專利名稱:一種基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種頭戴式耳機(jī),特別涉及一種基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)。
背景技術(shù):
耳機(jī)是影音設(shè)備和通訊設(shè)備中廣泛使用的個(gè)人聲音播放設(shè)備,將音源信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲音以供用戶接聽(tīng)。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(gè)內(nèi)藏發(fā)聲設(shè)備的耳罩式聽(tīng)筒組成,體積也比較大,兩個(gè)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。耳機(jī)工作時(shí)需要電信號(hào)驅(qū)動(dòng)來(lái)產(chǎn)生聲音信號(hào)的,在發(fā)聲情況下會(huì)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(shí),最好能將耳機(jī)關(guān)掉,以便節(jié)省電力。無(wú)論是在耳機(jī)上設(shè)置開(kāi)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(kāi)關(guān)或者忘記將耳機(jī)從音源插孔中拔出,就會(huì)使耳機(jī)一直處于工作狀態(tài)。對(duì)于有獨(dú)立電源供電的耳機(jī),特別是具有藍(lán)牙,降噪功能類型的耳機(jī),這方面的問(wèn)題尤為明顯,如果不加控制,耳機(jī)的電源會(huì)產(chǎn)生大量的無(wú)謂消耗。通常,會(huì)在耳機(jī)設(shè)備上設(shè)置機(jī)械開(kāi)關(guān),通過(guò)操縱設(shè)置在耳機(jī)設(shè)備上的開(kāi)關(guān),可以使耳機(jī)在工作和待機(jī)(開(kāi)/關(guān))模式之間切換,如果用戶忘記操作這一開(kāi)關(guān),就有可能使設(shè)備長(zhǎng)期處于工作狀態(tài),持續(xù)地消耗電力。中國(guó)專利200610074142.8公開(kāi)了一種針對(duì)耳塞式耳機(jī)的的智能開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng),利用耳塞插入耳道時(shí),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(hào)變化,通過(guò)這一信號(hào)變化,判斷聽(tīng)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(kāi)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(kāi)啟,耳機(jī)取出即關(guān)閉,但這種技術(shù)是針對(duì)耳塞式耳機(jī)系統(tǒng)使用。中國(guó)專利201120181855.0公開(kāi)了一種針對(duì)頭戴式耳機(jī)的智能開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng),該技術(shù)在耳機(jī)聽(tīng)筒上設(shè)置了人體接近感應(yīng)裝置,當(dāng)耳機(jī)戴在頭上時(shí),感應(yīng)檢測(cè)電路檢測(cè)到耳機(jī)與人體的接近,判斷耳機(jī)已經(jīng)處于使用狀態(tài),即控制音頻電路打開(kāi)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,利用頭戴式耳機(jī)在使用時(shí)扼架內(nèi)的彈性元件會(huì)因耳機(jī)的張開(kāi)而產(chǎn)生彈性變形的現(xiàn)象,引入一種傳感器檢測(cè)扼架的變形狀態(tài),據(jù)此判斷耳機(jī)是否在使用,然后自動(dòng)開(kāi)啟或關(guān)閉該耳機(jī)的電源,提供一種基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī),包括頭戴式扼架和連接在所述頭戴式扼架兩端的耳機(jī)聽(tīng)筒,在頭戴式扼架的內(nèi)部安置了彈性鋼片,在所述彈性鋼片上設(shè)置了測(cè)力傳感器;耳機(jī)戴在頭上時(shí),兩側(cè)耳機(jī)聽(tīng)筒張開(kāi)使得所述彈性鋼片產(chǎn)生彈性變形,進(jìn)而產(chǎn)生適度的彈性恢復(fù)力使耳機(jī)可靠地貼緊頭部和耳廓;所述測(cè)力傳感器通過(guò)檢測(cè)所述內(nèi)置彈性鋼片的形變狀態(tài),獲得一個(gè)與彈性鋼片形變相關(guān)的信息,經(jīng)測(cè)量電路處理后輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)給開(kāi)關(guān)模塊,該開(kāi)關(guān)模塊根據(jù)該開(kāi)關(guān)信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)關(guān)控制。在本實(shí)用新型所述的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)中,所述測(cè)力傳感器可以是一組電阻應(yīng)變片,所述電阻應(yīng)變片貼在所述彈性鋼片上;所述一組電阻應(yīng)變片包括至少一個(gè)敏感用電阻應(yīng)變片,該敏感用電阻應(yīng)變片的敏感方向與所述彈性鋼片受力后的應(yīng)力方向一致,用于檢測(cè)所述彈性鋼片表面產(chǎn)生的彈性變形;所述一組電阻應(yīng)變片組成測(cè)量電橋接入測(cè)量電路;該測(cè)量電路通過(guò)檢測(cè)測(cè)量電橋輸出的電壓變化監(jiān)測(cè)所述耳機(jī)聽(tīng)筒的受力變化,進(jìn)而判斷耳機(jī)的使用狀態(tài),控制開(kāi)關(guān)模塊實(shí)施正確的開(kāi)關(guān)控制。在本實(shí)用新型所述的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)中,所述測(cè)力傳感器可以是一個(gè)單獨(dú)的電阻應(yīng)變片,沿所述彈性鋼片受力后的應(yīng)力方向貼在所述彈性鋼片上,所述電阻應(yīng)變片接入測(cè)量電路;該測(cè)量電路通過(guò)檢測(cè)所述電阻應(yīng)變片的電阻變化監(jiān)測(cè)所述所述耳機(jī)聽(tīng)筒的受力變化,進(jìn)而判斷耳機(jī)的使用狀態(tài),控制開(kāi)關(guān)模塊實(shí)施正確的開(kāi)關(guān)控制。在本實(shí)用新型所述的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)中,所述測(cè)力傳感器可以是一個(gè)獨(dú)特的全橋電阻應(yīng)變片,所述全橋電阻應(yīng)變片相鄰橋臂的兩個(gè)電阻應(yīng)變片敏感方向相互垂直,所述全橋電阻應(yīng)變片相對(duì)橋臂的兩個(gè)電阻應(yīng)變片敏感方向一致,,且與另外一對(duì)橋臂的兩個(gè)電阻應(yīng)變片敏感方向垂直;將所述全橋電阻應(yīng)變片取其一個(gè)電阻應(yīng)變片的敏感方向沿所述彈性鋼片受力后的應(yīng)力方向貼在所述彈性鋼片上,所述全橋電阻應(yīng)變片接入測(cè)量電路,得到與所述耳機(jī)聽(tīng)筒的受力大小相一致的差動(dòng)電橋輸出。在本實(shí)用新型所述的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)中,所述測(cè)量控制電路包括放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、微控制器和開(kāi)關(guān)模塊等。在本實(shí)用新型所述的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)中,所述測(cè)力傳感器可以設(shè)置于所述彈性鋼片的外表面。也可以設(shè)置于所述彈性鋼片的內(nèi)表面。在彈性鋼片的內(nèi)表面和外表面,應(yīng)力變化方向不同,但其變化的情況都可以作為耳機(jī)是否處于使用狀態(tài)的判斷依據(jù)。實(shí)施本實(shí)用新型的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī),具有以下有益效果:利用在頭戴式耳機(jī)的頭戴式扼架內(nèi)部的彈性片上的測(cè)力傳感器檢測(cè)耳機(jī)聽(tīng)筒所受到作用力,感測(cè)耳機(jī)的戴上或取下動(dòng)作,據(jù)此判斷耳機(jī)是否戴在用戶頭上,從而可以對(duì)頭戴式耳機(jī)進(jìn)行開(kāi)關(guān)智能控制,耳機(jī)戴在頭上就打開(kāi),取下即關(guān)閉,不需要人為操作開(kāi)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。
圖1是本實(shí)用新型的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)在自由狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)戴在頭上時(shí)的受力示意圖;圖3a是本實(shí)用新型的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)的頭戴式扼架內(nèi)部的彈性鋼片受力示意圖;圖3b是本實(shí)用新型的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)的測(cè)量傳感器示意圖;圖4a是本實(shí)用新型基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)的用做測(cè)力傳感器的電阻應(yīng)變片的第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖4b是本實(shí)用新型基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)的用做測(cè)力傳感器的電阻應(yīng)變片的第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實(shí)用新型的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)的電路示意圖;其中:100—頭戴式扼架200—耳機(jī)聽(tīng)筒300—引線400—接插頭101—頭戴式扼架內(nèi)的彈性鋼片IO2—測(cè)力傳感器。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。如圖1所示,在本發(fā)明所述的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī)在自由狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖,包括頭戴式扼架100、連接在該頭戴式扼架100兩端的耳機(jī)聽(tīng)筒200 ;該頭戴式耳機(jī)可通過(guò)引線300以及接插頭400連接音源(該音源可以是電腦、手機(jī)、筆記本、MP3等);該頭戴式耳機(jī)還可以通過(guò)無(wú)線方式連接音源,即在該頭戴式耳機(jī)中增加無(wú)線收發(fā)模塊接收音源傳送的音頻信號(hào),不需要引線300和接插頭400,但相應(yīng)的,需要在音源端配備無(wú)線收發(fā)模塊。為了保證頭戴式耳機(jī)戴在頭上穩(wěn)定牢靠,使用時(shí)不松脫,應(yīng)保證在戴到頭上時(shí)對(duì)使用者頭部(耳廓)有一定的壓緊力,反過(guò)來(lái),當(dāng)耳機(jī)戴在頭上時(shí),人的耳廓對(duì)耳機(jī)聽(tīng)筒有一定的反作用力,使兩側(cè)耳機(jī)聽(tīng)筒趨于張開(kāi),這一作用力的實(shí)現(xiàn),技術(shù)上是通過(guò)在耳機(jī)的扼架中設(shè)置彈性鋼板來(lái)實(shí)現(xiàn),自由狀態(tài)下,兩個(gè)耳機(jī)聽(tīng)筒靠的比較近,扼架內(nèi)的彈性鋼板處于自由狀態(tài),內(nèi)部沒(méi)有應(yīng)力;當(dāng)戴在頭上時(shí),兩個(gè)耳機(jī)聽(tīng)筒間距被拉開(kāi),人的頭部(耳廓)對(duì)兩個(gè)聽(tīng)筒的作用力傳遞到頭戴式扼架內(nèi)的彈性鋼板上,使其發(fā)生彎曲形變。依據(jù)力學(xué)理論,當(dāng)一個(gè)長(zhǎng)條形彈性體受到彎曲載荷作用時(shí),在其上下表面會(huì)發(fā)生伸長(zhǎng)或縮短的彈性應(yīng)變。顯然,耳機(jī)戴在頭上與其扼架內(nèi)的彈性板受張力作用發(fā)生彈性彎曲變形是共同發(fā)生的,通過(guò)采用某種測(cè)量手段,測(cè)出這一張力或者變形,就可以感知耳機(jī)的使用狀態(tài)。如圖2所示,當(dāng)該頭戴式耳機(jī)戴在頭上時(shí),兩側(cè)耳機(jī)聽(tīng)筒200會(huì)受到耳廓對(duì)聽(tīng)筒200的作用力F的作用使該頭戴式耳機(jī)的扼架100有張開(kāi)的趨勢(shì)。如圖3a和圖3b所示,在該頭戴式耳機(jī)的扼架100內(nèi)安置有一個(gè)彈性鋼片101,在該彈性鋼片101上設(shè)置了測(cè)力傳感器,該測(cè)力傳感器通過(guò)檢測(cè)內(nèi)置彈性鋼片的形變狀態(tài),獲得一個(gè)與彈性鋼片形變相關(guān)的信息,經(jīng)測(cè)量電路處理后輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)給開(kāi)關(guān)模塊,該開(kāi)關(guān)模塊根據(jù)該開(kāi)關(guān)信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)關(guān)控制。具體的,該測(cè)力傳感器是電阻應(yīng)變片102 ;該電阻應(yīng)變片102可設(shè)置于彈性鋼片101的外表面或者內(nèi)表面,或者在外表面和內(nèi)表面均貼有電阻應(yīng)變片。該電阻應(yīng)變片102測(cè)量彈性鋼片101在張力作用下的變形大小。彈性鋼片101采用具有良好彈性的鋼材料制造,在彈性鋼片的表面適當(dāng)位置沿扼架受力后的應(yīng)變發(fā)生方向貼上電阻應(yīng)變片構(gòu)成測(cè)力傳感器,實(shí)時(shí)測(cè)量?jī)蓚€(gè)耳機(jī)聽(tīng)筒所受到的力的大小,根據(jù)實(shí)際結(jié)構(gòu)中變形和作用力大小的對(duì)應(yīng)關(guān)系,選擇一定的載荷門限,當(dāng)檢測(cè)到兩個(gè)耳機(jī)聽(tīng)筒所受到的作用力高于設(shè)定門限時(shí),判定耳機(jī)已經(jīng)戴在頭上,及時(shí)打開(kāi)音頻電路開(kāi)關(guān)開(kāi)啟耳機(jī);反之,若檢測(cè)到兩個(gè)耳機(jī)聽(tīng)筒所受到的作用力低于設(shè)定門限時(shí),判定耳機(jī)已經(jīng)從頭上取下,處于自由狀態(tài),及時(shí)關(guān)閉耳機(jī)。該測(cè)量傳感器可以是一組電阻應(yīng)變片102,該電阻電阻應(yīng)變片貼在彈性鋼片上;所述一組電阻應(yīng)變片包括至少一個(gè)敏感用電阻應(yīng)變片,該敏感用電阻應(yīng)變片的敏感方向與彈性鋼片受力后的應(yīng)力方向一致,用于檢測(cè)彈性鋼片表面產(chǎn)生的彈性變形;該一組電阻應(yīng)變片組成測(cè)量電橋接入測(cè)量電路;該測(cè)量電路通過(guò)檢測(cè)測(cè)量電橋輸出的電壓變化監(jiān)測(cè)所述耳機(jī)聽(tīng)筒的受力變化,進(jìn)而判斷耳機(jī)的使用狀態(tài),控制開(kāi)關(guān)模塊實(shí)施正確的開(kāi)關(guān)控制。在本實(shí)用新型中,通過(guò)測(cè)量彈性鋼片表面的應(yīng)變,來(lái)測(cè)量彈性鋼片所受到的力;電阻應(yīng)變片在電學(xué)原理上是一個(gè)可變電阻,應(yīng)變敏感元件是一個(gè)敏感絲柵,電阻應(yīng)變片通過(guò)專用的膠貼于彈性體表面后,與彈性鋼體固結(jié)在一起,彈性鋼體受力作用后表面的應(yīng)變導(dǎo)致電阻應(yīng)變片的絲柵伸長(zhǎng)或縮短,電阻隨之發(fā)生變大或變小,接入測(cè)量電路后測(cè)量電阻的變化即可間接測(cè)量彈性鋼體所受載荷的大小。如圖4a所示,電阻應(yīng)變片102可以是單片式電阻應(yīng)變片。如圖4b所示,電阻應(yīng)變片102也可以是全橋式電阻應(yīng)變片。如圖5所示,電阻應(yīng)變片102通過(guò)引線連接成一個(gè)惠斯登電橋接入測(cè)量電路,電橋的差動(dòng)輸出端B和C接入差動(dòng)放大電路先進(jìn)行信號(hào)放大,之后經(jīng)過(guò)A/D變換由微控制器進(jìn)行采樣、計(jì)算,分析耳機(jī)聽(tīng)筒200所受到的載荷F是否超過(guò)預(yù)先設(shè)定的門限,據(jù)此作出是否開(kāi)啟或關(guān)閉耳機(jī)的判斷。如圖5所示,用于電阻應(yīng)變信號(hào)測(cè)量的電橋由四個(gè)橋臂RAB、RBD、RAC, RCD組成,在電橋的一對(duì)節(jié)點(diǎn)A和D上施加一個(gè)穩(wěn)定電壓VE,在電橋的另一對(duì)節(jié)點(diǎn)B和C輸出差動(dòng)電壓(VB-VC)。電橋的四個(gè)橋臂中的任意一個(gè)的電阻發(fā)生變化,都會(huì)反映在差動(dòng)輸出電壓(VB-VC)的變化上。作為本實(shí)用新型的第一個(gè)實(shí)施例,用于測(cè)力的電阻應(yīng)變片102設(shè)計(jì)成圖4b所示的全橋電阻應(yīng)變片,為了實(shí)現(xiàn)差動(dòng)輸出信號(hào),四個(gè)橋臂中RAB和RCD設(shè)計(jì)為敏感片,另兩個(gè)橋臂RBD和RAC的絲柵敏感方向與RAB和RCD相互垂直,為非敏感片。貼敷到所屬?gòu)椥凿撈?01上時(shí),兩個(gè)敏感橋臂RAB和RCD的絲柵敏感方向(即絲柵長(zhǎng)度方向)與所述彈性鋼片101受力后的應(yīng)力方向一致,另兩個(gè)橋臂RBD和RAC的絲柵敏感方向與所述彈性鋼片101受力后的應(yīng)力方向相垂直。當(dāng)耳機(jī)戴在頭上時(shí),所述彈性鋼片101受到外張力F的作用產(chǎn)生彎曲變形,外表面沿弧線長(zhǎng)度方向產(chǎn)生壓縮變形,兩個(gè)敏感橋臂RAB和RCD的絲柵縮短,電阻值變??;另外兩個(gè)橋臂RBD和RAC的絲柵方向因與受力方向垂直,無(wú)應(yīng)變產(chǎn)生,電阻值未發(fā)生改變。反映在圖5所示的電橋中,RAB和RCD變小、RBD和RAC不變,導(dǎo)致VB增大、VC降低,差動(dòng)輸出變化。通過(guò)檢測(cè)這一變化,可以檢測(cè)兩側(cè)耳機(jī)聽(tīng)筒上所受到的力F的大小。作為本實(shí)用新型的第二個(gè)實(shí)施例,所述測(cè)力電阻應(yīng)變片102也可以采用如圖4a所示的單片式電阻應(yīng)變片,貼敷到所屬?gòu)椥凿撈?01上時(shí),電阻RAB隨兩側(cè)耳機(jī)聽(tīng)筒上所受到的力F的大小改變,所述單片式電阻應(yīng)變片RAB與另外三個(gè)電阻值與之相等的固定電阻RBD、RAC, RCD組成如圖5所示側(cè)測(cè)量電橋,節(jié)點(diǎn)電壓VB將隨兩側(cè)耳機(jī)聽(tīng)筒上所受到的力F的大小改變,另一個(gè)節(jié)點(diǎn)電壓VC將保持恒定,差動(dòng)輸出(VB-VC)提供微控制器測(cè)量和判斷兩側(cè)耳機(jī)聽(tīng)筒上所受到的力F的大小,實(shí)現(xiàn)對(duì)耳機(jī)開(kāi)關(guān)的智能控制。顯而易見(jiàn),在同樣的電阻應(yīng)變片結(jié)構(gòu)和激勵(lì)電壓VE條件下,第一實(shí)施例所獲得信號(hào)強(qiáng)度將比第二實(shí)施例的信號(hào)強(qiáng)度高一倍,對(duì)于測(cè)量電路的要求會(huì)略低。本實(shí)用新型的智能控制方法的關(guān)鍵是在所述彈性鋼片101上合理設(shè)計(jì)敏感電阻應(yīng)變片102的結(jié)構(gòu)和貼敷位置,以獲得良好的電橋輸出信號(hào)變化用于測(cè)量和判斷。當(dāng)所述彈性鋼片101受圖3a所示外張作用力F作用時(shí),彈性鋼片101發(fā)生向外的彎曲變形,外表面受壓應(yīng)力,內(nèi)表面受拉應(yīng)力。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的智能控制功能,也可以采用在內(nèi)表面貼敷電阻應(yīng)變片102,甚至在內(nèi)表面和外表面都貼敷電阻應(yīng)變片102,以期獲得更強(qiáng)的電橋差動(dòng)信號(hào)輸出。但是不管采用何種結(jié)構(gòu)和何種數(shù)量以及何種方式在所述彈性鋼片101上貼敷電阻應(yīng)變片102,都屬于本實(shí)用新型所提出的頭戴式耳機(jī)開(kāi)關(guān)智能控制方法的細(xì)化,通過(guò)檢測(cè)所述頭戴式耳機(jī)的聽(tīng)筒200所受到的作用力F的大小來(lái)判斷耳機(jī)是否戴在頭上,據(jù)此進(jìn)行開(kāi)關(guān)的智能控制。綜上所述,盡管本實(shí)用新型通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)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(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的描述,而非對(duì)本實(shí)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(shí)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(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī),包括頭戴式扼架和連接在所述頭戴式扼架兩端的耳機(jī)聽(tīng)筒,其特征在于:在頭戴式扼架的內(nèi)部安置了彈性鋼片,在所述彈性鋼片上設(shè)置了測(cè)力傳感器;耳機(jī)戴在頭上時(shí),兩側(cè)耳機(jī)聽(tīng)筒張開(kāi)使得所述彈性鋼片產(chǎn)生彈性變形,進(jìn)而產(chǎn)生適度的彈性恢復(fù)力使耳機(jī)可靠地貼緊頭部和耳廓;所述測(cè)力傳感器通過(guò)檢測(cè)所述內(nèi)置彈性鋼片的形變狀態(tài),獲得一個(gè)與彈性鋼片形變相關(guān)的信息,經(jīng)測(cè)量電路處理后輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)給開(kāi)關(guān)模塊,該開(kāi)關(guān)模塊根據(jù)該開(kāi)關(guān)信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)關(guān)控制。
2.如權(quán)利要求1所述的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī),其特征在于:所述測(cè)力傳感器是一組電阻應(yīng)變片,所述電阻應(yīng)變片貼在所述彈性鋼片上;所述一組電阻應(yīng)變片包括至少一個(gè)敏感用電阻應(yīng)變片,該敏感用電阻應(yīng)變片的敏感方向與所述彈性鋼片受力后的應(yīng)力方向一致,用于檢測(cè)所述彈性鋼片表面產(chǎn)生的彈性變形;所述一組電阻應(yīng)變片組成測(cè)量電橋接入測(cè)量電路;該測(cè)量電路通過(guò)檢測(cè)測(cè)量電橋輸出的電壓變化監(jiān)測(cè)所述耳機(jī)聽(tīng)筒的受力變化,進(jìn)而判斷耳機(jī)的使用狀態(tài),控制開(kāi)關(guān)模塊實(shí)施正確的開(kāi)關(guān)控制。
3.如權(quán)利要求1所述的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī),其特征在于:所述測(cè)力傳感器是一個(gè)單獨(dú)的電阻應(yīng)變片,沿所述彈性鋼片受力后的應(yīng)力方向貼在所述彈性鋼片上,所述電阻應(yīng)變片接入測(cè)量電路;該測(cè)量電路通過(guò)檢測(cè)所述電阻應(yīng)變片的電阻變化監(jiān)測(cè)所述所述耳機(jī)聽(tīng)筒的受力變化,進(jìn)而判斷耳機(jī)的使用狀態(tài),控制開(kāi)關(guān)模塊實(shí)施正確的開(kāi)關(guān)控制。
4.如權(quán)利要求1所述的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī),其特征在于:所述測(cè)力傳感器是一個(gè)獨(dú)特的全橋電阻應(yīng)變片,所述全橋電阻應(yīng)變片相鄰橋臂的兩個(gè)電阻應(yīng)變片敏感方向相互垂直,所述全橋電阻應(yīng)變片相對(duì)橋臂的兩個(gè)電阻應(yīng)變片敏感方向一致,且與另外一對(duì)橋臂的兩個(gè)電阻應(yīng)變片敏感方向垂直;將所述全橋電阻應(yīng)變片取其一個(gè)電阻應(yīng)變片的敏感方向沿所述彈性鋼片受力后的應(yīng)力方向貼在所述彈性鋼片上,所述全橋電阻應(yīng)變片接入測(cè)量電路,得到與所述耳機(jī)聽(tīng)筒的受力大小相一致的差動(dòng)電橋輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī),其特征在于,所述測(cè)量電路包括放大器、與放大器連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器、與模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接的微控制器,所述微控制器與開(kāi)關(guān)模塊連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī),其特征在于,所述測(cè)力傳感器設(shè)置于所述彈性鋼片的外表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī),其特征在于,所述測(cè)力傳感器設(shè)置于所述彈性鋼片的內(nèi)表面。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于張力檢測(cè)的智能開(kāi)關(guān)控制頭戴式耳機(jī),包括頭戴式扼架和連接在頭戴式扼架兩端的耳機(jī)聽(tīng)筒,在頭戴式扼架的內(nèi)部設(shè)置了彈性鋼片,在內(nèi)置彈性鋼片上安置了測(cè)力傳感器,所述測(cè)力傳感器通過(guò)檢測(cè)所述內(nèi)置彈性鋼片的形變狀態(tài),獲得一個(gè)與彈性鋼片形變相關(guān)的信息,經(jīng)測(cè)量電路處理后輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)給開(kāi)關(guān)模塊,該開(kāi)關(guān)模塊根據(jù)該開(kāi)關(guān)信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)關(guān)控制。本實(shí)用新型可以對(duì)頭戴式耳機(jī)進(jìn)行開(kāi)關(guān)智能控制,戴在頭上時(shí)自動(dòng)開(kāi)機(jī),摘下時(shí)自動(dòng)關(guān)斷,提高用戶使用的方便性,同時(shí)也可以減少不必要的電耗。
文檔編號(hào)H04R3/00GK203057476SQ20132001417
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月11日
發(fā)明者朱惠忠, 袁信明, 周爭(zhēng)云, 黃文宣 申請(qǐng)人:易力聲科技(深圳)有限公司, 深圳力合鑫源智能技術(shù)有限公司