CN108024167A - 硅胶连接线发光耳机及其发光控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示一种硅胶连接线发光耳机及其发光控制方法。耳机包括耳机本体，设于耳机本体内的IC主控制器、电源及连接耳机本体的连接线；IC主控制器与电源连接；连接线包括音频线、LED灯带及具有透光面的外包覆层；音频线及LED灯带设于外包覆层内并分别连接IC主控制器；其中，IC主控制器采集声音信号，并根据声音信号产生控制信号，LED灯带根据控制信号同步运作。耳机本体接收音频信号后处理成声音信号并播放，IC主控制器对播放的声音信号进行采样，并根据声音信号产生控制信号，使LED灯带根据控制信号同步运作，户外运动者携带硅胶连接线发光耳机，使其为户外运动者提供如接听电话、音乐播放、灯光照明及安全灯光警示等功能。

Description

硅胶连接线发光耳机及其发光控制方法

技术领域

本发明涉及耳机领域，具体的，涉及一种硅胶连接线发光耳机及其发光控制方法。

背景技术

户外运动者在进行户外运动时，运动时间通常会错开大多数人活动的时间，运动路线也会选择人员比较少的路线，因此，户外运动者在人少、偏僻、光线明暗不一的环境中运动容易遭遇遇险，并发生危及自身及他人安全的情况，为了防止发生上述危险，户外运动者通常会随身携带反光装置，但反光装置通常会因为周围没有光源照射而失效。考虑到耳机作为一种轻便易携带的电子设备，受到户外运动者的广泛青睐，因而，急需结合现有耳机结构，设计出一种综合性的便携主动灯光运动耳机。另外，鉴于现有耳机中，连接耳机本体的连接线其外包覆层都是采用PVC/TPE材料来制作，PVC/TPE外包覆层制作的连接线很容易缠绕在一起；并且，低温时，PVC/TPE材料容易发硬，影响佩戴感觉；高温时，容易引起佩戴者皮肤过敏。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种硅胶连接线发光耳机及其发光控制方法。

根据本发明的第一方面，本发明公开的一种硅胶连接线发光耳机，包括耳机本体，其还包括：

设于耳机本体内的IC主控制器、电源及连接耳机本体的连接线；

IC主控制器与电源连接；

连接线包括：音频线、LED灯带及具有透光面的外包覆层；音频线及LED灯带设于外包覆层内，并分别连接IC主控制器；

其中，IC主控制器采集声音信号，并根据声音信号产生控制信号，LED灯带根据控制信号同步运作。

根据本发明的一实施方式，外包覆层为硅胶层，其内设有一容置空腔；容置空腔的长度不小于LED灯带的长度，LED灯带铺设于容置空腔内。

根据本发明的一实施方式，容置空腔的横剖面长度不小于LED灯带的宽度，容置空腔的横剖面宽度则大于LED灯带的厚度。

根据本发明的一实施方式，外包覆层包括：沿轴向一体成型的一透光面硅胶层及至少一背光面硅胶层；容置空腔设于透光面硅胶层；音频线位于容置空腔外，背光面硅胶层紧密包裹音频线。

根据本发明的第二方面，本文公开的一种硅胶连接线发光耳机的发光控制方法，其包括：

耳机本体接收音频信号，并对音频信号进行处理产生声音信号；

IC主控制器采集声音信号，并根据声音信号产生控制信号；

LED灯带根据控制信号同步运作。

根据本发明的一实施方式，IC主控制器产生控制信号包括：

若IC主控制器采集到声音信号，则产生控制LED灯带发光的控制信号；若IC主控制器未采集到声音信号，则LED灯带不发光。

根据本发明的一实施方式，IC主控制器产生控制信号包括：

若IC主控制器采集到声音信号，则判断声音信号的音量是否高于音量预设值，若是，则产生控制LED灯带发出强光的控制信号；若否，则产生控制LED灯带发出弱光的控制信号。

根据本发明的一实施方式，IC主控制器产生控制信号包括：

若IC主控制器采集到声音信号，则判断声音信号为高音信号还是低音信号，若为高音信号，则产生控制LED灯带中发光灯珠的数量大于预设发光灯珠数量值的控制信号，并控制LED灯带发出长光柱；若为低音信号，则产生控制LED灯带中发光灯珠的数量小于预设发光灯珠数量值的控制信号，并控制LED灯带发出短光柱。

根据本发明的一实施方式，IC主控制器产生控制信号包括：

若IC主控制器采集到声音信号，则判断声音信号的节奏快慢，若声音信号节奏快，则产生控制LED灯带发光时间小于预设发光时间值的控制信号；若声音信号节奏慢，则产生控制LED灯带发光时间大于预设发光时间值的控制信号。

根据本发明的一实施方式，IC主控制器产生控制信号包括：

若IC主控制器采集到声音信号，则判断声音信号由左声道发出还是右声道发出，若判断左声道发出声音信号，则产生控制左侧LED灯带发光的控制信号；若判断右声道发出声音信号，则产生控制右侧LED灯带发光的控制信号。

耳机本体接收音频信号后处理成声音信号并播放，IC主控制器对播放的声音信号进行采样，并根据声音信号产生控制信号，使得LED灯带根据控制信号进行同步运作，因而，户外运动者携带硅胶连接线发光耳机时，使其为户外运动者提供如接听电话、如音乐播放、如灯光照明及如安全灯光警示等功能。

在优选实施方式中，IC主控制器采集声音信号后，根据声音信号的特征量如声音信号的有无、声音信号音量大小、声音信号的高低音、节奏及发声声道产生不同的控制信号，LED灯带形成随声音信号的有无、声音信号强弱、高音信号及低音信号变化、节奏变化及声道变化而变化的如水一般声光流动效果的灯光设计。耳机采用后配戴方式，配戴舒适，小巧美观，方便携带。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为实施例一中耳机的结构示意图；

图2为实施例一中连接线的结构示意图；

图3为实施例一中连接线的剖面示意图；

图4为实施例一中背光面硅胶层紧密包裹音频线的示意图；

图5为实施例一中蓝牙耳机的工作原理图；

图6为实施例一中有线耳机的工作原理图；

图7为实施例二中IC主控制器采集到声音信号及未采集到声音信号时LED灯带运作对比示意图；

图8为实施例二中IC主控制器分别采集到高音量声音信号及低音量声音信号时LED灯带运作对比示意图；

图9为实施例二中IC主控制器采集到高音信号及低音信号时LED灯带运作对比示意图；

图10为实施例二中IC主控制器采集到长节奏声音信号及采集到短节奏声音信号时LED灯带运作对比示意图；

图11为实施例二中左声道发出声音信号及右声道发出声音信号时LED灯带运作对比示意图。

附图标记说明：

1、耳机本体；2、连接线；21、透光面硅胶层；22、背光面硅胶层；23、LED灯带；24、音频线；25、容置空腔；251、上部空腔；252、下部空腔；26、透光面硅胶层与背光面硅胶层结合处；3、采集到声音信号时LED灯带发光；4、未采集到声音信号时LED灯带不发光；5、声音信号音量高时LED灯带发光亮度强；6、声音信号音量低时LED灯带发光亮度弱；7、高音信号LED灯带灯珠顺序发光数量多；8、低音信号LED灯带灯珠顺序发光数量少；9、声音信号节奏快LED灯带发光时间长；10、声音信号节奏慢LED灯带发光时间短；11、左声道发出声音信号LED灯带左侧发光；12、右声道发出声音信号LED灯带右侧发光。

具体实施方式

以下将以图式揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

本发明在设计之初，主要基于以下考虑：目前户外运动者使用的耳机绝大多数不带发光线材，或者，即使耳机本体输出音频信号，发光线材只能按照声音信号的有无简单调整发光体进行发光，无法做到发光体能够跟随音乐节奏、高音、中音及低音信号、发生声道不同而自动调整发光体的发光颜色、节奏、发光顺序及亮度。而且，现有耳机中，采用的发光体主要为光纤或EL冷光，光纤或EL冷光通常是安装在耳机本体中，由于光纤的光照度太弱距离远点就无法观察到，使得其实用性不强，并且耳机整体缺乏美感；EL冷光则需要150～200V的高压驱动，存在安全问题。除此之外，耳机采用的连接线中，外包覆层其线材材质因加工工艺难度高，没有采用硅胶这种材料来制作，基本是采用PVC/TPE材料来制作，缠绕问题及低温容易发硬、高温易引起佩戴者皮肤过敏的问题没有得到解决。

因而，本发明提供一种硅胶连接线发光耳机及其发光控制方法的相关设计。本发明的硅胶连接线发光耳机中，采用硅胶连接线，耳机本体内的IC主控制器可以根据输出的声音信号，控制LED灯带按照声音信号的有无、音量高低、高低音信号、节奏快慢及发出声音信号的声道自动调整LED灯带的发光亮度、发光灯珠的数量、光柱长短、发光时间及发光位置。本发明的硅胶连接线发光耳机非常适用于与手机有线或无线连接，以便收听播放音乐及接听电话等等。为使本发明更易于理解，以下将分二个具体的实施方式进一步详细说明本发明硅胶连接线发光耳机的结构、工作原理、硅胶连接线发光耳机发光控制方法及其所带来的好处。

实施例一：

本实施例提供一种硅胶连接线发光耳机。如图1所示，为硅胶连接线发光耳机的结构图，其为无线耳机如蓝牙耳机，包括耳机本体1、IC主控制器、电源及连接线2。

耳机本体1为现有结构设计，本实施例不详述，其用于接收音频信号(包括收听音乐时的音乐信号及接听电话时的信号)，并将音频信号转换为声音信号播放，具体的由喇叭播放声音，喇叭可以为入耳式耳塞。IC主控制器设于耳机本体1内，用以采集声音信号，并根据声音信号产生控制信号。电源设于耳机本体1内，与IC主控制器连接，电源优选为高效锂离子电池，其通过低电压(3.7V)小电流驱动电路为IC主控制器提供电流驱动。连接线2包括：音频线24、LED灯带23及具有透光面的外包覆层；音频线24及LED灯带23设于外包覆层内，并分别连接IC主控制器；音频线24传输音频信号，LED灯带23根据IC主控制器产生的控制信号同步动作。LED灯带23发光时，光线通过外包覆层的透光面散出，用以灯光照明。

耳机本体1接收音频信号后处理成声音信号并播放，IC主控制器对播放的声音信号进行采样，并根据声音信号产生控制信号，使得LED灯带23根据控制信号进行同步运作，因而，户外运动者携带硅胶连接线发光耳机时，使其为户外运动者提供如接听电话、如音乐播放、如灯光照明及如安全灯光警示等功能。同时，LED灯带23具有使用寿命长，体积小，连接线2不会因为铺设LED灯带23尺寸变大。

一实施方式中，参考图2及3，为连接线2的结构图及剖面图。连接线2中，外包覆层为硅胶层，在硅胶层内设有一容置空腔25；LED灯带23铺设于容置空腔25内，将容置空腔25一分为二，分别为上部空腔251及下部空腔252，容置空腔25的长度不小于LED灯带23的长度。音频线24设于硅胶层内，位于容置空腔25外，被硅胶层紧密包裹。

优选例中，容置空腔25的横剖面成近似的凸字型，其中，容置空腔25的横剖面形状不作具体限制，满足容置空腔25的横剖面长度不小于LED灯带23的宽度，容置空腔25的横剖面宽度则大于LED灯带23的厚度，如此，连接线2弯折时，LED灯带23能在容置空腔25内自由活动，以免因连接线2弯折而折断LED灯带23。

另一实施方式中，复参考图2及3，外包覆层包括：沿轴向一体成型的一透光面硅胶层21及至少一背光面硅胶层22；容置空腔25设于透光面硅胶层21。其中，LED灯带23安装入容置空腔25内时，其上的灯珠面向透光面硅胶层21，当LED灯带23发光时，光线能够透过透光面硅胶层21散出。背光面硅胶层22可以为一个，还可以为多个，透光面硅胶层及每个背光面硅胶层22可以为不同颜色，如：透光面硅胶层为白色，其中一背光面硅胶层22为粉红色，另一背光面硅胶层22可以为蓝色，增添耳机美感。当背光面硅胶层22为多个，透光面硅胶层21及背光面硅胶层22沿连接线2中心轴线均匀排布，一体成型，如图3，一体成型后，透光面硅胶层21及背光面硅胶层22具有结合处26。多色硅胶层作为外包覆层包覆LED灯带23及音频线24，连接线2柔性好，不打结，不宜折损。音频线24被背光面硅胶层22紧密包裹时，如图4所示，增强连接线抗拉伸强度这一性能。

当硅胶连接线发光耳机为无线耳机如蓝牙耳机时，其工作原理请参考图5。耳机与手机进行蓝牙配对，蓝牙接收发射板用于接收手机发射的音频信号，耳机本体1将音频信号转换为声音信号，喇叭播放声音信号，电源通过低电压(3.7V)小电流驱动电路驱动IC主控制器，IC主控制器采集声音信号，并根据声音信号产生控制信号，LED灯带23根据声音信号同步运作，如发光、熄灭、发光亮度变强，发光亮度变弱、发光时间更长、发光时间变短或左声道发光、右声道发光、发光灯珠数量增多或减少等。LED灯带23上的灯珠可以采用不同颜色的灯珠，这样，发光时光的颜色各异。

当硅胶连接线发光耳机为有线耳机时，连接线2需连接音频接口，其工作原理请参考图6，手机与耳机通过音频接口连接，手机中的音频信号通过音频接口传输至音频线24，耳机本体1将音频信号转换为声音信号，喇叭播放声音信号，电源驱动IC主控制器，IC主控制器采集声音信号，并根据声音信号产生控制信号，LED灯带23根据声音信号同步运作，如发光、熄灭、发光亮度变强，发光亮度变弱、发光时间更长、发光时间变短或左声道发光、右声道发光、发光灯珠数量增多或减少等。LED灯带23上的灯珠可以采用不同颜色的灯珠，这样，发光时光的颜色各异。

实施例二：

本例提供一种硅胶连接线发光耳机的发光控制方法，其包括：

耳机本体1接收音频信号，并对音频信号进行处理产生声音信号；

IC主控制器采集声音信号，并根据声音信号产生控制信号；

LED灯带23根据控制信号同步运作。

一实施方式中，IC主控制器产生控制信号包括如下中的其中任意一种或多种：

参考图7，若IC主控制器采集到声音信号，则产生控制LED灯带23发光的控制信号，如图7中轴线左侧标号3所示，采集到声音信号时LED灯带23发光；若IC主控制器未采集到声音信号，则LED灯带23不发光，如图7中轴线右侧标号4所示，未采集到声音信号时LED灯带23不发光。

参考图8，若IC主控制器采集到声音信号，则判断声音信号的音量是否高于音量预设值，若是，则产生控制LED灯带23发出强光的控制信号，LED灯带23发光亮度强，如图8中轴线左侧标号5所示；若否，则产生控制LED灯带23发出弱光的控制信号，LED灯带23发光亮度弱，如图8中轴线右侧标号6所示；所谓音量预设值，可以根据实际使用情况进行设置，如，人类听觉范围大约是0dB～120dB，可以设置60分贝为音量预设值，若高于60分贝则控制LED灯带23发出强光，若低于60分贝则控制LED灯带23发出弱光。

参考图9，若IC主控制器采集到声音信号，则判断声音信号为高音信号还是低音信号，若为高音信号，则产生控制LED灯带23中发光灯珠的数量大于预设发光灯珠数量值的控制信号，并控制LED灯带23发出长光柱，如图9中轴线左侧标号7所示，高音信号LED灯带23灯珠顺序发光数量多；若为低音信号，则产生控制LED灯带23中发光灯珠的数量小于预设发光灯珠数量值的控制信号，并控制LED灯带23发出短光柱，如图9中轴线右侧标号8所示，低音信号LED灯带23灯珠顺序发光数量少；所谓高音及低音，遵循音乐常用语中的对应释义；所谓预设发光灯珠数量值，可以定义为LED灯带23中全部灯珠数量的四分之一或三分之一值等，具体可以根据实际情况设置。

参考图10，若IC主控制器采集到声音信号，则判断声音信号的节奏快慢，若声音信号节奏快，则产生控制LED灯带23发光时间小于预设发光时间值的控制信号，如图10中轴线左侧标号9所示，声音信号节奏快LED灯带23发光时间短；若声音信号节奏慢，则产生控制LED灯带23发光时间大于预设发光时间值的控制信号，如图10中轴线右侧标号10所示，声音信号节奏慢LED灯带23发光时间长。所谓节奏快慢，例如可以以90节拍为临界点，若声音信号的节奏高于90节拍，则判断声音信号为快节奏声音信号，若声音信号的节奏低于90节拍，则判断声音信号为慢节奏声音信号；所谓预设发光时间值，可以定义为LED灯带23发光持续时间为0.5ms，若LED灯带23发光持续时间长于0.5ms，则LED灯带23发光时间长，若LED灯带发光持续时间短于0.5ms，则LED灯带23发光时间短。具体可以根据实际情况设置节奏快慢的临界点以及预设发光时间值。

参考图11，若IC主控制器采集到声音信号，则判断声音信号由左声道发出还是右声道发出，若判断左声道发出声音信号，则产生控制左侧LED灯带23发光的控制信号，如图11中轴线左侧标号11所示，左声道发出声音信号LED灯带23左侧发光；若判断右声道发出声音信号，则产生控制右侧LED灯带23发光的控制信号，如图11中轴线右侧标号12所示，右声道发出声音信号LED灯带23右侧发光。

IC主控制器采集声音信号后，根据声音信号的特征量如声音信号的有无、声音信号音量大小、声音信号的高低音、节奏及发声声道产生不同的控制信号，LED灯带23形成随声音信号的有无、声音信号强弱、高音信号及低音信号变化、节奏变化及声道变化而变化的如水一般声光流动效果的灯光设计。耳机采用后配戴方式，配戴舒适，小巧美观，方便携带。

上所述仅为本发明的实施方式而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种硅胶连接线发光耳机，包括耳机本体，其特征在于，其还包括：

设于所述耳机本体内的IC主控制器、电源及连接所述耳机本体的连接线；

所述IC主控制器与所述电源连接；

所述连接线包括：音频线、LED灯带及具有透光面的外包覆层；所述音频线及所述LED灯带设于所述外包覆层内，并分别连接所述IC主控制器；

其中，所述IC主控制器采集声音信号，并根据所述声音信号产生控制信号，所述LED灯带根据所述控制信号同步运作。

2.根据权利要求1所述的硅胶连接线发光耳机，其特征在于：所述外包覆层为硅胶层，其内设有一容置空腔；所述容置空腔的长度不小于所述LED灯带的长度，所述LED灯带铺设于所述容置空腔内。

3.根据权利要求2所述的硅胶连接线发光耳机，其特征在于：所述容置空腔的横剖面长度不小于所述LED灯带的宽度，所述容置空腔的横剖面宽度则大于所述LED灯带的厚度。

4.根据权利要求2-3任一所述的硅胶连接线发光耳机，其特征在于：所述外包覆层包括：沿轴向一体成型的一透光面硅胶层及至少一背光面硅胶层；所述容置空腔设于所述透光面硅胶层；所述音频线位于所述容置空腔外，所述背光面硅胶层紧密包裹所述音频线。

5.一种硅胶连接线发光耳机的发光控制方法，其特征在于，其包括：

耳机本体接收音频信号，并对所述音频信号进行处理产生声音信号；

IC主控制器采集所述声音信号，并根据所述声音信号产生控制信号；

LED灯带根据所述控制信号同步运作。

6.根据权利要求5所述的发光控制方法，其特征在于，所述IC主控制器产生控制信号包括：

若IC主控制器采集到声音信号，则产生控制LED灯带发光的控制信号；若IC主控制器未采集到声音信号，则LED灯带不发光。

7.根据权利要求5所述的发光控制方法，其特征在于，所述IC主控制器产生控制信号包括：

若IC主控制器采集到声音信号，则判断所述声音信号的音量是否高于音量预设值，若是，则产生控制LED灯带发出强光的控制信号；若否，则产生控制LED灯带发出弱光的控制信号。

8.根据权利要求5所述的发光控制方法，其特征在于，所述IC主控制器产生控制信号包括：

若IC主控制器采集到声音信号，则判断所述声音信号为高音信号还是低音信号，若为高音信号，则产生控制LED灯带中发光灯珠的数量大于预设发光灯珠数量值的控制信号，并控制LED灯带发出长光柱；若为低音信号，则产生控制LED灯带中发光灯珠的数量小于所述预设发光灯珠数量值的控制信号，并控制LED灯带发出短光柱。

9.根据权利要求5所述的发光控制方法，其特征在于，所述IC主控制器产生控制信号包括：

若IC主控制器采集到声音信号，则判断所述声音信号的节奏快慢，若声音信号节奏快，则产生控制LED灯带发光时间小于预设发光时间值的控制信号；若声音信号节奏慢，则产生控制LED灯带发光时间大于所述预设发光时间值的控制信号。

10.根据权利要求5所述的发光控制方法，其特征在于，所述IC主控制器产生控制信号包括：

若IC主控制器采集到声音信号，则判断声音信号由左声道发出还是右声道发出，若判断左声道发出声音信号，则产生控制左侧LED灯带发光的控制信号；若判断右声道发出声音信号，则产生控制右侧LED灯带发光的控制信号。