CN108141657B - 具有接近传感器的无线耳塞 - Google Patents

Abstract

本发明题为“具有接近传感器的无线耳塞”。本发明提供了与电子设备进行无线通信的耳塞。为了确定所述耳塞的当前状态并且由此在控制所述电子设备和所述耳塞的操作中采取合适的动作，所述耳塞可以设置有传感器电路。所述传感器电路可以包括接近传感器。所述耳塞可以各自具有外壳，所述外壳具有被配置为插入用户的耳中的主体部分和从所述主体部分延伸的伸长柄部部分。所述接近传感器可以包括位于所述主体上的传感器和位于所述柄部上的传感器。所述接近传感器可以为基于光的传感器，所述基于光的传感器发射穿过所述外壳的光。

Description

具有接近传感器的无线耳塞

本专利申请要求于2016年9月20日提交的专利申请15/270,445以及于2015年9月28日提交的临时专利申请62/233,848的优先权，这些专利申请据此全文以引用方式并入本文。

背景技术

本发明整体涉及电子设备，并且更具体地涉及可穿戴电子设备诸如耳塞。

蜂窝电话、计算机和其他电子设备可在媒体回放操作和电话呼叫期间生成音频信号。用户经常在这些设备中使用麦克风和扬声器以处理电话呼叫和媒体回放。有时耳塞具有允许将耳塞插入到电子设备中的塞绳。

无线耳塞为用户提供了比有线耳塞更高的柔性，但在使用时可能具有挑战性。无线耳塞是位于口袋中、搁置在桌子上、还是位于用户的耳中并不总是清楚的。因此，音频信号有时可能被误导。

因此，期望能够提供改进的可穿戴电子设备，诸如改进的无线耳塞。

发明内容

本发明提供了与电子设备进行无线通信的耳塞。电子设备可以是蜂窝电话、手表设备或其他电子设备。可以在电子设备和耳塞之间建立无线链路。无线链路可以用于在耳塞和电子设备之间传输音频信息。例如，如果电子设备正用于蜂窝电话呼叫操作或媒体回放操作，则与蜂窝电话呼叫操作或媒体回放操作相关联的音频可以通过无线链路在电子设备和耳塞之间传输。

可以监测耳塞的状态，并且可以在控制耳塞和电子设备时采取对应的动作。例如，如果用户响应于通过电子设备接收到蜂窝电话呼叫而将耳塞放置在用户的耳中，则电话呼叫可以自动传输到耳塞。如果用户在电话呼叫或媒体回放操作期间从耳中移除耳塞，则用于呼叫或媒体回放操作的音频可以被路由到电子设备中的扬声器。

在用户进行使用期间，耳塞可以存储在盒或口袋中，可以搁置在桌面上，可以插入用户的耳中，或者可以搁置在用户的耳中。为了确定耳塞的当前状态并且由此在控制电子设备和耳塞的操作中采取合适的动作，耳塞可以设置有传感器电路。传感器电路可以包括接近传感器。耳塞可以各自具有被配置为插入用户的耳中的主体部分和从主体部分延伸的伸长柄部部分。接近传感器可以包括位于主体上的传感器和位于柄部上的传感器。

接近传感器可以是基于光的传感器，其中所述基于光的传感器中的每一者具有光源(诸如红外发光二极管)和对应的光检测器。来自发光二极管的红外光可以穿过耳塞的外壳。每个耳塞的主体上可能有两个接近传感器并且每个耳塞的柄部上可能有两个接近传感器，或者可以使用其他数量的接近传感器。

附图说明

图1是根据实施方案的包括电子设备的示例性系统的示意图，该电子设备与可穿戴电子设备诸如无线耳塞进行无线通信。

图2是根据实施方案的示例性耳塞的透视图。

图3是根据实施方案的位于用户的耳中的示例性耳塞的侧视图。

图4、图5和图6是根据实施方案的耳塞的外壳壁结构和相关联的基于光的接近传感器的部分的截面侧视图。

图7是根据实施方案的涉及校准和操作可穿戴电子设备诸如无线耳塞的示意性步骤的流程图。

图8是示出根据实施方案的涉及确定无线耳塞的当前状态的示意性操作的状态图。

具体实施方式

电子设备诸如主机设备可具有无线电路。无线可穿戴电子设备诸如无线耳塞可与主机设备进行通信并且彼此进行通信。通常，在这种类型的布置中可使用任何合适类型的主机电子设备和可穿戴无线电子设备。对无线主机诸如蜂窝电话、计算机或手表的使用有时可作为示例在本文中进行描述。此外，任何合适的可穿戴无线电子设备可与无线主机进行无线通信。使用无线耳塞来与无线主机进行通信仅是示例性的。

其中无线电子设备主机与附件设备诸如耳塞进行无线通信的示例性系统的示意图在图1中示出。主机电子设备10可以是蜂窝电话、可以是计算机、可以是手表设备或其他可穿戴设备、可以是嵌入式系统(例如，面板或车辆中的系统)的一部分、可以是家庭网络的一部分，或者可以是任何其他合适的电子设备。其中电子设备10为手表、计算机或蜂窝电话的示例性配置有时可作为示例来描述。

如图1所示，电子设备10可具有控制电路16。控制电路16可包括用于支持设备10的操作的存储和处理电路。该存储和处理电路可包括存储装置，诸如硬盘驱动器存储装置、非易失性存储器(例如，被配置为形成固态驱动器的闪存存储器或其他电可编程只读存储器)、易失性存储器(例如，静态或动态随机存取存储器)，等等。控制电路16中的处理电路可用于控制设备10的操作。该处理电路可基于一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、基带处理器、电源管理单元、音频芯片、专用集成电路等。

设备10可具有输入-输出电路18。输入-输出电路18可包括用于经由无线链路26来支持与无线可穿戴设备诸如耳塞24或其他无线可穿戴电子设备的通信的无线通信电路20(例如，射频收发器)。耳塞24可具有用于支持与设备10的电路20的通信的无线通信电路30。耳塞24也可使用无线电路30彼此进行通信。通常，与设备10进行通信的无线设备可以是任何合适的便携式和/或可穿戴设备。其中无线可穿戴设备24为耳塞的配置在本文中有时作为示例来进行描述。

设备10诸如输入-输出设备22中的输入-输出电路可用于允许将数据提供至设备10，并且允许将数据从设备10提供至外部设备。输入-输出设备22可包括按钮、操纵杆、滚轮、触摸板、小键盘、键盘、麦克风、扬声器、显示器(例如，触摸屏显示器)、音频发生器、振动器(例如，压电振动部件等)、摄像机、传感器、发光二极管和其他状态指示器、数据端口等。用户可通过输入-输出设备22提供命令来控制设备10的操作并且可使用输入-输出设备22的输出资源从设备10来接收状态信息和其他输出。如果需要，这些输入-输出设备中的一些或全部输入-输出设备可并入到耳塞24中。

每个耳塞24可具有控制电路28(例如，控制电路诸如设备10的控制电路16)、无线通信电路30(例如，用于支持通过链路26进行的无线通信的一个或多个射频收发器)，可具有一个或多个传感器32，并且可具有附加部件，诸如扬声器34、麦克风36、和加速度计38。扬声器34可向用户的耳中播放音频。麦克风36可采集音频数据，诸如正在进行电话呼叫的用户的声音。加速度计38可检测耳塞24何时运动或何时处于静态。

耳塞24上的控制电路28和设备10的控制电路16可分别用于运行耳塞24和设备10上的软件。在操作期间，在控制电路28和/或16上运行的软件可用于采集传感器数据、用户输入、和其他输入，并且可以用于响应于所检测到的状况而采取合适的动作。作为示例，当确定用户已将耳塞24中的一个耳塞放置在用户的耳中时，控制电路28和16可用于处理与呼入蜂窝电话呼叫相关的音频信号。控制电路28和/或16也可用于协调握手操作、与公共主机设备(例如，设备10)配对的一对耳塞24之间的操作等。

在某些情况下，可能期望容纳来自耳塞24的立体声回放。这可通过将耳塞24中的一个耳塞指定为主耳塞并将耳塞24中的一个耳塞指定为辅耳塞来进行处理。该主耳塞可以用作从设备，而设备10用作主设备。设备10和主耳塞之间的无线链路可用于向主耳塞提供立体声内容。该主耳塞可将立体声内容的两个声道中的一个声道传输到辅耳塞，以用于与用户进行通信(或者该通道可从设备10传输到辅耳塞)。麦克风信号(例如，在电话呼叫期间来自用户的声音信息)可通过使用主耳塞中的麦克风36来捕获，并以无线方式被传送到设备10。

传感器32可包括应变计传感器、接近传感器、环境光线传感器、触摸传感器、力传感器、温度传感器、压力传感器、磁传感器、加速度计(参见例如，加速度计38)、陀螺仪、用于测量取向的其他传感器(例如，位置传感器、取向传感器)、微机电系统传感器、和其他传感器。传感器32中的接近传感器可发射和/或检测光，和/或可以是基于电容传感器(作为示例)的测量而生成接近输出数据的电容式接近传感器。接近传感器可用于检测用户的耳的一部分相对于耳塞24的存在情况，和/或可由用户的手指来触发(例如，当期望使用接近传感器作为电容按钮时，或者当用户的手指因将耳塞24插入到用户的耳中而抓住耳塞24的一部分时)。

图2是示例性耳塞的透视图。如图2所示，耳塞24可包括外壳诸如外壳40。外壳40可具有由以下材料所形成的壁：塑料、金属、陶瓷、玻璃、蓝宝石或其他结晶材料、纤维基复合体诸如玻璃纤维和碳纤维复合材料、天然材料诸如木材和棉花、其他合适的材料，和/或这些材料的组合。外壳40可具有主要部分诸如容纳音频端口42的主体40-1、和柄部部分诸如柄部40-2、或远离主要部分40-1延伸的其他伸长部分。在操作期间，用户可抓住柄部40-2，并且在保持柄部40-2时，可将主要部分40-1和音频端口42插入耳中。

音频端口诸如音频端口42可用于采集用于麦克风的声音，和/或用于向用户提供声音(例如，与电话呼叫、媒体回放、听觉警报等相关联的音频)。例如，图2的音频端口42可以是允许将来自扬声器34(图1)的声音呈现给用户的扬声器端口。声音也可穿过附加音频端口(例如，可在外壳40中形成一个或多个穿孔，以容纳麦克风36)。

可使用传感器数据(例如，接近传感器数据、加速度计数据、或其他运动传感器数据)、无线通信电路状态信息、和/或其他信息来确定每个耳塞24的当前操作状态。可使用位于外壳40中的任何合适的位置处的接近传感器来采集接近传感器数据。图3是处于耳塞24具有四个接近传感器S1、S2、S3和S4的示例性配置的耳塞24的侧视图。传感器S1和S2可以安装在外壳40的主体部分40-1中，并且传感器S3和S4可以安装在柄部40-2上，或者可以使用其他安装布置。在图3的示例中，在外壳40上存在四个接近传感器。如果需要，可在耳塞24中使用更多的接近传感器或更少的接近传感器。

传感器S1、S2、S3和S4可以使用反射光、电容测量或其他测量来确定外部对象是否在附近。在操作期间，可以将原始传感器信号(例如，反射光信号、电容信号等)与预定阈值进行比较。如果原始信号大于阈值，则传感器输出将是正的(即，外部对象在传感器附近)。如果原始信号小于传感器的阈值，则传感器输出将是负的(即，没有外部对象在传感器附近)。

如图3所示，耳塞24可被插入到用户的耳(耳50)中，使得扬声器端口42与耳道48对准。耳50可具有特征结构诸如外耳46，耳屏45、和对耳屏44。接近传感器诸如接近传感器S1和S2可在耳塞24插入耳50时输出正信号。传感器S1可以是耳屏传感器，并且传感器S2可以为外耳传感器或者为可相邻于耳50的其他部分而被安装的传感器诸如传感器S1和/或S2。传感器S3和S4可以远离耳50定位，使得传感器S3和S4在耳塞24插入耳50中时输出负信号。

可以分析传感器S1、S2、S3和S4的状态以有助于区分耳塞24的可能使用场景(例如，耳塞位于保护套中，耳塞位于用户的口袋中，耳塞在用户将耳塞插入耳50中时被用户的手指握住，耳塞24位于耳50中等)。基于该状态信息，耳塞24和电子设备10可以采取适当的动作。

通过一个示意性布置，可以使用基于光的接近传感器来形成耳塞24中的接近传感器。在图4中示出了已安装在耳塞24的外壳40内的示意性的基于光的接近传感器。如图4的截面侧视图所示，基于光的接近传感器60可以具有衬底，诸如衬底62。衬底62可以由刚性印刷电路板形成(例如，衬底62可以由玻璃纤维填充的环氧树脂或其他刚性印刷电路板材料形成)，或者可以是柔性印刷电路(例如，衬底62可以由柔性聚酰亚胺层或其他柔性聚合物片形成)。部件可以安装在衬底62上以用于处理接近传感器信号。这些部件可以包括光源64和光检测器66。

光源64可以为发光二极管诸如红外发光二极管，所述发光二极管发射不在可见光谱内的光70(例如，以避免分散用户注意力)。光检测器66可以是基于光电晶体管或光电二极管的光电检测器并且可以对光70的波长敏感。在没有耳50或诸如外部对象74的其他外部对象(例如，用户的手指、口袋的内部、桌面等)的情况下，光70将行进到自由空间中并且将不会朝向检测器66反射。因此，传感器60的输出将是负的。然而，在存在耳50或其他外部对象74的情况下，检测器66将检测到来自外部对象74的反射光72。因此，在这种情况下传感器60的输出将是正的。光70(和反射光72)可以是可见光、红外光、广谱光、窄谱光(例如，谱宽小于20nm或小于5nm的光)，可以是紫外光，或者可以是其他合适的光。

传感器60可以安装在外壳壁40的一部分的后方。在图4的示意性配置中，外壳壁40的部分40D与外壳壁40的部分40W不同。部分40D可以吸收光70并且因此可以减小反射信号72的信噪比。为了增强接近传感器60的信噪比，可以使用红外透明材料来形成外壳40中的窗口。例如，部分40W可以为红外透明材料(例如，塑料、玻璃等)，可以是外壳40的包括微穿孔(例如，直径小于75微米、大于50微米、小于150微米或其他合适尺寸的激光钻孔开口)以增强红外光透射的部分，或者可以是用于增强光70的透射和反射光72的透射的其他材料或结构。

一些光70可能在由光源64发射时散射，因此如果需要的话，可以将任选的光阻结构诸如结构68并入传感器60中。结构68可以由不透明塑料、金属或其他不透明材料形成。结构68可以被形成为外壳40的整体部分，可以是衬底62上的模制塑料构件，可以是使用粘合剂或其他合适的安装布置来附接到衬底62的构件，或者可以是任何其他光阻结构。透明聚合物或其他材料可以插置在光源64和外壳40之间，并且可以插置在外壳40与光检测器66之间。作为示例示出了图5的示意性配置，该配置在传感器60的电路与外壳40的内表面之间不包括任何聚合物或其他材料。

图6是处于示意性配置的外壳40和传感器60的截面侧视图，其中外壳40的一部分已经局部变薄以增强传感器60的光透射。在耳塞24的未与传感器60对准的区域中，外壳40具有厚度D2。在外壳40的与传感器60对准的部分中，外壳40局部变薄并且具有小于D2的厚度D1。D2的值可以是450微米、大于300微米、大于700微米、小于2毫米、或其他合适的厚度。D1的值可以是150微米、大于100微米、大于400微米、或其他合适的厚度。可以将示意性聚合物76(例如，红外透明聚合物)或其他结构放置在衬底62和外壳40的变薄部分40T的内表面之间以有助于将传感器60固定到耳塞24，或者可以使用其他安装技术。

一些光70可能通过外壳40中的颗粒或其他物质散射到检测器66中。可以在耳塞24的制造期间或用户使用耳塞24期间执行校准操作，以便从传感器60所产生的接近检测器信号中移除该噪声源。在图7中示出了涉及在耳塞24中校准和使用接近传感器数据的示意性步骤。在校准操作(步骤80)期间，可以确定由外壳40朝向检测器66散射回的而不是由外部对象朝向检测器66反射回的光70的量。具体地，可以在步骤82处测量散射而不是透射的光70的量。例如，可以在没有外部对象的情况下使用方波或其他合适的调制信号来调制光源64。当打开光源64时，检测器66可以测量来自外壳40的散射光信号。当关闭光源64时，检测器66将测量背景信号。通过使用该技术，可以确定传感器60中的散射光的量(例如，透射光70的量的一部分)并将其存储在控制电路30中以用作校准数据(例如，参见步骤84)。

在步骤86处，在已经执行步骤80的校准操作之后，用户可以使用耳塞24，同时从接近传感器S1、S2、S3和S4以及耳塞24中的其他传感器和电路收集数据。用户可以将耳塞24存储在保护性充电盒(例如，具有与柄部40-2上的对应连接器或耳塞24的其他部分配合以有助于电池再充电操作的连接器的盒)中，可以将耳塞24存储在衣服制品的口袋或包中，可以允许将耳塞24搁置在诸如桌面的表面上，可以通过主体40-1和/或柄部40-2拾取并握住耳塞24，可以将耳塞24插入耳50中，并且可以从耳50中移除耳塞24。

在这些不同的可能使用场景中的每一种场景下，有可能阻挡一组不同的传感器并且有可能不阻挡一组对应的不同传感器。阻挡和不阻挡传感器的时间量在不同场景下通常也将有所不同。

传感器可能被耳50、用户的手指、盒或衣物制品的口袋的一部分、其他搁置表面的台面等阻挡。例如，如果传感器S1和S2是正的并且传感器S3和S4是负的，则耳塞24和设备10可以推断出耳塞24已经插入耳50中(即，传感器S1和S2现在搁置在耳50的附近，并且传感器S3和S4因为用户的手指已经释放耳塞24的柄部而未被覆盖)。如果传感器S1、S2、S3和S4全都是负的(作为另一示例)，则可以推断出耳塞24处于封闭区域诸如口袋内部中。

可以使用来自加速度计38的加速度计数据和/或其他信息(例如，来自麦克风36的信息)以有助于准确识别使用场景。作为示例，如果加速度计38指示耳塞24不移动，则可以推断出耳塞24搁置在桌子或其他非移动表面上。如果加速计38指示耳塞24正在移动，则可以假定耳塞24没有搁置在桌子上。时钟数据(例如，时间信息、日期信息等)可以与传感器数据、通信状态数据(例如，呼入蜂窝电话是否被设备10接收)和其他信息结合使用以确定耳塞24和设备10应当采取哪些动作。

在步骤88处，图1的耳塞24和/或设备10可以基于所检测的耳塞24的状态来采取合适的动作。例如，如果确定用户响应于到设备10的呼入蜂窝电话呼叫而刚刚将一个耳塞24放入耳50中，则音频回放可以从设备10传输到该耳塞。设备10可以处理远程无线链路(例如，与蜂窝电话网络中的无线基站的蜂窝电话链路)。可以在设备10与耳塞24之间建立本地无线链路(图1的链路26)以允许耳塞24发射和接收音频。如果确定在设备10上接收到呼入呼叫时耳塞24位于用户的口袋中，则可以将呼入呼叫路由到设备10的扬声器和麦克风。

在又一种情况下，用户可能正在耳50中使用耳塞24以处理蜂窝电话呼叫。耳塞24和设备10之间的本地无线链路(链路26)可以用于在设备10和耳塞24之间传输麦克风信号和扬声器音频信号。设备10可以维持与远程网络设备的蜂窝电话链路。如果用户在电话呼叫期间从耳50中移除耳塞24，则可以切换到使用设备10的麦克风和扬声器，使得即使用户不再使用耳塞24也可以保持电话呼叫。

在一些情况下，传感器S1的输出可以是正的，而传感器S3和S4是负的，从而指示耳塞24位于耳50中。在媒体回放期间，音频可以从设备10流式传输到耳塞24并通过耳塞24中的扬声器呈现给用户。传感器S3和S4可以用作触摸按钮。用户可以暂时阻挡这些传感器中的一者或两者以推进音轨、暂停当前正在播放的音轨、或者以其他方式控制媒体回放。如本示例所演示的，暂时未使用的接近传感器可用作输入设备。

为了区分不同的使用状态，控制电路28和/或控制电路16可以分析来自耳塞24中的每个接近传感器和/或耳塞24和设备10的传感器和其他电路的传感器数据。在图8中示出了示出处于不同状态的图1的系统的操作的示意性状态图。控制电路28和/或控制电路16可以通过分析传感器S1、S2、S3和S4的输出以及(如果需要的话)耳塞24和设备10中的附加传感器和操作状态信息源来确定图1的系统(例如，耳塞24和/或设备10)的当前操作状态。

在状态96中，耳塞24不位于耳50中。当耳塞24位于用户的耳外时，可以监测传感器S1、S2、S3和S4的状态。只要S1和S2不是正的，同时S3和S4是负的，就可以推断出耳塞24仍然保持在用户的耳外(即，处于状态96)。因此，可以继续对S1、S2、S3和S4进行监测。

响应于检测到来自传感器S1和S2的正输出以及来自传感器S3和S4的负输出，可以暂时推断出已经以图3所示类型的配置将耳塞24放置在耳50中并且用户已经释放柄部40-2。因此，如线110所指示的，操作可以转变到状态92(表示耳塞24转变到耳50中的状态)。在状态92期间，可以监测传感器S1、S2、S3和S4的状态以确定传感器S1和S2的正状态以及传感器S3和S4的负状态是否将持续阈值时间量(时间T2)。T2的值可以是0.5秒、大于0.3秒、小于1秒或其他合适的持续时间。如线112所指示的，如果在状态92期间传感器S1、S2、S3和S4的输出中的任何一个输出改变，则可以推断出耳塞24不位于耳50中并且操作可以转变回状态96。

如线102所指示的，如果在时间T2内传感器S1和S2保持正的并且传感器S3和S4保持负的，则可以推断出耳塞24位于耳50中并且操作可以转变到状态90。在状态90的监测操作期间，可以监测传感器S1(耳屏传感器)或传感器S2(外耳传感器)的状态，并且可以忽略传感器S3和S4的状态。在已经将耳塞24放置在耳50中之后，用户可能以致使传感器S3和S4产生正输出的方式移动(例如，由于存在头发、帽子或其他障碍物)。因此，在耳塞24的使用期间，传感器S3和S4的输出未必表示耳塞24的状态，并且在监测传感器以确定耳塞24的当前操作状态时可以忽略该输出。传感器诸如传感器S1和S2紧邻用户的耳并且因此更能表示耳塞24是否位于用户的耳中。在利用一个示意性配置的情况下，可以监测传感器S1并且可以忽略传感器S2连同传感器S3和S4(例如，因为传感器S1更能表示耳塞24是否存在于耳50中)。如果需要的话，可以在状态90期间使用其他传感器监测方案(例如，监测S2而不是S1的方案，监测S1和S2的方案，监测S1和S2两者但对其不等地加权和/或使用不同的时间相关滤波器来对其滤波的方案等)。图8的状态90的布置是示例。

在状态90期间监测传感器S1并同时忽略传感器S2、S3和S4的输出的情况下，传感器S1的输出状态的任何从正到负的转变指示了有可能从耳50中移除耳塞24。如线104所指示的，操作因此可以转变到状态98。

在状态98的操作期间，据信使耳塞24转变到耳50外。如线106所指示的，响应于在步骤98的操作期间确定S1传感器输出在达到时间T1前已经返回至正的，操作可以转变回状态90(即，可以推断出耳塞24仍然位于耳50中)。T1的值可以是0.25秒、小于1秒、大于0.1秒或其他合适的量。T1的值可以小于T2的值或者可以大于T2的值。如果传感器S1的输出保持负的持续预定阈值时间量内(例如，大于时间T1)，则可以推断出耳塞24位于耳50外并且操作可以转变到状态96。

可以使用来自图8的监测操作和分析操作的信息来确定在步骤88(图7)的操作期间要采取哪些动作。如果需要的话，可以使用其他传感器数据(例如，加速度计输出)、蜂窝电话呼叫状态信息(存在呼入呼叫、当前呼叫活跃等)和/或其他通信状态信息和操作状态信息来确定要采取哪些动作。对来自传感器S1、S2、S3和S4的接近传感器输出信息的使用仅是示意性的。

根据实施方案，提供了一种无线耳塞，该无线耳塞包括：外壳；位于所述外壳中的扬声器；位于所述外壳中的外耳传感器；位于所述外壳中的耳屏传感器；以及位于所述外壳中的加速度计，该加速度计被配置为产生指示所述外壳的移动的输出。

根据另一个实施方案，所述外耳传感器和所述耳屏传感器包括基于光的接近传感器。

根据另一个实施方案，所述外耳传感器和所述耳屏传感器各自具有红外发光二极管并且各自具有光检测器。

根据另一个实施方案，所述外壳包括壁，并且所述外耳传感器和所述耳屏传感器中的所述红外发光二极管发射穿过所述壁的红外光。

根据另一个实施方案，所述无线耳塞具有当前操作状态，所述无线耳塞包括控制电路，该控制电路被配置为通过分析来自至少所述外耳传感器和所述耳屏传感器的输出来确定所述当前操作状态。

根据另一个实施方案，所述控制电路进一步被配置为通过分析来自所述加速度计的输出来确定所述当前操作状态。

根据另一个实施方案，所述外耳传感器和所述耳屏传感器包括相应的红外发光二极管。

根据另一个实施方案，所述外壳具有被配置为插入耳中的第一部分和从所述第一部分延伸的第二部分，所述第一部分具有红外透明部分，并且来自所述红外发光二极管的红外光穿过所述红外透明部分。

根据另一个实施方案，所述红外透明部分包括塑料，并且所述外耳传感器被配置为检测已经从所述耳的外耳反射的红外光。

根据另一个实施方案，所述外壳具有被配置为插入耳中的第一部分和从所述第一部分延伸的第二部分，所述无线耳塞包括位于所述第二部分中的基于红外光的接近传感器。

根据实施方案，提供了一种耳塞，该耳塞包括：控制电路；无线电路，所述控制电路使用所述无线电路以便与电子设备进行无线通信；外壳，该外壳具有被配置为插入用户的耳中的主体部分和从所述主体部分延伸的柄部部分；位于所述主体部分中的扬声器；位于所述主体部分上的第一接近传感器，该第一接近传感器监测所述第一接近传感器是否邻近耳；以及位于所述柄部部分上的第二接近传感器。

根据另一个实施方案，当所述主体部分位于耳中时，所述第一接近传感器产生指示所述第一接近传感器邻近耳的正输出，并且所述第二接近传感器产生指示没有外部对象邻近所述第二接近传感器的负输出。

根据另一个实施方案，所述第一接近传感器为基于光的接近传感器。

根据另一个实施方案，所述第二接近传感器为基于光的接近传感器。

根据另一个实施方案，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器各自包括红外发光二极管，并且所述红外发光二极管产生穿过所述外壳的红外光，所述耳塞包括位于所述外壳中的加速度计。

根据实施方案，提供了一种耳塞，该耳塞包括：外壳，该外壳具有主体部分和从所述主体部分延伸的柄部部分；位于所述主体部分中的扬声器；以及位于所述外壳上的至少两个接近传感器。

根据另一个实施方案，所述接近传感器包括位于所述主体部分上的第一接近传感器和第二接近传感器、以及位于所述柄部部分上的第三接近传感器和第四接近传感器。

根据另一个实施方案，所述接近传感器包括包括位于所述主体部分上的至少第一接近传感器和位于所述柄部部分上的至少第二接近传感器，所述耳塞还包括：加速度计；和控制电路，该控制电路被配置为分析来自所述第一接近传感器和所述第二接近传感器的输出以确定所述主体部分是否已经插入耳中，并且被配置为使用所述加速计以确定所述外壳是否在移动。

根据另一个实施方案，当至少所述第一接近传感器具有指示耳邻近所述第一接近传感器的正输出、同时至少所述第二传感器具有指示没有外部对象邻近所述第二传感器的负输出时，所述控制电路确定所述主体部分已经插入耳中。

根据另一个实施方案，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器各自具有红外发光二极管并且各自具有光检测器，所述红外发光二极管发射穿过所述外壳的红外光。

前述内容仅为示例性的，并且本领域的技术人员可在不脱离所述实施方案的范围和实质的情况下作出各种修改。前述实施方案可单独实施或可以任意组合实施。

Claims (18)

1.一种无线耳塞，包括：

外壳，所述外壳被配置成放置在用户的耳中；

扬声器，所述扬声器位于所述外壳中；

外耳传感器，所述外耳传感器位于所述外壳中，其中所述外耳传感器是基于光的接近传感器，所述基于光的接近传感器发射光并接收反射光以产生外耳传感器输出；

耳屏传感器，所述耳屏传感器位于所述外壳中，其中所述耳屏传感器是基于光的接近传感器，所述基于光的接近传感器发射光并接收反射光以产生耳屏传感器输出；

加速度计，所述加速度计位于所述外壳中，所述加速度计被配置为产生指示所述外壳的移动的加速度计输出；以及

位于所述外壳中的控制电路，所述控制电路基于所述外耳传感器输出和所述耳屏传感器输出二者确定所述外壳是否被放置在所述用户的耳中，并且仅使用耳屏传感器而不使用外耳传感器确定所述外壳是否已经从所述用户的耳移除。

2.根据权利要求1所述的无线耳塞，其中所述外耳传感器和所述耳屏传感器是接近传感器并且各自具有红外发光二极管并且各自具有光检测器。

3.根据权利要求1所述的无线耳塞，其中所述无线耳塞具有当前操作状态，并且其中所述控制电路被配置为通过分析所述外耳传感器输出和所述耳屏传感器输出来确定所述当前操作状态。

4.根据权利要求3所述的无线耳塞，其中所述控制电路进一步被配置为通过分析所述加速度计输出来确定所述当前操作状态。

5.根据权利要求4所述的无线耳塞，其中所述外耳传感器和所述耳屏传感器包括相应的红外发光二极管。

6.根据权利要求5所述的无线耳塞，其中所述外壳具有被配置为插入耳中的第一部分和从所述第一部分延伸的第二部分，其中所述第一部分具有红外透明部分，并且其中来自所述红外发光二极管的所述红外光穿过所述红外透明部分。

7.根据权利要求6所述的无线耳塞，其中所述红外透明部分包括塑料，并且其中所述外耳传感器被配置为检测已经从所述用户的耳的外耳反射的红外光。

8.根据权利要求1所述的无线耳塞，其中所述外壳具有被配置为插入所述用户的耳中的第一部分和从所述第一部分延伸的第二部分，所述无线耳塞还包括位于所述第二部分中的基于红外光的接近传感器。

9.一种耳塞，包括：

控制电路；

无线电路，所述控制电路使用所述无线电路以便与电子设备进行无线通信；

外壳，所述外壳具有被配置为插入用户的耳中的主体部分和从所述主体部分延伸的柄部部分；

扬声器，所述扬声器位于所述主体部分中；

第一接近传感器，所述第一接近传感器位于所述主体部分上，所述第一接近传感器产生指示所述第一接近传感器是否邻近所述耳的第一接近传感器输出；和

第二接近传感器，所述第二接近传感器位于所述柄部部分上，所述第二接近传感器产生指示外部物体是否邻近所述第二接近传感器的第二接近传感器输出，其中所述控制电路基于所述第一接近传感器和所述第二接近传感器二者确定所述外壳的主体部分是否插入到用户的耳中，并且其中所述控制电路仅使用所述第一接近传感器来确定所述外壳的主体部分是否已经从用户的耳移除。

10.根据权利要求9所述的耳塞，其中当所述主体部分位于所述耳中时，所述第一接近传感器产生指示所述第一接近传感器邻近所述耳的正输出，并且所述第二接近传感器产生指示没有外部对象邻近所述第二接近传感器的负输出。

11.根据权利要求10所述的耳塞，其中所述第一接近传感器为基于光的接近传感器。

12.根据权利要求11所述的耳塞，其中所述第二接近传感器为基于光的接近传感器。

13.根据权利要求12所述的耳塞，其中所述第一接近传感器和所述第二接近传感器各自包括红外发光二极管，并且其中所述红外发光二极管产生穿过所述外壳的红外光，所述耳塞还包括位于所述外壳中的加速度计。

14.一种耳塞，包括：

外壳，所述外壳具有主体部分和从所述主体部分延伸的柄部部分；

扬声器，所述扬声器位于所述主体部分中；和

第一接近传感器，所述第一接近传感器被布置在所述外壳的主体部分中；

第二接近传感器，所述第二接近传感器被布置在所述外壳的柄部部分中；以及

控制电路，所述控制电路在所述第一接近传感器被覆盖并且在所述第二接近传感器未被覆盖时确定所述耳塞已经被放置在用户的耳中。

15.根据权利要求14所述的耳塞，还包括：

第三接近传感器，所述第三接近传感器被放置在所述外壳的主体部分上；和

第四接近传感器，所述第四接近传感器被放置在所述外壳的柄部部分中。

16.根据权利要求14所述的耳塞，所述耳塞还包括：

加速度计；和

控制电路，所述控制电路被配置为使用所述加速计以确定所述外壳是否在移动。

17.根据权利要求16所述的耳塞，其中当至少所述第一接近传感器具有指示所述耳邻近所述第一接近传感器的正输出同时至少所述第二接近传感器具有指示没有外部对象邻近所述第二接近传感器的负输出时，所述控制电路确定所述主体部分已经插入所述耳中。

18.根据权利要求17所述的耳塞，其中所述第一接近传感器和所述第二接近传感器各自具有红外发光二极管并且各自具有光检测器，所述红外发光二极管发射穿过所述外壳的红外光。

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