CN209824017U - 助听转换器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种助听转换器，应用于助听器，包括：外接设备模块、蓝牙模块、音频处理模块、控制模块、T档线圈驱动模块和T档线圈模块，蓝牙模块分别与外接设备模块、音频处理模块相连，控制模块分别与音频处理模块、T档线圈驱动模块相连，T档线圈驱动模块与T档线圈模块相连，T档线圈模块与助听器中的T档拾音线圈耦合相连。能有效实现助听器与智能终端设备的通信，使听力障碍者能更加方便地使用智能终端设备，使交流更加方便。

Description

助听转换器

技术领域

本实用新型涉及助听器技术领域，特别是涉及一种助听转换器。

背景技术

根据世界卫生组织的数据，目前全球共有约4.66亿人存在残疾性的听力损失，占全球人口的5％，大部分集中在中等收入与低等收入国家，其中约有3400万人为儿童，而我国是世界上听力残疾人最多的国家，目前，听力障碍残疾人有2780万人，其中0到6岁的听力障碍儿童约有13.7万人，每年新增听力障碍儿童2-3万人。

助听器作为一种精密的多通道数字电声放大器，可以有效帮助听力障碍者听见声音。然而，传统的助听器无法帮助听力障碍者更加方便地使用智能终端设备，未实现与手机等移动设备的通信，局限性高，功能不够完善。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能实现外接设备与助听器进行通信的助听转换器。

为实现本实用新型的目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种助听转换器，应用于助听器，包括：外接设备模块、蓝牙模块、音频处理模块、控制模块、T档线圈驱动模块和T档线圈模块，所述蓝牙模块分别与所述外接设备模块、所述音频处理模块相连，所述控制模块分别与所述音频处理模块、所述T档线圈驱动模块相连，所述T档线圈驱动模块与所述T档线圈模块相连，所述T档线圈模块与所述助听器中的T档拾音线圈耦合相连。

上述的助听转换器，包括：外接设备模块、蓝牙模块、音频处理模块、控制模块、T档线圈驱动模块和T档线圈模块，蓝牙模块分别与外接设备模块、音频处理模块相连，控制模块分别与音频处理模块、T档线圈驱动模块相连，T档线圈驱动模块与T档线圈模块相连，T档线圈模块与助听器中的T档拾音线圈耦合相连。能有效实现助听器与智能终端设备的通信，使听力障碍者能更加方便地使用智能终端设备，使交流更加方便。

在其中一个实施例中，所述音频处理模块包括双麦系统模块和多路音频控制处理模块，所述双麦系统模块分别与所述蓝牙模块、所述多路音频控制处理模块相连。

在其中一个实施例中，所述音频处理模块还包括录音模块，所述录音模块分别与所述双麦系统模块、多路音频控制处理模块相连。

在其中一个实施例中，所述双麦系统模块包括第一麦克风、第二麦克风、差分放大器、控制开关K1，电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和调节电阻R5，所述第一麦克风的负极与所述第二麦克风的负极接地，所述第一麦克风的正极依次通过所述电容C1、所述电阻R1与所述差分放大器的正相输入端相连，所述差分放大器的正相输入端通过所述电阻R3、所述调节电阻R5与所述差分放大器的输出端相连；所述第二麦克风的正极依次通过所述电容C2、所述控制开关K1、所述电阻R2与所述差分放大器的负相输入端相连，所述差分放大器的负相输入端通过所述电阻R4接地。

在其中一个实施例中，所述助听转换器还包括语音转换模块和显示模块，所述控制模块分别与所述蓝牙模块、所述显示模块和所述语音转换模块相连。

在其中一个实施例中，所述T档线圈驱动模块包括低通滤波电路和高通滤波电路，所述低通滤波电路与所述高通滤波电路相连。

在其中一个实施例中，所述助听转换器还包括电源模块，所述电源模块包括电池模块和无线充电模块。

在其中一个实施例中，所述外接设备模块包括手机、手环或电脑。

在其中一个实施例中，所述控制模块包括型号为P89C52X2BN的控制芯片。

在其中一个实施例中，所述显示模块为显示触摸屏，所述显示触摸屏包括显示时间的显示单元、显示电量的显示单元、调控录音功能的触控单元以及调控音量大小的触控单元。

附图说明

图1为一实施例中助听转换器的结构示意图；

图2为一实施例中音频处理模块的结构示意图；

图3为一实施例中双麦系统模块的电路示意图；

图4为另一实施例中助听转换器的结构示意图；

图5为又一实施例中助听转换器的结构示意图；

图6为一实施例中T档线圈驱动模块的电路示意图；

图7为一实施例中无线充电模块的结构示意图；

图8为一实施例中控制模块的电路示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的首选实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本实用新型的描述中，“若干”的含义是至少一个，例如一个，两个等，除非另有明确具体的限定。

参见图1，本实施提供了一种助听转换器，应用于助听器，包括：外接设备模块100、蓝牙模块200、音频处理模块300、控制模块400、T档线圈驱动模块500和T档线圈模块600，蓝牙模块200分别与外接设备模块100、音频处理模块300相连，控制模块400分别与音频处理模块300、T档线圈驱动模块500相连，T档线圈驱动模块500与T档线圈模块600相连，T档线圈模块600与助听器中的T档拾音线圈耦合相连。

需要说明的是，本实施例提供的助听转换器的工作原理为：外接设备模块100如手机、手环或电脑，其控制信号和语音音频信号在控制模块400的控制下，通过其蓝牙功能以无线传递形式输入到蓝牙模块200，其音频信号再输出到音频处理模块300，经音频处理模块300对输入进来的音频信号进行滤波、降噪、录音处理(A/D转换后，以MP3的格式保存在本产品的内存)后，输入到T档线圈驱动模块500，经T档线圈驱动模块500对音频信号进行放大、带通滤波(100Hz---12KHz)和降噪处理后，再传输到T档线圈模块600产生交变的音频电磁场，最后耦合到助听器的T档拾音线圈，这样助听器里面的T档拾音线圈在助听转换器的T档线圈交变的音频电磁场作用下，由于电磁感应产生而音频信号，助听器再对助听器T档线圈拾到的这个音频信号处理后，再去驱动助听器的喇叭发声(还原为语音)。

在本实施例中，外接设备模块100可以为手机、手环或电脑等智能终端设备，外接设备模块100包括具有蓝牙音频输入接口功能模块a和不具备蓝牙音频输入接口功能模块b。其中，具有蓝牙音频输入接口功能模块a的工作原理为：通过手机APP或电脑，其控制信号和语音信号通过蓝牙传递输入到蓝牙模块200；不具备蓝牙音频输入接口功能模块b的工作原理为：音频信号从不具备蓝牙音频输入接口功能模块b输入，再从不具备蓝牙音频输入接口功能模块b输入到具有蓝牙音频输入接口功能模块a，然后通过具有蓝牙音频输入接口功能模块a中的蓝牙发射器模块发射信号到蓝牙模块200，从而实现无线连接。

其中，蓝牙模块200主要用于接收所有蓝牙功能的设备的音频信号，并与外设的蓝牙设备进行通信和管理。外设的音频信号通过蓝牙发射器发射，再由蓝牙模块200接收，再输出到音频处理模块300，再由控制模块400核审，传送到T档线圈驱动模块500，再输出到T档线圈模块600。

上述的助听转换器，包括：外接设备模块100、蓝牙模块200、音频处理模块300、控制模块400、T档线圈驱动模块500和T档线圈模块600，蓝牙模块200分别与外接设备模块100、音频处理模块300相连，控制模块400分别与音频处理模块300、T档线圈驱动模块500相连，T档线圈驱动模块500与T档线圈模块600相连，T档线圈模块600与助听器中的T档拾音线圈耦合相连。能有效实现助听器与智能终端设备的通信，使听力障碍者能更加方便地使用智能终端设备，使交流更加方便。

在一个实施例中，参见图2，音频处理模块300包括双麦系统模块310和多路音频控制处理模块320，双麦系统模块310分别与蓝牙模块200、多路音频控制处理模块320相连。

在本实施例中，双麦系统模块310包括全景功能模式和抑制背景噪声功能模式两种功能模式，全景功能模式用于接收所有的环境声音，这种模式适合于野外、马路(后面汽车喇叭)需要听周围声音的情景使用；抑制背景噪声功能模式用于只接收用户感兴趣的声音，具有对音频信号源的选择性。

具体地，参见图3，双麦系统模块310包括第一麦克风、第二麦克风、差分放大器LM107、控制开关K1，电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和调节电阻R5，第一麦克风的负极与第二麦克风的负极接地，第一麦克风的正极依次通过电容C1、电阻R1与差分放大器LM107的正相输入端相连，差分放大器的正相输入端通过电阻R3、调节电阻R5与差分放大器LM107的输出端相连；第二麦克风的正极依次通过电容C2、控制开关K1、电阻R2与差分放大器LM107的负相输入端相连，差分放大器LM107的负相输入端通过电阻R4接地。其中，第一麦克风为广角麦克风MIC1，第二麦克风为指向性麦克风MIC2。

在本实施例中，当双麦系统模块310为抑制背景噪声功能模式时，控制模块400控制控制开关K1闭合，此时指向性麦克风MIC2处于接通状态，音频信号从广角麦克风MIC1和指向性麦克风MIC2共同拾得声音信号输入到差分放大器LM107进行差分放大等处理后，背景的共模信号被抑制掉，只剩下放大感兴趣的差模音频信号，这样就大大提高听障人士对感兴趣语音的清晰度，从而解决听障人士听不清楚的问题。

具体地，当控制开关K1闭合时，差分放大器LM107的工作原理为：

V_out＝R3/R1(V_MIC1-V_MIC2)

因为V_MIC1＝V_讲话者+V_环境 V_MIC2＝V_环境

又因为差分放大器LM107

V_out＝A(V_MIC1-V_MIC2)，放大倍数：A＝R3/R1，

所以V_out＝R3/R1(V_MIC1—V_MIC2)＝R3/R1(V_讲话者+V_环境—V_环境)

所以V_out＝R3/R1*V_讲话者。

这样就可以增强讲话者的音频信号，使听力障碍者更能听清楚讲话者的声音(具有指向性和扼制环境噪音功能)。

在本实施例中，双麦系统模块310的工作原理为：当双麦系统模块310为全景功能模式时，控制模块400控制控制开关K1断开，此时指向性麦克风MIC2处于断开状态，音频信号从广角麦克风MIC1拾得声音信号输入到音频处理模块300，接收到的是环境所有的声音(讲话者+环境声)。

具体地，当控制开关K1断开时，差分放大器LM107的工作原理为：

V_out＝A*V_{MIC 1}

这样就没有抑制噪音功能，听到广角麦克风MIC1拾到全部信号，因为V_MIC1拾到既有讲话者信号又有环境等背景信号。

在一个实施例中，参见图2，音频处理模块300还包括录音模块330，录音模块330分别与双麦系统模块310、多路音频控制处理模块320相连。

在本实施例中，录音模块320在控制模块400的控制下，可以实现对用户想要录下来的声音进行录音；双麦系统模块310输入的信号通过A/D转换实现数字录音(以MP3)，存到录音模块320，用户需要重新听一遍时可以通过录音模块320回放。

在一个实施例中，参见图4，助听转换器还包括语音转换模块700和显示模块800，控制模块400分别与蓝牙模块200、显示模块800和语音转换模块700相连。

在本实施例中，语音转换模块700包括ESP32芯片和WEGASUN-M6芯片，显示模块800为LED显示屏，其中，语音转换模块700主要将双麦系统模块310获取到的音频信号转换为文字,再通过LED显示屏进行文字显示，帮助听力障碍者改善听不清楚的问题。具体地，语音转换模块700和显示模块800的工作原理原理为：双麦系统模块310获取声音，将获取的声音输送到ESP32芯片读取，再写入WEGASUN-M6芯片，通过进行语音解码分析，分析后文字库读取相应的汉字，并将对应的汉字的二进制码取出，再写入ESP芯片，ESP芯片将WEGASUN-M6芯片读取的文字二进制码，进行转码解析，再传送到LED显示屏进行文字显示。

在一个实施例中，T档线圈驱动模块500包括低通滤波电路和高通滤波电路，低通滤波电路与高通滤波电路相连。

在本实施例中，T档线圈驱动模块500主要用于将所有的输入(音频信号)进行放大处理，耦合到T档线圈模块600去驱动助听器还原成语言。

具体地，参见图5，T档线圈驱动模块500主要包括两个运放放大器，其中，运算放大器U1和电阻R10、电容C6、电阻R12、电容C5、电阻R13、电阻R14和电阻R6组成低通滤波电路(截止≧12KHz)噪音；运算放大器U2和电阻R7、电容C3、电阻R6、电容C4、电阻R13、电阻R7和电阻R8组成高通滤波电路(截止≦100Hz)噪音，同时进行功率放大和阻抗匹配；由低通滤波电路串联高通滤波电路组成一个100Hz～12KHz的带通滤波器；从而实现：

输出功率：P_out＝1W

输出阻抗：R_out＝4Ω

通频带：B_f＝100Hz～12KHz

V_in接音频处理模块300的输出，输出Vo到T档线圈模块600。

运算放大器U1和电阻R10、电容C6、电阻R12、电容C5、电阻R13、电阻R14和电阻R6组成低通滤波电路，截止频率：

F≈R13*C6＝11.37KHz。

运算放大器U2和电阻R7、电容C3、电阻R6、电容C4、电阻R13、电阻R7和电阻R8组成高通滤波电路，截止频率：

F≈R7*C4＝88Hz。

进一步，T档线圈驱动模块500在控制模块400控制下，可通过改变运算放大器U2的放大电阻R6大小来实现对音量大小的调整。

在一个实施例中，参见图6，助听转换器还包括电源模块900，电源模块900包括电池模块和无线充电模块。

在本实施例中，电源模块900包括电池模块和无线充电模块，其中，无线充电模块主要采用电磁感应原理，通过线圈进行能量耦合实现能量的传递。参见图7，无线充电模块工作时输入端将交流市电经全桥整流电路变换成直流电，或用5V直流电端直接为无线充电模块供电。

经过电源模块900后输出的直流电通过2MHz有源晶振逆变转换成高频交流电供给初级绕组。通过2个电感线圈耦合能量，次级线圈输出的电流经接受转换电路变化成直流电为电池充电。

在一个实施例中，控制模块400包括型号为P89C52X2BN的控制芯片。

在本实施例中，参见图8，控制模块400包括型号为P89C52X2BN的控制芯片，具有对蓝牙，录放功能和数据的存储控制，显示功能输出和控制，对T档线圈模块600控制和对音量大小控制等功能。

在一个实施例中，显示模块800为显示触摸屏，显示触摸屏包括显示时间的显示单元、显示电量的显示单元、调控录音功能的触控单元以及调控音量大小的触控单元。

在本实施例中，显示模块800为显示触摸屏，该显示触摸屏具有显示电量功能，时间显示功能，可调控录音功能，也可调控音量。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种助听转换器，应用于助听器，其特征在于，包括：外接设备模块、蓝牙模块、音频处理模块、控制模块、T档线圈驱动模块和T档线圈模块，所述蓝牙模块分别与所述外接设备模块、所述音频处理模块相连，所述控制模块分别与所述音频处理模块、所述T档线圈驱动模块相连，所述T档线圈驱动模块与所述T档线圈模块相连，所述T档线圈模块与所述助听器中的T档拾音线圈耦合相连。

2.根据权利要求1所述的助听转换器，其特征在于，所述音频处理模块包括双麦系统模块和多路音频控制处理模块，所述双麦系统模块分别与所述蓝牙模块、所述多路音频控制处理模块相连。

3.根据权利要求2所述的助听转换器，其特征在于，所述音频处理模块还包括录音模块，所述录音模块分别与所述双麦系统模块、所述多路音频控制处理模块相连。

4.根据权利要求2所述的助听转换器，其特征在于，所述双麦系统模块包括第一麦克风、第二麦克风、差分放大器、控制开关K1，电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和调节电阻R5，所述第一麦克风的负极与所述第二麦克风的负极接地，所述第一麦克风的正极依次通过所述电容C1、所述电阻R1与所述差分放大器的正相输入端相连，所述差分放大器的正相输入端通过所述电阻R3、所述调节电阻R5与所述差分放大器的输出端相连；所述第二麦克风的正极依次通过所述电容C2、所述控制开关K1、所述电阻R2与所述差分放大器的负相输入端相连，所述差分放大器的负相输入端通过所述电阻R4接地。

5.根据权利要求1所述的助听转换器，其特征在于，所述助听转换器还包括语音转换模块和显示模块，所述控制模块分别与所述蓝牙模块、所述显示模块和所述语音转换模块相连。

6.根据权利要求1所述的助听转换器，其特征在于，所述T档线圈驱动模块包括低通滤波电路和高通滤波电路，所述低通滤波电路与所述高通滤波电路相连。

7.根据权利要求1所述的助听转换器，其特征在于，所述助听转换器还包括电源模块，所述电源模块包括电池模块和无线充电模块。

8.根据权利要求1所述的助听转换器，其特征在于，所述外接设备模块包括手机、手环或电脑。

9.根据权利要求1所述的助听转换器，其特征在于，所述控制模块包括型号为P89C52X2BN的控制芯片。

10.根据权利要求5所述的助听转换器，其特征在于，所述显示模块为显示触摸屏，所述显示触摸屏包括显示时间的显示单元、显示电量的显示单元、调控录音功能的触控单元以及调控音量大小的触控单元。