本文作者:kaifamei

一種基于骨傳導和無線傳輸的頸掛式耳機的制作方法

更新時間:2025-12-28 10:13:36 0條評論

一種基于骨傳導和無線傳輸的頸掛式耳機的制作方法



1.本發明屬于電子設備技術領域,具體的,涉及一種基于骨傳導和無線傳輸的頸掛式耳機。


背景技術:

2.骨傳導耳機是將聲音轉化為不同頻率的機械振動,通過人的顱骨、骨迷路、內耳淋巴液、螺旋器、聽覺中樞來傳遞聲波,相較于通過振膜產生聲波的經典聲音傳導方式,骨傳導省去了許多聲波傳遞的步驟,能在嘈雜的環境中實現清晰的聲音還原,而且聲波也不會因為在空氣中擴散而影響到他人。
3.骨傳導耳機由于其特性與音質問題,在運動耳機領域具有較大的開發價值,現有技術中,運動耳機無法實現自動開機或者感應開機的單元需要長時間處于激活狀態,另外,骨傳導運動耳機需要手動進行音量調節或者語音控制進行音量調節,這種方式在用戶運動時并不方便,為了解決上述問題,提供一種更加智能,有利于用戶在運動狀態進行使用的骨傳導頸掛式耳機,本發明提供了以下技術方案。


技術實現要素:

4.本發明的目的在于提供一種基于骨傳導和無線傳輸的頸掛式耳機,解決現有技術中骨傳導耳機控制不夠智能的問題。
5.本發明的目的可以通過以下技術方案實現:一種基于骨傳導和無線傳輸的頸掛式耳機,包括:心率檢測單元,用于對用戶的心率進行檢測;計量單元,用于對耳機的開啟時間以及關閉時間進行記錄;音量調節單元,用于對耳機的音量進行調節;音量檢測單元,用于檢測外部環境的音量;上述的一種基于骨傳導和無線傳輸的頸掛式耳機的工作方法為:第一步,在用戶佩戴耳機時,對耳機進行啟動;第二步,根據用戶所處環境的噪音音量以及用戶的運動狀態對骨傳導耳機的音量進行調整;s21、在用戶對耳機的音量進行調節時,獲取耳機調節后的音量ty以及用戶確定調節后音量之前t4時間內的外界平均音量yp以及用戶平均心率xp,所述t4為預設值;s22、根據公式y=(γ1*yp+γ2*xp)/γ3計算得到ty對應的音量調整系數y,γ1、γ2、γ3為預設系數;s23、根據上述方法依次獲取每次采集的耳機調節后的音量ty以及ty對應的音量調整系數y;s24、將獲取的音量調節系數按照從小到大的順序依次劃分為k檔,獲取每一檔音量調節系數對應的耳機調節后音量平均值typp;
s25、根據步驟s24的方法獲取耳機調節后音量平均值typp與k檔音量調節系數之間的關系;s26、在耳機處于開機狀態且執行音樂播放動作時,每隔預設時間t7獲取一次音量調節系數,若連續預設次數r獲得的音量調節系數均屬于同一檔,則將耳機音量調整至對應檔音量調整系數對應的耳機調節后音量平均值typp。
6.作為本發明的進一步方案,所述用戶平均心率xp的計算方法為:在用戶確定調節后音量之前t4時間內,每隔預設時間t6采集一次用戶的心率值,從而得到一組心率值數據x1、x2、
……
、xm,其中xp=(x1+x2+、
……
、+xm)/m。
7.作為本發明的進一步方案,獲取每一檔音量調節系數對應的耳機調節后音量平均值typp的具體方法為:對于一檔音量調節系數,獲取其對應的v個耳機調節后音量ty值,將這v個ty值依次標記為ty1、ty2、
……
、tyv;根據公式計算得到ty1、ty2、
……
、tyv這一組數據的分散值u,若u≤u1成立,則對應的耳機調節后音量平均值typp=typ=(ty1+ty2+、
……
、+tyv)/v;若u>u1成立,則按照|tyj-typ|從大到小的順序依次刪除對應tyj直至u≤u1成立或刪除的tyj數量達到預設的閾值,然后計算剩余的未被刪除的若干tyj的平均值作為對應的耳機調節后音量平均值typp;其中1≤j≤v,typ=(ty1+ty2+、
……
、+tyv)/v,u1為預設值。
8.作為本發明的進一步方案,所述對耳機進行啟動的具體方法為:s11、通過計量模塊對耳機的開啟時間與關閉時間進行記錄;s12、將一天的時間等時差劃分為若干個計量時段,獲取各計量時段內耳機處于開機狀態的次數c與時長sc;s13、根據公式s=β1*c+sc/β2計算得到各計量時段對應的使用頻數值s,其中β1與β2為預設系數;s14、當使用頻數值s≥s1成立時,則將對應的計量時段標記為高頻時段,當使用頻數值s≤s2成立時,則將對應的計量時段標記為低頻時段,當s2<s<s1成立時,則將對應的計量時間段標記為中頻時段;所述s1與s2均為預設值,且s1大于s2;s15、在耳機處于關機狀態時,若耳機處于對應的高頻時段,心率檢測單元處于常開狀態,若耳機處于對應的低頻時段,心率檢測單元處于常閉狀態,若耳機處于對應的中頻時段,心率檢測單元處于常開狀態或者間歇式開啟;s16、在耳機處于關機狀態且心率檢測單元處于開啟狀態時,若在連續的t2時間內檢測到心率信號,則耳機自動開啟,所述t2為預設值;s17、在耳機處于開機狀態且心率檢測單元也處于開啟狀態時,若在連續的t3時間內未檢測到心率信號,則耳機自動關閉,所述t3為預設值。
9.作為本發明的進一步方案,若所述心率檢測單元選擇間歇式開啟,當耳機處于關機狀態且處于其對應的中頻時段時,獲取對應中頻時段的使用頻數值s,根據α=β3/s計算得到該中頻時段的間歇系數α,其中β3為預設系數;根據α*t1/n獲取該中頻時段的間歇時長t,即在該中頻時段內,每隔相同的時間,耳機中的心率檢測單元開啟t時長后關閉,整個中頻時段內,心率檢測單元間歇開啟的次數為n,t1為對應中頻時段的時長。
10.本發明的有益效果:(1)本發明能夠通過綜合考慮外界聲音以及用戶的運動狀態對用戶需求音量的影響,在用戶使用耳機的過程中,若所處環境噪音變化明顯和/或用戶的運動狀態出現明顯的變化時,耳機能夠主動對音量做出調整,保證隨著環境與運動狀態的變化,用戶始終能夠在較為合適的音量下使用耳機,相較于傳統的骨傳導耳機,更加智能,避免用戶在場景切換時頻繁的進行音量的調節;本發明通過心率檢測模塊獲取心率信號來判斷耳機是否處于佩戴狀態,若判斷耳機處于佩戴狀態,則耳機自動開啟,若判斷耳機處于未佩戴狀態,則在一定時間后自動關閉耳機,這種方式能夠提升耳機的智能性,且能夠在適當的時候及時關機,降低忘記關機或者長時間不使用導致的能量損耗;另外,還通過對耳機的使用時間分布進行分析,在耳機常用的時間段內,心率檢測模塊常開,保證用戶在需要使用耳機時,耳機能夠及時的進行反應,在耳機不常使用的時間內,心率檢測模塊關閉,能夠有效降低心率檢測模塊的能耗,提升耳機的能量利用效率與續航時間。
附圖說明
11.下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
12.圖1是本發明一種基于骨傳導和無線傳輸的頸掛式耳機的框架結構示意圖。
具體實施方式
13.下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發明保護的范圍。
14.一種基于骨傳導和無線傳輸的頸掛式耳機,如圖1所示,包括:心率檢測單元,用于對用戶的心率進行檢測,并將其傳輸至控制器,控制器在對心率數據進行分析處理后獲取在一段時間內用戶的平均心率;計量單元,用于對耳機的開啟時間以及關閉時間進行記錄,并將其傳輸至控制器;音量調節單元,用于對耳機的音量進行調節;音量檢測單元,用于檢測外部環境的音量,音量檢測單元在獲取外部環境的音量數據后將其傳輸至控制器,控制器對其進行分析后獲取在一段時間內外部環境的平均音量;上述的一種基于骨傳導和無線傳輸的頸掛式耳機的工作方法為:第一步,在用戶佩戴耳機時,對耳機進行啟動;
在本發明的一個實施例中,所述對耳機進行啟動的具體方法為:s11、通過計量模塊對耳機的開啟時間與關閉時間進行記錄;s12、將一天的時間等時差劃分為若干個計量時段,獲取各計量時段內耳機處于開機狀態的次數c與時長sc;s13、根據公式s=β1*c+sc/β2計算得到各計量時段對應的使用頻數值s,其中β1與β2為預設系數;s14、當使用頻數值s≥s1成立時,則將對應的計量時段標記為高頻時段,當使用頻數值s≤s2成立時,則將對應的計量時段標記為低頻時段,當s2<s<s1成立時,則將對應的計量時間段標記為中頻時段;所述s1與s2均為預設值,且s1大于s2;s15、在耳機處于關機狀態時,若耳機處于對應的高頻時段,心率檢測單元處于常開狀態,若耳機處于對應的低頻時段,心率檢測單元處于常閉狀態,若耳機處于對應的中頻時段,心率檢測單元可以根據需要選擇處于常開狀態或者間歇式開啟;在本發明的一個實施例中,當耳機處于關機狀態且處于其對應的中頻時段時,獲取對應中頻時段的使用頻數值s,根據α=β3/s計算得到該中頻時段的間歇系數α,其中β3為預設系數;根據α*t1/n獲取該中頻時段的間歇時長t,即在該中頻時段內,每隔相同的時間,耳機中的心率檢測單元開啟t時長后關閉,整個中頻時段內,心率檢測單元間歇開啟的次數為n,t1為對應中頻時段的時長;s16、在耳機處于關機狀態且心率檢測單元處于開啟狀態時,若在連續的t2時間內檢測到心率信號,則耳機自動開啟,所述t2為預設值;在耳機處于關機狀態且心率檢測單元也處于關閉狀態時,若要開啟,需要通過用戶手動來進行開啟;s17、在耳機處于開機狀態且心率檢測單元也處于開啟狀態時,若在連續的t3時間內未檢測到心率信號,則耳機自動關閉,所述t3為預設值;該步驟中通過心率檢測模塊獲取心率信號來判斷耳機是否處于佩戴狀態,若判斷耳機處于佩戴狀態,則耳機自動開啟,若判斷耳機處于未佩戴狀態,則在一定時間后自動關閉耳機,這種方式能夠提升耳機的智能性,且能夠在適當的時候及時關機,降低忘記關機或者長時間不使用導致的能量損耗;另外,還通過對耳機的使用時間分布進行分析,在耳機常用的時間段內,心率檢測模塊常開,保證用戶在需要使用耳機時,耳機能夠及時的進行反應,在耳機不常使用的時間內,心率檢測模塊關閉,能夠有效降低心率檢測模塊的能耗,提升耳機的能量利用效率與續航時間;第二步,根據用戶所處環境的噪音音量以及用戶的運動狀態對骨傳導耳機的音量進行調整;s21、在用戶對耳機的音量進行調節時,獲取耳機調節后的音量ty以及用戶確定調節后音量之前t4時間內的外界平均音量yp以及用戶平均心率xp,所述t4為預設值;所述用戶確定調節后音量是指用戶在將耳機音量調整至一定值后,在后續的t5時間內沒有再次對耳機音量進行調節,所述t5為預設值;所述外界平均音量yp是通過音量檢測單元對外界音量進行檢測,并通過對應算法
分析獲得,計算分析獲取平均音量的算法為公知技術,因此在此不再做具體的限定與描述;所述用戶平均心率xp的計算方法為:在用戶確定調節后音量之前t4時間內,每隔預設時間t6采集一次用戶的心率值,從而得到一組心率值數據x1、x2、
……
、xm,其中xp=(x1+x2+、
……
、+xm)/m;s22、根據公式y=(γ1*yp+γ2*xp)/γ3計算得到ty對應的音量調整系數y,γ1、γ2、γ3為預設系數;s23、根據上述方法依次獲取每次采集的耳機調節后的音量ty以及ty對應的音量調整系數y;s24、將獲取的音量調節系數按照從小到大的順序依次劃分為k檔,獲取每一檔音量調節系數對應的耳機調節后音量ty;對于一檔音量調節系數,獲取其對應的v個ty值,將這v個ty值依次標記為ty1、ty2、
……
、tyv;根據公式計算得到ty1、ty2、
……
、tyv這一組數據的分散值u,若u≤u1成立,則對應的耳機調節后音量平均值typp=typ=(ty1+ty2+、
……
、+tyv)/v;若u>u1成立,則按照|tyj-typ|從大到小的順序依次刪除對應tyj直至u≤u1成立或刪除的tyj數量達到預設的閾值,然后計算剩余的未被刪除的若干tyj的平均值作為對應的耳機調節后音量平均值typp;其中1≤j≤v,typ=(ty1+ty2+、
……
、+tyv)/v,u1為預設值;s25、根據步驟s24的方法獲取耳機調節后音量平均值typp與k檔音量調節系數之間的關系;s26、在耳機處于開機狀態且執行音樂播放動作時,每隔預設時間t7獲取一次音量調節系數,若連續預設次數r獲得的音量調節系數均屬于同一檔,則將耳機音量調整至對應檔音量調整系數對應的耳機調節后音量平均值typp;需要注意的是,在自動對耳機的音量進行調整時,盡量平緩的進行,避免音量在短時間內出現較大的變量,提升用戶的使用體驗;該步驟通過綜合考慮外界聲音以及用戶的運動狀態對用戶需求音量的影響,在用戶使用耳機的過程中,若所處環境噪音變化明顯和/或用戶的運動狀態出現明顯的變化時,耳機能夠主動對音量做出調整,保證隨著環境與運動狀態的變化,用戶始終能夠在較為合適的音量下使用耳機,相較于傳統的骨傳導耳機,更加智能,避免用戶在場景切換時頻繁的進行音量的調節。
15.在說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“示例”、“具體示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
16.以上內容僅僅是對本發明所作的舉例和說明,所屬本技術領域的技術人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,只要不偏離發明或者超越本權利要求書所定義的范圍,均應屬于本發明的保護范圍。


文章投稿或轉載聲明

本文鏈接:http://m.newhan.cn/zhuanli/patent-1-1190-0.html

來源:專利查詢檢索下載-實用文體寫作網版權所有,轉載請保留出處。本站文章發布于 2022-11-27 21:27:23

發表評論

驗證碼:
用戶名: 密碼: 匿名發表
評論列表 (有 條評論
,2人圍觀
參與討論