一种用于检测并干预睡眠呼吸暂停的系统及方法与流程

技术特征：
1.一种用于检测并干预睡眠呼吸暂停的系统，其特征在于：包括可穿戴式肺音采集设备，所述可穿戴式肺音采集设备设有信号采集模块，所述信号采集模块与信号预处理模块连接，所述信号预处理模块与带通滤波模块连接，所述带通滤波模块与中央控制模块连接，所述中央控制模块还连接有存储模块、电源模块和信号传输模块；还包括与所述信号传输模块无线连接的移动设备，所述移动设备安装有移动应用端；还包括与所述移动设备无线连接的云端服务器，所述云端服务器设有数据处理模块。2.根据权利要求1所述的用于检测并干预睡眠呼吸暂停的系统，其特征在于：所述可穿戴式肺音采集设备包括固定带和设备本体，所述固定带和所述设备本体通过子母扣可拆卸连接，所述信号采集模块、所述信号预处理模块、所述带通滤波模块、所述中央控制模块、所述存储模块、所述电源模块和所述信号传输模块均集成于所述设备本体内。3.根据权利要求2所述的用于检测并干预睡眠呼吸暂停的系统，其特征在于：所述设备本体还设有显示屏、led显示灯、按键和充电口，所述显示屏、所述led显示灯和所述按键均与所述中央控制模块电性连接，所述充电口与所述电源模块电性连接。4.根据权利要求1或2所述的用于检测并干预睡眠呼吸暂停的系统，其特征在于：所述信号采集模块采用压电传感器和/或拾音器。5.根据权利要求1所述的用于检测并干预睡眠呼吸暂停的系统，其特征在于：所述移动设备采用智能手机或平板电脑。6.根据权利要求1所述的用于检测并干预睡眠呼吸暂停的系统，其特征在于：所述移动设备与所述信号传输模块之间通过蓝牙、wifi或nfc无线连接。7.一种用于检测并干预睡眠呼吸暂停的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：(1)将可穿戴式肺音采集设备固定于人体上；(2)信号采集模块采集人体肺音；(3)信号预处理对采集的人体肺音进行预处理；(4)带通滤波模块对预处理的人体肺音进行带通滤波；(5)中央控制模块将滤波后的人体肺音通过信号存入存储模块或通过传输模块发送至移动设备；(6)移动设备的移动应用端将接收的人体肺音数据通过互联网或物联网发送至云端服务器；(7)云端服务器的数据处理模块对肺音数据进行睡眠呼吸暂停判断；(8)若判断为发生睡眠呼吸暂停，云端服务器向移动设备发送警示信息进行干预；若判断为没有发生睡眠呼吸暂停，则继续上述步骤。8.根据权利要求7所述的用于检测并干预睡眠呼吸暂停的方法，其特征在于：步骤(3)具体为：对采集的人体肺音进行2db预放大。9.根据权利要求7所述的用于检测并干预睡眠呼吸暂停的方法，其特征在于：步骤(4)具体为：通过由二阶低通有源滤波器组成的模拟滤波电路对预处理的人体肺音进行20-1000hz的带通滤波。10.根据权利要求7所述的用于检测并干预睡眠呼吸暂停的方法，其特征在于：步骤(7)具体为：(71)从肺音数据中读取两秒的肺音信号x，并对肺音进行归一化得到x1，计算公式为：
x1＝x/max(abs(x))(1)；(72)对x1进行音频分帧，帧长为wlen，计算各子帧yi的短时能量值e(i)，得出短时能量序列e，其中短时能量的计算公式为：式中，j为肺音x分的帧数；(73)对短时能量序列e进行中值滤波，消除毛刺噪声的影响；(74)比较短时能量序列e中的值与经验阈值thr的大小，并记录e中大于阈值thr的个数num，若num<0.1*wlen，则认为该段信号为呼吸暂停信号，否则为正常呼吸信号；(75)呼吸暂停次数r初始值为0，若当前段肺音信号x为呼吸暂停信号，则r＝r 1，若下段2秒肺音检测为正常信号，r＝0，公式为：若r≥5，则判断为发生一次睡眠呼吸暂停事件；(76)7小时内的呼吸暂停事件发生次数count初始值为0；若r≥5，则count的记录值加1，公式为：然后将r置0，开始下一呼吸暂停事件记录；若7小时内count≥30，则判断用户出现睡眠呼吸暂停综合征。

技术总结
本发明提供了一种用于检测并干预睡眠呼吸暂停的系统及方法，系统包括可穿戴式肺音采集设备，可穿戴式肺音采集设备设有信号采集模块、信号预处理模块、带通滤波模块、中央控制模块、电源模块和信号传输模块；还包括与信号传输模块无线连接的移动设备，移动设备安装有移动应用端；还包括与移动设备无线连接的云端服务器，云端服务器设有数据处理模块；通过将可穿戴式肺音采集设备采集的肺音经处理后发送至移动设备，移动设备再发送至云端服务器进行计算处理，若判定为睡眠呼吸暂停综合征可实时向移动设备发送警示信息进行干预，整个系统成本低，使用方便，使用过程不会对睡眠造成影响，适合大范围推广。适合大范围推广。适合大范围推广。


技术研发人员：徐婧 陈岳 岑勋波 吏济新 高勇杰 吕世文
受保护的技术使用者：宁波理得医疗科技有限公司
技术研发日：2021.12.22
技术公布日：2022/4/1