聲能感應(yīng)元件與應(yīng)用其的穿戴裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種檢測(cè)器，特別是一種利用聲音感測(cè)的可穿戴式檢測(cè)器。
【背景技術(shù)】
[0002]這幾年的全球戶外運(yùn)動(dòng)興盛，利用無殺傷力的玩具槍玩生存游戲，在世界各國(guó)越來越受到歡迎。因此，相關(guān)的穿戴裝備如頭盔、防彈背心或手套也被導(dǎo)入為生存游戲的一部分。而生存游戲除了追求刺激外，也逐漸往競(jìng)技方面發(fā)展，并以參加者擊發(fā)子彈的命中數(shù)量作為勝負(fù)依據(jù)。
[0003]因此，生存游戲中的穿戴裝備上面通常裝備有計(jì)數(shù)器，以計(jì)算命中子彈的數(shù)量。然而，除了需要準(zhǔn)確計(jì)數(shù)外，穿戴裝備也需要維持輕巧，以保持穿戴者運(yùn)動(dòng)的靈活性。故如何使穿戴裝備同時(shí)具有高準(zhǔn)確檢測(cè)以及輕巧的重量，已成為相關(guān)領(lǐng)域熱烈投入的課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種聲能感應(yīng)元件，利用物體撞擊產(chǎn)生的聲波作為檢測(cè)源，并透過織物建造的共振腔有效消除噪聲，使得檢測(cè)結(jié)果更為準(zhǔn)確。此外，本發(fā)明的聲能感應(yīng)元件更能應(yīng)用在生存游戲穿戴裝置上，其輕巧的特性使得穿戴者運(yùn)動(dòng)可以更加靈活。
[0005]本發(fā)明的一實(shí)施方式提供一種聲能感應(yīng)元件，包含第一織物、第二織物以及傳聲器。第二織物與第一織物共同形成共振腔于其間。傳聲器位于共振腔中，用以將共振腔中的聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為電性信號(hào)。其中第一織物與第二織物的材質(zhì)為不透氣材質(zhì)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施例，第一織物為多層的復(fù)合結(jié)構(gòu)織物層。
[0007]根據(jù)本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施例，第一織物為氯丁橡膠復(fù)合織物、聚氯乙烯薄膜復(fù)合織物、不織布或上述的任意組合。
[0008]根據(jù)本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施例，第二織物為氯丁橡膠復(fù)合織物、聚氯乙烯薄膜復(fù)合織物、不織布或上述的任意組合。
[0009]根據(jù)本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施例，還包含處理電路。處理電路用以根據(jù)電性信號(hào)，決定是否發(fā)出控制信號(hào)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施例，還包含感知產(chǎn)生器。感知產(chǎn)生器用以應(yīng)控制信號(hào)，并發(fā)出感知信號(hào)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施例，處理電路包含轉(zhuǎn)換器以及判斷器。轉(zhuǎn)換器用以判斷電性信號(hào)落在預(yù)定電位范圍的持續(xù)時(shí)間。判斷器用以在持續(xù)時(shí)間落在一預(yù)定時(shí)間范圍內(nèi)時(shí)，發(fā)出控制信號(hào)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施例，還包含放大器。放大器用以放大電性信號(hào)。
[0013]本發(fā)明的另一實(shí)施方式提供一種穿戴裝置，包含裝置本體以及聲能感應(yīng)元件。聲能感應(yīng)元件配置于裝置本體。
[0014]根據(jù)本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施例，裝置本體為背心。
[0015]根據(jù)本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施例，裝置本體為頭盔。
[0016]根據(jù)本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施例，聲能感應(yīng)元件可拆卸地配置于該裝置本體。
[0017]本發(fā)明的再一實(shí)施方式提供一種聲能感應(yīng)方法，包含利用位于共振腔中的傳聲器，將共振腔中的聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為電性信號(hào)。其中共振腔由第一織物與第二織物所共同形成。
[0018]根據(jù)本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施例，還包含根據(jù)電性信號(hào)，決定是否發(fā)出控制信號(hào)。以及根據(jù)控制信號(hào)，發(fā)出感知信號(hào)。
[0019]根據(jù)本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施例，決定是否發(fā)出控制信號(hào)的步驟包含判斷電性信號(hào)落在預(yù)定電位范圍的持續(xù)時(shí)間，以及，在持續(xù)時(shí)間落在預(yù)定時(shí)間范圍內(nèi)時(shí)，發(fā)出控制信號(hào)。
[0020]根據(jù)本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施例，預(yù)定電位范圍下限值為約5mV以及上限值為約15mV。
[0021]根據(jù)本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施例，預(yù)定時(shí)間范圍為約3μ s?10 μ S。
[0022]本發(fā)明所提供的聲能感應(yīng)元件，可以利用織物建造的共振腔結(jié)構(gòu)消除噪聲，使得檢測(cè)結(jié)果更為準(zhǔn)確。并且，聲能感應(yīng)元件具有處理電路可以將檢測(cè)信號(hào)作進(jìn)一步轉(zhuǎn)換，使得對(duì)目標(biāo)檢測(cè)物有更高的靈敏性。
【附圖說明】
[0023]為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)說明，其中:
[0024]圖1為依照本發(fā)明聲能感應(yīng)元件一實(shí)施例的爆炸圖。
[0025]圖2Α為聲音頻信號(hào)未通過本發(fā)明聲能感應(yīng)元件的共振腔的波形示意圖。
[0026]圖2Β為聲音頻信號(hào)通過本發(fā)明聲能感應(yīng)元件的共振腔的波形示意圖。
[0027]圖3為本發(fā)明的聲能感應(yīng)元件一實(shí)施例的側(cè)視示意圖。
[0028]圖4Α至圖4D為本發(fā)明聲能感應(yīng)元件的處理電路作轉(zhuǎn)換處理的轉(zhuǎn)換示意圖。
[0029]圖5為本發(fā)明的聲能感應(yīng)元件一實(shí)施例檢測(cè)方法的流程圖。
[0030]圖6為本發(fā)明的穿戴裝置一實(shí)施例的示意圖。
[0031]圖7為本發(fā)明的穿戴裝置另一實(shí)施例的示意圖。
[0032]圖中元件標(biāo)號(hào)說明如下:
[0033]100聲能感應(yīng)元件
[0034]114第一織物
[0035]116第二織物
[0036]118貼合膠
[0037]120共振腔
[0038]122傳聲器
[0039]124聲波信號(hào)
[0040]126電性信號(hào)
[0041]130處理電路
[0042]132轉(zhuǎn)換器
[0043]134判斷器
[0044]136感知產(chǎn)生器
[0045]138放大器
[0046]139方波信號(hào)
[0047]140穿戴裝置
[0048]142裝置本體
[0049]144揚(yáng)聲器
[0050]150背心
[0051]152二極管發(fā)光元件
[0052]154粘貼面
[0053]156粘貼區(qū)
[0054]160頭盔
[0055]162面罩
[0056]SlO ?S40 步驟
[0057]T持續(xù)時(shí)間
[0058]Vl預(yù)定電位范圍下限值
[0059]V2預(yù)定電位范圍上限值
【具體實(shí)施方式】
[0060]以下將以附圖及詳細(xì)說明清楚說明本發(fā)明的精神，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員在了解本發(fā)明的較佳實(shí)施例后，當(dāng)可由本發(fā)明所教導(dǎo)的技術(shù)，加以改變及修飾，其并不脫離本發(fā)明的精神與范圍。
[0061]本發(fā)明提供一種聲能感應(yīng)元件，利用織物建造的共振腔結(jié)構(gòu)消除聲音噪聲，使得對(duì)主要接收頻率的聲音更準(zhǔn)確檢測(cè)。亦即利用結(jié)構(gòu)達(dá)到對(duì)聲音濾波的效果，而不需額外的電路即可完成。此外，本發(fā)明的聲能感應(yīng)元件主要為織物所構(gòu)成，達(dá)到整體元件質(zhì)輕且具有彈性的特色。
[0062]請(qǐng)參照?qǐng)D1,圖1為依照本發(fā)明聲能感應(yīng)元件一實(shí)施例的爆炸圖。聲能感應(yīng)元件100包含第一織物114、第二織物116以及傳聲器122。
[0063]第一織物114與第二織物116為平行設(shè)置，并且以貼合膠118將其互相貼合固定，使得第一織物114與第二織物116共同氣密構(gòu)成共振腔120于其間。其中，第一織物114與第二織物116的材質(zhì)為不透氣材質(zhì)。
[0064]根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，第一織物114為多層的復(fù)合結(jié)構(gòu)織物層。另外，第一織物114與第二織物116材料為為氯丁橡膠復(fù)合織物、聚氯乙烯薄膜復(fù)合織物、不織布或上述的任意組合。
[0065]共振腔120由第一織物114、第二織物116以及貼合膠118作為邊界所定義。共振腔120相對(duì)的兩個(gè)邊界由第一織物114以及第二織物116所定義，而其余邊界由圍繞的貼合膠118所定義。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，共振腔120內(nèi)部介質(zhì)為空氣，然而，應(yīng)了解到，以上所舉的空氣介質(zhì)僅為例示，而非用以限制本發(fā)明，本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員，可依實(shí)際需要，彈性選擇共振腔120的內(nèi)部介質(zhì)。
[0066]傳聲器122設(shè)置于共振腔120中，并且固定在第一織物114與第二織物116兩者其中之一。以本圖為例，傳聲器122固定在第二織物116上，但本發(fā)明不以此為限。傳聲器122為將聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為電性信號(hào)，其包含但是不限定為動(dòng)圈式麥克風(fēng)、電容式麥克風(fēng)、駐極體電容麥克風(fēng)或微機(jī)電麥克風(fēng)。除此之外，本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員