CN105848077A - 新型助听器 - Google Patents

Abstract

本发明属于助听器技术领域，是一种通过将声音转换为对皮肤的电刺激从而帮助听力障碍者恢复听力的系统；所述新型助听器包括声音采集单元、声音处理单元、信号输出单元、电源四部分，通过声音采集单元将声音信号转换为数字信号，声音处理单元对信号进行处理，驱动信号输出单元上的电极以不同的频率、电压在皮肤上形成电刺激，从而恢复患者的对声音的感知。新型助听器适用于所有听力障碍患者，且成本低廉。

Description

新型助听器

技术领域

本发明属于帮助听力障碍患者恢复听觉的一种系统。

背景技术

据中国聋儿康复研究中心资料显示，我国13亿人口中有听力言语障碍人口2180万人，每年还会新增加约3万名听力障碍的新生儿。

当前针对听力障碍者恢复听觉的手段主要包括两种：1、佩戴助听器，2、人工耳蜗植入；助听器主要用于中轻度听力障碍者，其原理是通过电子放大电路将外界通过拾音器接收到的声音进行放大，然后将放大后的声音发送至患者的耳内，从而达到恢复听觉的目的；人工耳蜗植入的原理是将通过拾音器接收到的声音经过数字化处理转换为电信号，然后再将这些电信号输出到一些植入进患者的耳蜗内电极，通过电极刺激患者的听觉神经达到恢复患者听觉的目的。

当前助听器样式很多，但是都具有一个共同的特点就是需要将声音发送装置佩戴到患者的耳内，会对患者的日常生活造成一定的影响，并且不适用于重度听力障碍者；人工耳蜗植入由于需要将电极植入患者耳蜗内，并通过导线与外面的声音处理系统相连，不但会严重影响患者的日常生活，而且人工耳蜗植入和日常维护的高昂费用不是一般民众所能承受的。

人听到声音的过程是声波传入人的耳朵后引起骨膜的振动，骨膜的振动传入耳蜗经听小骨放大后传给耳蜗内的听觉神经元，听觉神经元将振动信号转换为生物电信号，并将生物电信号传递给大脑，大脑对生物电信号进行处理形成声音信息；从人类处理声音信息的过程我们可知，只要我们能将声音信息通过合理的方法传递给大脑，那么人类就能听到声音，耳蜗植入设备正是基于此原理的，那么基于此原理，将声音信号转换为人类皮肤能感受到的刺激信号，再由皮肤将此刺激信号传输到大脑，便可以让听力障碍者“听”到声音。

发明内容

本发明的目的是解决当前帮助听力障碍患者恢复听力设备的不足，提供一种适用于所有听力障碍患者恢复听力的系统。

本发明的技术方案为：新型助听器包含声音采集单元、声音处理单元、信号输出单元、电源四部分；声音采集单元用于接收外界的声音信息，并将声音信息转换为声音数字信息后输出给声音处理单元；声音处理单元接收到声音采集单元输出的声音信息后，对声音信息进行处理，滤除系统干扰噪声，对接收到的声音的响度、音高、音色进行处理，转换为输出信号，并输出到信号输出单元；信号输出单元由一组点状电极和围绕在每个点状电极四周，与点状电极绝缘且极性相反的电极组成，当人佩戴上新型助听器之后，点状电极与围绕在其四周的电极及人类的皮肤形成电通路，当在电极上通电时则会在佩戴者皮肤上形成电刺激，不同的点状电极分别负责不同频率范围的声音信号电脉冲的输出，向电极输出不同的电压时则会在人的皮肤上形成不同强度的电刺激，从而形成对声音强度的输出；电源是为声音采集单元、声音处理单元、信号输出单元提供能源的单元。

本发明可以制作成手腕佩戴式、胸腹部佩戴式、腋下佩戴式；手腕佩戴式可以做成手表式或腕带式，声音采集单元、声音处理单元、信号输出单元可以做到一个统一的封装体内，并通过在声音采集单元中配置多个声音采集器以获取声音的方向信息；胸腹佩戴式和腋下佩戴式采用分体结构，声音处理单元和电源位于一个统一的封装体内，佩戴在使用者认为合适的地方，声音采集单元佩戴在胸前，信号输出单元紧贴皮肤佩戴在胸腹部或腋下。

本发明具有技术实现简单，使用者佩戴方便、隐蔽的特点，可以有效地帮助听力障碍者融入社会；本发明还可以用于军队、武警等人员在执行任务时提高对周围环境的感知能力。

附图说明

图1 新型助听器模块图。

图2 新型助听器信号输出单元图。

图3新型助听器信号输出单元图。

图中，1-声音采集单元，2-声音处理单元，3-信号输出单元，4-电源，301-信号输出单元负电极，302-信号输出单元正电极， 303-信号输出单元电极绝缘体，304-信号输出单元电极支撑体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

如图1所示，新型助听器包含声音采集单元（1）、声音处理单元（2）、信号输出单元（3）、电源（4）四部分；声音采集单元（1）用于采集声音信号，将声音信号转换为声音数字信号后传输给声音处理单元（2）；声音处理单元（2）接收来自于声音采集单元（1）发送的声音数字信号，并对声音数字信号进行处理，滤除系统干扰噪声，对接收到的声音的响度、音高、音色进行处理，转换为输出信号，并输出到信号输出单元（3）；信号输出单元（3）紧贴使用者的皮肤佩戴，根据声音采集单元（1）采集到的声音的不同响度、音高以不同的电压值、频率输出脉冲信号，信号输出单元（3）正负电极与使用者的皮肤之间形成电流通路，对佩戴者的皮肤形成不同强度及频率的电刺激；电源（4）为声音采集单元、声音处理单元、信号输出单元的正常工作提供能量。

如图2、图3所示，信号输出单元由信号输出单元负电极（301）、信号输出单元正电极（302）、信号输出单元电极绝缘体（303）、信号输出单元电极支撑体（304）组成；信号输出单元负电极（301）可以为面状、园环形、环状多边形，由金属制成；信号输出单元正电极（302）为圆形、多边形，由金属制成；信号输出单元绝缘体（303）由绝缘材料制成，位于信号输出单元负电极（301）和信号输出单元正电极（302）之间，用于隔绝信号输出单元负电极（301）和信号输出单元正电极（302）之间电流的直接通过；信号输出单元电极支撑体（304）用于固定信号输出单元负电极（301）、信号输出单元正电极（302）、信号输出单元绝缘体（303），信号输出单元电极支撑体（304）和信号输出单元绝缘体（303）可以采用绝缘材料一体加工而成；信号输出单元负电极（301）和信号输出正电极（302）在实际的产品设计中可以互换极性；

本发明的核心是将声音信号转换为不同强度、频率的脉冲电信号，并通过电极对佩戴者的皮肤形成不同强度、频率的刺激，患者通过一段时间的训练在大脑中形成对不同强度、频率的皮肤刺激与声音、语言的关联关系，从而达到帮助听力障碍患者恢复听力；本发明可以制作成手腕佩戴式、胸腹部佩戴式、腋下佩戴式等；手腕佩戴式可以做成手表式或腕带式，声音采集单元（1）、声音处理单元（2）、信号输出单元（3）、电源（4）可以做到一个统一的封装体内，并在使用时将信号输出单元（3）的电极紧贴手腕皮肤；胸腹佩戴式和腋下佩戴式采用分体结构，声音处理单元和电源位于一个统一的封装体内，佩戴在使用者认为合适的地方，声音采集单元佩戴在胸前，信号输出单元紧贴皮肤佩戴在胸腹部或腋下。

上述具体实施方式是本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，所有基于对声音进行采集、处理，将声音信号转换为不同强度、频率的脉冲电信号，并通过电极对佩戴者的皮肤形成不同强度、频率的刺激从而达到帮助佩戴者恢复、提高听力的技术方案都在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种新型助听器，包括声音采集单元（1）、声音处理单元（2）、信号输出单元（3）、电源（4）四部分；声音采集单元（1）用于采集声音信号，将声音信号转换为声音数字信号后传输给声音处理单元（2）；声音处理单元（2）接收来自于声音采集单元（1）发送的声音数字信号，并对声音数字信号进行处理，滤除系统干扰噪声，对接收到的声音的响度、音高、音色进行处理，转换为输出信号，并输出到信号输出单元（3）；信号输出单元（3）紧贴使用者的皮肤佩戴，根据声音采集单元（1）采集到的声音的不同响度、音高以不同的电压值、频率输出脉冲信号，信号输出单元（3）正负电极与使用者的皮肤之间形成电流通路，对佩戴者的皮肤形成不同强度及频率的电刺激；电源（4）为声音采集单元、声音处理单元、信号输出单元的正常工作提供能量。

2.根据权利要求1所述的新型助听器，其特征在于所述信号输出单元（3）由信号输出单元负电极（301）、信号输出单元正电极（302）、信号输出单元电极绝缘体（303）、信号输出单元电极支撑体（304）组成；信号输出单元负电极（301）可以为面状、园环形、环状多边形，由金属制成；信号输出单元正电极（302）为圆形、多边形，由金属制成；信号输出单元绝缘体（303）由绝缘材料制成，位于信号输出单元负电极（301）和信号输出单元正电极（302）之间，用于隔绝信号输出单元负电极（301）和信号输出单元正电极（302）之间电流的直接通过；信号输出单元电极支撑体（304）用于固定信号输出单元负电极（301）、信号输出单元正电极（302）、信号输出单元绝缘体（303），信号输出单元电极支撑体（304）和信号输出单元绝缘体（303）可以采用绝缘材料一体加工而成。

3.根据权利要求2所述的新型助听器信号输出单元，其特征在于所述信号输出单元（3）的信号输出单元负电极（301）和信号输出正电极（302）可以互换极性。

4.根据权利要求2所述的新型助听器信号输出单元，其特征在于所述信号输出单元（3）的电极要紧贴使用者的皮肤。