УСТРОЙСТВО ДЛЯ БОРЬБЫ С ХРАПОМ

Область техники
Полезная модель относится к устройствам, используемым для борьбы с храпом.
Уровень техники
Известен способ предупреждения и лечения храпа (патент РФ №2208456). Способ предупреждения и лечения храпа заключается в том, что больному проводят регулярные занятия по волевой регуляции процесса дыхания с помощью устройства для проведения дыхательной гимнастики. Устройство подает сигналы, соответствующие длительности фазы вдоха - 2-3 с и выдоха 3-4 с, паузы 3-4 с. Проводят ежедневные трехкратные тренировки по 10-30 мин с дыхательным тренажером в течение двух-трех месяцев. Затем проводят поддерживающие тренировки 1-2 раза в неделю по 15 мин. Способ позволяет выработать у пациента устойчивое рефлекторное дыхание, при котором храп исчезает.
Недостатками известного технического решения являются большая продолжительность курса лечения до достижения желаемого результата, а также необходимость ежедневной траты времени на занятия.
Наиболее близким техническим решением (прототип) является прибор антихрап Relax Snore Stopper (http://www.standartov.net/snore_stopper.html). Антихрап Relax Snore Stopper улавливает звуки храпа и посылает разряды гальванических токов малой мощности, что раздражает кожный покров и нервные окончания на руке человека и заставляет его сменить положение тела или нижней челюсти. Таким образом, электрические импульсы, производимые данным прибором, помогают остановить храп.
Недостатками прототипа является раздражающее воздействие на человека разрядов гальванических токов, что приводит к нарушениям сна и нервозному состоянию.
Целью предлагаемой полезной модели является: избавление от храпа сразу после начала использования устройства, предотвращение ежедневных затрат времени на занятия, предотвращение раздражающего воздействия на человека, а также предотвращение нарушения сна.
Поставленная цель достигается за счет того, что устройство для борьбы с храпом содержит микрофон, коммутатор, первый блок преобразования, блок хранения, блок опознавания, второй блок преобразования, излучатель звука, причем микрофон соединен с первым блоком преобразования, первый блок преобразования соединен с коммутатором, коммутатор соединен своим первым выходом с блоком хранения, а вторым выходом соединен с блоком опознавания, блок опознавания соединен с блоком хранения, блок хранения соединен со вторым блоком преобразования, второй блок преобразования соединен с излучателем звука.
Краткое описание чертежей
Полезная модель поясняется чертежом, на котором показана схема устройства.
Раскрытие полезной модели
На чертеже обозначены: микрофон 1, первый блок преобразования 2, коммутатор 3, блок питания 4, излучатель звука 5, второй блок преобразования 6, блок хранения 7, блок управления 8, блок опознавания 9.
Основными элементами устройства являются микрофон 1, первый блок преобразования 2, блок хранения 7, блок питания 4, блок опознавания 9, блок управления 8, второй блок преобразования 6 и излучатель звука 5.
Микрофон 1 - это электроакустический прибор для преобразования звуковых колебаний в электрический сигнал (определение микрофона приведено, например, на сайте http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00048/02500.htm?text=%D0%BC%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D1%84%D0%BE%D0%BD&stpar3=1.1). Микрофон 1 выполнен с обеспечением возможности приема сигнала в звуковой форме, преобразования этого сигнала из звуковой формы в электрическую.
Микрофон 1 может быть подключен ко входу усилителя (предусилителя). Усилитель предназначен для усиления сигнала, полученного с микрофона 1. В этом случае усилитель выполнен с обеспечением возможности передачи сигнала первому блоку преобразования 2.
Первый блок преобразования 2 предназначен для преобразования сигнала, полученного в аналоговой форме с микрофона 1 (или с усилителя) в цифровую форму. В качестве первого блока преобразования 2 может быть использован аналого-цифровой преобразователь.
Коммутатор 3 - это переключатель, распределитель, устройство, обеспечивающее посредством включения, отключения и переключения выбор требуемой выходной цепи и соединение с ней входной цепи (определение коммутатора приведено, например, на сайте http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00036/45300.htm?text=%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BC%D1%83%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80&stpar3=1.1). Коммутатор 3, в данном случае представляет собой тумблер. Тумблер - это малогабаритный переключатель на два либо три положения с рычажно-пружинным приводом, применяемый главным образом для коммутации цепей управления (определение тумблера приведено, например на сайте http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00081/04000.htm?text=%D1%82%D1%83%D0%BC%D0%B1%D0%BB%D0%B5%D1%80&stpar3=1.1). В данном случае использован тумблер на два положения. Одно из положений обеспечивает соединение первый блок преобразования 2 с блоком хранения 7, другое обеспечивает соединение первого блока преобразования 2 с блоком опознавания 9. В качестве коммутатора 3 может быть использована кнопка. Нажатие на кнопку обеспечит подачу сигнала управления для программной коммутации внутри микроконтроллера. В положении, когда кнопка нажата, обеспечивается соединение первого блока преобразования 2 с первым блоком хранения 7. В положении, когда кнопка отпущена, первый блок преобразования 2 соединен с блоком опознавания 9.
Блок хранения 7 предназначен для запоминания сигнала, полученного через коммутатор 3 с первого блока преобразования 2. В качестве блока хранения 7 может быть использована, например карта памяти (http://slovari.yandex.ru/dict/gl_natural/article/245/245_393.HTM?text=%D0%BA%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B0%20%D0%BF%D0%B0%D0%BC%D1%8F%D1%82%D0%B8&stpar3=1.2).
Блок опознавания 9 выполнен с обеспечением возможности опознавания звуков храпа среди множества других сигналов. Звуки храпа - это хриплые, сопящие звуки, создаваемые человеком во время сна (определение слова храпеть приведено, например, в первом варианте определения храпеть на сайте http://slovari.yandex.ru/dict/ushakov/article/ushakov/22/us4118607.htm). В качестве блока опознавания 9 может быть использован, например согласованный фильтр. При этом частотная характеристика данного согласованного фильтра согласована со спектром звуков храпа.
Блок управления 8 обеспечивает включение и выключение устройства. Блок управления 8, в данном случае представляет собой кнопку для ручного включения и выключения устройства. Блок управления 8 может представлять собой средство автоматического включения и выключения устройства по времени.
Второй блок преобразования 6 предназначен для преобразования сигнала, полученного в цифровой форме от блока хранения 7, в аналоговую форму. В качестве второго блока преобразования 6 может быть использован цифро-аналоговый преобразователь.
Второй блок преобразования 6 может быть подключен к усилителю. Усилитель предназначен для усиления сигнала, полученного со второго блока преобразования 6. В этом случае усилитель выполнен с обеспечением возможности передачи сигнала излучателю звука 5.
Излучатель звука 5 предназначен для преобразования сигнала, полученного со второго блока преобразования 6 (или усилителя), в сигнал в акустической форме, а также для излучения этого сигнала на частотах, воспринимаемых человеческим ухом. В качестве излучателя звука 5 может быть использован электроакустический преобразователь.
Блок питания 4 представляет собой, например аккумуляторную батарею, а также схему стабилизации и преобразования напряжения батареи.
Соединения в устройстве выполнены следующим образом. Микрофон 1 соединен с первым блоком преобразования 2, первый блок преобразования 2 соединен с коммутатором 3, коммутатор 3 соединен своим первым выходом с блоком хранения 7, а вторым выходом соединен с блоком опознавания 9, блок опознавания 9 соединен с блоком хранения 7, блок хранения 7 соединен со вторым блоком преобразования 6, второй блок преобразования 6 соединен с излучателем звука 5. Блок питания 4 соединен с микрофоном 1, коммутатором 3, первым блоком преобразования 2, блоком опознавания 9, блоком управления 8, блоком хранения 7, вторым блоком преобразования 6 и излучателем звука 5. Все соединения представляют собой, например электрические проводники или печатные проводники. Также возможно объединение некоторых блоков в интегральные схемы, например микроконтроллеры.
Все элементы устройства могут быть помещены в портативный корпус, т.е. корпус небольшой по размерам и удобный при эксплуатации (определение портативного приведено, например, на сайте http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00061/66800.htm?text=%D0%BF%D0%BE%D1%80%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D1%8B%D0%B9&stpar3=1.3). Портативный корпус, должен быть выполнен с обеспечением возможности одевания на ухо человека, при этом, не доставлять ему дискомфорта во время сна. Возможно также выполнение на корпусе крепления, например двусторонней клеящей ленты или липучки, обеспечивающей прикрепление устройства, например у изголовья кровати.
Осуществление полезной модели
Полезная модель реализуется следующим образом.
На начальном этапе производится сборка схемы устройства. Для этого элементы устройства соединяют электрическими проводниками. В случае выполнения устройства в виде микросхемы соответствующие соединения проводниками выполняют в процессе ее изготовления или в процессе ее программирования и функционирования. Соединения в устройстве выполнены определенным образом, описанным выше.
Пользователь нажимает на кнопку блока управления 8 и включает устройство. Пользователь переключает коммутатор 3 в положение, соответствующее записи звуковых сигналов или нажимает и удерживает кнопку. Коммутатор 3 соединяет первый блок преобразования 2 с блоком хранения 7. Сигнал в звуковой форме поступает на микрофон 1. В качестве записываемых сигналов могут быть использованы, например, приятные музыкальные произведения или приятные голоса, произносящие привычные для пользователя фразы. Микрофон 1 преобразует сигнал в звуковой форме в электрический сигнал. Микрофон 1 передает этот сигнал первому блоку преобразования 2. В случае подключения микрофона 1 к усилителю (предусилителю), микрофон 1 передает сигнал усилителю, а усилитель передает этот сигнал первому блоку преобразования 2. Первый блок преобразования 2 преобразует сигнал, полученный с микрофона 1, в сигнал в цифровой форме. Первый блок преобразования 2 предает сигнал в цифровой форме через коммутатор 3 блоку хранения 7. Возможна также передача сигнала с первого блока преобразования на полосовой фильтр, затем на АРУ (автоматический регулятор усиления), а затем блоку хранения. Блок хранения 7, получив сигнал в цифровой форме, сохраняет его. Пользователь нажимает на кнопку блока управления 8 и выключает устройство.
Перед сном пользователь нажимает на кнопку блока управления 8 и включает устройство. Пользователь переключает коммутатор 3 в положение, соответствующее режиму воспроизведения сохраненного сигнала. В случае использования кнопки переключение не требуется. Коммутатор 3 соединяет первый блок преобразования 2 с блоком опознавания 9. Пользователь надевает на ухо устройство, выполненное в портативном корпусе, или прикрепляет его у изголовья кровати. Во время сна, пользователь издает звуки храпа, которые причиняют дискомфорт окружающим его людям. Сигналы в звуковой форме, в том числе и звуки храпа, поступают на микрофон 1. Микрофон 1 передает сигналы на первый блок преобразования 2. В случае подключения микрофона 1 к усилителю (предусилителю), микрофон 1 передает сигнал усилителю, а усилитель передает этот сигнал первому блоку преобразования 2. Первый блок преобразования 2 передает сигнал через коммутатор 3 блоку опознавания 9. Блок опознавания 9, получив сигналы с первого блока преобразования 2 через коммутатор 3, опознает среди них звуки храпа. После того как блок опознавания 9 опознал звуки храпа он передает блоку хранения 7 команду на воспроизведение сохраненного сигнала. Блок хранения 7, после получения команды на воспроизведение (передачу) сохраненного сигнала, передает сохраненный сигнал на второй блок преобразования 6. Второй блок преобразования 6, после получения сигнала от блока хранения 7, преобразует сигнал, полученный в цифровой форме, в сигнал в аналоговой форме. Второй блок преобразования 6 передает сигнал в аналоговой форме на излучатель звука 5. Возможна также передача сигнала от второго блока преобразования 6 на усилитель, а затем от усилителя на излучатель звука 5. Излучатель звука 5, получив сигнал со второго блока преобразования 6, преобразует его в сигнал в звуковой форме. Излучатель звука 5 излучает этот сигнал на частотах, воспринимаемых человеческим ухом. Пользователь, услышав сигнал, просыпается и меняет положение своего тела. При этом пользователь перестает храпеть и доставлять дискомфорт окружающим. Пользователь также может изменить положение своего тела без нарушения сна, благодаря тому, что сигнал, который он слышит ему знаком и приятен, и не оказывает раздражающего воздействия.
Таким образом, выполнение устройства с возможностью записи и воспроизведения любых сигналов, знакомых и приятных пользователю, обеспечивает избавление от храпа сразу после начала использования устройства, при этом, не оказывая на пользователя раздражающего воздействия.