專利名稱：一種智能感應(yīng)控制的頭戴式耳機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種智能感應(yīng)控制的頭戴式耳機(jī)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種頭戴式耳機(jī)，特別涉及一種用智能感應(yīng)控制耳機(jī)開機(jī)和關(guān)機(jī)操作的頭戴式耳機(jī)。
背景技術(shù)：
[0002]耳機(jī)是影音設(shè)備和通訊設(shè)備中廣泛使用的個人聲音播放設(shè)備，將音源信號轉(zhuǎn)換成聲音以供用戶接聽。在結(jié)構(gòu)形式上，耳機(jī)分為耳塞式耳機(jī)和頭戴式耳機(jī)，耳塞式耳機(jī)體積小、重量輕，需要塞入耳道使用；頭戴式耳機(jī)通常由掛架和兩個內(nèi)藏發(fā)聲設(shè)備的耳罩式聽筒組成，體積也比較大，兩個耳罩罩在耳廓上，聲音傳入耳道。耳罩還可以隔絕外部噪聲，獲得最好的聲音效果。[0003]耳機(jī)工作時需要電信號驅(qū)動來產(chǎn)生聲音信號的，在發(fā)聲情況下會涉及較大的功率消耗，在不使用或者將耳機(jī)從頭戴狀態(tài)取下時，最好能將耳機(jī)關(guān)掉，以便節(jié)省電力。無論是在耳機(jī)上設(shè)置開關(guān)，或者是將耳機(jī)從音源插孔中拔下，都涉及到人的操作，當(dāng)用戶忘記操作開關(guān)或者忘記將耳機(jī)從音源插孔中拔出，就會使耳機(jī)一直處于工作狀態(tài)。[0004]對于有獨立電源供電的耳機(jī)，這方面的問題尤為明顯，如果不加控制，耳機(jī)的電源會產(chǎn)生大量的無謂消耗。通常，會在耳機(jī)設(shè)備上設(shè)置機(jī)械開關(guān)，通過操縱設(shè)置在耳機(jī)設(shè)備上的開關(guān)，可以使耳機(jī)在工作和待機(jī)(開/關(guān))模式之間切換，如果用戶忘記操作這一開關(guān)， 就有可能使設(shè)備長期處于工作狀態(tài)，持續(xù)地消耗電力。[0005]考慮設(shè)計某種智能化的控制方式，檢測耳機(jī)在使用或者不使用的狀態(tài)的某種信息變化，通過這種信號的實現(xiàn)自動的開關(guān)機(jī)控制，將大大方便用戶使用，并可達(dá)到節(jié)能的效果。[0006]中國專利200610074142. 8公開了一種針對耳塞式耳機(jī)的的智能開關(guān)控制系統(tǒng)， 利用耳塞插入耳道時，具有導(dǎo)電性的耳塞頭與人體的接觸，產(chǎn)生在耳機(jī)內(nèi)部設(shè)置的電容傳感器的信號變化，通過這一信號變化，判斷聽筒是否已插入用戶耳道內(nèi)或者已從其中移除， 相應(yīng)地控制耳機(jī)處于開啟或待機(jī)狀態(tài)，這種方法，可以大大提高用戶使用的方便性，耳機(jī)塞入即開啟，耳機(jī)取出即關(guān)閉，但這種耳機(jī)主要是針對耳塞式耳機(jī)系統(tǒng)使用，目前還沒有針對頭戴式耳機(jī)實現(xiàn)智能控制的耳機(jī)系統(tǒng)。實用新型內(nèi)容[0007]為實現(xiàn)頭戴式耳機(jī)的智能開關(guān)控制，本實用新型公開了一種通過耳罩與人耳貼近狀態(tài)的檢測來判斷耳機(jī)是否戴在用戶頭上，進(jìn)而實現(xiàn)頭戴式耳機(jī)開、關(guān)機(jī)智能控制的新型耳機(jī)結(jié)構(gòu)。[0008]所說的頭戴式耳機(jī)一般都包括頭戴式扼架和兩邊的耳機(jī)聽筒，內(nèi)部有實現(xiàn)音頻信號控制、放大等功能的電路模塊。在音源連接方式上有有線和無線兩種。有線耳機(jī)是通過插頭和電纜線連接音源和耳機(jī)；無線耳機(jī)是通過分別安裝在音源上和耳機(jī)上的一對無線傳輸模塊實現(xiàn)信號傳輸。[0009]本實用新型的技術(shù)方案如下[0010]一種智能感應(yīng)控制的頭戴式耳機(jī)，包括頭戴式扼架、耳機(jī)聽筒，耳機(jī)聽筒包括依次連接的外殼、電路板、揚聲器、蓋板、耳罩，所述耳機(jī)還包括感測人體接近狀態(tài)的接近感應(yīng)電極和開關(guān)控制電路模塊。[0011]所述接近感應(yīng)電極安置在耳罩內(nèi)的蓋板表面，為耳罩所覆蓋，不外露，所述電容檢測電路模塊和開關(guān)控制電路模塊與耳機(jī)的音頻處理模塊設(shè)置在同一塊電路板上，通過檢測聽筒與耳朵的接觸與否實施智能開關(guān)控制。[0012]所述接近感應(yīng)電極是由在蓋板表面電鍍形成的導(dǎo)電膜構(gòu)成。[0013]所述電容檢測電路模塊和開關(guān)控制電路模塊是獨立于音頻處理模塊的單獨制作的電路模塊。[0014]所述接近感應(yīng)電極是由在蓋板表面電鍍形成的導(dǎo)電膜構(gòu)成。[0015]耳機(jī)的智能感應(yīng)控制可采用雙路串聯(lián)控制，在左右兩個耳機(jī)聽筒內(nèi)均設(shè)置有所述電源控制開關(guān)。[0016]耳機(jī)的智能感應(yīng)控制還可采用單路控制，只在左側(cè)或右側(cè)的耳機(jī)聽筒內(nèi)設(shè)置所述智能感應(yīng)控制開關(guān)。[0017]所述接近感應(yīng)電極為圓片狀或環(huán)狀，覆蓋揚聲器的部分開有出聲孔，保證聲音信號到耳道的順利傳送。[0018]所述電接觸感應(yīng)電極設(shè)置在頭戴式扼架內(nèi)且與電容檢測電路模塊電連接，通過頭戴式扼架接觸人的頭部時引起的接觸感應(yīng)電極對電源地的電容變化檢測判斷耳機(jī)是否戴在頭上，據(jù)此實施自動開關(guān)控制。[0019]本實用新型通過接近感應(yīng)電極和感應(yīng)電容檢測電路模塊構(gòu)成的檢測系統(tǒng)跟蹤感應(yīng)電容的變化來判斷聽筒是否罩在耳廓上或頭戴式扼架是否戴在頭上，據(jù)此決定開關(guān)控制時機(jī)。[0020]當(dāng)感應(yīng)電極接近人體時，會導(dǎo)致該電極對電源地所形成的電容發(fā)生參數(shù)變化，電容檢測電路模塊可以檢測到這一變化，將之轉(zhuǎn)換成某種形式的數(shù)字或模擬信號提供給后面的開關(guān)控制電路模塊。開關(guān)控制電路根據(jù)接收到的電容變化信號的大小和預(yù)設(shè)的開關(guān)閾值實施所需要的開關(guān)動作。[0021]所述耳機(jī)聽筒包括依次連接的外殼、電路板、揚聲器、蓋板、耳罩，耳罩使用柔軟材料制成，跟耳廓有很好的貼合，從揚聲器到耳道形成密閉的聲場環(huán)境，以獲得最好的聽覺效^ ο[0022]本實用新型特別針對頭戴式耳機(jī)，利用在頭戴式耳機(jī)的頭戴式扼架或耳罩內(nèi)設(shè)置接近感應(yīng)電極，形成一種電容式感應(yīng)模塊，感測耳機(jī)與人體的接近，據(jù)此判斷耳機(jī)是否戴在用戶頭上。本實用新型可以對頭戴式耳機(jī)進(jìn)行開關(guān)智能控制，耳機(jī)戴在頭上就打開，取下即關(guān)閉，不需要認(rèn)為操作開關(guān)，大大提高用戶使用的方便性，減少不必要的電能損耗，達(dá)到方便、節(jié)能的效果。


[0023]圖1是本實用新型的頭戴式耳機(jī)智能控制系統(tǒng)原理框圖；[0024]圖2是本實用新型的頭戴式耳機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；[0025]圖3是圖2中耳機(jī)聽筒的結(jié)構(gòu)分解示意圖；[0026]圖4是一個簡化的自動感應(yīng)控制的耳機(jī)電路原理圖。[0027]其中100 頭戴式扼架，200 耳機(jī)聽筒，300 引線，400 接插頭，500 電源控制開關(guān)，600 開關(guān)控制模塊，700 電源，201 外殼，202 電路板，203 揚聲器，204 蓋板，205 接近感應(yīng)電極，206 耳罩，2001 左耳機(jī)聽筒，2002 右耳機(jī)聽筒，2031 左揚聲器，2032 右揚聲器，2051 左接近感應(yīng)電極，2052 右接近感應(yīng)電極，5001 左電源控制開關(guān)，5002 右電源控制開關(guān)，6001 左開關(guān)控制模塊，6002 右開關(guān)控制模塊。
具體實施方式
[0028]下面將結(jié)合具體實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。[0029]本實用新型的頭戴式耳機(jī)智能控制系統(tǒng)原理框圖如圖1所示，包含接近感應(yīng)電極、電容檢測電路模塊和開關(guān)控制電路模塊三部分。接近感應(yīng)電極是一個導(dǎo)電薄板或者是導(dǎo)電薄膜，通過引線鏈接到電容檢測電路，接近感應(yīng)電極對電源地之間構(gòu)成一個敏感電容， 當(dāng)人體接近或觸摸接近感應(yīng)電極時，所述的敏感電容參數(shù)將發(fā)生改變，電容檢測電路將電容參數(shù)的改變轉(zhuǎn)換成電信號的變化，開關(guān)控制電路根據(jù)信號變化的程度和預(yù)先設(shè)定的門檻，確定是否達(dá)到開啟要求，當(dāng)接近程度足夠高時，適時打開設(shè)備開關(guān)進(jìn)入工作狀態(tài)。[0030]本實用新型的頭戴式耳機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，包括頭戴式扼架100、耳機(jī)聽筒 200、引線300以及接插頭400，對于有些頭戴式無線耳機(jī)，通過無線收發(fā)模塊接收音頻信號，不需要引線300和接插頭400。但是需要在信號的兩端配備無線發(fā)射、接收模塊。[0031]耳機(jī)聽筒200的結(jié)構(gòu)分解示意圖如圖3所示，包括依次連接的外殼201、電路板 202、揚聲器203、蓋板204、接近感應(yīng)電極205、耳罩206，耳罩206使用柔軟材料制成，跟耳廓有很好的貼合，使揚聲器到耳道形成密閉的聲場環(huán)境，以獲得最好的聽覺效果，所述電容檢測電路模塊和開關(guān)控制電路模塊設(shè)置在電路板202上。[0032]當(dāng)然，所述接近感應(yīng)電極205可以設(shè)置在蓋板204的另外一側(cè)。[0033]本實施例中的接近感應(yīng)電極205是圓片狀結(jié)構(gòu)，在圓片狀的接近感應(yīng)電極205與揚聲器203對應(yīng)位置開設(shè)有出聲孔，以避免阻擋發(fā)聲通道，影響揚聲器的揚聲效果。[0034]同時，接近感應(yīng)電極205也可以是環(huán)狀結(jié)構(gòu)，也可以在蓋板204的外表面或內(nèi)表面電鍍一層導(dǎo)電層作為接近感應(yīng)電極205，要求在耳罩206和接近感應(yīng)電極205之間沒有導(dǎo)電的屏蔽層，在接近感應(yīng)電極205前面若存在金屬屏蔽層，將會屏蔽人體接近的電容感應(yīng)變化。[0035]本實用新型的接近感應(yīng)電極的另一種實施方式可以是將其設(shè)置在頭戴式扼架100 內(nèi)并通過導(dǎo)線與電容檢測電路模塊連接，同樣可以實現(xiàn)上述技術(shù)效果。[0036]圖4所示，是本實用新型的一個簡化的自動感應(yīng)控制的耳機(jī)的控制電路實施例， 本實施例采用了兩個接近感應(yīng)電極(即左接近感應(yīng)電極2051和右接近感應(yīng)電極2052)，分別置于左右兩個耳機(jī)聽筒(即左耳機(jī)聽筒2001和右耳機(jī)聽筒2002)內(nèi)，分別控制兩個串聯(lián)的電源控制開關(guān)(即左電源控制開關(guān)5001和右電源控制開關(guān)5002)，當(dāng)耳機(jī)戴在用戶頭上后，左耳機(jī)聽筒2001和右耳機(jī)聽筒20021罩在用戶的左右耳上，左接近感應(yīng)電極2051和右接近感應(yīng)電極2052受到人體感應(yīng)，電容檢測模塊和檢測到電容參數(shù)變化后，輸出信號至開關(guān)控制模塊[0037](即左開關(guān)控制模塊6001和右開關(guān)控制模塊6002)，控制開關(guān)接通，使電源700接入與電路板202，通過兩個揚聲器(即左揚聲器2031和右揚聲器203 發(fā)聲。[0038]上述實施例采用了雙路感應(yīng)串聯(lián)工作的方式，可以提高系統(tǒng)工作的可靠性，減少非工作情況下的誤開機(jī)現(xiàn)象。當(dāng)然只采用其中的一路，也一樣可以獲得感應(yīng)開關(guān)控制的效^ ο[0039]綜上所述，盡管本實用新型通過具體實施例對本實用新型結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)描述， 但本領(lǐng)域一般技術(shù)人員應(yīng)該明白的是，上述實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施例的描述，而非對本實用新型保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域一般技術(shù)人員在本實用新型所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化，均在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種智能感應(yīng)控制的頭戴式耳機(jī)，包括頭戴式扼架、耳機(jī)聽筒，耳機(jī)聽筒包括依次連接的外殼、電路板、揚聲器、蓋板、耳罩，其特征在于所述耳機(jī)還包括感測人體接近狀態(tài)的接近感應(yīng)電極和開關(guān)控制電路模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的智能感應(yīng)控制的頭戴式耳機(jī)，其特征在于所述接近感應(yīng)電極安置在耳罩內(nèi)的蓋板表面，為耳罩所覆蓋，不外露，所述電容檢測電路模塊和開關(guān)控制電路模塊與耳機(jī)的音頻處理模塊設(shè)置在同一塊電路板上，通過檢測聽筒與耳朵的接觸與否實施智能開關(guān)控制。
3.如權(quán)利要求2所述的智能感應(yīng)控制的頭戴式耳機(jī)，其特征在于所述接近感應(yīng)電極是由在蓋板表面電鍍形成的導(dǎo)電膜構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的智能感應(yīng)控制的頭戴式耳機(jī)，其特征在于所述電容檢測電路模塊和開關(guān)控制電路模塊是獨立于音頻處理模塊的單獨制作的電路模塊。
5.如權(quán)利要求4所述的智能感應(yīng)控制的頭戴式耳機(jī)，其特征在于所述接近感應(yīng)電極是由在蓋板表面電鍍形成的導(dǎo)電膜構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求2或4所述的智能感應(yīng)控制的頭戴式耳機(jī)，其特征在于耳機(jī)的智能感應(yīng)控制采用雙路串聯(lián)控制，在左右兩個耳機(jī)聽筒內(nèi)均設(shè)置有所述電源控制開關(guān)。
7.如權(quán)利要求2或4所述的智能感應(yīng)控制的頭戴式耳機(jī)，其特征在于耳機(jī)的智能感應(yīng)控制采用單路控制，只在左側(cè)或右側(cè)的耳機(jī)聽筒內(nèi)設(shè)置所述智能感應(yīng)控制開關(guān)。
8.如權(quán)利要求2或4所述的智能感應(yīng)控制的頭戴式耳機(jī)，其特征在于所述接近感應(yīng)電極為圓片狀或環(huán)狀，覆蓋揚聲器的部分開有出聲孔，保證聲音信號到耳道的順利傳送。
9.如權(quán)利要求1所述的智能感應(yīng)控制的頭戴式耳機(jī)，其特征在于所述電接觸感應(yīng)電極設(shè)置在頭戴式扼架內(nèi)且與電容檢測電路模塊電連接，通過頭戴式扼架接觸人的頭部時引起的接觸感應(yīng)電極對電源地的電容變化檢測判斷耳機(jī)是否戴在頭上，據(jù)此實施自動開關(guān)控制。
專利摘要本實用新型公開了一種智能感應(yīng)控制的頭戴式耳機(jī)，包括頭戴式扼架、耳機(jī)聽筒，所述耳機(jī)還包括感測與人體接近狀態(tài)的接近感應(yīng)電極、通過檢測接近感應(yīng)電極對地電容的變化來判斷耳機(jī)是否正確戴在頭上的電容檢測電路模塊，以及根據(jù)電容檢測電路模塊的檢測結(jié)果實施相應(yīng)的開機(jī)或關(guān)機(jī)操作的開關(guān)控制電路模塊。本實用新型可以對頭戴式耳機(jī)進(jìn)行開關(guān)智能控制，戴在頭上時自動開機(jī)，摘下時自動關(guān)斷，大大提高用戶使用的方便性，同時也可以減少不必要的電耗。
文檔編號H04R1/10GK202276442SQ20112018185
公開日2012年6月13日 申請日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者朱惠忠 申請人:深圳市力合鑫源智能技術(shù)有限公司