CN110891221A - 一种无线耳机及其佩戴检测装置、方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线耳机及其佩戴检测装置、方法，该装置设置了位于壳体上的金属导电体，金属导电体与人耳之间存在电容效应，则在无线耳机处于佩戴状态时，由于金属导电体会与人耳接触并产生电容效应，金属导电体基于电位参考点的电容会增大，则若处理器判断电容检测模块检测到的电容值大于电容阈值，则说明此时无线耳机处于佩戴状态，否则，则说明处于非佩戴状态。可见，该种检测方式不受耳廓的影响，提高了佩戴检测的精度，降低了误检测的概率；此外，由于金属导电体与收纳盒仓或者桌面之间通常不存在电容效应，则在无线耳机放入收纳盒仓或者放置在桌面上时不会出现误检测的情况，进一步降低了误检测的概率。

Description

一种无线耳机及其佩戴检测装置、方法

技术领域

本发明涉及佩戴检测技术领域，特别是涉及一种无线耳机及其佩戴检测装置、方法。

背景技术

无线耳机在使用时通常会进行佩戴检测，现有的无线耳机通常采用红外接近检测传感器进行佩戴检测。红外接近检测传感器设置于无线耳机的内部，与人耳不直接接触，其通过向外发出红外光和接收红外光得到红外接近检测传感器与人耳之间的距离，然后基于距离进行佩戴检测。无线耳机在放入耳朵时，由于耳廓结构的个体差异，发出的红外光的朝向可能会没有指向人耳，从而出现无线耳机入耳了却检测不到佩戴状态的情况，需要使用者多次佩戴或者对已入耳的无线耳机进行按压、旋转等措施来加强佩戴检测，降低了用户体验。此外，无线耳机在放入收纳盒仓或者放置在桌面上时会出现由于红外接近检测传感器被误触发导致无线耳机被误检测为佩戴状态且进入工作(例如执行播放音乐等)的情况，增加了无线耳机的功耗。

发明内容

本发明的目的是提供一种无线耳机及其佩戴检测装置、方法，提高了佩戴检测的精度，降低了误检测的概率。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种无线耳机的佩戴检测装置，所述无线耳机包括壳体，佩戴检测装置包括：

设置于所述壳体上、在所述无线耳机处于佩戴状态时与人耳接触的金属导电体；

设置于壳体内、分别与所述金属导电体及电位参考点连接的电容检测模块，用于采集所述金属导电体基于所述电位参考点的电容值；

设置于壳体内、与所述电容检测模块连接的处理器，用于判断所述电容值是否大于电容阈值，若是，则判定所述无线耳机处于佩戴状态；若否，则判定所述无线耳机处于非佩戴状态。

优选地，所述金属导电体贴合在所述壳体的表面。

优选地，所述壳体上设有安装孔，所述金属导电体固定于所述安装孔中。

优选地，所述金属导电体为金属网布。

优选地，所述安装孔构成无线耳机的喇叭的出声口，且所述金属网布构成所述喇叭的网罩。

优选地，所述电位参考点为所述无线耳机中的主板的GND层。

优选地，还包括：

设置于壳体内的红外接近检测传感器，用于检测自身与人耳之间的距离；

所述处理器具体用于判断所述电容值是否大于电容阈值且所述距离是否小于距离阈值，若均为是，则判定所述无线耳机处于佩戴状态，否则，判定所述无线耳机处于非佩戴状态。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种无线耳机，包括如上述所述的无线耳机的佩戴检测装置。

优选地，所述无线耳机为TWS耳机。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种无线耳机的佩戴检测方法，应用于如上述所述的无线耳机的佩戴检测装置，包括：

电容检测模块采集金属导电体基于电位参考点的电容值；

所述处理器还用于在接收到电容故障指令时，将佩戴检测模式由基于电容的佩戴检测切换为基于红外的佩戴检测，并判断所述距离是否小于距离阈值，若是，则判定所述无线耳机处于佩戴状态；若否，则判定所述无线耳机处于非佩戴状态。

本发明提供了一种无线耳机的佩戴检测装置，该装置设置了位于壳体上的金属导电体，金属导电体与人耳之间存在电容效应，则在无线耳机处于佩戴状态时，由于金属导电体会与人耳接触并产生电容效应，金属导电体基于电位参考点的电容会增大，则若处理器判断电容检测模块检测到的电容值大于电容阈值，则说明此时无线耳机处于佩戴状态，若否，则说明处于非佩戴状态。可见，该种检测方式不受耳廓的影响，提高了佩戴检测的精度，降低了误检测的概率；此外，由于金属导电体与收纳盒仓或者桌面之间通常不存在电容效应，则在无线耳机放入收纳盒仓或者放置在桌面上时不会出现误检测的情况，进一步降低了误检测的概率。

本发明还提供了一种无线耳机的佩戴检测方法及无线耳机，具有与上述装置相同的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种无线耳机的佩戴检测装置的结构示意图；

图2为本发明提供的一种金属网布设置于壳体上的结构示意图；

图3为本发明提供的一种无线耳机的佩戴检测方法的过程流程图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种无线耳机及其佩戴检测装置、方法，提高了佩戴检测的精度，降低了误检测的概率。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，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做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。

请参照图1，图1为本发明提供的一种无线耳机的佩戴检测装置的结构示意图。

无线耳机包括壳体，无线耳机的佩戴检测装置包括：

设置于壳体上、在无线耳机处于佩戴状态时与人耳接触的金属导电体1；

设置于壳体内、分别与金属导电体1及电位参考点连接的电容检测模块2，用于采集金属导电体1基于电位参考点的电容值；

设置于壳体内、与电容检测模块2连接的处理器2，用于判断电容值是否大于电容阈值，若是，则判定无线耳机处于佩戴状态，否则，判定无线耳机处于非佩戴状态。

考虑到现有的红外接近检测传感器受耳廓的影响且会出现误检测的情况，为了解决上述技术问题，本申请站在另外一个角度，其考虑到无线耳机在佩戴时一定是与人耳接触的，因此，无线耳机的佩戴检测装置除了包括壳体，还包括壳体上还设置有金属导电体1，金属导电体1与壳体的设置位置需满足无线耳机处于佩戴状态时金属导电体1与人耳接触。例如，现有的很多无线耳机处于佩戴状态时，其喇叭出口处是与人耳接触的，则可以将金属导电体1设置于无线耳机的喇叭出口处，当然，这里的金属导电体1还可以设置于无线耳机的壳体上的其他位置，具体可结合无线耳机的壳体的具体形状来确定，本申请在此不作特别的限定。

此外，这里的金属导电体1的材质可以为纯金属材质，例如为铜等，其还可以为金属合金材质，例如铜铁合金等。金属导电体1的形状可以金属层，其中，金属层可以为连续层或者多孔层，进一步地，这里的多孔层可以为栅格网状层。本申请对于金属导电体1的材质和形状不作特别的限定，根据实际情况来定。

佩戴检测装置中设置金属导电体1的具体原理为：在无线耳机处于佩戴状态时，金属导电体1与人耳接触，金属导电体1与人耳之间产生电容效应，具体地，金属导电体1与人耳相当于电容器的两个极板，二者之间会产生电容，该电容叠加在金属导电体1上，使得金属导电体1上的电容增加，则金属导电体1基于电位参考点的电容值也即金属导电体1与电位参考点之间的电容差值会发生变化，具体为金属导电体1与电位参考电之间的电容差值增加。可见，金属导电体1在与人耳接触时和不接触时，其基于电位参考点的电容值是不同的，基于此，便可根据金属导电体1基于电位参考点的电容值来判定无线耳机是否处于佩戴状态。需要说明的是，这里的电位参考电可以根据实际情况来选择，例如可以但不仅限于选择主板的GND层。

具体地，本申请中，电容检测模块2会采集金属导电体1基于电位参考点的电容值，处理器2判断该电容值是否大于电容阈值，若是，则说明此时金属导电体1与人耳接触，也即无线耳机处于佩戴状态，否则，则说明此时金属导电体1没有与人耳接触，也即无线耳机处于非佩戴状态。此外，本申请对于这里的电容阈值不作特别的限定，能够区分开金属导电体1是否与人耳接触即可。

综上，本申请中，由于无线耳机在佩戴时一定是与人耳接触的，因此，在壳体上设置了金属导电体1，且金属导电体1的设置位置满足在无线耳机处于佩戴状态时与人耳接触，该种检测方式不受耳廓的影响，提高了佩戴检测的精度，降低了误检测的概率。此外，由于大部分收纳盒仓或者桌面通常为非金属的，因此，金属导电体1与收纳盒仓或者桌面之间不存在电容效应，则在无线耳机放入收纳盒仓或者放置在桌面上时，金属导电体1基于电位参考点的电容值不发生变化，不会出现误检测的情况，进一步降低了误检测的概率，减少了由于误触发导致的功耗。

在上述实施例的基础上：

作为一种优选地实施例，金属导电体1贴合在壳体的表面。

具体地，金属导电体1可以贴合在壳体的表面，从而减小整个无线耳机的体积，其中，金属导电体1可以通过焊接、卡接或者粘接的方式贴合在壳体上，本申请对于采用哪种固定方式不作特别的限定。

作为一种优选地实施例，壳体上设有安装孔，金属导电体1固定于安装孔中。

为了进一步减小无线耳机的体积，本实施例中，在壳体上设置有安装孔，金属导电体1固定于安装孔中，其中，金属导电体1也可以通过卡接、焊接或者粘接的方式固定于安装孔中。

通过将金属导电体1固定于安装孔中，则可以尽可能地使得金属导电体1减少甚至没有突出至壳体外的部分，当然，最为优选地方式是金属导电体1与壳体处于同一面上也即金属导电体1没有突出至壳体外的部分，通过该种方式，在能够与人耳接触的同时还提高了无线耳机佩戴时的舒适性。

作为一种优选地实施例，金属导电体1为金属网布。

上述实施例中提到，金属导电体1可以为金属层，其中，金属层可以为连续层或者多孔层，在金属导电体1为多孔层的金属层时，金属导电体1具体可以为金属网布，在满足与人耳之间的电容效应的基础上，体积小，重量轻，减小了无线耳机的体积和重量。

作为一种优选地实施例，安装孔构成无线耳机的喇叭的出声口，且金属网布构成喇叭的网罩。

请参照图2，图2为本发明提供的一种金属网布设置于壳体上的结构示意图。

本实施例中，考虑到无线耳机中为了保证出声质量，会在喇叭的出声处对应的壳体上设置出声口，且为了保护该喇叭，同时为了防尘，还在出声口处设置网罩。基于此，为了进一步减小金属网布和安装孔对无线耳机空间的占用，本实施例中，安装孔既作为用于设置金属网布的孔，还作为喇叭的出声口；此外，为了保证喇叭的出声质量，这里的金属网布还构成喇叭的网罩，网罩既作为用于与人耳产生电容效应的金属导电体1，还作为喇叭的网罩。可见，通过该种方式，安装孔和金属网布均实现了复用，进一步减小了金属网布和安装孔对无线耳机空间的占用。

作为一种优选地实施例，电位参考点为无线耳机中的主板的GND层。

具体地，电容检测模块2会采集金属导电体1基于电位参考点的电容值，以便根据该电容值实现对无线耳机是否处于佩戴状态的判断，本实施例中，选择无线耳机中的主板的GND层作为电位参考点，从而在进行佩戴检测时可以消除人体自身电场或者静电的影响。当然，这里还可以选择其他电位参考点，本申请在此不作特别的限定。

作为一种优选地实施例，还包括：

设置于壳体内的红外接近检测传感器，用于检测自身与人耳之间的距离；

处理器3还用于在接收到电容故障指令时，将佩戴检测模式由基于电容的佩戴检测切换为基于红外的佩戴检测，判断距离是否小于距离阈值，若是，则判定无线耳机处于佩戴状态；若否，则判定无线耳机处于非佩戴状态。

本实施例中，考虑到有的时候金属导电体1或者电容检测模块2可能会出现异常，从而导致无线耳机无法基于电容进行佩戴检测，可靠性较低。

为了提高无线耳机的可靠性，本实施例中，佩戴检测装置除了包括金属导电体1，还包括红外接近检测传感器，在处理器3接收到电容故障指令时，可以将佩戴检测模式由基于电容的佩戴检测切换为基于红外的佩戴检测，然后，其判断红外接近检测传感器得到的距离是否小于距离阈值，若是，则说明此时无线耳机处于佩戴状态，若否，则说明无线耳机处于非佩戴状态。

其中，这里的电容故障指令可以是用户发送，例如用户看到金属导电体1(例如金属网布)脱落了，则可以通过按键等向处理器3发送电容故障指令；也可以是处理器3自身通过一些判断条件自动生成，例如无线耳机中一些由佩戴检测后触发的一些功能无法由佩戴检测触发而使得用户不得不手动触发时，此时则说明电容检测模块2出现故障或者金属导电体1出现问题，此时处理器3自身会生成电容故障指令，当然，这里还可以采用其他判断形式，本申请在此不作特别的限定。

可见，通过该种方式，在金属导电体1或者电容检测模块2出现问题时，处理器3可以再基于红外进行佩戴检测，使得无线耳机依然能够进行佩戴检测，提高了无线耳机的可靠性。

本发明还提供了一种无线耳机，包括如上述的无线耳机的佩戴检测装置。

对于本申请提供的无线耳机中的介绍请参照上述装置实施例，本发明在此不再赘述。

作为一种优选地实施例，无线耳机为TWS(True Wireless Stereo，真正无线立体声)耳机。

当然，这里的无线耳机还可以其他类型的无线耳机，本申请在此不作特别的限定。

请参照图3，图3为本发明提供的一种无线耳机的佩戴检测方法的过程流程图。

该方法应用于如上述的无线耳机的佩戴检测装置，包括：

S11：电容检测模块采集金属导电体基于电位参考点的电容值；

S12：处理器判断电容值是否大于电容阈值，若是，进入S13；若否，则进入S14；

S13：判定无线耳机处于佩戴状态；

S14：判定无线耳机处于非佩戴状态。

对于本发明提供的无线耳机的佩戴检测方法的介绍请参照上述实施例，本发明在此不再赘述。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”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过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种无线耳机的佩戴检测装置，其特征在于，所述无线耳机包括壳体，佩戴检测装置包括：

设置于所述壳体上、在所述无线耳机处于佩戴状态时与人耳接触的金属导电体；

设置于壳体内、分别与所述金属导电体及电位参考点连接的电容检测模块，用于采集所述金属导电体基于所述电位参考点的电容值；

设置于壳体内、与所述电容检测模块连接的处理器，用于判断所述电容值是否大于电容阈值，若是，则判定所述无线耳机处于佩戴状态；若否，则判定所述无线耳机处于非佩戴状态。

2.如权利要求1所述的无线耳机的佩戴检测装置，其特征在于，所述金属导电体贴合在所述壳体的表面。

3.如权利要求1所述的无线耳机的佩戴检测装置，其特征在于，所述壳体上设有安装孔，所述金属导电体固定于所述安装孔中。

4.如权利要求3所述的无线耳机的佩戴检测装置，其特征在于，所述金属导电体为金属网布。

5.如权利要求4所述的无线耳机的佩戴检测装置，其特征在于，所述安装孔构成无线耳机的喇叭的出声口，且所述金属网布构成所述喇叭的网罩。

6.如权利要求1所述的无线耳机的佩戴检测装置，其特征在于，所述电位参考点为所述无线耳机中的主板的GND层。

7.如权利要求1至6任一项所述的无线耳机的佩戴检测装置，其特征在于，还包括：

设置于壳体内的红外接近检测传感器，用于检测自身与人耳之间的距离；

所述处理器还用于在接收到电容故障指令时，将佩戴检测模式由基于电容的佩戴检测切换为基于红外的佩戴检测，并判断所述距离是否小于距离阈值，若是，则判定所述无线耳机处于佩戴状态；若否，则判定所述无线耳机处于非佩戴状态。

8.一种无线耳机，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的无线耳机的佩戴检测装置。

9.如权利要求8所述的无线耳机，其特征在于，所述无线耳机为TWS耳机。

10.一种无线耳机的佩戴检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1至7任一项所述的无线耳机的佩戴检测装置，包括：

电容检测模块采集金属导电体基于电位参考点的电容值；

处理器判断所述电容值是否大于电容阈值，若是，则判定所述无线耳机处于佩戴状态；若否，则判定所述无线耳机处于非佩戴状态。

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