CN110677758B - 一种头戴式耳机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种头戴式耳机，包括头戴线和两侧耳机，所述两侧耳机分别接在头戴线两端，通过头戴线电性连接，还包括控制器和功能模块，第一侧耳机中设有信号发射模块，第二侧耳机中设有信号接收模块，控制器令信号发射模块向信号接收模块发送无线信号，并接收来自信号接收模块的无线信号强度值，然后将无线信号强度值与预设值进行比较，若无线信号强度值低于预设值，则据此判断头戴式耳机被佩戴，并控制功能模块工作，若无线信号强度值不低于预设值，则据此判断头戴式耳机没有被佩戴，并控制功能模块不工作。因此，头戴式耳机的佩戴检测准确，且功能模块在头戴式耳机被佩戴时工作，在头戴式耳机没有被佩戴时不工作，即头戴式耳机的功耗控制好。

Description

一种头戴式耳机
技术领域
本发明涉及智能可穿戴设备技术领域，特别涉及一种头戴式耳机。
背景技术
近几年来智能可穿戴设备发展迅速，尤其是以VR/AR耳机、降噪耳机为代表的头戴式耳机，种类及销量都呈现出一种陡增趋势。随着头戴式耳机的功能越来越多，耳机上实现相应功能的功能模块也越来越多，但耳机整体重量及尺寸却要求轻盈小巧，因此功耗控制显得越来越重要，这是因为功耗控制越好，耳机电池容量可以越小，即耳机电池尺寸可以做小以满足轻盈小巧的需求。头戴式耳机中的很多功能，比如生理参数采集、音频控制等功能只有在耳机被佩戴后才会起作用，而在摘下耳机后，相关的功能若能够自动暂停，则能降低耳机功耗，延长续航能力，从而能够减小耳机电池容量和尺寸，使得耳机整体重量及尺寸轻盈小巧，因此在使用头戴式耳机时需要检测其是否被佩戴。
目前市面上，头戴式耳机的佩戴检测方式通常是通过耳罩的压力检测、电容检测或者光电检测来实现的，但由于头戴式耳机的耳罩内表面一般设有软垫、网布和防尘装置等，压力、电容及光电检测因受到软垫、网布和防尘装置等的阻隔而容易导致佩戴检测不准确，使得头戴式耳机的功耗控制差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是如何令头戴式耳机的佩戴检测准确，从而使得头戴式耳机的功耗控制好。
为解决上述技术问题，本发明提供一种头戴式耳机，包括头戴线和两侧耳机，所述两侧耳机分别接在头戴线两端，通过头戴线电性连接，还包括控制器和功能模块，所述控制器包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，第一侧耳机中设有信号发射模块，第二侧耳机中设有信号接收模块，所述计算机程序被处理器执行时能够实现以下步骤：
A.令信号发射模块向信号接收模块发送无线信号，并接收来自信号接收模块的无线信号强度值；
B.将无线信号强度值与预设值进行比较，若无线信号强度值低于预设值，则据此判断头戴式耳机被佩戴，并控制功能模块工作，若无线信号强度值不低于预设值，则据此判断头戴式耳机没有被佩戴，并控制功能模块不工作。
优选地，还包括活动检测单元，所述活动检测单元用于检测头戴式耳机的活动状态，在功能模块不工作时，若控制器根据活动检测单元检测到的活动状态判断出头戴式耳机没有活动，则控制器控制信号发射模块降低发射频率。
优选地，若控制器根据活动检测单元检测到的活动状态判断出头戴式耳机活动，则控制器控制信号发射模块提高发射频率。
优选地，所述活动检测单元是三轴加速度传感器，所述三轴加速度传感器在测得三轴加速度数值后，把三轴加速度数值传至控制器，控制器判断三轴加速度数值是否超过阈值范围，若三轴加速度数值没有超过阈值范围，则控制器判断头戴式耳机没有被拿起。
优选地，若三轴加速度数值超过阈值范围，则控制器判断头戴式耳机被拿起。
优选地，所述信号发射模块是RF标签，所述信号接收模块是RF阅读器。
优选地，所述信号发射模块是2.4G蓝牙发射模块，所述信号接收模块是2.4G蓝牙接收模块。
优选地，所述信号发射模块是WIFI发射模块，所述信号接收模块是WIFI接收模块。
本发明具有以下有益效果：第一侧耳机中设有信号发射模块，第二侧耳机中设有信号接收模块，控制器令信号发射模块向信号接收模块发送无线信号，并接收来自信号接收模块的无线信号强度值，然后将无线信号强度值与预设值进行比较；在用户佩戴头戴式耳机后，由于用户头部位于两侧耳机之间而阻隔无线信号，无线信号强度值会低于预设值，则控制器据此判断头戴式耳机被佩戴并控制功能模块工作；在用户没有佩戴头戴式耳机时，由于两侧耳机之间没有阻隔，无线信号强度值不低于预设值，则控制器据此判断头戴式耳机没有被佩戴并控制功能模块不工作。因此，头戴式耳机的佩戴检测准确，且功能模块在头戴式耳机被佩戴时工作，在头戴式耳机没有被佩戴时不工作，即头戴式耳机的功耗控制好。
附图说明
图1是用户佩戴头戴式耳机的示意图。
附图标记说明：1-第一侧耳机；2-第二侧耳机；3-头戴线；4-信号发射模块；5-信号接收模块；6-控制器；7-三轴加速度传感器。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反地，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请，并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如图1所示，头戴式耳机包括第一侧耳机1、第二侧耳机2和头戴线3，第一侧耳机1和第二侧耳机2分别接在头戴线3的两端，两侧耳机1、2通过头戴线3实现电性连接。第一侧耳机1上设有信号发射模块4、控制器6和三轴加速度传感器7，第二侧耳机2上设有信号接收模块5，控制器6分别电性连接信号发射模块4和三轴加速度传感器7，并通过头戴线3电性连接信号接收模块5。信号发射模块4的核心作用是定期向信号接收模块5发送带有唯一序列号的无线数据包(即无线信号)，该带有唯一序列号的无线数据包仅在信号接收模块5起作用；信号接收模块5定期扫描接收来自信号发射模块4的带有唯一序列号的无线数据包，并根据无线数据包数来计算得到无线信号强度值。本实施例中，信号发射模块4是RF标签、2.4G蓝牙发射模块或WIFI发射模块中的其中一个，信号接收模块5是RF阅读器、2.4G蓝牙接收模块或WIFI接收模块中的其中一个，信号发射模块4与信号接收模块5相对应，具体地：若信号发射模块4是RF标签，则信号接收模块是RF阅读器；若信号发射模块4是2.4G蓝牙发射模块，则信号接收模块5是2.4G蓝牙接收模块；若信号发射模块4是WIFI发射模块，则信号接收模块5是WIFI接收模块。
本实施例中，头戴式耳机的第一侧耳机1上设有功能模块(图中未示出)，例如生理参数采集模块、音频控制模块，控制器6电性连接这些功能模块。在启动头戴式耳机后，信号发射模块4发出的无线信号发送至信号接收模块5，信号接收模块5根据接收到的无线信号生成无线信号强度值后传至控制器6，控制器6将无线信号强度值与预设值进行比较；若用户佩戴头戴式耳机，则用户头部位于两侧耳机1、2之间，由于人体头部会阻隔无线信号，信号接收模块5接收到的无线信号强度会变弱，此时信号接收模块5生成的无线信号强度值会低于预设值，则控制器6据此判断头戴式耳机被用户佩戴，并控制功能模块工作。若用户没有佩戴头戴式耳机，则两侧耳机1、2之间没有阻挡，信号发射模块4发出的信号直接发送至信号接收模块5，信号接收模块5接收到的信号强度不会变弱，此时信号接收模块5生成的无线信号强度值不会低于预设值，则控制器6据此判断头戴式耳机没有被用户佩戴，并控制功能模块不工作。因此，头戴式耳机的佩戴检测准确，且功能模块在头戴式耳机被佩戴时工作，在头戴式耳机没有被佩戴时不工作，即头戴式耳机的功耗控制好。
三轴加速度传感器7用于检测头戴式耳机的活动状态，三轴加速度传感器7是现有常规装置，在此不再赘述其详细结构和工作原理。三轴加速度传感器7在测得三轴加速度数值后，把三轴加速度数值传至控制器6，控制器6对三轴加速度数值进行合并处理，并判断三轴加速度数值是否超过阈值范围，从而判断当前头戴式耳机的活动状态。在控制器6判断头戴式耳机没有被佩戴时，若三轴加速度数值超过阈值范围，则控制器6判断头戴式耳机被拿起，从而控制信号发射模块4进入高频率发射模式；若三轴加速度数值在一段时间内没有超过阈值范围，则控制器6判断头戴式耳机没有被拿起，从而控制信号发射模块4进入低频率发射模式，从而降低系统功耗。
在其他实施例中，控制器6、三轴加速度传感器7和功能模块可以设在第二侧耳机2上，也可分设在第一侧耳机1和第二侧耳机2上，这些都是本领域的常规设置，在此不再赘述。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对本申请保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本申请作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本申请技术方案的实质和范围。

Claims (1)

1.一种头戴式耳机，包括头戴线和两侧耳机，所述两侧耳机分别接在头戴线两端，通过头戴线电性连接，还包括控制器和功能模块，所述控制器包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征是，还包括三轴加速度传感器，所述三轴加速度传感器在测得三轴加速度数值后，把三轴加速度数值传至控制器，控制器判断三轴加速度数值是否超过阈值范围，若三轴加速度数值没有超过阈值范围，则控制器判断头戴式耳机没有被拿起，若三轴加速度数值超过阈值范围，则控制器判断头戴式耳机被拿起，在工作模块不工作时，若控制器判断头戴式耳机没有被拿起，则控制器控制2.4G蓝牙发射模块降低发射频率，若控制器判断头戴式耳机被拿起，则控制器控制2.4G蓝牙发射模块提高发射频率，第一侧耳机中设有2.4G蓝牙发射模块，第二侧耳机中设有2.4G蓝牙接收模块，所述计算机程序被处理器执行时能够实现以下步骤：
A.令2.4G蓝牙发射模块向2.4G蓝牙接收模块发送无线信号，并接收来自2.4G蓝牙接收模块的无线信号强度值；
B.将无线信号强度值与预设值进行比较，若无线信号强度值低于预设值，则据此判断头戴式耳机被佩戴，并控制功能模块工作，若无线信号强度值不低于预设值，则据此判断头戴式耳机没有被佩戴，并控制功能模块不工作。
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