很多人都过半夜被呼噜声吵醒的体验,尤其是当伴侣每天晚上的呼噜声吵醒你,让你在深夜辗转反侧难以入睡,长期睡眠不好导致整个人的精神状态都很差,而鼾声识别方案有可能可以解决这个问题,通过给枕头装上鼾声识别芯片,枕头在识别到鼾声以后给MCU发送指令,而MCU则根据预设的方案执行对应的步骤,比如识别到鼾声以后,控制头枕中的微型气垫调整头部姿势,改变气道通畅度;或启动轻柔的震动马达提供温和刺激;也可以通过无线模块将数据发送到配套的手机APP,生成包含睡眠质量分析的报告。

1.WTK6900HD是怎么实现鼾声识别的呢?
要识别鼾声,首先得能够听到鼾声,并且对听到的鼾声进行识别,识别后进行鼾声判断。开机后,WTK6900HD前30秒会专门记录卧室的环境音,比如空调的低频噪音、枕头摩擦的声音、等全记进“噪音特征库”里。后面再采集声音,直接用“频谱减法”把这些噪音“剪掉”,就像给声音“去杂质”,鼾声再弱也能显出来。
其实每个人的鼾声都是不一样的——要让算法抓住3个关键特征:
1.周期:鼾声是“一阵一阵”的,通常0.5-2秒一次,呼吸声可没这规律;
2.频率:能量集中在100-300Hz,就像“低音炮”,说话声可没这么“沉”;
3.力度:峰值得≥300mV,轻轻的呼吸声根本达不到这个强度。
我们用了非常多的鼾声样本对模型进行训练(不是实验室数据,是真真实实不同年龄、不同鼾声类型的用户数据),算法会算“实时声音”和“模型”的相似度——只有相似度≥85%,而且连续3个周期都匹配,才判定为“有效鼾声”!

2.WTK6900HD的通信接口与硬件连接
在判定是鼾声以后,WTK6900HD芯片提供了标准化的硬件接口,便于与主控MCU集成。该芯片通常通过UART(通用异步收发传输器)接口与MCU连接,这是一种常见的串行通信协议。在具体连接时,WTK6900HD的TX(发送)引脚会连接到MCU的RX(接收)引脚,WTK6900HD的RX引脚则连接到MCU的TX引脚,实现双向数据传输。此外,芯片还支持PWM(脉冲宽度调制)输出和高低电平信号输出,为不同类型的MCU提供了灵活的集成方案。芯片的工作电压范围为3.0-5.0V,与大多数MCU的电压兼容,无需额外的电平转换电路。这种设计简化了硬件连接,降低了集成难度。
3. 技术优势与开发要点
WTK6900HD采用离线识别技术,无需网络连接即可工作,既保护了用户隐私,又避免了因网络不稳定导致的识别失败。芯片内置的语音降噪算法能有效过滤稳态噪声(如空调声)和突发性噪音(如门铃声),在复杂家居环境中也能保持高识别准确率。
对于开发者而言,WTK6900HD的模块化设计大幅降低了集成难度。芯片提供标准接口,简化了外围电路设计,即使没有深厚语音算法背景的开发团队也能快速实现功能。需要注意的是,在实际开发过程中,应确保麦克风放置位置能够有效采集用户的鼾声,同时尽量避免摩擦噪音等干扰。
WTK6900HD鼾声识别芯片通过高效的接口设计与智能算法,为智能头枕等睡眠监测产品提供了可靠的声音识别解决方案,使设备能够及时检测打鼾事件并采取相应干预措施,有助于改善用户的睡眠质量与健康状况。