CN111866687A - 一种具有生物识别功能的助听器系统及其识别方法 - Google Patents

一种具有生物识别功能的助听器系统及其识别方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有生物识别功能的助听器系统及其识别方法，包括DSP芯片单元、电源单元、音频输入单元、模式切换单元、编程程序模块和音频输出单元，DSP芯片单元与所述编程程序模块之间设有编程接口，所述模式切换单元具有模式切换开关；模式切换开关关闭时，DSP芯片单元接收所述音频输入单元发出的声音信号并处理传输到所述音频输出单元；模式切换开关开启时，模式切换单元与所述编程接口电信号连接，DSP芯片单元与编程程序模块电信号连接，DSP芯片单元对接收的声音信号处理后通过编程程序模块判断并给出反馈信号，并发出不同的声音强度传输到人耳中。通过本发明能够在助听器的基础上，识别人体睡眠状态下是呼吸体征，避免睡眠时打鼾带来的风险。

Description

一种具有生物识别功能的助听器系统及其识别方法
技术领域
本发明涉及了助听器领域，具体的是一种具有生物识别功能的助听器系统及其识别方法。
背景技术
助听器是一个小型扩音器，把原本听不到的声音加以扩大，再利用听障者的残余听力，使声音能送到大脑听觉中枢，而感觉到声音，适用于听力障碍者。
但是现有技术中的助听器只能具有提高使用者听力的功能，随着社会的发展和科技的进步，使得产品不仅仅具有单一的功能，为了提高助听器使用者的多功能性应用，可在助听器提高声音音量的基础功能上增加识别人体体征的功能，给使用者带来更高的使用便利和健康保护。
例如识别人体在睡眠过程中的睡眠状态，可以用于监测睡眠过程中打鼾的情形。由于打鼾是高血压的独立危险因素，严重的打鼾常伴有睡眠呼吸暂停综合征。为此需要设计一种具有生物识别功能的助听器系统，可在助听器使用者在睡眠过程中识别人体的睡眠状态，避免打鼾引起的风险。
发明内容
为了克服现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种具有生物识别功能的助听器系统及识别方法，可识别人体在睡眠过程中的呼吸体征，监测人体的睡眠状态。
本申请实施例公开了：一种具有生物识别功能的助听器系统，包括DSP芯片单元、电源单元、音频输入单元、模式切换单元、编程程序模块和音频输出单元，所述电源单元、音频输入单元、模式切换单元和音频输出单元均与所述DSP芯片单元电性连接；所述DSP芯片单元与所述编程程序模块之间设有编程接口，所述模式切换单元具有模式切换开关；
所述助听器系统包括第一模式状态和第二模式状态，所述助听器系统为第一模式状态时，所述模式切换开关关闭，所述DSP芯片单元接收所述音频输入单元发出的声音信号并处理传输到所述音频输出单元；
所述助听器系统为第二模式状态时，模式切换开关开启，所述模式切换单元与所述编程接口电信号连接，所述DSP芯片单元与所述编程程序模块电信号连接。
优选的，所述电源单元为锌空电池。
优选的，所述音频输入单元为拾音麦克风，所述音频输出单元为受话器。
优选的，所述助听器系统还包括音量调节单元，所述音量调节单元连接所述DSP芯片单元。
优选的，所述模式切换单元的第一模式状态为助听模式状态。
本发明还提供了一种上述助听器系统的识别方法，首先通过所述模式切换单元上的模式切换开关调整所述助听器系统模式状态，具体为，
关闭所述模式切换开关，所述助听器系统为第一模式状态，所述音频输入单元接收声音信号，将声音信号传输到所述DSP芯片单元，经过所述DSP芯片单元进行A/D转换将声音信号转换为数字信号，并将数字信号变换为数据数值，再通过所述DSP芯片单元中的声音放大单元处理数字信号，再将处理过的数字信号进行D/A转换，将数字信号转换为声音信号，最后通过所述音频输出单元输出；或
开启所述模式切换开关，所述助听器系统为第二模式状态，所述音频输入单元接收声音信号，将声音信号传输到所述DSP芯片单元，经过所述DSP芯片单元进行A/D转换将声音信号转换为数字信号，并将数字信号变换为数据数值，再通过所述编程接口将数据数值传输到所述编程程序模块，通过所述编程程序模块将接收到的数据数值与所述编程程序模块内预设的数据数值进行判断比较，并给出反馈信号到所述DSP芯片单元，所述DSP芯片单元将收到的反馈信号进行D/A转换，将其转换为声音信号，并通过所述音频输出单元输出。
优选的，所述助听器系统为第二模式状态时，所述编程程序模块预设的数值数据包括声音响度数值和声音频率数值，所述编程程序模块将接收到的数据数值超过所述编程程序模块预设的数值数据时，给出异常反馈信号，所述DSP芯片单元根据接收到的异常反馈信号次数逐步增强所述音频输出单元输出的声音信号。
优选的所述编程程序模块将接收到的数据数值超过所述编程程序模块预设的声音响度数值和声音频率数值中任意一项数值时，所述编程程序模块给出异常反馈信号至所述DSP芯片单元。
本发明的有益效果如下：本发明的助听器系统具备提高声音音量的功能，同时还能够识别人体在睡眠过程中打鼾发出的声音，根据鼾声的音量和频次来识别人体打鼾状态，当判断出正在打鼾的使用者出现打鼾风险时，给出信息反馈，通过频输出单元发出警报，唤醒使用者，避免使用者在睡眠过程中因打鼾带来的呼吸暂停的风险，保证人体健康。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是本发明实施例中识别方法的流程图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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。
如图1和图2所示的具有生物识别功能的助听器系统，其特征在于，包括DSP芯片单元1、电源单元2、音频输入单元3、模式切换单元4、编程程序模块和音频输出单元5，所述电源单元2、音频输入单元3、模式切换单元4和音频输出单元5均与所述DSP芯片单元1电性连接；所述DSP芯片单元1与所述编程程序模块之间设有编程接口6，所述模式切换单元4具有模式切换开关41；
所述助听器系统包括第一模式状态和第二模式状态，所述助听器系统为第一模式状态时，所述模式切换开关41关闭，所述DSP芯片单元1接收所述音频输入单元3发出的声音信号并处理传输到所述音频输出单元5；
所述助听器系统为第二模式状态时，模式切换开关41开启，所述模式切换单元4与所述编程接口6电信号连接，所述DSP芯片单元1与所述编程程序模块电信号连接。
所述电源单元2为锌空电池，所述音频输入单元3为拾音麦克风，所述音频输出单元5为受话器。
在另一实施例中，所述助听器系统还包括音量调节单元7，所述音量调节单元7连接所述DSP芯片单元1。
如图2所示，本发明提供的一种上述助听器系统的识别方法，先通过所述模式切换单元上的模式切换开关调整所述助听器系统模式状态。
关闭所述模式切换开关，所述助听器系统为第一模式状态，此时为为助听模式状态，拾音麦克风拾音接收声音信号，将声音信号传输到所述DSP芯片单元，经过所述DSP芯片单元进行A/D转换将声音信号转换为数字信号，将数字信号经过滤波并通过傅里叶变换，将数字信号变换为数据数值，再通过所述DSP芯片单元中的声音放大单元处理数字信号，再将处理过的数字信号进行D/A转换，将数字信号转换为声音信号，最后通过受话器输出声音，实现助听功能。
开启所述模式切换开关，所述助听器系统为第二模式状态，为监听人体睡眠状态的止鼾模式，拾音麦克风拾音接收声音信号，将声音信号传输到所述DSP芯片单元，经过所述DSP芯片单元进行A/D转换将声音信号转换为数字信号，将数字信号经过滤波并通过傅里叶变换，将数字信号变换为数据数值，再通过所述编程接口将数据数值传输到所述编程程序模块，通过所述编程程序模块将接收到的数据数值与所述编程程序模块内预设的数据数值进行判断比较，并给出反馈信号到所述DSP芯片单元，所述编程程序模块预设的数值数据包括声音响度数值和声音频率数值，所述编程程序模块将接收到的数据数值超过所述编程程序模块预设的数值数据时，给出异常反馈信号，所述DSP芯片单元将收到的反馈信号进行D/A转换，将其转换为声音信号，并通过所述音频输出单元输出，所述编程程序模块将接收到的数据数值超过所述编程程序模块预设的声音响度数值和声音频率数值中任意一项数值时，所述编程程序模块给出异常反馈信号至所述DSP芯片单元。
当DSP芯片单元第一次接收到异常反馈信号，DSP芯片单元给出轻度警示音的信号并经过D/A转换，由受话器输出声音传递到人耳。
当DSP芯片单元第二次接收到异常反馈信号，DSP芯片单元给出中度警示音的信号并经过D/A转换，由受话器输出声音传递到人耳。
当DSP芯片单元第三次接收到异常反馈信号，DSP芯片单元给出重度警示音的信号并经过D/A转换，由受话器输出声音传递到人耳，唤醒使用者。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种具有生物识别功能的助听器系统，其特征在于，包括DSP芯片单元、电源单元、音频输入单元、模式切换单元、编程程序模块和音频输出单元，所述电源单元、音频输入单元、模式切换单元和音频输出单元均与所述DSP芯片单元电性连接；所述DSP芯片单元与所述编程程序模块之间设有编程接口，所述模式切换单元具有模式切换开关；
所述助听器系统包括第一模式状态和第二模式状态，所述助听器系统为第一模式状态时，所述模式切换开关关闭，所述DSP芯片单元接收所述音频输入单元发出的声音信号并处理传输到所述音频输出单元；
所述助听器系统为第二模式状态时，模式切换开关开启，所述模式切换单元与所述编程接口电信号连接，所述DSP芯片单元与所述编程程序模块电信号连接。
2.根据权利要求1所述的助听器系统，其特征在于，所述电源单元为锌空电池。
3.根据权利要求1所述的助听器系统，其特征在于，所述音频输入单元为拾音麦克风，所述音频输出单元为受话器。
4.根据权利要求1所述的助听器系统，其特征在于，所述助听器系统还包括音量调节单元，所述音量调节单元连接所述DSP芯片单元。
5.根据权利要求1所述的助听器系统，其特征在于，所述助听器系统的第一模式状态为助听模式状态。
6.一种如权利要求1-5任一项所述助听器系统的识别方法，其特征在于，首先通过所述模式切换单元上的模式切换开关调整所述助听器系统模式状态，具体为，
关闭所述模式切换开关，所述助听器系统为第一模式状态，所述音频输入单元接收声音信号，将声音信号传输到所述DSP芯片单元，经过所述DSP芯片单元进行A/D转换将声音信号转换为数字信号，并将数字信号变换为数据数值，再通过所述DSP芯片单元中的声音放大单元处理数字信号，再将处理过的数字信号进行D/A转换，将数字信号转换为声音信号，最后通过所述音频输出单元输出；或
开启所述模式切换开关，所述助听器系统为第二模式状态，所述音频输入单元接收声音信号，将声音信号传输到所述DSP芯片单元，经过所述DSP芯片单元进行A/D转换将声音信号转换为数字信号，并将数字信号变换为数据数值，再通过所述编程接口将数据数值传输到所述编程程序模块，通过所述编程程序模块将接收到的数据数值与所述编程程序模块内预设的数据数值进行判断比较，并给出反馈信号到所述DSP芯片单元，所述DSP芯片单元将收到的反馈信号进行D/A转换，将其转换为声音信号，并通过所述音频输出单元输出。
7.根据权利要求6所述的识别方法，其特征在于，所述助听器系统为第二模式状态时，所述编程程序模块预设的数值数据包括声音响度数值和声音频率数值，所述编程程序模块将接收到的数据数值超过所述编程程序模块预设的数值数据时，给出异常反馈信号，所述DSP芯片单元根据接收到的异常反馈信号次数逐步增强所述音频输出单元输出的声音信号。
8.根据权利要求7所述的识别方法，其特征在于，所述编程程序模块将接收到的数据数值超过所述编程程序模块预设的声音响度数值和声音频率数值中任意一项数值时，所述编程程序模块给出异常反馈信号至所述DSP芯片单元。
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