[发明专利]基于神经网络的骨传导智能助眠装置

权利要求书

1.一种基于神经网络的骨传导智能助眠装置，其特征在于，包括人体体征监测单元、第一无线通信单元、第二无线通信单元、处理器单元、麦克风单元、语音处理单元、压电传感器、骨传导单元，所述人体体征监测单元用于获取人体的体征信号，并通过第一无线通信单元发送给所述第二无线通信单元，所述第二无线通信单元将获取的人体的体征信号发送给所述处理器单元，所述压电传感器获取人体微振信号，并发送给所述处理器单元，所述麦克风单元和语音处理单元用于获取人体声音信号和环境声音并发送给所述处理器单元，所述处理器单元发送数字助眠信号至所述骨传导单元，所述骨传导单元将数字助眠信号转换为振动信号，所述处理器单元基于神经网络技术建立人体健康监测模型，获取人体健康监测结果；

基于神经网络技术建立人体健康监测模型具体指的是获取人体生理参数，对人体生理参数执行缺失值处理、异常值处理、主成分分析处理预处理，基于神经网络技术建立模型，针对人体健康标准参数，获得人体健康监测评估结果，通过参数调整优化对模型进行迭代训练，获得最准确的模型后进行应用，获取新的人体生理参数、预处理后输入训练后得到的模型中，输出人体健康监测结果并反馈；

人体生理参数还包括体温、心率、呼吸频率、收缩压、舒张压、睡眠时长、鼾声强度，从公开数据库或者实际测验的数据库中选取多个个体的多组人体生理参数；缺失值处理、异常值处理具体通过删除记录或者均值插补来进行处理；主成分分析处理具体指的是对每个个体进行主成分分析，得到每个个体所对应的样本数据矩阵为100×7，通过软件分析得到该个体每个生理参数变量所对应的特征值、贡献率和累积贡献率，按照特征值从大到小排列，累积贡献率达到设定阈值后，选择所对应的多个人体生理参数，得到生理参数选取统计表；

对生理参数选取统计表进行分析，保证每个个体的人体生理参数的数量相同；然后对每个个体的人体生理参数进行标准化处理，设为正常参数范围，则标准化参数，将所有个体的标准化数据整合成1组数据，按照8:2的比例从中选择80%的样本数据作为训练集样本，其他的作为测试集样本，将训练集样本输入到概率神经网络中，获得人体健康监测模型。

2.根据权利要求1所述的基于神经网络的骨传导智能助眠装置，其特征在于，所述第一无线通信单元、第二无线通信单元为蓝牙通信单元或WiFi通信单元或Lora通信单元。

3.根据权利要求1所述的基于神经网络的骨传导智能助眠装置，其特征在于，所述处理器单元还用于根据收到的人体体征信号、人体微振信号、人体声音信号，判断已经进入睡眠状态，若已进入睡眠状态，则停止发送数字助眠信号。

4.根据权利要求1所述的基于神经网络的骨传导智能助眠装置，其特征在于，还包括智能终端，所述智能终端通过第二无线通信单元与所述处理器单元交互数据，获取并存储人体体征信号、人体微振信号、人体声音信号，若处理器单元将人体体征信号、人体微振信号、人体声音信号传输给智能终端，则由智能终端处理得到人体健康监测结果。

5.根据权利要求1所述的基于神经网络的骨传导智能助眠装置，其特征在于，所述人体体征监测单元和第一无线通信单元设在手环中。

6.根据权利要求5所述的基于神经网络的骨传导智能助眠装置，其特征在于，还包括锂电池。

7.根据权利要求1所述的基于神经网络的骨传导智能助眠装置，其特征在于，所述第二无线通信单元、处理器单元、麦克风单元、语音处理单元、压电传感器、骨传导单元设在枕头中。

8.根据权利要求7所述的基于神经网络的骨传导智能助眠装置，其特征在于，所述枕头采用记忆棉构成。

9.根据权利要求1所述的基于神经网络的骨传导智能助眠装置，其特征在于，所述麦克风单元包括多个麦克风。