取的睡眠状态数据进行计算，转换成对智能枕头的高低和倾斜角度进行调整的控制信号，其中，Q’为智能枕头当前的倾斜角度，P为压力位置，L为鼾声检测值，J为身体角度检测值；K为颈椎曲率，-1K1；Hmin为智能枕头的可调节最小高度，Hmax为智能枕头的可调节最大高度，Qmin为智能枕头的可调节最小倾斜角度，Qmax为智能枕头的可调节最大倾斜角度；表示循环运算，运算直到颈椎曲率K的绝对值小于1为真和鼾声检测值L为假；通过表达式计算得出智能枕头的新的高度H和新的倾斜角度Q；

通过循环运算实现的表达式运算过程如下：

步骤S201，对智能枕头的高度H进行加1或减1操作；

步骤S202，判断所述颈椎曲率K的绝对值是否小于1，若是则跳转至步骤S203，否则返回步骤S201；

步骤S203，对智能枕头的倾斜角度Q进行加1或减1操作；

步骤S204，判断鼾声检测值L是否为真，若是则返回步骤S203，若否则跳转至步骤S205；

步骤S205，存储当前的高度H、倾斜角度Q、压力位置P、鼾声检测值L以及身体角度检测值J，并实现高度H和倾斜角度Q的优化处理，采用支持向量机算法对智能枕头的高度H和倾斜角度Q进行数据增减调节，采用线性计算找到在压力位置P和身体角度检测值J不变的情况下的输出的高度H和倾斜角度Q的范围，并判断是否找到存储数据中的决策边界，所述决策边界为超平面，所述超平面代表用于在压力位置P和身体角度检测值J相同的情况下，其最佳输出的高度H和倾斜角度Q的值，若否则返回所述步骤S201，若是则判断所述颈椎曲率K的绝对值是否小于1；若所述颈椎曲率K的绝对值小于1为假则返回所述步骤S201，若所述颈椎曲率K的绝对值小于1为真则判断鼾声检测值L是否为真；若鼾声检测值L为真则返回所述步骤S201，若鼾声检测值L为假则结束优化处理过程。

2.根据权利要求1所述的自动调节智能枕头的方法，其特征在于，所述步骤S2中，根据用户的睡眠状态数据计算输出数据，所述输出数据为计算出的枕头应调节高度和应调节倾斜角度的数值，同时实时获取输出控制状态，所述输出控制状态为智能枕头的当前高度和当前倾斜角度。

3.根据权利要求1所述的自动调节智能枕头的方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述最佳睡眠状态是指：在打鼾的情况下，经过调整智能枕头的高度和倾斜角度使得用户不再打鼾时的睡眠状态；在平躺或侧卧的情况下，经过调整智能枕头的高度和倾斜角度调整使得颈椎部分的自然弯曲的曲率小于1度时的睡眠状态。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的自动调节智能枕头的方法，其特征在于，所述步骤S205中，在线性计算时，约束数据增减调节符合HminHHmax和QminQQmax。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的自动调节智能枕头的方法，其特征在于，所述步骤S1中，通过声音采集器、压力传感器以及摄像头获取用户的睡眠状态数据，其中，所述声音采集器包括至少一个麦克风，所述至少一个麦克风在所述声音采集器中围绕中心点的一定半径内进行弧形布置；所述摄像头的数量为至少一个，所述至少一个摄像头同样在围绕中心点的一定半径内进行弧形布置。

6.根据权利要求5所述的自动调节智能枕头的方法，其特征在于，所述压力传感器为阵列式的压力传感器，所述压力传感器通过机械开关或者阵列式芯片控制其组合实现压力传感和位置检测。

7.一种智能枕头，其特征在于，采用了如权利要求1至6任意一项所述的自动调节智能枕头的方法，所述智能枕头包括拓展部和枕头主体，所述拓展部上设置有声音采集器和摄像头，所述枕头主体中设置有压力传感器、升降调节装置以及倾斜角度调节装置。