CN215956623U - 一种测听耳机及应用其的测听系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种测听耳机，至少包括以下组件：隔声耳罩，配置为使用者佩戴且罩设于使用者耳朵的外周；发声器件，安装于隔声耳罩且配置为发出测试音；声压监测降噪装置，安装于隔声耳罩且配置为对隔声耳罩外的环境声压、隔声耳罩内侧与耳朵之间的噪声声压进行监测以及对隔声耳罩外的环境噪音进行降噪。还公开了一种应用其的测听系统。本实用新型的测听耳机将隔声耳罩与发声器件进行有效结合，结构简单且非常适用于各种测听工作，不仅不会影响正常测听工作的进行，还可以起到良好的隔音、降噪效果；在隔声耳罩上还设置有声压监测降噪装置，可以同时实现降噪以及声压监控，结构简单，适用性强，可有效减少噪声干扰。

Description

一种测听耳机及应用其的测听系统

技术领域

本实用新型涉及测听设备领域，特别涉及一种测听耳机及应用其的测听系统。

背景技术

听力损失很普遍，随着老龄化社会的进程，听损人口越来越多，延迟听损干预会导致耳聋和听力残疾。那么，发现听力损失变得越来越重要。通常，检查听力需要在隔声环境中，避免环境噪声对测听信号的影响，并且需要到医院进行，在医院有听力检查配套的隔声室，但是很多嫌麻烦不愿去医院。市面上也有一些ANC主动降噪装置，把ANC降噪系统与测听耳机整合为一体，但是这种方式会出现降噪深度过大导致降噪的反相声音成为新的噪声等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种测听耳机，解决了听力检查受噪声干扰的问题，可有效隔离环境噪声和自体噪声；使用本测听耳机可以在普通环境进行降噪和测听，并且，降噪声音不会形成新的噪声，至少能够解决上述问题之一。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种测听耳机，至少包括以下组件：

隔声耳罩，配置为使用者佩戴且罩设于使用者耳朵的外周；

发声器件，安装于隔声耳罩且配置为发出测试音；

声压监测降噪装置，安装于隔声耳罩且配置为对隔声耳罩外的环境声压、隔声耳罩内侧与耳朵之间的噪声声压进行监测以及对隔声耳罩外的环境噪音进行降噪。

由此，本实用新型提供了一种全新结构的测听耳机，该测听耳机将隔声耳罩与发声器件进行有效结合，结构简单且非常适用于各种测听工作，不仅不会影响正常测听工作的进行，还可以起到良好的隔音、降噪效果；此外，在隔声耳罩上还设置有集降噪和声压监测功能于一体的声压监测降噪装置，可以同时实现降噪以及声压监控，结构简单，适用性强；可有效减少噪声干扰，可有效隔离环境噪声和自体噪声。

在一些实施方式中，隔声耳罩包括内隔声壁、外隔声壁和密封件，发声器件安装于内隔声壁的内壁且出声孔指向耳道，外隔声壁罩设于所述内隔声壁的外周且两者之间形成有空腔，密封件设置于内隔声壁和外隔声壁的端部且可密封扣合于耳朵外周。

在一些实施方式中，声压监测降噪装置包括SMC处理器、第一麦克风、第二麦克风和反相喇叭，第一麦克风、第二麦克风和反相喇叭均与SMC处理器电性连接；

反相喇叭安装于所述空腔中且反相喇叭的出声孔指向内隔声壁，用于输出降噪声音；

第一麦克风安装于所述外隔声壁的外壁且第一麦克风的入声孔朝向外侧，用于采集环境噪声声压；

第二麦克风安装于所述内隔声壁的内壁且第二麦克风的入声孔朝向耳朵，用于采集内隔声壁内侧与耳朵之间的噪声声压。

在一些实施方式中，隔声耳罩还包括第一隔音层，第一隔音层设置于空腔，反相喇叭嵌入式安装于第一隔音层。由此，可起到隔音作用，提高隔音效果，避免声音相互干扰。

在一些实施方式中，隔声耳罩还包括第二隔音层，第二隔音层设置于内隔声壁的内侧面，发声器件嵌入式安装于第二隔音层。由此，可进一步提高隔音效果。

在一些实施方式中，测听耳机还包括控制盒，控制盒安装于外隔声壁的外壁，SMC处理器安装于该控制盒内。由此，控制盒可对SMC处理器等电子元件进行保护，同时方便安装。

在一些实施方式中，测听耳机还包括控制装置，控制装置安装于控制盒内，SMC处理器、第二麦克风均与控制装置电性连接。由此，控制装置用于实现数据处理和分析，并根据获取的声压等数据发出相应的控制指令。

在一些实施方式中，控制装置上集成有电源模块，电源模块与控制装置电性连接，SMC处理器、第一麦克风、第二麦克风和反相喇叭均与电源模块电性连接。由此，电源模块可实现对各用电部件的供电。

在一些实施方式中，控制装置上集成有A/D转换模块，A/D转换模块分别与第二麦克风、控制装置电性连接。由此，A/D转换模块用于将第二麦克风拾取的声音信号转换为数字信号并反馈至控制装置。

根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种测听系统，包括计算机以及与计算机连接的测听设备和显示器，还包括上述的测听耳机，测听耳机与显示器、计算机以及测听设备均电性连接。

由此，本实用新型的测听系统应用了上述测听耳机，结构简单且适用性强，通过显示器可直观看到测听过程的各种状态。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种全新结构的测听耳机，在实际应用中，可把耳机等各种可以发出测试音的发声器件置入隔声耳罩内，本实用新型的测听耳机集降噪以及声压监控为一体，结构简单，使用方便，且适用性强；反相喇叭与发出测试音的发声器件之间有内隔声壁完全隔开，使得反相喇叭与发声器件之间不会相互影响，测试音与降噪声音完全独立运行，互不干扰，避免交叉影响测听或降噪。

本实用新型的测听耳机解决了听力检查受噪声干扰的问题，可有效隔离环境噪声和自体噪声；使用本实用新型的测听耳机可以在普通环境进行降噪和测听，并且，降噪声音不会形成新的噪声。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式的测听耳机的耳机主体的简化剖视结构示意图；

图2为图1的测听耳机的简化电路结构框图；

图3为本实用新型一实施方式的测听系统的简化结构框图。

图1～3中的附图标记：1-计算机；2-测听耳机；3-测听设备；4-显示器；21-隔声耳罩；22-发声器件；23-声压监测降噪装置；24-控制装置；25-控制盒；210-空腔；211-内隔声壁；212-外隔声壁；213-密封件；214-第一隔音层；215-第二隔音层；231-SMC处理器；232-第一麦克风；233-第二麦克风；234-反相喇叭；241-电子控制开关；242-电源模块；243-A/D转换模块；241a-开关一；241b-开关二；241c-开关三。

具体实施方式

下面结合具体附图对本实用新型作进一步详细的说明。

图1～2示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的一种测听耳机。

如图1～2所示，该测听耳机2可与通过计算机1控制的测听设备3连接。测听设备3包括但不限于听力计、电测听仪等。

测听耳机2包括隔声耳罩21以及安装于隔声耳罩21的发声器件22、声压监测降噪装置23和控制装置24。

声压监测降噪装置23包括SMC处理器231、第一麦克风232、第二麦克风233和反相喇叭234，第一麦克风232、第二麦克风233和反相喇叭234均与SMC处理器231电性连接，SMC处理器231、第二麦克风233均与所述控制装置24电性连接。

隔声耳罩21包括内隔声壁211、外隔声壁212和密封件213。发声器件22和第二麦克风233安装于内隔声壁211的内壁，外隔声壁212罩设于内隔声壁211的外周且两者之间形成有空腔210。反相喇叭234安装于空腔210中，第一麦克风232安装于外隔声壁212的外壁，密封件213设置于内隔声壁211和外隔声壁212的端部且可密封扣合于耳朵外周。

本实施方式的密封件213可以为气囊或者硅胶密封圈等密封结构。

本实施方式的隔声耳罩21还包括第一隔音层214和第二隔音层215。第一隔音层214设置于空腔210，反相喇叭234嵌入式安装于第一隔音层214，具体固定方式可以为胶粘或者嵌入预设开槽内限位即可。隔声耳罩21还包括第二隔音层215，第二隔音层215设置于内隔声壁211的内侧面，发声器件22嵌入式安装于第二隔音层215。本实施方式的第一隔音层214和第二隔音层215具体可以为吸音棉等多孔吸音材料且通过嵌入或者铺设等方式安装。

发声器件22的出声孔指向耳道且与测听设备3连接，用于发出测试音；本实施方式的发声器件22包括但不限于气导耳机、骨导耳机等各类耳机产品。

第一麦克风232的入声孔朝向外侧，用于采集环境噪声声压；

反相喇叭234的出声孔指向内隔声壁211且用于输出降噪声音；

第二麦克风233的入声孔朝向耳朵，用于采集内隔声壁211内侧与耳朵之间的噪声声压；

控制装置24与所述计算机1以及测听设备3均电性连接，能够接收测听设备3发出的测试音的信息以及第二麦克风233采集的声压频谱进行分析和处理并向SMC处理器231发出控制指令；测试音的信息包括但不限于测试音的频率和响度；

SMC处理器231能够接收控制装置24的指令，对反相喇叭234的输出进行控制。

本实施方式的控制装置24为MCU微控制器，SMC处理器231为集声压监测功能和降噪功能为一体的控制芯片电路板，英文全拼为System Management Control，中文名称为系统管理控制器。

控制装置24包括至少一个电子控制开关241，电子控制开关241包括开关一241a、开关二241b和开关三241c，开关一241a是根据人耳听觉动态范围的听力阈值HL设置的低通开关，开关二241b是根据人耳不适阈UCL设置的高通开关，开关三241c为控制装置24与计算机1之间的连接开关；通过开关三241c可实现对所述控制装置24与计算机1之间是否交互的控制；

当第一麦克风232拾取的环境声音高于听力阈值HL时通过开关一241a启动控制装置24以及SMC处理器231进行降噪；

当第二麦克风233拾取的声音信号超过人耳不适阈UCL时通过开关二241b启动控制装置24发出降噪深度调节指令，然后通过SMC处理器231控制反相喇叭234的最大输出声压，保护听力；同时，通过启动开关三241c，所述控制装置24将会反馈该信号至计算机1提示噪声干扰。

由此，测听时，利用开关一241a可启动降噪和声压监测，利用开关二241b可启动降噪深度调整以及反向喇叭最大输出音量的调节，利用开关三241c可实现控制装置24与计算机1之间的交互，便于实现异常状态的提示或者报警。

控制装置24上集成有电源模块242，电源模块242与控制装置24电性连接，SMC处理器231、第一麦克风232、第二麦克风233和反相喇叭234均与电源模块242电性连接。由此，电源模块242可实现对各用电部件的供电。本实施方式的电源模块242可以为具有充放电功能的充放电电路，也可以为蓄电池。

控制装置24上集成有A/D转换模块243，A/D转换模块243分别与第二麦克风233、控制装置24电性连接。由此，A/D转换模块243用于将第二麦克风233拾取的声音信号转换为数字信号并反馈至控制装置24。本实施方式的A/D转换模块243为A/D转换器。

测听耳机2还包括控制盒25，控制盒25安装于隔声耳罩21的外壁，SMC处理器231以及控制装置24均安装于该控制盒25内。由此，SMC处理器231以及控制装置24可通过集成方式集成于同一电路板上，然后再将整块电路板安装于控制盒25内，电路板与反向喇叭背对背设置。控制盒25可对SMC处理器231以及控制装置24等电子元件进行保护，同时方便安装。

本实施方式的第一麦克风232、第二麦克风233均为ANC麦克风且数量至少为一个。由此，ANC麦克风中的ANC全拼为Active Noise Cancellation，即主动降噪的意思。

本实施方式的控制装置24可以通过I/O接口与各部件电性连接，可以通过数据线等与测听设备3连接，用于获取测听数据。

图3示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的测听系统。

如图3所示，该测听系统包括计算机1以及与计算机1连接的测听设备3和显示器4，还包括上述的测听耳机2。测听耳机2与显示器4、计算机1以及测听设备3均电性连接。具体的测听耳机2的控制装置24与示器、计算机1以及测听设备3均电性连接。而测听耳机2的发声器件22与测听设备3电性连接，在测听设备3的控制下发出各种测试音。

本实施方式的显示器4可以计算机1的显示屏，也可以为独立的显示屏。第一麦克风232和第二麦克风233采集的声压频谱状态可通过控制装置24传递至计算机1，并以频谱图的方式在显示器4上显示，便于观察；此外，测听设备3的测听数据以及控制装置24的声压监测数据均可通过显示器4显示，显示器4可以同屏显示测听数据和环境声压数据以供测试人员判断在测听过程中测试声是否受到噪声干扰。

具体的，如果第二麦克风233采集的噪声声压高于测试音的的声压，将在显示器4上显示“报警红色图表”，提示噪声干扰。

本实用新型的测听耳机2的工作原理为：使用者戴上本测听耳机2，开机后，控制装置24将测听设备3的测试状态下的测试音的频率和响度信息传递至SMC处理器231，通过SMC处理器231控制反相喇叭234发出覆盖测试音频率的反相位声音，使的第二麦克风233采集的噪声声压值低于测听设备3发出的测试音的声压，如果第二麦克风233采集的噪声声压高于测试音的的声压，控制装置24将会反馈至计算机1进行异常提醒甚至是报警，提示噪声干扰；

控制装置24可以接受第二麦克风233的信号，根据声压频谱计算并控制SMC处理器231的降噪深度，SMC处理器231可以根据控制装置24的指令控制反相喇叭234发出反相声音，降低空腔210的腔体声压，进而降低内隔声壁211内侧的噪声声压。

因此，控制装置24与声压监测降噪装置23两者配合，可以同时实现降噪功能以及声压监控功能，本实用新型的测听耳机2集降噪以及声压监控为一体，结构简单，使用方便，且适用性强；

更为重要地是，反相喇叭234与发出测试音的发声器件22之间有内隔声壁211完全隔开，使得反相喇叭234与发声器件22之间不会相互影响，测试音与降噪声音完全独立运行，互不干扰，避免交叉影响测听或降噪。

综上，本实用新型的测听耳机2解决了听力检查受噪声干扰的问题，可有效隔离环境噪声和自体噪声；使用本实用新型的测听耳机2可以在普通环境进行降噪和测听，并且，降噪声音不会形成新的噪声。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，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。

Claims (10)

1.一种测听耳机，其特征在于，至少包括以下组件：

隔声耳罩(21)，配置为使用者佩戴且罩设于使用者耳朵的外周；

发声器件(22)，安装于所述隔声耳罩(21)且配置为发出测试音；

声压监测降噪装置(23)，安装于所述隔声耳罩(21)且配置为对隔声耳罩(21)外的环境声压、隔声耳罩(21)内侧与耳朵之间的噪声声压进行监测以及对所述隔声耳罩(21)外的环境噪音进行降噪。

2.根据权利要求1所述的测听耳机，其特征在于，所述隔声耳罩(21)包括内隔声壁(211)、外隔声壁(212)和密封件(213)，所述发声器件(22)安装于内隔声壁(211)的内壁且出声孔指向耳道，所述外隔声壁(212)罩设于所述内隔声壁(211)的外周且两者之间形成有空腔(210)，所述密封件(213)设置于内隔声壁(211)和外隔声壁(212)的端部且可密封扣合于耳朵外周。

3.根据权利要求2所述的测听耳机，其特征在于，所述声压监测降噪装置(23)包括SMC处理器(231)、第一麦克风(232)、第二麦克风(233)和反相喇叭(234)，所述第一麦克风(232)、第二麦克风(233)和反相喇叭(234)均与SMC处理器(231)电性连接；

所述反相喇叭(234)安装于所述空腔(210)中且所述反相喇叭(234)的出声孔指向内隔声壁(211)，用于输出降噪声音；

所述第一麦克风(232)安装于所述外隔声壁(212)的外壁且所述第一麦克风(232)的入声孔朝向外侧，用于采集环境噪声声压；

所述第二麦克风(233)安装于所述内隔声壁(211)的内壁且所述第二麦克风(233)的入声孔朝向耳朵，用于采集内隔声壁(211)内侧与耳朵之间的噪声声压。

4.根据权利要求3所述的测听耳机，其特征在于，所述隔声耳罩(21)还包括第一隔音层(214)，所述第一隔音层(214)设置于空腔(210)，所述反相喇叭(234)嵌入式安装于所述第一隔音层(214)。

5.根据权利要求3所述的测听耳机，其特征在于，所述隔声耳罩(21)还包括第二隔音层(215)，所述第二隔音层(215)设置于所述内隔声壁(211)的内侧面，所述发声器件(22)嵌入式安装于所述第二隔音层(215)。

6.根据权利要求3所述的测听耳机，其特征在于，所述测听耳机(2)还包括控制盒(25)，所述控制盒(25)安装于外隔声壁(212)的外壁，所述SMC处理器(231)安装于该控制盒(25)内。

7.根据权利要求6所述的测听耳机，其特征在于，还包括控制装置(24)，所述控制装置(24)安装于所述控制盒(25)内，所述SMC处理器(231)、第二麦克风(233)均与所述控制装置(24)电性连接。

8.根据权利要求7所述的测听耳机，其特征在于，所述控制装置(24)上集成有电源模块(242)，所述电源模块(242)与控制装置(24)电性连接，所述SMC处理器(231)、第一麦克风(232)、第二麦克风(233)和反相喇叭(234)均与所述电源模块(242)电性连接。

9.根据权利要求7所述的测听耳机，其特征在于，所述控制装置(24)上集成有A/D转换模块(243)，所述A/D转换模块(243)分别与所述第二麦克风(233)、控制装置(24)电性连接。

10.一种测听系统，包括计算机(1)以及与所述计算机(1)连接的测听设备(3)和显示器(4)，其特征在于，还包括如权利要求1～9任一项所述的测听耳机(2)，所述测听耳机(2)与所述显示器(4)、计算机(1)以及测听设备(3)均电性连接。

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