Интеллектуальный нейтрализатор храпа

Предлагаемое техническое решение относится к устройствам, предназначенным для повышения качества сна человека и комфорта окружающих людей. Задачей предлагаемого устройства является устранение храпа без нарушения сна. Аудиовоздействие, не нарушающее сон, должно иметь определённую частоту. Данная частота определяется электрическими колебаниями головного мозга, диагностируемыми у спящего человека в глубокой фазе сна (дельта-ритм головного мозга), и лежит в пределах 1 – 4 Гц. В связи с тем, что ухо человека не способно воспринимать звук с данной частотой, предлагается использовать два несущих аудиосигнала с воспринимаемой частотой, незначительно отличающиеся по частоте друг от друга. При этом формируются низкочастотные биения, соответствующие дельта-ритму головного мозга.
Из существующих устройств наиболее близким к заявленному техническому решению является Устройство для борьбы с храпом (заявка 2015109220/14, 16.03.2015).  Данное устройство имеет следующие недостатки:
1. Используется один звукоизлучатель, что делает невозможным аудиовоздействие с модуляцией частот, приближённых к дельта-ритму головного мозга человека.
2. Отсутствует возможность регулирования параметров аудиовоздействия и времени задержки включения.
Задачей предлагаемого технического решения является устранение недостатков ближайшего аналога, улучшение качества сна человека и повышение комфорта окружающих людей.
Вышеуказанный результат достигается внедрением двух аудиоизлучателей, на которые подаются сигналы с близкими частотами, при наложении которых результирующая частота совпадает с частотой дельта-ритма мозга спящего человека. Регулировкой исходных частот достигается подстройка результирующей частоты под физиологические параметры конкретного человека. Также имеется возможность регулирования времени задержки при длительном незасыпании, для включения аудиовоздействия при наиболее глубоком сне и снижения вероятности пробуждения.
Схема Интеллектуального нейтрализатора храпа предоставлена на Фиг. 1.
Интеллектуальный нейтрализатор храпа включает в себя субблок анализа и субблок воздействия, пульт управления и сетевой адаптер. Субблок анализа и субблок воздействия выполняются конструктивно единым блоком анализа и воздействия, состоящим из микроконтроллера и аккумулятора в общем корпусе. Микрофон и два аудиоизлучателя, соединённые кабелями с блоком анализа и воздействия, закрепляются вместе с ним при помощи разъёмных соединений на эластичной повязке, фиксируемой на голове человека. Принцип работы Интеллектуального нейтрализатора храпа заключается в следующем: к блоку анализа и воздействия подключается пульт управления, включающий в себя субблок определения задержки и сенсорный дисплей. Питание пульта управления осуществляется от сети 220 В 50 Гц через сетевой адаптер с гальванической развязкой, обеспечивающий безопасное постоянное напряжение 5 В. С помощью пульта проводится зарядка аккумулятора, настройка частот и амплитуды воздействия, установка времени работы таймера задержки. Перед сном пульт управления отсоединяется от блока анализа и воздействия, и повязка фиксируется на голове человека. В начальной фазе сна заканчивается выставленное время работы таймера задержки, после чего микрофон начинает принимать звуковой сигнал, излучаемый человеком. Микроконтроллер анализирует сигнал с микрофона, формирует амплитудно-частотную характеристику и проводит селекцию определённых частот для распознавания факта храпа конкретного человека и исключения нерегламентированного срабатывания субблока воздействия при фоновых шумах. При обнаружении в спектре входного звука частот, характерных для храпа, генератор субблока воздействия через встроенный цифро-аналоговый преобразователь генерирует синусоидальные сигналы с заданными характеристиками. Сигналы идут на аудиоизлучатели, в результате наложения давая результирующий сигнал воздействия, приближённый к дельта-ритму головного мозга, принуждая спящего человека или сменить позу, что приводит к прекращению храпа, или прекратить храп.