[发明专利]一种呼吸异常智能侦测系统

说明书

本发明公开一种呼吸异常智能侦测系统，所述侦测系统包括：活动臂、追踪模块、探测模块以及控制模块；所述活动臂包括固定于床上的主梁以及位于活动臂最远端的移动端；所述追踪模块安装于使用者头部斜上方，使用传感器追踪使用者的脸部目标位置进行位置坐标识别，并将识别到的位置坐标上传到所述控制模块；所述探测模块安装于所述活动臂的移动端，伴随所述移动端移动到目标位置进行呼吸气体的检测；所述控制模块通过电路连接所述活动臂、所述追踪模块及所述探测模块；所述控制模块根据所述追踪模块识别到的位置坐标，发送驱动指令移动所述活动臂，将所述探测模块放置到使用者鼻部前的适当位置后开启呼吸监测。

技术领域

本发明涉及呼吸检测技术领域。具体而言，涉及一种呼吸异常智能侦测系统。

背景技术

呼吸作为人类的一项基本生理功能，是人体与外界进行气体交换的途径，与人类身体健康密切相关。人类每一次呼吸都包含着反映身体各器官生理/病理状态的生物标志物，来自身体各个部位器官代谢产生的标志物会随着血液循环到达肺泡，并通过呼气排出体外。这个过程让我们呼出的气体中不仅包含氧气、氮气、二氧化碳和水蒸气这些广为人知的成分，还含有多达100～200种微量存在、反映身体各器官生理状态的挥发性有机物。目前已经有大量临床研究表明呼吸中的呼气过程作为代谢组学的重要部分，是各类疾病代谢过程中的终端呈现，通过呼气过程分析仪器对呼气中的挥发性代谢物进行分析，可对感染性疾病、慢性疾病、癌症等多种疾病实现精准诊断、早期预警、疗效和病情进展追踪。因此，通过检测这些挥发性有机物的质、量的变化，可以了解机体的病理生理情况。

进一步的，在日常活动中，人体的呼吸状态处于活跃状态，呼出气体的含量浮动较大，而在睡眠中，由于人体处于相对稳定的静息状态，故此在睡眠中测量呼出气体的成分数据能较为准确地指示目前身体的状况。

查阅相关的已公开技术方案，US2021187230(A1)提出一种检测日常吸呼气体的气体分析口罩，CN111012306(A)提出一种利用智能网络分析呼吸状态的智能算法，WO2020109915(A1)提出一种通过采集及分析呼吸参数形成可视化的分析仪等等。以上公开技术大多数需要配置大型的检测设备，然而其无法提供足够的检测舒适性，尤其是针对睡眠中使用者的舒适性。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种呼吸异常智能侦测系统，该侦测系统包括智能追踪面部尤其是鼻腔与嘴部的侦测仪以及一套分析设备，能够在用户在睡眠中周期性地检测用户的呼吸状态，并且尽可能在检测过程中减少本侦测系统对使用者的干扰。

本发明采用如下技术方案：

一种呼吸异常智能侦测系统，其特征在于，所述侦测系统包括：活动臂、追踪模块、探测模块以及控制模块；所述活动臂包括固定于床上的主梁以及位于活动臂最远端的移动端；所述追踪模块安装于使用者头部斜上方，通过使用传感器追踪使用者的脸部目标位置进行位置坐标识别，并将识别到的位置坐标上传到所述控制模块；所述探测模块安装于所述活动臂的移动端，伴随所述移动端移动到目标位置进行呼吸气体的检测；所述控制模块与所述活动臂、所述追踪模块及所述探测模块通讯连接；所述控制模块根据所述追踪模块识别到的位置坐标，发送驱动指令移动所述活动臂，将所述探测模块放置到使用者鼻部前的适当位置后开启呼吸监测；

其中，所述追踪模块采用光电夜视传感器作为主要的视觉采集元件；所述侦测系统前先采用所述追踪模块对使用者脸部进行脸部影像扫描采集；所述光电夜视传感器以划分网格方式，通过对使用者脸部各部位进行特征量检测，将使用者面部信息进行特征量数字化后存储于所述控制模块内，并针对使用者鼻部区域进行重点关注；当使用者睡眠时脸部的位置和姿态的发生变化时，所述控制模块确定使用者的鼻部位置坐标，并驱动所述移动端向鼻部位置坐标移动；

所述活动臂包括多个子活动臂；两段所述子活动臂的其中一端通过活动关节连接，使两段所述子活动臂在至少一个自由度上绕自身其中一端的所述活动关节进行转动；至少一段所述子活动臂具有一组连杆机构以及一个驱动器，用于驱动所述子活动臂绕自身其中一端的所述活动关节进行转动；