CN107277668B - 一种双蓝牙耳机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双蓝牙耳机,包括:主耳机、从耳机、第一NFMI模块、第二NFMI模块、第一蓝牙模块和第二蓝牙模块;第一NFMI模块和第一蓝牙模块通信连接,且均设置在主耳机中;第二NFMI模块和第二蓝牙模块通信连接,且均设置在从耳机中;第一NFMI模块与第二NFMI模块通信连接,用于主耳机与从耳机之间的数据传输;主耳机通过第一蓝牙模块与音频设备通信连接;解决了现有的双蓝牙耳机使用传统的蓝牙SPP协议进行数据传输和蓝牙TWS协议进行耳机间音频传输存在的功耗较大、传输距离容易受物体阻隔而影响、信号能被外界获取、容易被黑客恶意攻击以及数据传输时会被拦截获取造成数据不安全的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及双蓝牙耳机领域,尤其涉及一种双蓝牙耳机。
背景技术
随着智能穿戴技术的快速发展,智能穿戴设备得到不断壮大,双蓝牙耳机也在迅速发展。
现有的双蓝牙耳机主要是使用传统的蓝牙SPP协议进行数据传输和蓝牙TWS协议进行耳机间的音频传输,虽然传输距离较远,但功耗较大,传输距离容易受物体阻隔而影响,而且使用标准的蓝牙SPP协议和蓝牙TWS协议,信号能被外界获取,容易被黑客恶意攻击,数据传输时也会被拦截获取,数据不安全。
发明内容
本发明提供了一种双蓝牙耳机,解决了现有的双蓝牙耳机使用传统的蓝牙SPP协议进行数据传输和蓝牙TWS协议进行耳机间音频传输存在的功耗较大、传输距离容易受物体阻隔而影响、信号能被外界获取、容易被黑客恶意攻击以及数据传输时会被拦截获取造成数据不安全的技术问题。
本发明提供了一种双蓝牙耳机,包括:主耳机、从耳机、第一NFMI模块、第二NFMI模块、第一蓝牙模块和第二蓝牙模块;
所述第一NFMI模块和所述第一蓝牙模块通信连接,且均设置在主耳机中;
所述第二NFMI模块和所述第二蓝牙模块通信连接,且均设置在从耳机中;
所述第一NFMI模块与所述第二NFMI模块通信连接,用于所述主耳机与所述从耳机之间的数据传输;
所述主耳机通过所述第一蓝牙模块与音频设备通信连接;
所述从耳机通过所述第二蓝牙模块与音频设备通信连接。
优选地,
所述第二蓝牙模块为所述BLE低功耗蓝牙模块。
优选地,
优选地,
所述主耳机中还设置有第一主控模块,所述从耳机中还设置有第二主控模块;
所述第一主控模块分别与所述第一NFMI模块和所述第一蓝牙模块通信连接;
所述第二主控模块分别与所述第二NFMI模块和所述第二蓝牙模块通信连接;
所述第一主控模块用于在所述第一主控模块与所述第一NFMI模块无法通信或所述第二主控模块与所述主第二NFMI模块无法通信时,关闭所述第一NFMI模块电源并控制所述第一蓝牙模块启用SPP/TWS与所述第二蓝牙模块通信连接;
所述第二主控模块用于在所述第一主控模块与所述第一NFMI模块无法通信或所述第二主控模块与所述主第二NFMI模块无法通信时,关闭所述第二NFMI模块电源并控制所述第二蓝牙模块启用SPP/TWS与所述第一蓝牙模块通信连接。
优选地,
所述从耳机还包括与所述第二主控模块通信连接的TF卡;
所述第二主控模块,还用于控制所述第二NFMI通信模块将在所述TF卡播放的音频数据传递至所述第一NFMI模块。
优选地,
所述第一主控模块为LPC54114芯片;
所述第一主控模块通过I2S链路与所述第一NFMI模块通信连接,并通过UART异步串口与所述第一蓝牙模块通信连接。
优选地,
所述第二主控模块为LPC54114芯片;
所述第二主控模块通过I2S链路与所述第二NFMI模块通信连接,并通过UART异步串口与所述第二蓝牙模块通信连接。
优选地,
所述第一NFMI模块为NXH2280/2281芯片。
优选地,
所述第二NFMI模块为NXH2280/2281芯片。
优选地,
第一蓝牙模块为CSR8670蓝牙芯片。
优选地,
第二蓝牙模块为CSR8670蓝牙芯片。
从以上技术方案可以看出,本发明具有以下优点:
主耳机和从耳机通之间通过第一NFMI模块与第二NFMI模块进行数据传输,当进行音频传输时可只在链路建立后才播放音频,降低功耗;而NFMI语音链路的建立只在主耳机和从耳机靠近至一定距离的情况下才建立,进一步降低功耗;而且NFMI信号可穿越人体避免外界对信号进行干扰,虽然传输距离短,且正是由于NFMI信号传输距离短,不会被拦截到,安全性高;解决了现有的双蓝牙耳机使用传统的蓝牙SPP协议进行数据传输和蓝牙TWS协议进行音频传输存在的功耗较大、传输距离容易受物体阻隔而影响、信号能被外界获取、容易被黑客恶意攻击以及数据传输时会被拦截获取造成数据不安全的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的一种双蓝牙耳机的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种双蓝牙耳机,解决了现有的双蓝牙耳机使用传统的蓝牙SPP协议进行数据传输和蓝牙TWS协议进行耳机间音频传输存在的功耗较大、传输距离容易受物体阻隔而影响、信号能被外界获取、容易被黑客恶意攻击以及数据传输时会被拦截获取造成数据不安全的技术问题。
为了更好的理解本申请,这里对NFMI进行说明:无线近场感应NFMI(Near-fieldMagnetic Induction Communication)技术,NFMI具有2条链路(1条音频链路,1条数据链路),传输数据和音频时功耗低,而且信号可穿越人体避免外界对信号进行干扰,只有靠近时(小于22cm)才建立链接,链接断开时功耗更低,虽然传输距离短,但断开链接后并不影响用户对耳机的使用体验,所以不存在问题,且NFMI由于传输距离短,不会被拦截到,安全性高。
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而非全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,本发明实施例提供了一种双蓝牙耳机的一个实施例,包括:主耳机1、从耳机2、第一NFMI模块12、第二NFMI模块21、第一蓝牙模块11和第二蓝牙模块22;
第一NFMI模块12和第一蓝牙模块11通信连接,且均设置在主耳机1中;
第二NFMI模块21和第二蓝牙模块22通信连接,且均设置在从耳机2中;
主耳机1通过第一蓝牙模块11与音频设备通信连接;
从耳机2通过第二蓝牙模块22与音频设备通信连接;
第一NFMI模块12与第二NFMI模块21通信连接,用于主耳机1与从耳机2之间的数据传输。
数据传输可以包括音频数据,也可以包括双蓝牙耳机的参数等其他数据,例如双蓝牙耳机的时间、音效EQ和LED灯颜色,此处不一一列举。
本发明中主耳机1和从耳机2之间通过第一NFMI模块12和第二NFMI模块21进行通信的方式,也可以用于单蓝牙耳机中;相比于单蓝牙耳机,本发明的双蓝牙耳机可以平衡功耗,例如,主耳机1可以通过第一蓝牙模块11与音频设备3通信连接,用于接听电话和/或播放音频;从耳机2可以通过第二蓝牙模块22与音频设备3通信连接,用于双蓝牙耳机的参数设置和其他数据传输。
进一步地,第二蓝牙模块22为BLE低功耗蓝牙模块,相比于传统蓝牙模块,BLE低功耗蓝牙模块可减少手机对双蓝牙耳机的时间、音效EQ、LED灯颜色等参数进行设置与传输时的通信功耗。
第一蓝牙模块可以为CSR8670蓝牙芯片,第二蓝牙模块也可以为CSR8670蓝牙芯片。
因为CSR8670蓝牙芯片支持蓝牙4.0全功能,包括传统蓝牙模块和BLE低功耗蓝牙模块,支持HFP(电话)、A2DP(手机到耳机音频传输)、AVRCP(音频控制)、SPP(数据传输)、TWS(耳机间音频同步传输)等传统协议,以及基于GATT的HRS(心率服务)、RSCS(跑步速度及步调服务)、TIP(时间配置)等BLE低功耗协议;与手机等设备交互时,主耳机1可以通过传统蓝牙模块传输和控制蓝牙音频、电话等,从耳机2可以通过BLE低功耗蓝牙模块给手机提供双蓝牙耳机的参数与数据,尤其在第一主控模块13与第一NFMI模块12无法通信或第二主控模块23与主第二NFMI模块21无法通信时(如NFMI芯片损坏),可以启用CSR8670蓝牙芯片的SPP/TWS作为音频和数据通信的替代方案。
另外,在本发明的另一个实施例中,主耳机1中还设置有第一主控模块13,从耳机2中还设置有第二主控模块23,第一主控模块13分别与第一NFMI模块12和第一蓝牙模块11通信连接,第二主控模块23分别与第二NFMI模块21和第二蓝牙模块22通信连接。
第一主控模块13用于在第一主控模块13与第一NFMI模块12无法通信或第二主控模块23与主第二NFMI模块21无法通信时,关闭第一NFMI模块12电源并控制第一蓝牙模块11启用SPP/TWS与第二蓝牙模块22通信连接;第二主控模块23用于在第一主控模块13与第一NFMI模块12无法通信或第二主控模块23与主第二NFMI模块21无法通信时,关闭第二NFMI模块21电源并控制第二蓝牙模块22启用SPP/TWS与第一蓝牙模块11通信连接;从而为主耳机1和从耳机2之间的通信提供了备用通道,可靠性高。
除此之外,第一主控模块13还用于对主耳机1中的所有传感器进行数据收集并对主耳机1中的所有传感器数据进行密集型算法计算以及任务管理;第二主控模块23还用于对从耳机2中的所有传感器进行数据收集并对从耳机2中的所有传感器数据进行密集型算法计算以及任务管理。
另外,在本发明的另一个实施例中,从耳机2还包括与第二主控模块23通信连接的TF卡24,第二主控模块23还用于控制第二NFMI通信模块将在TF卡24播放的音频数据传递至第一NFMI模块12。
当蓝牙播歌和电话时,音频从主耳机1传输到从耳机2,当从TF卡24本地播放MP3时,第二主控模块23可以控制第二NFMI通信模块将在TF卡24播放的音频数据传递至第一NFMI模块12,从而实现将音频数据从从耳机2传输到主耳机1。
进一步地,第一主控模块13为LPC54114芯片;第一主控模块13通过I2S链路与第一NFMI模块12通信连接,并通过UART异步串口与第一蓝牙模块11通信连接。
进一步地,第二主控模块23为LPC54114芯片;第二主控模块23通过I2S链路与第二NFMI模块21通信连接,并通过UART异步串口与第二蓝牙模块22通信连接。
本发明实施例利用LPC54114芯片高功效的Cortex-M0+内核对耳机中的所有传感器进行数据收集和任务管理,利用LPC54114芯片的Cortex-M4内核对耳机中的所有传感器数据进行密集型算法计算,从而优化功效和吞吐率。
进一步地,第一NFMI模块12可以为NXH2280/2281芯片。
进一步地,第二NFMI模块21可以为NXH2280/2281芯片。
上面是对一种双蓝牙耳机的结构和连接方式进行的详细说明,为便于理解,下面将以一具体应用场景对一种双蓝牙耳机的应用进行说明,应用例包括:
正常模式下,主耳机1通过第一蓝牙模块11与音频设备3通信连接,接听电话和/或播放音频,从耳机2通过第二蓝牙模块22与音频设备3通信连接,完成双蓝牙耳机的参数设置和数据传输;当出现第一主控模块13与第一NFMI模块12无法通信或第二主控模块23与第二NFMI模块21无法通信时,例如第一NFMI模块12的芯片损坏,第一主控模块13关闭第一NFMI模块12电源并控制第一蓝牙模块11启用SPP/TWS与第二蓝牙模块22通信连接,第二主控模块23同时关闭第二NFMI模块21电源并控制第二蓝牙模块22启用SPP/TWS与第一蓝牙模块11通信连接,实现主耳机1和从耳机2之间的持续正常通信。
以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种双蓝牙耳机,其特征在于,包括:主耳机、从耳机、第一NFMI模块、第二NFMI模块、第一蓝牙模块和第二蓝牙模块;
所述第一NFMI模块和所述第一蓝牙模块通信连接,且均设置在主耳机中;
所述第二NFMI模块和所述第二蓝牙模块通信连接,且均设置在从耳机中;
所述第一NFMI模块与所述第二NFMI模块通信连接,用于所述主耳机与所述从耳机之间的数据传输;
所述主耳机通过所述第一蓝牙模块与音频设备通信连接;
所述从耳机通过所述第二蓝牙模块与音频设备通信连接;
所述主耳机中还设置有第一主控模块,所述从耳机中还设置有第二主控模块;
所述第一主控模块分别与所述第一NFMI模块和所述第一蓝牙模块通信连接;
所述第二主控模块分别与所述第二NFMI模块和所述第二蓝牙模块通信连接;
所述第一主控模块用于在所述第一主控模块与所述第一NFMI模块无法通信或所述第二主控模块与所述主第二NFMI模块无法通信时,关闭所述第一NFMI模块电源并控制所述第一蓝牙模块启用SPP/TWS与所述第二蓝牙模块通信连接;
所述第二主控模块用于在所述第一主控模块与所述第一NFMI模块无法通信或所述第二主控模块与所述主第二NFMI模块无法通信时,关闭所述第二NFMI模块电源并控制所述第二蓝牙模块启用SPP/TWS与所述第一蓝牙模块通信连接。
2.根据权利要求1所述的双蓝牙耳机,其特征在于,所述第二蓝牙模块为所述BLE低功耗蓝牙模块。
3.根据权利要求1所述的双蓝牙耳机,其特征在于,所述从耳机还包括与所述第二主控模块通信连接的TF卡;
所述第二主控模块,还用于控制所述第二NFMI通信模块将在所述TF卡播放的音频数据传递至所述第一NFMI模块。
4.根据权利要求1所述的双蓝牙耳机,其特征在于,所述第一主控模块为LPC54114芯片;
所述第一主控模块通过I2S链路与所述第一NFMI模块通信连接,并通过UART异步串口与所述第一蓝牙模块通信连接。
5.根据权利要求1所述的双蓝牙耳机,其特征在于,所述第二主控模块为LPC54114芯片;
所述第二主控模块通过I2S链路与所述第二NFMI模块通信连接,并通过UART异步串口与所述第二蓝牙模块通信连接。
6.根据权利要求1所述的双蓝牙耳机,其特征在于,所述第一NFMI模块为NXH2280/2281芯片。
7.根据权利要求1所述的双蓝牙耳机,其特征在于,所述第二NFMI模块为NXH2280/2281芯片。
8.根据权利要求1所述的双蓝牙耳机,其特征在于,第一蓝牙模块为CSR8670蓝牙芯片。
9.根据权利要求1所述的双蓝牙耳机,其特征在于,第二蓝牙模块为CSR8670蓝牙芯片。
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