CN212324321U - 接触式测温tws蓝牙耳机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种接触式测温TWS蓝牙耳机，包括充电盒和被收纳在该充电盒中的一对TWS蓝牙耳机，所述TWS蓝牙耳机中有第一BLE蓝牙模块和贴片式温度传感器，该贴片式温度传感器感应人耳温度，并将电信号转换为温度值通过第一BLE蓝牙模块发送给充电盒；所述充电盒中有第二BLE蓝牙模块和显示器，所述第二BLE蓝牙模块接收第一BLE蓝牙模块的温度值并且从显示器中示出。采用贴片式温度传感器由于其尺寸小，超薄化，与蓝牙耳机完美结合，不会破坏蓝牙耳机原有结构，保存了蓝牙耳机原有的小型化特点，保持了蓝牙耳机原有美感。并且同时具有升温速度快、无线稳定性好、成本低廉的优点。

Description

接触式测温TWS蓝牙耳机

技术领域

本实用新型涉及电子产品领域技术，尤其是指一种接触式测温TWS蓝牙耳机。

背景技术

蓝牙耳机是将蓝牙技术应用在免持耳机上，让使用者可以免除恼人电线的牵绊，自在地以各种方式轻松通话。目前，蓝牙耳机市场得到迅猛发展，蓝牙耳机种类也层出不穷，其中TWS蓝牙耳机脱颖而出，这是在于TWS蓝牙耳机具有如下优点：1 .真无线结构，完全摒弃有线烦恼，运动更自由；2 .使用方式多样，既可独享又可分享，还可一机当作两机用。由于TWS蓝牙耳机两耳挂不需要有线连接，左右2个耳机通过蓝牙组成立体声系统，听歌、通话、佩戴都得到了提升，TWS蓝牙耳机很快就受到了消费者的热捧，自上市后就火爆热销，生产屡屡供不应求。

2020年全球爆发了严重的传染病疫情，导致口罩、温度计、护目镜等医疗设备急缺，全国人民每人每天都需要测量体温数次，尤其是传染病的爆发还导致一部分人群心情急躁，心率加快，从而体温忽高忽低，温度检测不准确。因此有必要佩戴耳机，使用音乐缓解情绪，并将测温计以及温度显示器结合到TWS耳机以及充电盒上，以适用于目前的需求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种接触式测温TWS蓝牙耳机，将耳机佩戴于人耳，在听歌时可以测温，从而克服现有技术的不足。

为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：

一种接触式测温TWS蓝牙耳机，包括充电盒和被收纳在该充电盒中的一对TWS蓝牙耳机，

所述TWS蓝牙耳机人耳机壳、耳塞，该耳塞套在耳机壳的音孔位置，该耳机壳内有第一主控PCB板，该第一主控PCB板上集成安装第一BLE蓝牙模块和第一处理器模块；所述耳机壳的表面设有贴片式温度传感器，该贴片式温度传感器包含片状柔性基衬材料和热敏元件，该贴片式温度传感器通过连接线和第一主控PCB板上的第一处理器模块相连接，将电信号转换为温度值并通过第一BLE蓝牙模块发送给充电盒；

所述充电盒有壳主体和翻盖，该翻盖可旋转式相接壳主体，壳主体内部有两个耳机充电槽，一对TWS蓝牙耳机可以放在耳机充电槽中充电；所述充电盒内设有第二主控PCB板，该第二主控PCB板上集成安装第二BLE蓝牙模块和第二处理器模块，所述充电盒的表面设有显示器，该显示器通过连接线和第二主控PCB板相连接，所述第二BLE蓝牙模块接收第一BLE蓝牙模块的温度值并且从显示器中示出。

作为一种优选方案，所述贴片式温度传感器厚度不大于3mm。

作为一种优选方案，所述热敏元件会在柔性基衬材料中间通过连接线连接到连接器上，连接器相接于第一主控PCB板。

作为一种优选方案，所述热敏元件选择NTC热敏电阻。

作为一种优选方案，所述第一主控PCB板有测温电路单元，该测温电路单元包括

一R-V转换电路，电性连接于贴片式温度传感器，主要负责将所述贴片式温度传感器的电阻值转换为电压信号，便于后面电路的信号处理；

一信号处理电路，电性连接于R-V转换电路，主要完成信号处理功能，包括将所述R-V转换电路输出的电压幅值放大到ADC转换电路可以接受的电压输入范围以内、匹配所述R-V转换电路与ADC转换电路之间的阻抗、滤除温度信号带宽范围以外的噪声和干扰；

一ADC转换电路，电性连接于信号处理电路，负责完成对所述信号处理电路所输出的电压信号的数字化转换，将温度值转换为量化的数字信号，传输到第一处理器模块内。

作为一种优选方案，所述TWS蓝牙耳机上设有麦克风、音量调节按键，该麦克风与第一处理器模块电相连，该音量调节按键通过音量调节电路与第一处理器模块相连。

作为一种优选方案，所述第一主控PCB板上设有自启动休眠的接触传感器。

作为一种优选方案，所述第一主控PCB板上设有自启动无线蓝牙连接的磁感应传感器。

作为一种优选方案，所述显示器是镶嵌于所述翻盖的正面。

作为一种优选方案，所述贴片式温度传感器是设在耳机壳的直接接触人耳的表面上。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，藉由在TWS蓝牙耳机上设计了贴片式温度传感器，形成耳道式体温计，当TWS蓝牙耳机佩戴于人耳时，该贴片式温度传感器测温并将温度信号传输给第一处理器模块，该第一BLE蓝牙模块发送携带温度信息的蓝牙信号，所述第二BLE蓝牙模块接收耳机端的温度信息，通过充电盒上第二处理器模块驱动从显示器示出。采用贴片式温度传感器由于其尺寸小，超薄化，与蓝牙耳机完美结合，不会破坏蓝牙耳机原有结构，保存了蓝牙耳机原有的小型化特点，保持了蓝牙耳机原有美感。并且同时具有升温速度快、无线稳定性好、成本低廉的优点。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型之实施例的整体示意图。

图2是图1的分解图。

图3是本实用新型之实施例的TWS蓝牙耳机的示意图。

图4是图3的另一视角图。

图5是本实用新型之实施例的贴片式温度传感器装配于耳机壳上的示意图。

图6是本实用新型之实施例的TWS蓝牙耳机电路原理图。

图7是本实用新型之实施例的充电盒电路原理图。

附图标识说明：

1、充电盒 2、TWS蓝牙耳机

10、耳机壳 11、贴片式温度传感器

111、片状柔性基衬材料 112、热敏元件

113、连接器

20、耳塞 21、麦克风

22、音量调节按键 30、第一主控PCB板

31、第一BLE蓝牙模块 32、第一处理器模块

33、测温电路单元 331、R-V转换电路

332、信号处理电路 333、ADC转换电路

34、音量调节电路 35、接触传感器

36、磁感应传感器 40、壳主体

41、翻盖 42、耳机充电槽

43、充电针 50、第二主控PCB板

51、第二BLE蓝牙模块 52、第二处理器模块

53、电量检测电路 60、显示器。

具体实施方式

请参照图1至图3所示，其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构，是一种接触式测温TWS蓝牙耳机，其结构包括充电盒1和被收纳在该充电盒1中的一对TWS蓝牙耳机2。TWS蓝牙耳机2可以用蓝牙与充电盒1交互信息，同时TWS蓝牙耳机2也可以与智能手机交互信息。

其中，所述TWS蓝牙耳机2人耳机壳10、耳塞20。该耳塞20套在耳机壳10的音孔位置，该耳机壳10内有第一主控PCB板30，该第一主控PCB板30上集成安装第一BLE蓝牙模块31和第一处理器模块32；所述耳机壳10的表面设有贴片式温度传感器11，该贴片式温度传感器11包含片状柔性基衬材料111和热敏元件112，该贴片式温度传感器11通过连接线和第一主控PCB板30上的第一处理器模块32相连接，将电信号转换为温度值并通过第一BLE蓝牙模块31发送给充电盒1。

所述充电盒1有壳主体40和翻盖41，该翻盖41可旋转式相接壳主体40，壳主体40内部有两个耳机充电槽42，一对TWS蓝牙耳机2可以放在耳机充电槽42中充电；如图7所示，所述充电盒1内设有第二主控PCB板50，该第二主控PCB板50上集成安装第二BLE蓝牙模块51和第二处理器模块52，所述耳机壳10的表面设有显示器60，该显示器60通过连接线和第二主控PCB板50相连接，所述第二BLE蓝牙模块51接收第一BLE蓝牙模块31的温度值并且从显示器60中示出。

藉由在用于佩戴的TWS蓝牙耳机2上增加贴片式温度传感器11，形成耳道式体温计，并且通过无线蓝牙技术实现温度传输到充电盒1的显示器60上，方便人们随时随地监控自身的温度，尤其适用于目前携带发烧发热症状的传染病的患者、疑似病例、普通隔离人员使用，普通健康人员亦适用。人们在听音乐时还可以舒缓紧张情绪，使心情好转，降低血压，减少人们因情绪过度紧张而引起温度高低变化不稳定，从而导致的假发烧的误测现象。

本实用新型中，所述贴片式温度传感器11厚度不大于3mm，可以安装于TWS蓝牙耳机2小尺寸的耳机壳10且不影响检测精度。所述热敏元件112选择NTC热敏电阻。依据公开的NTC热敏电阻的温度和电阻值特性曲线特性，当温度升高的时候，热敏电阻的阻值逐渐变小，前端采集模块通过采集所述前端温度探头的阻值，然后在温度和电阻值特性曲线上进行查找计算，得到该电阻值对应的温度值，从而可以得到准确的人体体温。

所述热敏元件112会在片状柔性基衬材料111中间通过连接线连接到连接器113上，连接器113相接于第一主控PCB板30。所述第一主控PCB板30有测温电路单元33，该测温电路单元33包括

一R-V转换电路331，电性连接于贴片式温度传感器11，主要负责将所述贴片式温度传感器11的电阻值转换为电压信号，便于后面电路的信号处理；

一信号处理电路332，电性连接于R-V转换电路331，主要完成信号处理功能，包括将所述R-V转换电路331输出的电压幅值放大到ADC转换电路333可以接受的电压输入范围以内、匹配所述R-V转换电路331与ADC转换电路333之间的阻抗、滤除温度信号带宽范围以外的噪声和干扰；

一ADC转换电路333，电性连接于信号处理电路332，负责完成对所述信号处理电路332所输出的电压信号的数字化转换，将温度值转换为量化的数字信号，传输到第一处理器模块32内。

如图5所示，所述TWS蓝牙耳机2上设有麦克风21、音量调节按键22，该麦克风21与第一处理器模块32电相连，该音量调节按键22通过音量调节电路34与第一处理器模块32相连。由于麦克风21、音量调节按键22是惯有设计，其结构与原理在此不再赘述。以及，所述第一主控PCB板30上设有自启动休眠的接触传感器35。当TWS蓝牙耳机2接触人耳时该接触传感器35输出触发信号，耳机处于正常使用状态；当TWS蓝牙耳机2从人耳取下后，该接触传感器35无接触信号输出，耳机处于休眠状态。这种设计使得耳机变得更智能化，主要目的是为了节省电量。以及，所述第一主控PCB板30上设有自启动无线蓝牙连接的磁感应传感器36，当TWS蓝牙耳机2从所述耳机充电槽42取出时，该磁感应传感器36输出触发信号，第一BLE蓝牙模块31自动与第二BLE蓝牙模块51无线互联。这样，蓝牙连接是自动进行，不需要人工手动连接，使得本产品显示更为时尚高档，并且非常实用，使用方便。

如图4所示，所述耳机充电槽42中有充电针43，该充电针43通过电量检测电路53连接充电盒1控制器，当TWS蓝牙耳机2置入耳机充电槽42时，充电针43与TWS蓝牙耳机2电性对接，该电量检测电路53检测耳机的电量，由指示灯显示当前电量。以及，所述充电盒1电池是通过稳压电路以及充电保护电路电相连于所述充电盒1控制器，保证电池充放电的安全性。

如图5和图6所示，所述显示器60是镶嵌于所述翻盖41的正面，可以是LED液晶屏。所述贴片式温度传感器11是设在耳机壳10的直接接触人耳的表面上，直接与人耳接触，测温准确。需要说明的是，如图1至图4中的充电盒1、TWS蓝牙耳机2只是本应用的其中一种示例，实际生产时还可以将充电盒/TWS蓝牙耳机2设计为其它造型，不此以为限。

本实用新型提到的蓝牙模块是指集成蓝牙功能的芯片基本电路集合，其作用是以无线连接取代有线连接，将固定和移动信息设备组成个人局域网，实现设备之间低成本的无线互连通信。蓝牙模块按照标准分有1.2，2.0，3.0，4.0，4.1，4.2，5.0；通常后者兼容前者产品；蓝牙模块根据应用和支持协议划分主要分为经典蓝牙模块（BT）和低功耗蓝牙模块（BLE）；经典蓝牙模块（BT）泛指支持蓝牙协议在4.0以下的模块，一般用于数据量比较大的传输，如：语音、音乐、较高数据量传输等。低功耗蓝牙模块（BLE）是指支持蓝牙协议4.0或更高的模块，也称为BLE模块（Bluetooh Low Energy Module），最大的特点是成本和功耗的降低，应用于实时性要求比较高，但是数据速率比较低的产品，如：遥控类的（鼠标、键盘）、传感设备的数据发送（心跳带、血压计、温度传感器）等。低功耗蓝牙技术使用与传统蓝牙技术相同的自适应跳频（AFH）技术，因而能确保低功耗蓝牙能够在住宅、工业与医疗应用中的“嘈杂”射频环境中维持稳定的传输。为了最大程度地减少使用AFH的成本与功耗，低功耗蓝牙技术已将通道数量从传统蓝牙技术的79个1兆赫兹宽通道减少至40个2兆赫兹的宽通道。相比传统蓝牙技术，低功耗蓝牙技术所增加的一项新功能就是“广播”功能。通过这项功能，从设备可以告知其需要向主设备发送数据。本实用新型中的蓝牙耳机与充电盒1正是采用低功耗蓝牙模块（BLE）实现体温数据的传输功能。

综上所述，本实用新型的设计重点在于，其主要是在TWS蓝牙耳机2上设计了贴片式温度传感器11，形成耳道式体温计，当TWS蓝牙耳机2佩戴于人耳时，该贴片式温度传感器11测温并将温度信号传输给第一处理器模块32，该第一BLE蓝牙模块31发送携带温度信息的蓝牙信号，所述第二BLE蓝牙模块51接收耳机端的温度信息，通过充电盒1上第二处理器模块52驱动从显示器60示出。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种接触式测温TWS蓝牙耳机，包括充电盒和被收纳在该充电盒中的一对TWS蓝牙耳机，其特征在于：

所述TWS蓝牙耳机有耳机壳、耳塞，该耳塞套在耳机壳的音孔位置，该耳机壳内有第一主控PCB板，该第一主控PCB板上集成安装第一BLE蓝牙模块和第一处理器模块；所述耳机壳的表面设有贴片式温度传感器，该贴片式温度传感器包含片状柔性基衬材料和热敏元件，该贴片式温度传感器通过连接线和第一主控PCB板上的第一处理器模块相连接，将电信号转换为温度值并通过第一BLE蓝牙模块发送给充电盒；

所述充电盒有壳主体和翻盖，该翻盖可旋转式相接壳主体，壳主体内部有两个耳机充电槽，一对TWS蓝牙耳机可以放在耳机充电槽中充电；所述充电盒内设有第二主控PCB板，该第二主控PCB板上集成安装第二BLE蓝牙模块和第二处理器模块，所述充电盒的表面设有显示器，该显示器通过连接线和第二主控PCB板相连接，所述第二BLE蓝牙模块接收第一BLE蓝牙模块的温度值并且从显示器中示出。

2.根据权利要求1所述的接触式测温TWS蓝牙耳机，其特征在于：所述贴片式温度传感器厚度不大于3mm。

3.根据权利要求1所述的接触式测温TWS蓝牙耳机，其特征在于：所述热敏元件会在柔性基衬材料中间通过连接线连接到连接器上，连接器相接于第一主控PCB板。

4.根据权利要求1所述的接触式测温TWS蓝牙耳机，其特征在于：所述热敏元件选择NTC热敏电阻。

5.根据权利要求1所述的接触式测温TWS蓝牙耳机，其特征在于：所述第一主控PCB板有测温电路单元，该测温电路单元包括

一R-V转换电路，电性连接于贴片式温度传感器，主要负责将所述贴片式温度传感器的电阻值转换为电压信号，便于后面电路的信号处理；

一信号处理电路，电性连接于R-V转换电路，主要完成信号处理功能，包括将所述R-V转换电路输出的电压幅值放大到ADC转换电路可以接受的电压输入范围以内、匹配所述R-V转换电路与ADC转换电路之间的阻抗、滤除温度信号带宽范围以外的噪声和干扰；

一ADC转换电路，电性连接于信号处理电路，负责完成对所述信号处理电路所输出的电压信号的数字化转换，将温度值转换为量化的数字信号，传输到第一处理器模块内。

6.根据权利要求1所述的接触式测温TWS蓝牙耳机，其特征在于：所述TWS蓝牙耳机上设有麦克风、音量调节按键，该麦克风与第一处理器模块电相连，该音量调节按键通过音量调节电路与第一处理器模块相连。

7.根据权利要求1所述的接触式测温TWS蓝牙耳机，其特征在于：所述第一主控PCB板上设有自启动休眠的接触传感器。

8.根据权利要求1所述的接触式测温TWS蓝牙耳机，其特征在于：所述第一主控PCB板上设有自启动无线蓝牙连接的磁感应传感器。

9.根据权利要求1所述的接触式测温TWS蓝牙耳机，其特征在于：所述显示器是镶嵌于所述翻盖的正面。

10.根据权利要求1所述的接触式测温TWS蓝牙耳机，其特征在于：所述贴片式温度传感器是设在耳机壳的直接接触人耳的表面上。

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