本发明涉及智能家居，具体为一种智能枕及其控制方法。
背景技术：
1、由于现在工作压力以及生活压力的不断加重，失眠人群也越来越多，为了改善睡眠质量，提高生活质量，获得健康和优质的睡眠，市面上出现了各种各样的智能枕头，一些是在枕头内填充各种中药成分，或者改变枕头的制造材料，从而用于改善用户的睡眠质量。
2、公开号为cn107255968a的中国专利公开了一种智能枕头、控制方法和智能睡眠系统，包括枕芯，还包括温度调节装置，用于调节枕芯的温度；其中枕芯的软硬度可随温度变化而改变；处理装置，与温度调节装置连接，用于发送温度调节指令；无线通讯装置，与处理装置连接，用于与移动终端建立数据连接。在用户使用智能枕头睡眠时，可通过移动终端发出控制指令，无线通讯装置接收到该控制指令后，将该指令传输到处理装置，处理装置可进行转码等操作后发送至温度调节装置，让温度调节装置调整枕芯的温度，从而让枕芯更加舒适，符合用户对于枕芯软硬度的要求，便于用户进入睡眠状态；该专利可以快速调节枕头的软硬度，进一步保证了舒适性，提供更加舒适及智能化的服务和睡眠。
3、上述专利通过调节温度改变智能枕的软硬度，但智能枕为固定形态，人们所使用的枕头高度固定且不可调节，不能根据使用者的实际情况进行调节，并且不能对使用者的鼾声进行干预，从而难以提升使用者的睡眠质量；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种智能枕及其控制方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种智能枕及其控制方法，通过感应区和声音采集器分别获取睡姿数据和声音数据，对获取到的睡姿数据和声音数据进行预处理并分析，根据睡姿数据的分析结果判断使用者的睡姿情况，根据睡姿情况控制气泵对气囊进行缓慢抽气或者缓慢充气，进而降低或者调高智能枕主体的头部承托区高度，根据声音数据分析结果判断使用者的是否打鼾，并在打鼾时控制气泵对左气囊和右气囊进行缓慢充气，调高智能枕主体的头部承托区任意一侧高度，解决了上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能枕，包括智能枕主体，智能枕主体的一侧连接有遥控器，智能枕主体的下方设置有感应区，智能枕主体的两侧设置有声音采集器，智能枕主体的内部设置有气泵和气囊，气囊分为左气囊和右气囊，气泵的一侧设置有连接管，气泵通过连接管与气囊相连接；
3、所述感应区和声音采集器均包括数据采集模块、数据分析模块和控制模块，具体为：
4、数据采集模块，用于：
5、分别获取使用者的睡姿数据和声音数据，对获取到的睡姿数据和声音数据进行预处理并传输至数据分析模块；
6、感应区通过数据采集模块实时监测使用者的睡姿状态，获取到使用者的睡姿数据；
7、声音采集器通过数据采集模块实时监测使用者的声音信息，获取到使用者的声音数据；
8、数据分析模块，用于：
9、接收睡姿数据和声音数据，分别对接收的睡姿数据和声音数据进行分析；
10、根据睡姿数据分析使用者的睡姿，并根据分析结果生成相应的睡姿控制信号发送至控制模块；
11、根据声音数据分析使用者是否存在打鼾情况，若存在打鼾情况则生成鼾声控制信号发送至控制模块；
12、控制模块，用于：
13、接收睡姿控制信号和鼾声控制信号，并根据睡姿控制信号和鼾声控制信号控制气泵对气囊以及左气囊和右气囊做出相应的控制。
14、进一步地，所述智能枕主体分为颈部承托区、头部承托区和延伸区三个部分，感应区位于智能枕主体的颈部承托区下方，声音采集器位于智能枕主体的颈部承托区两侧，气囊位于智能枕主体的头部承托区内，气囊由左气囊和右气囊组成，连接管为分叉结构，连接管的一个叉口与左气囊相连通，连接管的另一个叉口与右气囊相连通，气泵位于智能枕主体的延伸区内。
15、进一步地，所述智能枕主体的颈部承托区上设置有发热片，智能枕主体的一侧设置有充电口一，气泵远离连接管的一端设置有电源线，电源线与充电口一相连接，遥控器通过连接线与智能枕主体之间信号连接。
16、进一步地，所述遥控器包括播放器、按键、液晶显示屏和充电口二，播放器设置于智能枕主体的两侧，并且播放器位于声音采集器的下方，遥控器分别与发热片和播放器之间信号连接，遥控器表面的上方设置有液晶显示屏，遥控器表面的下方设置有按键，按键分为五个功能键，功能键包括森林键、野外键、音乐键、热疗键以及开关键，按键通过五个功能键为使用者提供不同功能，液晶显示屏上设有五个与按键功能相对应的图标，遥控器一侧的外壁上设置有充电口二。
17、进一步地，所述感应区，具体执行以下操作：
18、感应区的内部均匀分布有若干个压力感应点，数据采集模块采集若干个压力感应点的压力信息，最终获取到使用者的睡姿数据；
19、对获取的睡姿数据进行预处理，并将预处理后的睡姿数据传输至数据分析模块；
20、数据分析模块对接收到的睡姿数据进行分析，根据睡姿数据分析压力感应点的压力变化，通过压力变化判断使用者处于仰卧睡姿还是处于侧卧睡姿；
21、若判断为仰卧睡姿，则生成仰卧睡姿控制信号发送至控制模块，控制模块根据仰卧睡姿控制信号控制气泵对气囊进行缓慢抽气，通过对气囊缓慢抽气降低智能枕主体的头部承托区高度；
22、若判断为侧卧睡姿，则生成侧卧睡姿控制信号发送至控制模块，控制模块根据侧卧睡姿控制信号控制气泵对气囊进行缓慢充气，通过对气囊缓慢充气调高智能枕主体的头部承托区高度。
23、进一步地，所述声音采集器，具体执行以下操作：
24、声音采集器采集使用者睡眠时的声音信息，数据采集模块采集声音采集器获得的声音信息，最终获取到使用者的声音数据；
25、对获取的声音数据进行预处理，并将预处理后的声音数据传输至数据分析模块；
26、数据分析模块对接收到的声音数据进行分析，采用声音识别技术分析声音数据，将鼾声与其他声音区分开，通过声音识别技术判断使用者是否存在打鼾情况；
27、若未存在打鼾情况，则继续通过声音采集器采集使用者睡眠时的声音信息；
28、若存在打鼾情况，则生成鼾声控制信号发送至控制模块，控制模块根据鼾声控制信号控制气泵对左气囊或者右气囊进行缓慢充气，通过对左气囊或者右气囊缓慢充气调高智能枕主体的头部承托区任意一侧高度。
29、进一步地，所述数据采集模块对获取到的睡姿数据和声音数据进行预处理，具体为：
30、数据去重：分别对睡姿数据和声音数据进行数据去重处理，删除睡姿数据和声音数据中的重复数据；
31、数据清洗：分别对睡姿数据和声音数据进行数据清洗处理，填充睡姿数据和声音数据中的缺失值；
32、数据滤波：分别对睡姿数据和声音数据进行数据滤波处理，去除睡姿数据和声音数据中的噪声。
33、进一步地，控制模块根据仰卧睡姿控制信号控制气泵对气囊进行缓慢抽气或根据侧卧睡姿控制信号控制气泵对气囊进行缓慢充气时，气泵按照第一抽气速率或第一充气速率针对气囊进行抽气或充气；
34、同时针对智能枕主体的头部承托区高度进行监测，获取智能枕主体的头部承托区实时高度，并判断智能枕主体的头部承托区实时高度是否达到第一阈值；
35、当判断智能枕主体的头部承托区实时高度达到第一阈值时，气泵进行速率调整，将第一抽气速率或第一充气速率调整为第二抽气速率或第二充气速率继续针对气囊进行抽气或充气，同时获取数据分析模块根据声音数据分析使用者是否存在打鼾情况的实时分析结果；
36、当实时分析结果为使用者不存在打鼾情况时，气泵针对气囊停止抽气或充气。
37、进一步地，通过声音识别技术判断使用者是否存在打鼾情况，包括:
38、获取使用者的呼气信息；
39、在得到鼾声信息后，将鼾声信息按时间与呼吸信息进行匹配，确定匹配结果，并根据匹配结果针对呼吸信息进行提取，得到呼吸匹配信息；
40、针对鼾声信息和呼吸匹配信息进行特征分析，得到鼾声特征信息和呼吸特征信息；
41、通过如下公式获取鼾声特征信息和呼吸特征信息之间的差异数据，得到特征点差异数据，
42、;
43、其中，为第个特征点的特征差异计量数据，为参数，取值为正整数，为鼾声特征信息中第个特征点的数据值，为呼吸特征信息中第个特征点的数据值；
44、根据特征点的特征差异计量数据并分析特征点差异数据是否在误差允许范围内，得到第一分析判断结果；
45、;
46、其中，q为预设的误差允许范围，为第个特征点的第一分析判断结果，当时，第一分析判断结果为特征点正常，当时，第一分析判断结果为特征点非正常；
47、根据第一分析判断结果进行特征点筛选，将第一分析判断结果为特征点正常的特征点筛选出来，得到特征点筛选结果；
48、在特征点筛选结果中分析判断特征点的数目是否是多个，得到第二分析判断结果；
49、当第二分析判断结果为特征点的数目是多个时，使用者存在打鼾情况，否则使用者不存在打鼾情况。
50、一种智能枕的控制方法，包括以下步骤：
51、步骤一：感应区通过数据采集模块获取使用者的睡姿数据并进行预处理，预处理后的睡姿数据传输至数据分析模块；
52、步骤二：数据分析模块对接收到的睡姿数据进行分析，通过分析判断使用者的睡姿状态，根据睡姿状态生成相应的睡姿控制信号发送至控制模块；
53、步骤三：控制模块根据睡姿控制信号控制气泵对气囊进行缓慢抽气或者缓慢充气，进而降低或者调高智能枕主体的头部承托区高度；
54、步骤四：声音采集器通过数据采集模块获取使用者的声音数据并进行预处理，预处理后的声音数据传输至数据分析模块；
55、步骤五：数据分析模块对接收到的声音数据进行分析，通过分析判断使用者是否存在打鼾情况，并在打鼾情况下生成鼾声控制信号发送至控制模块；
56、步骤六：控制模块根据鼾声控制信号控制气泵对左气囊和右气囊进行缓慢充气，调高智能枕主体的头部承托区任意一侧高度。
57、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
58、1、本发明的感应区和声音采集器分别通过数据采集模块获取到睡姿数据和声音数据，睡姿数据和声音数据经过预处理后，分别由数据分析模块进行分析，通过分析睡姿数据判断使用者的睡姿状态，根据睡姿状态生成相应的睡姿控制信号，使控制模块根据睡姿控制信号控制气泵对气囊进行缓慢抽气或者缓慢充气，进而降低或者调高智能枕主体的头部承托区高度，通过获取并分析睡姿数据，使得该智能枕主体可以针对每一个使用者调节到该使用者的最舒适状态，而通过分析声音数据判断使用者是否存在打鼾情况，在打鼾情况下生成鼾声控制信号，控制模块根据鼾声控制信号控制气泵对左气囊和右气囊进行缓慢充气，调高智能枕主体的头部承托区任意一侧高度，从而能够对使用者打鼾进行干预。
59、2、本发明的遥控器设置有按键，按键分为五个功能键，通过按下不同功能的按键，可使智能枕主体产生不同的助眠效果，进一提高智能枕主体的舒适性，从而缓解疲劳，促进睡眠。
1.一种智能枕，包括智能枕主体（1），其特征在于，所述智能枕主体（1）的一侧连接有遥控器（2），智能枕主体（1）的下方设置有感应区（3），智能枕主体（1）的两侧设置有声音采集器（13），智能枕主体（1）的内部设置有气泵（4）和气囊（5），气囊（5）分为左气囊（51）和右气囊（52），气泵（4）的一侧设置有连接管（6），气泵（4）通过连接管（6）与气囊（5）相连接；
2.根据权利要求1所述的一种智能枕，其特征在于：所述智能枕主体（1）分为颈部承托区、头部承托区和延伸区三个部分，感应区（3）位于智能枕主体（1）的颈部承托区下方，声音采集器（13）位于智能枕主体（1）的颈部承托区两侧，气囊（5）位于智能枕主体（1）的头部承托区内，气囊（5）由左气囊（51）和右气囊（52）组成，连接管（6）为分叉结构，连接管（6）的一个叉口与左气囊（51）相连通，连接管（6）的另一个叉口与右气囊（52）相连通，气泵（4）位于智能枕主体（1）的延伸区内。
3.根据权利要求1所述的一种智能枕，其特征在于：所述智能枕主体（1）的颈部承托区上设置有发热片（11），智能枕主体（1）的一侧设置有充电口一（12），气泵（4）远离连接管（6）的一端设置有电源线（41），电源线（41）与充电口一（12）相连接，遥控器（2）通过连接线与智能枕主体（1）之间信号连接。
4.根据权利要求3所述的一种智能枕，其特征在于：所述遥控器（2）包括播放器（21）、按键（22）、液晶显示屏（23）和充电口二（24），播放器（21）设置于智能枕主体（1）的两侧，并且播放器（21）位于声音采集器（13）的下方，遥控器（2）分别与发热片（11）和播放器（21）之间信号连接，遥控器（2）表面的上方设置有液晶显示屏（23），遥控器（2）表面的下方设置有按键（22），按键（22）分为五个功能键，功能键包括森林键、野外键、音乐键、热疗键以及开关键，按键（22）通过五个功能键为使用者提供不同功能，液晶显示屏（23）上设有五个与按键（22）功能相对应的图标，遥控器（2）一侧的外壁上设置有充电口二（24）。
5.根据权利要求1所述的一种智能枕，其特征在于：所述感应区（3），具体执行以下操作：
6.根据权利要求1所述的一种智能枕，其特征在于：所述声音采集器（13），具体执行以下操作：
7.根据权利要求1所述的一种智能枕，其特征在于：所述数据采集模块对获取到的睡姿数据和声音数据进行预处理，具体为：
8.根据权利要求5所述的一种智能枕，其特征在于：控制模块根据仰卧睡姿控制信号控制气泵（4）对气囊（5）进行缓慢抽气或根据侧卧睡姿控制信号控制气泵（4）对气囊（5）进行缓慢充气时，气泵（4）按照第一抽气速率或第一充气速率针对气囊（5）进行抽气或充气；
9.根据权利要求6所述的一种智能枕，其特征在于：通过声音识别技术判断使用者是否存在打鼾情况，包括:
10.一种如权利要求1-9任一项所述的智能枕的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
