CN108924684A - 一种耳机及其应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种耳机及其应用方法，包括扬声器、输入输出端和按键MIC仓，所述按键MIC仓包括处理器、麦克风MIC模块和按键开关。处理器可监控按键开关，在MIC信号线上产生通知手机用于通讯状态控制的脉冲信号或能被手机对讲应用程序所识别的脉冲信号。本发明方案中，由于麦克风MIC模块不受按键开关影响，只要处理器可识别出按键类型，就可以实现除原有手机通讯相关功能外，还可以完成对讲的功能，在两者中自由切换。因此，本发明的耳机不但具备通常的手机通讯功能，还能用于对讲功能，无需额外的专用设备，简化用户操作，提高其体验效果。

Description

一种耳机及其应用方法

技术领域

本发明涉及电子音响领域技术，特别是涉及一种耳机及其应用方法。

背景技术

耳机是人们日常生活中经常使用的电子产品。耳机的种类很多，以佩戴方式来说，分为耳塞式、入耳式、头戴式、挂耳式等等；以工作原理来说，分为动圈式、动铁式、静电式等等；从连接方式来说，有无线耳机和有线耳机。在这些不同种类的耳机中，带按键MIC仓的耳机也是人们比较熟悉的一种耳机。所谓带按键MIC仓的耳机是指耳机线上有一个按键MIC仓，能在耳机线上控制接入设备的耳机，比如可以控制手机通话的摘机、挂机以及音量调节等操作。

目前，用于手机通话的耳机功能还比较单一，往往不能满足用户的需求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种耳机，可以增强耳机的功能，以满足用户需求。

为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为：

一种耳机，包括扬声器和输入输出端，该耳机还包括按键MIC仓，所述按键MIC仓连接扬声器和输入输出端，所述按键MIC仓包括：

处理器，监控按键开关，根据按键信号识别按键类型，在MIC供电线上产生对应的脉冲信号；所述按键类型为第一种类型时，在MIC供电线上产生通知手机通讯的脉冲信号；所述按键类型为第二种类型时，在MIC供电线上产生通知手机对讲的脉冲信号；

麦克风MIC模块，收集声音信息；

按键开关，独立连接所述处理器，提供给用户以产生按键信号。

进一步地，所述处理器包括：

监控模块，用于实时监控所述按键开关，并捕捉按键信号。

进一步地，所述处理器还包括：

识别模块，用于根据监控模块捕捉到的按键信号识别按键类型。

进一步地，所述处理器还包括：

产生模块，用于根据识别模块识别出的按键类型，在MIC供电线上产生对应的脉冲信号；所述按键类型为第一种类型时，在MIC供电线上产生通知手机通讯的脉冲信号；所述按键类型为第二种类型时，在MIC供电线上产生通知手机对讲的脉冲信号。

进一步地，所述第一种类型为一个短时按键信号，所述在MIC供电线上产生通知手机通讯的脉冲信号为一个窄脉冲信号。

进一步地，所述第二种类型为一个长时按键信号，在长时按键信号开始时，在MIC供电线上产生通知手机对讲开始的一个宽脉冲信号；在长时按键信号结束时，在MIC供电线上产生通知手机对讲结束的一个窄脉冲信号。

进一步地，所述短时按键信号为[100毫秒，300毫秒]范围的脉冲信号，所述窄脉冲信号为[100毫秒，300毫秒]范围的负脉冲信号。

进一步地，所述长时按键信号为大于300毫秒的脉冲信号，所述宽脉冲信号为[300毫秒，600毫秒]范围的负脉冲信号，所述窄脉冲信号为[100毫秒，300毫秒]范围的负脉冲信号。

本发明还提供一种耳机的应用方法，该方法包括：

一种耳机的应用方法，应用于上述耳机，该方法包括：

利用按键开关产生按键信号；

实时监控按键开关，捕捉按键信号；

根据捕捉到的按键信号识别按键类型，在MIC信号线上产生对应的脉冲信号；所述按键类型为第一种类型时，在MIC信号线上产生通知手机用于通讯状态控制的脉冲信号；所述按键类型为第二种类型时，在MIC信号线上产生能被手机对讲应用程序所识别的脉冲信号。

进一步地，所述第一种类型为一个短时按键信号，所述在MIC信号线上产生通知手机用于通讯状态控制的脉冲信号为一个窄脉冲信号。

综上所述，本发明方案中，由于麦克风MIC模块不受按键开关影响，只要处理器可以识别出按键类型，就可以通知实现手机通讯和手机对讲两种功能，在两者中自由切换。因此，本实施例中的耳机不但具备手机通讯功能，还能用于对讲功能，无需额外的专用对讲耳机，简化用户在不同耳机之间来回切换的繁琐操作，提高其体验效果。

附图说明

图1是现有技术的耳机原理示意图。

图2是本发明实施例一中的耳机结构示意图。

图3是本发明实施例一的按键MIC仓203的内部结构示意图。

图4是本发明实施例二中耳机的结构示意图。

图5是本发明实施例二中通讯时产生的负脉冲信号时序示意图。

图6时本发明实施例二中对讲时产生的负脉冲信号时序示意图。

图7时本发明实施例三的流程示意图。

图8时本发明实施例四的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

还需要说明的是，术语“包括/包含”、“由……组成”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的产品、设备、过程或方法不仅包括那些要素，而且需要时还可以包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种产品、设备、过程或方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括/包含……”、“由……组成”限定的要素，并不排除在包括所述要素的产品、设备、过程或方法中还存在另外的相同要素。

现实生活中，手机的应用越来越多，不仅可以利用手机打电话，还可以进行对讲。打电话过程中，用户可以利用耳机进行通话。而对讲过程却无法利用现有的耳机通话。本发明的重点并不在于如何在手机上开发对讲功能，而在于如果手机既具备打电话的普通通讯功能，又具备对讲功能的情况下，如何用同一个耳机自由切换，这需要一款多用途多功能的耳机。

图1是现有技术中一个耳机的原理示意图。如图1所示，耳机通常包括左扬声器101、右扬声器102、输入输出端103、键控MIC仓104。其中，按键MIC仓包括麦克风1041和按键开关1042。输入输出端103包括左声道1031、右声道1032、MIC控制1033以及接地1034。当有来电铃声时，用户按下按键开关1042并抬起，此时在MIC信号线上会产生一个窄的负脉冲，由这个信号通知手机进行摘机操作。当然，如果需要挂机，也有类似的操作。在按下按键开关1042的过程中，麦克风1041不能正常工作，在按键抬起之后，可重新正常工作。由于用户确认摘机的操作时长非常短，通常为100～300毫秒，对麦克风1041的影响可忽略不计。而对话过程中，用户需要长时间按键才能通话，因此不能使用普通耳机。

发明人根据打电话通话和对讲通话的特点，设计了一种兼容两者功能的耳机技术方案。该技术方案关键是将按键开关从线路上独立出来，使按键与否不再影响麦克风的工作，同时，在按键MIC仓中增加一个处理器，用于识别按键开关的操作。

为了更好的表述本发明方案，下面利用具体的实施方式进行详细描述。

实施例一

图2是本实施例中耳机的结构示意图。如图2所示，该耳机至少包括：

扬声器201、输入输出端202和按键MIC仓203。其中，扬声器201即耳机，包括左声道的耳机和右声道的耳机。输入输出端202即插入手机的插头部分，包括左声道、右声道、MIC控制以及接地几部分。这里所述的扬声器201和输入输出端202与现有技术相同，此处不再赘述。

图3是本实施例中的按键MIC仓203内部结构示意图。如图3所示，该按键MIC仓203包括：

处理器2031，监控按键开关2033，根据按键信号识别按键类型，在MIC信号线上产生对应的脉冲信号；所述按键类型为第一种类型时，在MIC信号线上产生通知手机用于通讯状态控制的脉冲信号；所述按键类型为第二种类型时，在MIC信号线上产生能被手机对讲应用程序所识别的脉冲信号；

麦克风MIC模块2032，收集声音信息；

按键开关2033，独立连接所述处理器，提供给用户以产生按键信号。

本方案将按键开关2033从电路上独立出来，按键开关2033的闭合与否不再对麦克风MIC模块2032产生影响，只要有信号，麦克风MIC模块2032可以持续工作。而本方案中，当输入输出端202(即插头)插入手机中时，信号线通过处理器2031可以持续为麦克风MIC模块2032信号。因此，本方案的麦克风MIC模块2032可以持续工作。

此时，本方案的处理器2031可以实时监控按键开关2033。一旦有按键情况发生，处理器2031根据按键信号识别按键类型，在MIC信号线上产生对应的脉冲信号。如果用户按键类型为第一种类型时(比如短暂按键，意图为摘机或挂机)，在MIC信号线上产生通知手机通讯的脉冲信号。如果按键类型为第二种类型时(比如长时按键，意图为进行对讲)，则在MIC信号线上产生通知手机对讲的脉冲信号。

也就是说，本发明的方案中，由于处理器2031可以识别按键类型，由处理器2031去通知手机进行相应的操作，麦克风MIC模块2032不再受按键开关2033的牵制或影响，不管是哪种类型都可以持续工作。因此，只要处理器2031识别后启动手机相应的功能，就可以实现手机通讯和手机对讲两种功能，在两者中自由切换。本实施例中的耳机不但具备手机通讯功能，还能用于对讲功能，无需额外的专用对讲耳机，简化用户在不同耳机之间来回切换的繁琐操作，提高其体验效果。

实施例二

图4是本实施例中耳机的结构示意图。如图4所示，该耳机至少包括：

扬声器401、输入输出端402和按键MIC仓403。按键MIC仓403包括处理器4031、麦克风MIC模块4032、按键开关4033。这些模块与实施例一的相应部分功能相同，此处不再一一赘述。其中，处理器4031包括：

监控模块4031a，用于实时监控所述按键开关4033，并捕捉按键信号。

识别模块4031b，用于根据监控模块4031a捕捉到的按键信号识别按键类型。

产生模块4031c，用于根据识别模块4031b识别出的按键类型，在MIC信号线上产生对应的脉冲信号；所述按键类型为第一种类型时，在MIC信号线上产生通知手机用于通讯状态控制的脉冲信号；所述按键类型为第二种类型时，在MIC信号线上产生能被手机对讲应用程序所识别的脉冲信号。

实际应用中，假设一个普通的用户在有来电显示需要摘机时，其短按按键开关4033。按键开关4033将产生一个信号，被监控模块4031a捕捉到，将其提供给识别模块4031b。识别模块4031b根据该按键信号识别出其按键类型。如图5所示，假设一个普通的用户短按按键开关4033时，通常用时100毫秒～500毫秒，这里将其设定为第一种类型。当识别模块4031b识别出这是一个100毫秒～500毫秒的短时按键信号，由产生模块4031c在MIC信号线上产生通知手机用于通讯状态控制的脉冲信号。比如，可以产生一个窄脉冲信号，具体可以为[100毫秒，500毫秒]范围的负脉冲信号。对于手机来说，当其接收到[100毫秒，500毫秒]范围的负脉冲信号，即知道用户需要进行摘机操作，进而摘机，以提供用户通讯服务。相似地，当用户通讯完成，如果是主动挂机，同样会短按按键开关4033。之后，由产生模块4031c在MIC信号线上产生具体为[100毫秒，500毫秒]范围的负脉冲信号，通知手机进行挂机处理。

另外，假设一个普通用户的手机可提供对讲功能，并运行了该对讲应用程序。此时，如果用户需要对讲，其长按按键开关4033。按键开关4033将产生一个信号，被监控模块4031a捕捉到该信号，将其提供给识别模块4031b。识别模块4031b根据监控模块4031a提供的按键信号识别其按键类型。如图6所示，假设普通的用户长按按键开关4033通常用时500毫秒以上，这里设定为第二种类型。当识别模块4031b识别出这是一个500毫秒以上的长时按键信号，则由产生模块4031c在MIC信号线上产生能被手机对讲应用程序所识别的脉冲信号。比如，长时按键信号开始时，在MIC信号线上产生通知手机对讲开始的一个宽脉冲信号，具体可以为[500毫秒，1000毫秒]范围的负脉冲信号。在长时按键信号结束时，在MIC信号线上产生通知手机对讲结束的一个窄脉冲信号，具体可以为[100毫秒，300毫秒]范围的负脉冲信号。

需要说明的是，本实施例将[100毫秒，500毫秒]范围定义为短时按键信号，将大于500毫秒的脉冲信号定义为长时按键信号。对于短时按键来说，[100毫秒，500毫秒]范围的负脉冲信号定义为窄脉冲信号；对于长时按键来说，将[500毫秒，1000毫秒]范围的负脉冲信号定义为宽脉冲信号，将[100毫秒，300毫秒]范围的负脉冲信号定义为窄脉冲信号。这是本发明发明人根据普通人群在打电话和对讲使用按键时的习惯来进行定义的，以及根据在信号线上向手机传输负脉冲信号的能力来决定的。在其他的一些使用场景中，也可以定义其他范围的脉冲信号通知手机进行通讯或对讲，如何定义由应用本发明方案的用户自行确定，这里并不用于限定本发明要求保护的范围。

上述是从整体上来看处理器4031如何产生通知手机用于通讯状态控制的脉冲信号，以及如何产生能被手机对讲应用程序所识别的脉冲信号。本领域技术人员应当知道，实际应用中可以利用底层的电路来实现。

比如：对于用户通讯场景来说，当按键开关4033按下开关时，处理器4031在MIC信号线上同时产生低电压，随着按键的持续，MIC信号线上也将继续保持低电压。如果按键时间短，按键开关4033在小于500毫秒内抬起，则处理器4031立即将MIC信号线上的低电压重新变回高电压，即产生了一个100毫秒～500毫秒范围的窄脉冲信号。当然，所产生的具体的窄脉冲宽度与按键时长相关，在这里不超过500毫秒。

再比如，对于对讲场景来说，当按键开关4033按下开关时，处理器4031同时在MIC信号线上产生低电压，随着按键的持续，MIC信号线上也将继续保持低电压。如果按键时间比较长，超出了方案中设定的短时按键，即超过了500毫秒，则处理器4031立即将MIC信号线上的低电压重新变回高电压，产生一个500毫秒～1000毫秒的宽脉冲，以通知手机对讲应用程序可以开始对讲。此时的按键开关4033仍然处于按键状态中，相当于对讲机的PTT按键。当用户结束对讲抬起按键开关4033时，处理器4031在MIC信号线上产生一个固定宽度的窄脉冲，比如100毫秒～300毫秒的窄脉冲，以通知手机对讲应用程序结束对讲。

实施例三

本实施例假设用户有来电显示，需要接听电话。图7是本实施例的方法流程图。如图7所示，并结合图4～6的耳机结构示意图可知，该方法包括：

步骤701：用户短按按键开关4033，按键开关4033产生按键信号；

步骤702：监控模块4031a实时监控，捕捉到该按键信号，并提供给识别模块4031b；

步骤703：识别模块4031b根据该按键信号识别出其按键类型，为一个100毫秒～500毫秒的短时按键信号。从图5可知，一个普通的用户短按按键开关4033时，通常用时100毫秒～500毫秒，这里将其设定为第一种类型。

步骤704：产生模块4031c在MIC信号线上产生通知手机用于通讯状态控制的脉冲信号，即100毫秒～500毫秒范围的窄脉冲信号。这时，对于手机来说，当其接收到100毫秒～500毫秒范围的窄脉冲信号，即知道用户需要进行摘机操作，进而摘机，以提供用户通讯服务。相似地，当用户通讯完成，如果是主动挂机，同样会短按按键开关4033。之后，由产生模块4031c在MIC信号线上产生具体为100毫秒～500毫秒范围的窄脉冲信号，通知手机进行挂机处理。

实施例四

本实施例中，假设用户需要进行对讲，可以实现启动手机上的对讲应用程序，比如启动一个对讲APP。图8是本实施例的方法流程图。如图8所示，并结合图4～6的耳机结构示意图可知，该方法包括：

步骤801：用户短按按键开关4033，按键开关4033产生按键信号；

步骤802：监控模块4031a实时监控，捕捉到该按键信号，并提供给识别模块4031b；

步骤803：识别模块4031b根据该按键信号识别出其按键类型，为一个大于500毫秒的长时按键信号。从图5可知，一个普通的用户短按按键开关4033时，通常用时100毫秒～500毫秒，这里将其设定为第一种类型。如图6所示，当大于500毫秒时，本实施例将其认为是长时按键信号，设为第二种类型。

步骤704：产生模块4031c在所述在MIC信号线上产生能被手机对讲应用程序所识别的脉冲信号，即一个宽脉冲信号和一个窄脉冲信号。如图6所示，本实施例在对于大于500毫秒的长时按键信号时，会产生一个500毫秒～1000毫秒范围的宽脉冲信号。手机接到这个宽脉冲信号，会开始对讲APP功能，允许用户进行对讲。当对讲结束用户抬起按键时，会产生一个[100毫秒，300毫秒]范围的窄脉冲信号。手机接收到这个窄脉冲信号，会结束对讲APP功能，不再支持用户继续使用麦克风MIC模块进行通话。

同样，本发明实施例三和实施例四中，[100毫秒，500毫秒]范围定义为短时按键信号，将大于500毫秒的脉冲信号定义为长时按键信号。当按键为短时按键时，将[100毫秒，500毫秒]范围的负脉冲信号定义为窄脉冲信号；当按键为长时按键时，将[500毫秒，1000毫秒]范围的负脉冲信号定义为宽脉冲信号，将[100毫秒，300毫秒]范围的负脉冲信号定义为窄脉冲信号。这是发明人根据普通人群在打电话和对讲使用按键时的习惯来进行定义的，以及根据在供电线上向手机传输负脉冲信号的能力来决定的。在其他的一些使用场景中，也可以定义其他范围的脉冲信号通知手机进行通讯或对讲，不用于限定本发明要求保护的范围。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种耳机，包括扬声器和输入输出端，其特征在于，该耳机还包括按键MIC仓，所述按键MIC仓连接扬声器和输入输出端，所述按键MIC仓包括：

处理器，监控按键开关，根据按键信号识别按键类型，在MIC信号线上产生对应的脉冲信号；所述按键类型为第一种类型时，在MIC信号线上产生通知手机用于通讯状态控制的脉冲信号；所述按键类型为第二种类型时，在MIC信号线上产生能被手机对讲应用程序所识别的脉冲信号；

麦克风MIC模块，收集声音信息；

按键开关，独立连接所述处理器，提供给用户以产生按键信号。

2.根据权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述处理器包括：

监控模块，用于实时监控所述按键开关，并捕捉按键信号。

3.根据权利要求2所述的耳机，其特征在于，所述处理器还包括：

识别模块，用于根据监控模块捕捉到的按键信号识别按键类型。

4.根据权利要求3所述的耳机，其特征在于，所述处理器还包括：

产生模块，用于根据识别模块识别出的按键类型，在MIC信号线上产生对应的脉冲信号；所述按键类型为第一种类型时，在MIC信号线上产生通知手机用于通讯状态控制的脉冲信号；所述按键类型为第二种类型时，在MIC信号线上产生能被手机对讲应用程序所识别的脉冲信号。

5.根据权利要求4所述的耳机，其特征在于，所述第一种类型为一个短时按键信号，所述在MIC信号线上产生通知手机用于通讯状态控制的脉冲信号为一个窄脉冲信号。

6.根据权利要求4所述的耳机，其特征在于，所述第二种类型为一个长时按键信号，所述在MIC信号线上产生能被手机对讲应用程序所识别的脉冲信号为：一个宽脉冲信号和一个窄脉冲信号。

7.根据权利要求5所述的耳机，其特征在于，所述短时按键信号为[100毫秒，500毫秒]范围的脉冲信号，所述窄脉冲信号为[100毫秒，500毫秒]范围的负脉冲信号。

8.根据权利要求6所述的耳机，其特征在于，所述长时按键信号为大于500毫秒的脉冲信号，所述宽脉冲信号为[500毫秒，1000毫秒]范围的负脉冲信号，所述通知手机对讲结束的窄脉冲信号为[100毫秒，300毫秒]范围的负脉冲信号。

9.一种耳机的应用方法，应用于权利要求1所述的耳机，其特征在于，该方法包括：

利用按键开关产生按键信号；

实时监控按键开关，捕捉按键信号；

根据捕捉到的按键信号识别按键类型，在MIC信号线上产生对应的脉冲信号；所述按键类型为第一种类型时，在MIC信号线上产生通知手机用于通讯状态控制的脉冲信号；所述按键类型为第二种类型时，在MIC信号线上产生能被手机对讲应用程序所识别的脉冲信号。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，

所述第一种类型为一个短时按键信号，所述在MIC信号线上产生通知手机用于通讯状态控制的脉冲信号为一个窄脉冲信号。