CN104378707A - 一种耳机及具有体温监控功能的穿戴类电子产品 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耳机及具有体温监控功能的穿戴类电子产品，所述耳机包括手持部和耳塞部，在所述耳塞部上设置有感温元件，所述感温元件检测佩戴者的耳内温度，并将检测到的耳内温度通过设置在耳机手持部上的显示屏显示出来或者发送至与其关联的手机。本发明通过在耳机中设置感温元件，从而为耳机增加了体温监控的功能。用户在使用耳机收听音频信号时，可以一并完成对自身体温的检测。通过测量耳温来反映佩戴者的体温，相比传统的皮肤温度测量方式能够更加接近佩戴者的真实体温，测量精确、使用方便。将所述耳机与腕带配合形成穿戴类电子产品，用户不仅可以随时取下耳机测量其耳温，也可以利用耳机测量其皮肤温度，满足了不同用户的不同使用需求。

Description

一种耳机及具有体温监控功能的穿戴类电子产品

技术领域

 本发明属于穿戴类电子产品技术领域，具体地说，是涉及一种具有体温监控功能的耳机及配置有所述耳机的穿戴类电子产品。

背景技术

随着科技日新月异的进步，将电子产品穿戴在身上已经成为可能，并越来越受到广大消费者，特别是年轻消费者的青睐，这类可穿戴式电子产品的产生将改变人们的生活方式。

目前的可穿戴类电子产品越来越智能化，有些可穿戴类电子产品还具备了温度计的功能，可以对用户的皮肤温度进行测量。穿戴上这类电子产品，用户可以方便地了解自身的体温变化，随时掌握身体的健康状况。

但是，人体皮肤的温度往往受外界环境温度的影响比较大，因此这种体温测量方式并不能准确地反映出人体的实际温度变化，从而导致测量结果的可信度大打折扣。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有体温监控功能的耳机，通过在耳机上设置感温元件来检测人体的耳内温度，利用耳温的变化来反映人体的体温变化，以此来提高体温测量结果的准确性。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种耳机，包括手持部和耳塞部，在所述耳塞部上设置有感温元件，所述感温元件检测佩戴者的耳内温度，并将检测到的耳内温度通过设置在耳机手持部上的显示屏显示出来或者发送至与所述耳机关联的手机。

优选的，所述感温元件优选采用非接触式温度传感器，设置在耳塞部中布设出音孔的端面上，以保证通过非接触式温度传感器能够接收到耳道和/或鼓膜发出的热辐射，以提高温度测量的准确度。

进一步的，在所述耳机的手持部中设置有控制器，接收感温元件输出的温度检测信号，并转换成与之对应的温度值，传输至所述显示屏进行显示或者传输至与所述耳机相关联的手机进行显示。

又进一步的，在所述耳机的手持部中还设置有存储器，连接所述的控制器，记录并保存所述的温度值；所述控制器在检测到温度值异常时，例如温度持续升高或者超出正常温度范围时，驱动耳机中的扬声器进行报警或者生成报警提示信息传输至显示屏进行显示。

当然，也可以设计耳机将检测到耳温通过与其关联的手机进行显示、记录、分析和报警，以满足不同用户的使用需求。为了实现此项功能，本发明在所述耳机的手持部中还设置有无信通信模块，连接手持部中的控制器，接收控制器输出的温度值并发送至与所述耳机关联的手机进行显示或记录；所述手机对接收到的温度值进行分析，并在检测到温度值异常时进行报警提醒。

在本发明中，所述耳机可以是与手机配合使用的普通耳机，也可以是耳机式电话，当所述耳机为耳机式电话时，可以设计所述耳机式电话在通话过程中自动开启测温功能，即自动启动感温元件执行耳温测量操作。

基于上述耳机的结构设计，本发明还提出了一种具有体温监控功能的穿戴类电子产品，包括腕带和耳机，所述耳机可拆卸地安装在所述的腕带上；所述耳机包括手持部和耳塞部，在所述耳塞部上设置有感温元件，所述感温元件检测佩戴者的耳内温度，并将检测到的耳内温度通过设置在耳机手持部上的显示屏显示出来或者发送至与其关联的手机。

进一步的，在所述腕带上设置有一用于安装所述耳机的底座，在所述底座上开设有一通孔，当所述耳机安装到所述底座上时，耳机的耳塞部伸入到所述的通孔中，使所述感温元件正对佩戴者的皮肤，此时可以利用耳机上的感温元件测量佩戴者的皮肤温度。

又进一步的，所述耳机根据其在腕带上的安装情况判断当前检测到的温度是耳温还是皮肤温度，并将测温类型和与之对应的温度值通过耳机本体上的显示屏显示出来或者发送至与其关联的手机。

为了实现耳机对其在腕带上的安装情况的自动识别，在所述耳机和底座上对应设置弹片和弹片接触部，当所述耳机安装到底座上时，所述弹片与所述弹片接触部接触；在所述耳机的手持部中还设置有弹片接触感应电路，所述感应电路在检测到弹片与弹片接触部接触时，输出感应信号至手持部中的控制器，识别当前采集的温度为皮肤温度；若控制器未接收到所述的感应信号，则判定当前采集的温度为耳温。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明通过在耳机中设置感温元件，从而为耳机增加了体温监控的新功能。用户在使用耳机收听音频信号时，可以一并完成对自身体温的检测。通过测量耳温来反映佩戴者的体温，相比传统的皮肤温度测量方式能够更加接近佩戴者的真实体温，测量精确、使用方便。将所述耳机与腕带配合形成穿戴类电子产品，由此一来，用户不仅可以随时取下耳机测量其耳温，也可以利用所述耳机测量其皮肤温度；既可以通过耳机本体显示测量的温度值，也可以将采集到的温度值发送至与所述耳机相关联的手机进行显示、记录和分析，由此不仅能够很好地满足不同用户的不同使用需求，而且在用户生病时，通过实时监测用户的体温，可以帮助避免没有察觉体温升高所带来的危险情况。

结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本发明所提出的耳机的整体结构示意图；

图2是图1所示耳机的一种实施例的内侧结构示意图；

图3是图1所示耳机的一种实施例的外侧结构示意图；

图4是图1所示耳机内部电路的一种实施例的电路原理框图；

图5是将图1所示的耳机安装到腕带上形成的穿戴类电子产品的一种实施例的部分结构示意图；

图6是布设在图5所示腕带上的底座的一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。

实施例一，本实施例提出了一种具有体温监控功能的耳机。由于耳内温度比较接近体温，而且受外界环境的影响比较小，因此通过检测耳温能够更加真实地反映出体温的实际情况。为了方便用户随时地了解其自身的体温变化，本实施例在耳机中内置感温元件，用户在佩戴耳机收听音乐或者通过与手机关联的耳机进行通话时，可以同时对其耳内温度进行测量，一并完成对其体温变化的连续监控。当然，用户也可以在需要测量体温时，直接将耳机的耳塞部插入到耳朵里，将耳机作为体温计，专用于体温的检测。

为了实现耳机的体温监控功能，本实施例对现有的耳机结构进行改进，在不影响用户正常佩戴的前提下，实现耳机的温度检测功能。结合图1-图3所示，目前的耳机1一般都设置有耳塞部2和手持部3，在耳塞部2朝向耳朵的端面上设置有出音孔5，当用户佩戴耳机1时，将耳塞部2插入到耳朵里，使出音孔5正对耳道，以确保声音能够正常放出。在手持部3的内侧面上设置有麦克风7，用于接收耳机佩戴者发出的语音。将感温元件6配置在耳塞部2上，并在耳机1的手持部3上设置显示屏4，当将耳塞部2插入到耳朵里时，通过感温元件6感知佩戴者的耳内温度，并将检测到的耳内温度通过显示屏4显示出来，以方便佩戴者查看。

对于所述的感温元件6，可以选用接触式的温度传感器，也可以选用非接触式的温度传感器。当选用接触式的温度传感器时，可以将所述接触式的温度传感器嵌入在耳塞部2的一个侧面上，当将耳塞部2插入到耳朵里时，使所述温度传感器能够刚好与佩戴者的耳内皮肤接触上，从而实现对耳内温度的准确测量。当选用非接触式的温度传感器时，例如红外温度传感器等，优选将所述非接触式的温度传感器安装在耳塞部2上布设出音孔6的端面上，如图2所示，采用这种布设方式，在将耳塞部2插入到耳朵里时，可以保证通过非接触式温度传感器能接收到耳道和/或鼓膜发出的红外线，而不被安装在耳塞部2上的胶套所遮挡，进而提高体温测量的准确度。

当然，所述非接触式的温度传感器也可以内嵌在耳塞部2上的一个向内凹陷的侧面上，在将耳塞部2插入到耳朵里时，只要保证所述非接触式的温度传感器能够与耳内皮肤间隔开一段距离，即可满足该类温度传感器的温度感测要求。

为了将通过感温元件6检测到的耳内温度显示出来，以供用户查看，本实施例在耳机1的手持部3中设置控制器，例如微处理器MCU；在手持部2的外侧面上设置显示屏4，例如OLED屏，即基于有机电激发光二极管设计的显示屏，结合图3、图4所示。将所述控制器MCU分别与感温元件6和显示屏4对应连接，当用户开启耳机的温度测量功能时，启动感温元件6感测佩戴者的耳内温度，并生成检测信号传输至控制器MCU。控制器MCU根据接收到的检测信号生成与检测温度相对应的温度值，传输至显示屏4，以驱动显示屏4将检测到的耳温显示出来。

所述显示屏4优选采用触摸式显示屏，用户可以通过操作所述的显示屏4开启耳机1的温度测量功能，或者控制耳机1执行其他操作。

在所述耳机1的手持部3中还可以进一步设置存储器，如图4所示，连接所述的控制器MCU，对控制器MCU生成的温度值进行记录和保存。所述控制器MCU可以根据记录的温度值对佩戴者的体温变化进行分析，若检测到佩戴者的耳温超过预先设定的正常体温范围或者检测到佩戴者的耳温持续升高，则立即生成报警信号驱动耳机1中的扬声器进行报警提醒，或者生成报警提示信息驱动显示屏4进行显示，以提醒佩戴者注意，帮助佩戴者避免因没有及时察觉到其自身的体温变化所可能产生的危险情况。

考虑到用户在长时间佩戴耳机1进行耳温的连续实时监测时，由于耳机1佩戴在用户的耳朵上，因此不方便实时查看其自身的耳温变化。为了解决这一问题，本实施例优选设计所述耳机1将检测到的耳温传输至与其关联的手机，使用户可以通过手机随时查看其自身的耳温变化。

为了实现上述发明目的，所述耳机1可以采用有线连接方式，通过耳机线与手机连接在一起，将控制器MCU生成的温度值经由耳机线传送给手机，进而通过手机上的显示屏显示佩戴者的耳温变化。

当然，也可以在耳机1中设置无线通信模块，连接耳机1中的控制器MCU，如图4所示，以实现耳机1与手机的无线通信。例如，所述耳机1可以选用蓝牙耳机，利用内置于蓝牙耳机中的蓝牙模块与控制器MCU连接，将控制器MCU输出的电信号转换成无线信号，与配对成功的手机建立无线通信链接。所述控制器MCU将其生成的温度值传输至无线通信模块进行调制，以生成无线射频信号发送至与其关联的手机，经手机接收、解调和处理后，通过手机上的显示屏显示输出，以方便佩戴者随时查看其耳温变化。

当耳机1中的控制器MCU检测到佩戴者的耳温异常时，例如耳温持续升高或者超过了设定的正常体温范围时，生成报警信号经由无线通信模块发送至与其关联的手机，通过手机中的扬声器发出告警提醒或者通过手机上的显示屏显示体温异常的提示信息，提醒佩戴者注意。

采用上述设计方式，用户既可以通过耳机1查看检测到的耳温变化，也可以通过与所述耳机1关联的手机查看其耳内温度，了解其自身的体温状况。当然，出于节省成本方面的考虑，也可以仅在耳机1上设置感温元件6，而不增设显示屏4、存储器等附加模块。当用户需要测量其体温时，将耳机1的耳塞部4插入到耳朵里，通过操作手机开启耳机的温度检测功能，启动耳机1中的感温元件6感测用户的耳内温度，并生成与之对应的检测信号直接通过有线或者无线的方式传送给与所述耳机1相关联的手机，经由手机内部的处理器和存储器对接收到的检测信号进行处理、记录和/或分析，进而驱动手机上的显示屏显示用户的耳温变化，实现用户对其自身体温状况的实时监控，并在出现体温异常时，及时提醒用户注意。由此在有效控制耳机成本的基础上，同样实现了耳机的耳温检测功能。

当然，也可以直接在耳机式电话上设置感温元件6，其布设方式可以仿照感温元件6在上述耳机1上的布设方式，由此可以实现耳机式电话的体温监控功能。采用在耳机式电话上设置感温元件6，对于感温元件6感测输出的检测信号可以直接利用耳机式电话中原有的处理器进行转换、处理和分析，对于通过处理器转换生成的温度值可以直接利用耳机式电话中原有的存储器进行记录和保存，对于温度值的显示可以直接利用耳机式电话上已有的显示屏实现，对于耳温异常时的提醒功能也可以直接利用耳机式电话中既有的扬声器播放完成，或者通过显示屏显示报警信息。

当用户使用上述耳机式电话进行通话时，可以设计所述耳机式电话在通话过程中自动开启测温功能，在用户通话的同时一并完成对其耳内温度的检测，无需单独执行测温操作，方便用户的使用。

实施例二，本实施例提出了一种具有体温监控功能的穿戴类电子产品，参见图5、图6所示。所述穿戴类电子产品优选为一种可以佩戴在手腕上的电子产品，例如智能手表或者手表手机等，包括腕带10和耳机1。所述耳机1在使用时可以从腕带10上取下，佩戴在使用者的耳朵上，不使用时可以安装在腕带10上，例如安装在腕带10上形成的底座11中，与腕带10形成于一体，以保持该类电子产品整体的美观性。

在本实施例中，安装在腕带10上的耳机1优选采用如实施例一所述的具有体温监控功能的耳机。这样一来，用户既可以使用耳机1收听音频信号，也可以将所述耳机1作为体温计，随时测量自身的耳内温度。

为了使所述具有体温监控功能的耳机1也可以用来测量用户的皮肤温度，本实施例在所述腕带10的底座11中还开设有一个通孔12，例如一个圆柱形的通孔，如图6所示。当耳机1安装到底座11中时，将耳机1的耳塞部2插入到所述的通孔12中，耳机1的手持部3与底座11的外轮廓相卡和，通过设置在耳机1上的感温元件6即可感测手腕上的皮肤温度。

当采用这种装配结构时，优选在耳机1上安装非接触式的温度传感器，最好安装在耳塞部2上布设出音孔5的端面上，当将耳机1安装到腕带10上的底座11中时，无需让耳机1的耳塞部2与手腕皮肤接触，即可对皮肤温度进行测量。

当然，对于耳机1上安装的感温元件6为接触式温度传感器的情况，则优选设计感温元件6在耳塞部2上的布设位置为在耳塞部2插入到腕带底座11上的通孔12中时，刚好能够与佩戴者的手腕皮肤接触上，从而使得用户在佩戴上所述电子产品后，能够实时监测其皮肤温度。

由于皮肤温度受环境温度的影响较大，在同一时刻检测到的皮肤温度可能与耳内温度存在较大的差距，为了能够向用户清楚地指示出耳机1当前检测到的温度是耳内温度还是皮肤温度，本实施例在腕带10的底座11中设置弹片接触部9，在所述耳机1的手持部3上设置弹片8，优选设置在手持部3的内侧面上，结合图2所示，并在手持部3中增设弹片接触感应电路，结合图4所示，自动检测弹片8是否与弹片接触部9相接触，并在检测到弹片8与弹片接触部9接触后，生成感应信号发送至耳机1中的控制器MCU。所述控制器MCU在接收到所述的感应信号后，即表示此时耳机1安装在腕带10的底座11中，则判定感温元件6当前感测到的温度为皮肤温度；反之，当控制器MCU未接收到所述的感应信号时，即表示此时耳机1从腕带10上取下，则判定感温元件6当前感测到的温度为耳内温度。控制器MCU将判定的测温类型以及检测到的温度值通过耳机本体上的显示屏4显示出来，或者发送至与所述耳机1相关联的手机上进行显示，以方便用户查看。

当然，也可以将所述弹片8设置在腕带10的底座中11，而将弹片接触部9设置在耳机1的手持部3上，这种设计方式同样可以满足控制器MCU对测温类型的检测要求。

当用户佩戴上本实施例所提出的穿戴类电子产品后，可以设置耳机1在安装到腕带10上后，实时检测佩戴者的皮肤温度。当皮肤温度持续升高时，通过耳机1或者所述电子产品发出告警信号，提醒用户注意体温变化。这时用户可以将耳机1从腕带10上取下并插入到耳朵里，确认体温是否真的异常。

当然，在用户感觉不舒服时，也可以进行主动测量，将耳机1挂在耳朵上实时检测用户的耳温变化，并通过将检测到耳温发送至与所述耳机1相关联的手机，以方便用户随时监控。

对于老人、小孩等特殊人群，在生病期间，可以将所述穿戴类电子产品佩戴在这些人群的手腕上，设置耳机1内的无线通信模块为基于移动通信网络的无线模块，使耳机1与该类人群的监护者的手机建立起无线通信链接，从而可以实现监护者对该类人群体温状况的实时监控，降低危险情况发生的概率。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种耳机，包括手持部和耳塞部，其特征在于：在所述耳塞部上设置有感温元件，所述感温元件检测佩戴者的耳内温度，并将检测到的耳内温度通过设置在耳机手持部上的显示屏显示出来或者发送至与所述耳机关联的手机。

2.根据权利要求1所述的耳机，其特征在于：所述感温元件为非接触式温度传感器，设置在耳塞部中布设出音孔的端面上。

3. 根据权利要求1或2所述的耳机，其特征在于：在所述耳机的手持部中设置有控制器，接收感温元件输出的温度检测信号，并转换成与之对应的温度值，传输至所述显示屏进行显示或者传输至与所述耳机相关联的手机。

4. 根据权利要求3所述的耳机，其特征在于：在所述耳机的手持部中还设置有存储器，连接所述的控制器，记录并保存所述的温度值；所述控制器在检测到温度值异常时，驱动耳机中的扬声器进行报警或者生成报警提示信息传输至显示屏进行显示。

5. 根据权利要求3所述的耳机，其特征在于：在所述耳机的手持部中还设置有无信通信模块，连接手持部中的控制器，接收控制器输出的温度值并发送至与所述耳机关联的手机进行显示或记录；所述手机对接收到的温度值进行分析，并在检测到温度值异常时进行报警提醒。

6. 根据权利要求4所述的耳机，其特征在于：当所述耳机为耳机式电话时，所述耳机式电话在通话过程中自动启动感温元件进行耳温测量。

7. 一种具有体温监控功能的穿戴类电子产品，其特征在于：包括腕带和如权利要求1至6中任一项权利要求所述的耳机，所述耳机可拆卸地安装在所述的腕带上。

8. 根据权利要求7所述的具有体温监控功能的穿戴类电子产品，其特征在于：在所述腕带上设置有一用于安装所述耳机的底座，在所述底座上开设有一通孔，当所述耳机安装到所述底座上时，耳机的耳塞部伸入到所述的通孔中，使所述感温元件正对佩戴者的皮肤，通过感温元件测量佩戴者的皮肤温度。

9. 根据权利要求8所述的具有体温监控功能的穿戴类电子产品，其特征在于：所述耳机根据其在腕带上的安装情况判断当前检测到的温度是耳温还是皮肤温度，并将测温类型和与之对应的温度值通过耳机本体上的显示屏显示出来或者发送至与其关联的手机。

10. 根据权利要求9所述的具有体温监控功能的穿戴类电子产品，其特征在于：在所述耳机和底座上对应设置弹片和弹片接触部，当所述耳机安装到底座上时，所述弹片与所述弹片接触部接触；在所述耳机的手持部中还设置有弹片接触感应电路，所述感应电路在检测到弹片与弹片接触部接触时，输出感应信号至手持部中的控制器，识别当前采集的温度为皮肤温度；若控制器未接收到所述的感应信号，则判定当前采集的温度为耳温。