CN204887470U - 一种无线编程助听器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种助听器，具体的，是一种采用蓝牙技术实现无线编程功能的助听器。本实用新型公开了一种无线编程助听器，它包括助听器主功能模块、无线通信模块和供电的电源模块，助听器主功能模块包括第一微处理器和与第一微处理器电性连接的声音输入单元、第一存储器、声音输出单元，电源模块供电端连接第一微处理器、第一存储器和无线通信模块的电源端；无线通信模块包括第一微处理器信息交互的第二微处理器，与第二微处理器电性连接的信号采集单元和第二存储器。相对于现有的有线编程助听器，本实用新型无需连接，直接打开无线通讯功能，即可使用计算机对助听器进行编程，操作方便。

Description

一种无线编程助听器

技术领域

本实用新型涉及一种助听器，具体的，是一种采用蓝牙技术实现无线编程功能的助听器。

背景技术

数字助听器一般包括机体和耳塞，机体内设有数字信号处理技术（DigitalSignalProcess，DSP）处理电路、麦克风、电池和受话器等元器件，声音信号经麦克风采集得到电信号，再经DSP处理电路进行数字信号处理，再转成功率放大的模拟电信号，最后经受话器输出声音信号。数字助听器通过数字技术对声音信号进行分段处理、宽动态范围压缩、多通道编程、降噪处理，使其具备了智能化特点,通过软件编程功能，使其能够最大限度地满足使用者不同的听力需要。

现有的可编程助听器主要是采用有线的编程器对助听器编程，参考专利文献CN201418148Y公开了一种数字定制式助听器，助听器上设有编程接口，通过编程接口对助听器进行编程。参考专利文献CN104185128A公开了一种带USB接口的助听器编程器，使用USB接口实现与计算机间的通讯。

以上有线编程助听器式存在如下问题：（1）利用编程线、编程器和计算机进行编程，连线繁琐，操作不够方便；（2）编程线接口的多次使用，会导致接口连接不良；（3）接口占用助听器的面积较大，导致助听器体积难以进一步微型化；（4）编程器的速度较慢。

实用新型内容

针对现有可编程助听器采用有线编程方式存在的问题，本实用新型提出了一种具有无线编程功能的助听器，采用无线技术方案替代有线的方式来实现助听器的编程功能。不仅操作方便，而且可以去除助听器上的编程接口。

本实用新型采用如下技术方案：

一种无线编程助听器，它包括助听器主功能模块、无线通信模块和供电的电源模块，助听器主功能模块包括接受外界声音信号的声音输入单元，用于将声音信号转换成电信号的第一微处理器，存储信息的第一存储器，用于将声音输出的声音输出单元，第一微处理器分别与声音输入单元、第一存储器和声音输出单元电性连接；电源模块供电端连接第一微处理器、第一存储器和无线通信模块的电源端；无线通信模块包括信号采集单元，与第一微处理器信息交互的第二微处理器，用于存储信息的第二存储器，第二微处理器分别与信号采集单元、第一微处理器和第二存储器电性连接。

进一步的，还包括放大模块，所述放大模块串接在声音输出单元和第一微处理器之间。

进一步的，还包括电平转换单元，所述电平转换单元连接于第一微处理器和第二微处理器之间。

进一步的，第一微处理器和第一存储器封装在一个芯片内或分别单独封装成芯片。

进一步的，第二微处理器和第二存储器封装在一个芯片内或分别单独封装成芯片。

进一步的，无线通信模块为蓝牙模块或近磁场感应模块。

进一步的，第一微处理器为数字信号处理技术芯片。

进一步的，声音输入单元为麦克风或音频电感线圈。

进一步的，声音输出单元为受话器。

本实用新型公开了一种无线编程助听器，采用无线传输功能实现对助听器的编程。相对于现有的有线编程助听器，本实用新型无需连接，直接打开无线通讯功能，即可使用计算机对助听器进行编程，操作方便。无线编程无需编程接口，可进一步缩小助听器的体积，且无线传输速度快。

附图说明

图1是无线编程助听器的结构框图；

图2是无线编程助听器的基本功能模块电路；

图3是无线编程助听器的蓝牙模块电路；

图4是无线编程助听器的电平转换电路；

图5是无线编程助听器的电路板布局图正面；

图6是无线编程助听器的电路板布局图背面。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

参阅图1至图4所示，本实用新型优选一实施例的无线编程助听器，它包括助听器主功能模块、无线通信模块3和电源模块，电源模块为整个电路供电。

其中助听器主功能模块包括接收外界声音信号转换为电信号的声音输入单元1，用于执行宽动态范围压缩、噪声抑制、反馈抑制等信号处理的第一微处理器2，用于存储程序和数据的第一存储器6，用于将电信号转换为声音信号输出的声音输出单元4。声音输入单元1连接至第一微处理器2的A/D输入管脚连接，声音输出单元4与第一微处理器2的功放输出口连接，第一微处理器2与第一存储器6之间电性连接。电源模块供电端连接第一微处理器2、第一存储器6和无线通信模块3的电源端。

另外，为了保证声音质量，该实施例还包括放大模块，放大模块串接在声音输入单元1和第一微处理器2之间，用于对接收外界声音信号进行放大处理。

第一微处理器2通过声音输入单元1采集输入的模拟电信号再经前置放大和A/D变换，得到数字音频信号。然后根据第一存储器6的参数设置，对数字音频信号依次进行混音、滤波、时频变换、噪声抑制、反馈抑制、多通道宽动态范围压缩、频响均衡、音量调节、时频逆变换和基于输出的自动增益控制等处理得到处理后的数字音频信号；最后对处理的数字音频信号进行D/A变换和功率放大，驱动声音输出单元4进行声音播放。声音输入单元1、第一微处理器2、第一存储器6和声音输出单元4这三个模块共同组成了助听器工作的最基本的组成部分。

再次参阅图1所示，无线通信模块3与第一微处理器2电性连接，无线通信模块3与第一微处理器2进行信息交互。无线通信模块3将无线信号转换成基带信号，对基带信号进行处理和转换，并将最终处理结果以电信号形式发送给第一微处理器2。

考虑到无线通信模块3的电压与第一微处理器2的电压可能存在不匹配的情况，如果无线通信模块3的电压与第一微处理器2的电压匹配，无线通信模块3将得到的信息进行处理和转换后，以电信号的形式直接发送给第一微处理器2。如果无线通信模块3的传输信号的电压与第一微处理器2的电压不匹配，在无线通信模块3和第一微处理器2之间添加了电平转换单元5。电平转换单元5可完成第一微处理器2和无线通信模块3之间的电平匹配要求，实现第一微处理器2处理器和无线通信模块3之间的双向数据通信。

该实施例的无线通信模块3采用蓝牙模块，蓝牙模块包括收发蓝牙无线信号的信号采集单元，用于对蓝牙信息进行处理以及与第一微处理器2信息交互的第二微处理器，用于存储信息的第二存储器。由于第一微处理器2与第二位处理器电平不匹配，第一微处理器2和第二微处理器通过电平转换单元5建立双向通讯连接。信号采集单元与第二微处理器连接，信号采集单元通过蓝牙技术将无线信号转换成基带电信号，并传输给第二微处理器。第二微处理器根据第二存储器的参数设置进行基带电信号进行处理和转换，并将最终处理结果以电信号形式通过电平转换单元发送到第一微处理器2，第一微处理器2根据输入的电信号的变化，调动相应的第一存储器6内部参数，对其信号处理方式、声音输入单元1采集方式进行变化更新，并保存其变化的数据在第一存储器6内。与此同时，第一微处理器2也可通过电平转换单元5将数据电信号反馈给第二微处理器，进而实现双向数据通讯。

其中，作为一种简单可行的实施方式，声音输入单元1可以采用麦克风或者音频电感线圈实现。声音输出单元4采用受话器实现，用于将电信号转化为声音信号。无线通信模块3可采用低功耗蓝牙（BluetoothLowEnergy,BLE）模块或者近磁场感应（NearFieldMagneticInduction,NFMI）模块等。

第一微处理器2带有多个前置放大和A/D转换、数字信号处理器内核、内部存储器、D/A转换与音频功放、GPIO/I2C/SPI等外设接口、内部时钟/电源管理/定时器等片上附件。第一微处理器2从第一存储器6加载并运行声音信号处理程序。第一微处理器2和第一存储器6可集成封装为同一芯片，也可以是第一微处理器2和第一存储器6分别单独封装成芯片。

第二微处理器带有信号处理器内核、内部时钟/电源管理/定时器等片上附件。第二微处理器从第二存储器加载并运行信号处理程序。同样的，第二微处理器和第二存储器可集成封装为同一芯片，也可以是第二微处理器和第二存储器分别单独封装成芯片。

参阅图2所示，为该实施例的主功能模块电路，第一微处理器2采用助听器数字信号处理技术（DigitalSignalProcess，DSP）芯片实现。DSP芯片接收来自声音输入单元1发送的电信号，通过内部的A/D转换成数字音频信号，经过处理后，再通过D/A转换成模拟信号输出到声音输出单元4中，实现声音的输出。

参阅图3所示，为该实施例的蓝牙模块电路，该实施例的无线通信模块3采用低功耗蓝牙实现。通过蓝牙芯片上的无线接收器，配有蓝牙技术的电子产品能够在10m之内的距离内彼此相通，传输速度可以达到1Mbit/s来进行验配、传输数据等。蓝牙会在相应的输出端口转换成高低信号输出到助听器DSP芯片的开关信号采集端口，助听器DSP芯片根据对应开关信号采集端口的控制功能，改变其内部信号处理方式或声源输入方式切换等。此外，该实施例在蓝牙模块的电源端接入电容降低电源波纹，实现电源输入的信号稳定和低噪声。

参阅图4所示，为该实施例的电平转换电路，包括电平转换芯片及其外围的驱动器件。电平转换芯片的一端连接蓝牙模块，另一端连接助听器DSP芯片，通过电平转换芯片和其外围的电阻等器件组成的电平转换电路，实现蓝牙模块和助听器DSP芯片的电平匹配。

将该实施例制成电路板，图5为电路板布局图正面，图6为电路板布局反面，在电路板正面设置有蓝牙模块以及电平转换单元5的电路，在电路板背面设置有助听器DSP芯片以及其外围的驱动器件。使用PCB的尺寸6.9mm*4.95mm，比较小，因此助听器的体积也随之减小。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种无线编程助听器，它包括助听器主功能模块、无线通信模块和供电的电源模块，所述助听器主功能模块包括接受外界声音信号的声音输入单元，用于将声音信号转换成电信号的第一微处理器，存储信息的第一存储器，用于将声音输出的声音输出单元，所述第一微处理器分别与声音输入单元、第一存储器和声音输出单元电性连接；所述电源模块供电端连接第一微处理器、第一存储器和无线通信模块的电源端；其特征在于：所述无线通信模块包括信号采集单元，与第一微处理器信息交互的第二微处理器，用于存储信息的第二存储器，所述第二微处理器分别与信号采集单元、第一微处理器和第二存储器电性连接。

2.如权利要求1所述的无线编程助听器，其特征在于：还包括放大模块，所述放大模块串接在声音输出单元和第一微处理器之间。

3.如权利要求1所述的无线编程助听器，其特征在于：还包括电平转换单元，所述电平转换单元连接于第一微处理器和第二微处理器之间。

4.如权利要求1所述的无线编程助听器，其特征在于：所述第一微处理器和第一存储器封装在一个芯片内或分别单独封装成芯片。

5.如权利要求1所述的无线编程助听器，其特征在于：所述第二微处理器和第二存储器封装在一个芯片内或分别单独封装成芯片。

6.如权利要求1所述的无线编程助听器，其特征在于：所述无线通信模块为蓝牙模块或近磁场感应模块。

7.如权利要求1所述的无线编程助听器，其特征在于：所述第一微处理器为数字信号处理技术芯片。

8.如权利要求1所述的无线编程助听器，其特征在于：所述声音输入单元为麦克风或音频电感线圈。

9.如权利要求1所述的无线编程助听器，其特征在于：所述声音输出单元为受话器。