CN114040290A - 一种开放式耳机盒唤醒装置及唤醒方法 - Google Patents

一种开放式耳机盒唤醒装置及唤醒方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种开放式耳机盒唤醒装置，其包括有耳机盒和开放式耳机，所述耳机盒包括有盒体和盒盖，所述开放式耳机放置于所述盒体内，所述开放式耳机包括有耳机本体，所述耳机本体内设有PCB板，所述PCB板上设有霍尔传感器和主控制器，所述盒盖内设有磁铁，所述磁铁与所述霍尔传感器对齐设置；所述霍尔传感器用于当其感应到所述磁铁和未感应到所述磁铁时分别向所述主控制器发送闭盖信号和开盖信号；所述主控制器用于根据所述闭盖信号控制所述耳机本体进入休眠状态，以及根据所述开盖信号控制所述耳机本体进入工作状态。本发明能够对电池盒开闭状态进行检测，并且能够自动进入休眠状态或者正常工作状态，因此更具有智能化和自动化性能。

Description

一种开放式耳机盒唤醒装置及唤醒方法
技术领域
本发明涉及耳机盒，尤其涉及一种开放式耳机盒唤醒装置。
背景技术
目前，大多数开放式耳机开机唤醒方式都是通过耳机上的轻触开关或是机械开关，这种开机方式会造成耳机在休眠模式下功耗偏大，且未对电池进行低电压保留模式设计，导致耳机续航时间和电池使用寿命短的问题。同时，由于需要用户手动触发开关开机，长时间会导致轻触开关或机械开关失效从而无法唤醒耳机，极大影响了产品的用户体验。此外，现有的一些TWS耳机多数是入耳式结构，因耳机内部空间狭小，很难设置自动开关感应的器件，因此难以实现智能化、自动化低功耗控制。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种能够对电池盒开闭状态进行检测，同时自动进入休眠状态或者正常工作状态的开放式耳机盒唤醒装置及唤醒方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。
一种开放式耳机盒唤醒装置，其包括有耳机盒和开放式耳机，所述耳机盒包括有盒体和盒盖，所述开放式耳机放置于所述盒体内，所述开放式耳机包括有耳机本体，所述耳机本体内设有PCB板，所述PCB板上设有霍尔传感器和主控制器，所述盒盖内设有磁铁，所述磁铁与所述霍尔传感器对齐设置；所述霍尔传感器用于当其感应到所述磁铁和未感应到所述磁铁时分别向所述主控制器发送闭盖信号和开盖信号；所述主控制器用于根据所述闭盖信号控制所述耳机本体进入休眠状态，以及根据所述开盖信号控制所述耳机本体进入工作状态。
优选地，所述盒体内放置有两个耳机本体，所述盒盖内设有两个磁铁，所述磁铁与所述耳机本体一一对应。
优选地，所述开放式耳机包括有挂耳部和电池包，所述耳机本体和所述电池包分别连接于所述挂耳部的两端，所述电池包内设有电池。
优选地，所述PCB板上还设有负载开关单元，所述负载开关单元的一个开关端连接于所述电池，所述负载开关单元的另一个开关端连接于所述主控制器，所述负载开关单元还包括有两个控制端，两个控制端分别连接于所述霍尔传感器和所述主控制器，所述负载开关单元用于：当其接收到所述霍尔传感器输出的所述开盖信号时接通所述主控制器的电源；当其接收到所述主控制器发出的休眠信号时断开所述主控制器的电源。
优选地，所述PCB板上还设有低电量保留模式电路，所述低电量保留模式电路连接于所述电池和所述主控制器之间，所述低电量保留模式电路用于检测所述电池的电压值并传输至所述主控制器，所述主控制器用于当所述低电量保留模式电路检测的电压值低于预设值时控制所述负载开关单元断开所述主控制器的电源。
一种开放式耳机盒唤醒方法，该方法基于所述耳机盒和开放式耳机实现，所述耳机盒包括有盒体和盒盖，所述开放式耳机放置于所述盒体内，所述开放式耳机包括有耳机本体，所述耳机本体内设有PCB板，所述PCB板上设有霍尔传感器和主控制器，所述盒盖内设有磁铁，所述磁铁与所述霍尔传感器对齐设置，所述唤醒方法包括：步骤S1，所述霍尔传感器实时感应所述磁铁，并且当所述霍尔传感器感应到所述磁铁时向所述主控制器发送闭盖信号，当所述霍尔传感器未感应到所述磁铁时向所述主控制器发送开盖信号；步骤S2，所述主控制器根据所述闭盖信号控制所述耳机本体进入休眠状态，或者根据所述开盖信号控制所述耳机本体进入工作状态。
优选地，所述开放式耳机包括有挂耳部和电池包，所述耳机本体和所述电池包分别连接于所述挂耳部的两端，所述电池包内设有电池，所述PCB板上还设有负载开关单元，所述负载开关单元的一个开关端连接于所述电池，所述负载开关单元的另一个开关端连接于所述主控制器，所述负载开关单元还包括有两个控制端，两个控制端分别连接于所述霍尔传感器和所述主控制器，所述唤醒方法还包括有低功耗控制步骤：当所述负载开关单元接收到所述霍尔传感器输出的所述开盖信号时接通所述主控制器的电源；当所述负载开关单元接收到所述主控制器发出的休眠信号时断开所述主控制器的电源。
优选地，所述PCB板上还设有低电量保留模式电路，所述低电量保留模式电路连接于所述电池和所述主控制器之间，所述唤醒方法还包括有电量监控步骤：利用所述低电量保留模式电路检测所述电池的电压值并传输至所述主控制器，当所述低电量保留模式电路检测的电压值低于预设值时，所述主控制器控制所述负载开关单元断开所述主控制器与所述电池的连接。
本发明公开的开放式耳机盒唤醒装置中，基于所述霍尔传感器与所述磁铁的感应配合，可以对所述耳机盒的开闭盖状态进行准确检测，耳机工作过程中，所述霍尔传感器实时感应所述磁铁，并且当所述霍尔传感器感应到所述磁铁时向所述主控制器发送闭盖信号，当所述霍尔传感器未感应到所述磁铁时向所述主控制器发送开盖信号，当接收到上述信号之后，所述主控制器根据所述闭盖信号控制所述耳机本体进入休眠状态，或者根据所述开盖信号控制所述耳机本体进入工作状态。相比现有技术而言，本发明能够对电池盒开闭状态进行检测，并且能够自动进入休眠状态或者正常工作状态，因此更具有智能化和自动化性能。
附图说明
图1为本发明开放式耳机盒唤醒装置的结构图；
图2为本发明开放式耳机盒唤醒装置的电路框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作更加详细的描述。
本发明公开了一种开放式耳机盒唤醒装置，结合图1和图2所示，其包括有耳机盒1和开放式耳机2，所述耳机盒1包括有盒体10和盒盖11，所述开放式耳机2放置于所述盒体10内，所述开放式耳机2包括有耳机本体20，所述耳机本体20内设有PCB板，所述PCB板上设有霍尔传感器23和主控制器24，所述盒盖11内设有磁铁12，所述磁铁12与所述霍尔传感器23对齐设置；
所述霍尔传感器23用于当其感应到所述磁铁12和未感应到所述磁铁12时分别向所述主控制器24发送闭盖信号和开盖信号；
所述主控制器24用于根据所述闭盖信号控制所述耳机本体20进入休眠状态，以及根据所述开盖信号控制所述耳机本体20进入工作状态。
上述装置中，基于所述霍尔传感器23与所述磁铁12的感应配合，可以对所述耳机盒1的开闭盖状态进行准确检测，耳机工作过程中，所述霍尔传感器23实时感应所述磁铁12，并且当所述霍尔传感器23感应到所述磁铁12时向所述主控制器24发送闭盖信号，当所述霍尔传感器23未感应到所述磁铁12时向所述主控制器24发送开盖信号，当接收到上述信号之后，所述主控制器24根据所述闭盖信号控制所述耳机本体20进入休眠状态，或者根据所述开盖信号控制所述耳机本体20进入工作状态，具体的工作状态包括连接蓝牙等等。相比现有技术而言，本发明能够对电池盒开闭状态进行检测，并且能够自动进入休眠状态或者正常工作状态，因此更具有智能化和自动化。
作为一种优选方式，所述盒体10内放置有两个耳机本体20，所述盒盖11内设有两个磁铁12，所述磁铁12与所述耳机本体20一一对应。
本实施例中，所述开放式耳机2包括有挂耳部21和电池包22，所述耳机本体20和所述电池包22分别连接于所述挂耳部21的两端，所述电池包22内设有电池26。本发明优选将所述霍尔传感器23与所述磁铁12相互配合的机构应用于上述开放式耳机中，该开放式耳机通过电池包22和耳机本体20分别容纳电池和耳机主体构件，使得所述耳机本体20内更容易增设霍尔传感器、负载开关单元以及其他相关电路，相比现有技术中的入耳式TWS耳机而言，本发明更适合采用所述霍尔传感器23与所述磁铁12的配合方式。
为了实现可靠的低功耗控制，本实施例中，所述PCB板上还设有负载开关单元25，所述负载开关单元25的一个开关端连接于所述电池26，所述负载开关单元25的另一个开关端连接于所述主控制器24，所述负载开关单元25还包括有两个控制端，两个控制端分别连接于所述霍尔传感器23和所述主控制器24，所述负载开关单元25用于：
当其接收到所述霍尔传感器23输出的所述开盖信号时接通所述主控制器24的电源；
当其接收到所述主控制器24发出的休眠信号时断开所述主控制器24的电源。
进一步地，本实施例还包括有剩余电量监控步骤，具体是指，所述PCB板上还设有低电量保留模式电路27，所述低电量保留模式电路27连接于所述电池26和所述主控制器24之间，所述低电量保留模式电路27用于检测所述电池26的电压值并传输至所述主控制器24，所述主控制器24用于当所述低电量保留模式电路27检测的电压值低于预设值时控制所述负载开关单元25断开所述主控制器24的电源。
为了更好地描述本发明的技术方案，本发明还公开了一种开放式耳机盒唤醒方法，结合图1和图2所示，该方法基于所述耳机盒1和开放式耳机2实现，所述耳机盒1包括有盒体10和盒盖11，所述开放式耳机2放置于所述盒体10内，所述开放式耳机2包括有耳机本体20，所述耳机本体20内设有PCB板，所述PCB板上设有霍尔传感器23和主控制器24，所述盒盖11内设有磁铁12，所述磁铁12与所述霍尔传感器23对齐设置，所述唤醒方法包括：
步骤S1，所述霍尔传感器23实时感应所述磁铁12，并且当所述霍尔传感器23感应到所述磁铁12时向所述主控制器24发送闭盖信号，当所述霍尔传感器23未感应到所述磁铁12时向所述主控制器24发送开盖信号；
步骤S2，所述主控制器24根据所述闭盖信号控制所述耳机本体20进入休眠状态，或者根据所述开盖信号控制所述耳机本体20进入工作状态。
关于具体的低功耗控制方式，本实施例中，所述开放式耳机2包括有挂耳部21和电池包22，所述耳机本体20和所述电池包22分别连接于所述挂耳部21的两端，所述电池包22内设有电池26，所述PCB板上还设有负载开关单元25，所述负载开关单元25的一个开关端连接于所述电池26，所述负载开关单元25的另一个开关端连接于所述主控制器24，所述负载开关单元25还包括有两个控制端，两个控制端分别连接于所述霍尔传感器23和所述主控制器24，所述唤醒方法还包括有低功耗控制步骤：
当所述负载开关单元25接收到所述霍尔传感器23输出的所述开盖信号时接通所述主控制器24的电源；
当所述负载开关单元25接收到所述主控制器24发出的休眠信号时断开所述主控制器24的电源。
作为一种优选方式，所述PCB板上还设有低电量保留模式电路27，所述低电量保留模式电路27连接于所述电池26和所述主控制器24之间，所述唤醒方法还包括有电量监控步骤：
利用所述低电量保留模式电路27检测所述电池26的电压值并传输至所述主控制器24，当所述低电量保留模式电路27检测的电压值低于预设值时，所述主控制器24控制所述负载开关单元25断开所述主控制器24与所述电池26的连接。
上述步骤中，当所述低电量保留模式电路27检测的电压值低于3.3V电压时，所述主控制器24控制所述负载开关单元25断开对所述主控制器24以及周围相关电路的供电。
本发明公开的开放式耳机盒唤醒装置及唤醒方法，其利用霍尔传感器来检测磁场变化，进而实现对耳机的开启和关闭控制，使得开放式耳机脱离轻触开关或是机械开关，打开充电盒即完成开放式耳机的开机过程。同时，本发明依托于霍尔传感器输出电平的平稳、功耗低、寿命高、耐振动、耐腐蚀等特点，使得开放式耳机开机方式更加可靠，用户开盖即完成耳机开机，无需其他动作，大大提升了用户体验，有效延长了开放式耳机的续航时间。
以上所述只是本发明较佳的实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本发明所保护的范围内。

Claims (8)

1.一种开放式耳机盒唤醒装置，其特征在于，包括有耳机盒(1)和开放式耳机(2)，所述耳机盒(1)包括有盒体(10)和盒盖(11)，所述开放式耳机(2)放置于所述盒体(10)内，所述开放式耳机(2)包括有耳机本体(20)，所述耳机本体(20)内设有PCB板，所述PCB板上设有霍尔传感器(23)和主控制器(24)，所述盒盖(11)内设有磁铁(12)，所述磁铁(12)与所述霍尔传感器(23)对齐设置；
所述霍尔传感器(23)用于当其感应到所述磁铁(12)和未感应到所述磁铁(12)时分别向所述主控制器(24)发送闭盖信号和开盖信号；
所述主控制器(24)用于根据所述闭盖信号控制所述耳机本体(20)进入休眠状态，以及根据所述开盖信号控制所述耳机本体(20)进入工作状态。
2.如权利要求1所述的开放式耳机盒唤醒装置，其特征在于，所述盒体(10)内放置有两个耳机本体(20)，所述盒盖(11)内设有两个磁铁(12)，所述磁铁(12)与所述耳机本体(20)一一对应。
3.如权利要求1所述的开放式耳机盒唤醒装置，其特征在于，所述开放式耳机(2)包括有挂耳部(21)和电池包(22)，所述耳机本体(20)和所述电池包(22)分别连接于所述挂耳部(21)的两端，所述电池包(22)内设有电池(26)。
4.如权利要求3所述的开放式耳机盒唤醒装置，其特征在于，所述PCB板上还设有负载开关单元(25)，所述负载开关单元(25)的一个开关端连接于所述电池(26)，所述负载开关单元(25)的另一个开关端连接于所述主控制器(24)，所述负载开关单元(25)还包括有两个控制端，两个控制端分别连接于所述霍尔传感器(23)和所述主控制器(24)，所述负载开关单元(25)用于：
当其接收到所述霍尔传感器(23)输出的所述开盖信号时接通所述主控制器(24)的电源；
当其接收到所述主控制器(24)发出的休眠信号时断开所述主控制器(24)的电源。
5.如权利要求4所述的开放式耳机盒唤醒装置，其特征在于，所述PCB板上还设有低电量保留模式电路(27)，所述低电量保留模式电路(27)连接于所述电池(26)和所述主控制器(24)之间，所述低电量保留模式电路(27)用于检测所述电池(26)的电压值并传输至所述主控制器(24)，所述主控制器(24)用于当所述低电量保留模式电路(27)检测的电压值低于预设值时控制所述负载开关单元(25)断开所述主控制器(24)的电源。
6.一种开放式耳机盒唤醒方法，其特征在于，该方法基于所述耳机盒(1)和开放式耳机(2)实现，所述耳机盒(1)包括有盒体(10)和盒盖(11)，所述开放式耳机(2)放置于所述盒体(10)内，所述开放式耳机(2)包括有耳机本体(20)，所述耳机本体(20)内设有PCB板，所述PCB板上设有霍尔传感器(23)和主控制器(24)，所述盒盖(11)内设有磁铁(12)，所述磁铁(12)与所述霍尔传感器(23)对齐设置，所述唤醒方法包括：
步骤S1，所述霍尔传感器(23)实时感应所述磁铁(12)，并且当所述霍尔传感器(23)感应到所述磁铁(12)时向所述主控制器(24)发送闭盖信号，当所述霍尔传感器(23)未感应到所述磁铁(12)时向所述主控制器(24)发送开盖信号；
步骤S2，所述主控制器(24)根据所述闭盖信号控制所述耳机本体(20)进入休眠状态，或者根据所述开盖信号控制所述耳机本体(20)进入工作状态。
7.如权利要求6所述的开放式耳机盒唤醒方法，其特征在于，所述开放式耳机(2)包括有挂耳部(21)和电池包(22)，所述耳机本体(20)和所述电池包(22)分别连接于所述挂耳部(21)的两端，所述电池包(22)内设有电池(26)，所述PCB板上还设有负载开关单元(25)，所述负载开关单元(25)的一个开关端连接于所述电池(26)，所述负载开关单元(25)的另一个开关端连接于所述主控制器(24)，所述负载开关单元(25)还包括有两个控制端，两个控制端分别连接于所述霍尔传感器(23)和所述主控制器(24)，所述唤醒方法还包括有低功耗控制步骤：
当所述负载开关单元(25)接收到所述霍尔传感器(23)输出的所述开盖信号时接通所述主控制器(24)的电源；
当所述负载开关单元(25)接收到所述主控制器(24)发出的休眠信号时断开所述主控制器(24)的电源。
8.如权利要求7所述的开放式耳机盒唤醒方法，其特征在于，所述PCB板上还设有低电量保留模式电路(27)，所述低电量保留模式电路(27)连接于所述电池(26)和所述主控制器(24)之间，所述唤醒方法还包括有电量监控步骤：
利用所述低电量保留模式电路(27)检测所述电池(26)的电压值并传输至所述主控制器(24)，当所述低电量保留模式电路(27)检测的电压值低于预设值时，所述主控制器(24)控制所述负载开关单元(25)断开所述主控制器(24)与所述电池(26)的连接。
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