KR20110005930U

KR20110005930U - 볼륨 자동 조절 이어폰

Info

Publication number: KR20110005930U
Application number: KR2020090015945U
Authority: KR
Inventors: 유리 구리타; 박신영
Original assignee: 유리 구리타; 박신영
Priority date: 2009-12-08
Filing date: 2009-12-08
Publication date: 2011-06-15

Abstract

본 고안은 볼륨 자동 조절 이어폰에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 외부의 소음을 탐지함을 기반으로 이를 소음레벨 값으로 변환하여 제어 모듈에 전달하는 소음 감지 모듈; 상기 소음 감지 모듈로부터 전달받은 소음레벨 값에 기반하여, 출력 모듈을 제어하여 이어폰의 출력을 조절하도록 하는 제어 모듈; 및 상기 제어 모듈의 제어에 따라, 이어폰의 출력을 조절하고 이를 표시하는 출력 모듈; 을 포함하는 볼륨 자동 조절 이어폰에 관한 것이다.

본 고안에 따르면, 외부 주변 환경의 소음을 측정하여 이어폰의 출력을 일정 수준으로 제어하여 출력하도록 하는 이어폰을 제공함으로써, 사용자의 장시간 이어폰 착용 또는 과도한 이어폰의 출력으로 인한 난청 등의 청력 손실을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

이어폰, 소음, 자동 조절

Description

볼륨 자동 조절 이어폰{Volume Auto-Controlling Earphone}

본 고안은, 볼륨 자동 조절 이어폰에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 외부의 소음을 측정함에 기반하여 이어폰의 출력을 제어함으로써, 과도한 이어폰의 출력으로 인한 청력 손실을 예방하기 위한 볼륨 자동 조절 이어폰이다.

최근, MP3 플레이어, 휴대전화 및 전자사전 등 다양한 디지털 소형 제품이 대중화됨에 따라, 상기 제품들을 이용해 일상생활 및 대중교통 이용시 이어폰을 이용해 음악, 동영상 및 DMB를 시청하는 사용자가 증가하고 있는 추세이다.

그러나, 사용자가 일상생활 및 대중교통 이용시 외부 주변 환경의 소음으로 인해 이어폰의 출력을 청력 손실을 유발할 수 있는 과도한 범위까지 사용하는 경우 가 많아 문제로 부각되고 있으며, 최근 한 연구 결과에 따르면 MP3 플레이어 등을 통해 이어폰을 자주 사용하는 계층인 20대 대학생을 대상으로 청각 실험을 한 결과, 약 70%의 조사대상자가 30대가 가청가능해야하는 음높이의 소리를 듣지 못했으며, 약 30%의 조사대상자가 40대가 가청가능해야하는 음높이의 소리를 듣지 못하는 등 심각한 청력 손실이 우려되고 있는 실정이다.

따라서, 본 고안은, 상기와 같은 이어폰의 사용으로 인한 청력 손실을 미연 에 방지할 수 있는 볼률 자동 조절 이어폰에 대해 이하와 같이 개시한다.

본 고안의 목적은, 외부 주변 환경의 소음을 측정함에 기반하여 이어폰의 출력을 제어함으로써, 과도한 이어폰의 출력으로 인한 난청 등의 청력 손실을 미연에 방지하고자 함에 있다.

본 고안에 따른 볼륨 자동 조절 이어폰은, 외부의 소음을 탐지함을 기반으로 이를 소음레벨 값으로 변환하여 제어 모듈에 전달하는 소음 감지 모듈; 상기 소음 감지 모듈로부터 전달받은 소음레벨 값에 기반하여, 출력 모듈을 제어하여 이어폰의 출력을 조절하도록 하는 제어 모듈; 및 상기 제어 모듈의 제어에 따라, 이어폰의 출력을 조절하고 이를 표시하는 출력 모듈; 을 포함한다.

이때, 상기 소음 감지 모듈은, 외부의 소음을 측정하는 소음 측정기; 및 상기 소음 측정기에서 측정된 외부의 소음에 기반하여 이를 소음레벨 값으로 변환하고, 상기 소음레벨 값을 상기 제어 모듈로 전달하는 제1 레벨 감지기; 를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 이때, 상기 제어 모듈은, 전원을 공급하는 전원 공급부; 상기 소음 감지 모듈로부터 전달받은 소음레벨 값에 기반하여 이어폰의 출력을 조절하도록 출력 모듈을 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 소음레벨 값에 기반하여 이득 조절기를 제어하는 MCU(Micro Control Unit); 및 상기 MCU의 제어에 따라 이어폰의 출력을 조절하는 이득 조절기; 를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 이때, 상기 출력 모듈은, 외부로부터 입력받은 출력신호를 증폭하여 레벨 조절기로 전달하는 라인 앰프; 상기 라인 앰프로부터 출력신호를 전달받은 후, 제어 모듈의 제어에 따라 상기 외부로부터 입력받은 출력신호를 이어폰으로 출력하는 레벨 조절기; 상기 이어폰의 출력을 감지하여 출력레벨 값으로 변환하는 제2 레벨 탐지기; 및 상기 출력레벨 값에 기반하여 상기 이어폰의 출력을 LED의 점멸로 통해 표시하는 상태 표시기; 를 포함하는 것이 바람직하다.

본 고안의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하기에 앞서, 본 고안의 기술적 요지와 직접적 관련이 없는 구성에 대해서는 본 고안의 기술적 요지를 흩뜨리지 않는 범위 내에서 생략하였음에 유의하여야 할 것이다. 또한, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어 또는 단어는 발명자가 자신의 고안을 최선의 방법으로 설명하기 위해 적절한 용어의 개념을 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.

이하, 본 고안에 따른 볼륨 자동 조절 이어폰에 대해 첨부한 예시도면을 토 대로 상세히 설명한다. 도 1의 경우 본 고안에 따른 볼륨 자동 조절 이어폰의 전체 구성도이다.

본 고안에 따른 볼륨 자동 조절 이어폰은, 소음 감지 모듈(100), 제어 모듈(300) 및 출력 모듈(500)을 포함한다.

상기 소음 감지 모듈(100)은, 외부의 소음을 측정하는 소음 측정기(110); 및 상기 소음 측정기(110)에서 측정된 외부의 소음에 기반하여 이를 소음레벨 값으로 변환하고, 상기 소음레벨 값을 상기 제어 모듈(300)로 전달하는 제1 레벨 감지기(130); 를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제어 모듈(300)은, 전원을 공급하는 전원 공급부(310); 상기 소음 감지 모듈(100)로부터 전달받은 소음레벨 값에 기반하여 이어폰의 출력을 조절하도록 출력 모듈(500)을 제어하는 제어부(330); 를 포함하는 것이 바람직하다.

이때, 상기 제어부(330)는, 상기 소음레벨 값에 기반하여 이득 조절기(333)를 제어하는 MCU(Micro Control Unit)(331); 및 상기 MCU(331)의 제어에 따라 이어폰의 출력을 조절하는 이득 조절기(333); 를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 출력 모듈(500)은, 외부로부터 입력받은 출력신호를 증폭하여 레벨 조절기(530)로 전달하는 라인 앰프(510); 상기 라인 앰프(510)로부터 출력신호를 전달받은 후, 상기 제어 모듈(300)의 제어에 따라 상기 외부로부터 입력받은 출력신호를 이어폰으로 출력하는 레벨 조절기(530); 상기 이어폰의 출력을 감지하여 출력레벨 값으로 변환하는 제2 레벨 탐지기(550); 및 상기 출력레벨 값에 기반하여 상기 이어폰의 출력을 LED의 점멸을 통해 표시하는 상태 표시기(570); 를 포함하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 고안에 따른 볼륨 자동 조절 이어폰의 전체 동작에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 소음 감지 모듈(100)은 소음 측정기(110)를 이용해 외부의 소음을 감지한 후, 제1 레벨 감지기(130)에서 이를 소음레벨 값으로 변환하여 제어 모듈(300)로 전달한다.

다음으로, 상기 제어 모듈(300)은, 상기 소음레벨 값에 기반하여 MCU(331)에서 이득 조절기(333)를 제어함으로써 이어폰의 출력을 증폭하거나 감소하도록 제어한다.

덧붙여, 상기 MCU(331)는, 상기 소음 감지 모듈(100)에서 측정된 외부의 소음보다 좀 더 작은 크기를 갖는 값, 예를 들어 이어폰의 출력을 측정된 외부의 소음보다 10 dB 작은 값을 갖도록 증폭하거나 감소하도록 이득 조절기(333)를 제어하는 것이 바람직하다.

마지막으로, 상기 출력 모듈(500)은 상기 제어 모듈(300)의 제어에 따라, 외부로부터 입력받은 출력신호를 증폭 또는 감소하여 이어폰을 통해 출력하며, 덧붙여 상기 이어폰의 출력을 제2 레벨 탐지기(550)를 통해 감지하여 이를 출력레벨 값으로 변환한 후, 이를 상태 표시기(570) 내 LED의 점멸을 통해 사용자가 인지 가능하도록 한다.

덧붙여, 본 고안의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 제1 레벨 탐지기(130) 및 제2 레벨 탐지기(550)는 KA2209 IC를 사용하였으며, 상기 라인 앰프(510)는 2SC3198 IC를 사용하였으며, 상기 MCU(331)는 ATMEGA ATTINY2313-20 마이크로프로세서를 사용하였으며, 그리고 이득 조절기(333)로는 PT2257 IC를 사용하였으며, 레벨 조절기(530)로는 LM3915 IC를 사용하였다.

상기 소자의 주요 특징은 다음의 표 1과 같으며, 상기 소자로 구성된 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 볼륨 자동 조절 이어폰의 상세 회로도는 도 2와 같다.

부품명	모델	사양
라인 앰프	2SC3198	Low Noise, NF=1dB(TYP), 10dB(Max).
레벨 감지기	KA2209	Vcc=1.8v~9v. Low Crossover distorrion
MCU	ATTINY2313-20	128Byte EFPROM. 128Byte SRAM.
이득 조절기	PT2257	Attenuation Range: 0 to -79dB at 1dB/step. Operating Voltage: 5 to 9 v.
레벨 조절기	LM3915	Output Current up to 1A. Outout Voltages of 5,6,8,910,12,15,18 24V.

다만, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 볼륨 자동 조절 이어폰을 구성하는 소자는 상기 전술한 소자에 국한되지 아니하며, 동일한 기능을 수행할 수 있는 모든 소자를 포함한다.

이상으로, 본 고안의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였으나, 본 고안은 상기 설명 및 도시대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니다. 아울러 본 고안의 기술적 사상의 범주를 일탈하지 않는 범위 내에서 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자는 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 모든 적절한 변경 및 수정이 가해진 발명 및 본 고안의 균등물에 속하는 발명들도 본 발명에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이다.

도 1의 경우 본 고안에 따른 볼륨 자동 조절 이어폰의 전체 구성도이다.

도 2의 경우 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 볼륨 자동 조절 이어폰의 상세 회로도이다.

<도면 내 주요부호의 설명>

110 : 소음 측정기 130 : 제1 레벨 감지기

331 : MCU 333 : 이득 조절기

510 : 라인 앰프 530 : 레벨 조절기

550 : 제2 레벨 감지기 570 : 상태 표시기

Claims

볼륨 자동 조절 이어폰에 있어서,

외부의 소음을 탐지함을 기반으로 이를 소음레벨 값으로 변환하여 제어 모듈(300)에 전달하는 소음 감지 모듈(100);

상기 소음 감지 모듈(100)로부터 전달받은 소음레벨 값에 기반하여, 출력 모듈(500)을 제어하여 이어폰의 출력을 조절하도록 하는 제어 모듈(300); 및

상기 제어 모듈(300)의 제어에 따라, 이어폰의 출력을 조절하고 이를 표시하는 출력 모듈(500); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 볼륨 자동 조절 이어폰.
제 1 항에 있어서, 상기 소음 감지 모듈(100)은,

외부의 소음을 측정하는 소음 측정기(110); 및 상기 소음 측정기(110)에서 측정된 외부의 소음에 기반하여 이를 소음레벨 값으로 변환하고, 상기 소음레벨 값을 상기 제어 모듈(300)로 전달하는 제1 레벨 감지기(130); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 볼륨 자동 조절 이어폰.
제 1 항에 있어서, 상기 제어 모듈(300)은,

전원을 공급하는 전원 공급부(310); 상기 소음 감지 모듈(100)로부터 전달받은 소음레벨 값에 기반하여 이어폰의 출력을 조절하도록 출력 모듈(500)을 제어하는 제어부(330); 를 포함하되,

상기 제어부(330)는, 상기 소음레벨 값에 기반하여 이득 조절기(333)를 제어하는 MCU(Micro Control Unit)(331); 및 상기 MCU(331)의 제어에 따라 이어폰의 출력을 조절하는 이득 조절기(333); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 볼륨 자동 조절 이어폰.
제 1 항에 있어서, 상기 출력 모듈(500)은,

외부로부터 입력받은 출력신호를 증폭하여 레벨 조절기(530)로 전달하는 라인 앰프(510); 상기 라인 앰프(510)로부터 출력신호를 전달받은 후, 상기 제어 모듈(300)의 제어에 따라 상기 외부로부터 입력받은 출력신호를 이어폰으로 출력하는 레벨 조절기(530); 상기 이어폰의 출력을 감지하여 이를 출력레벨 값으로 변환하는 제2 레벨 탐지기(550); 및 상기 출력레벨 값에 기반하여 상기 이어폰의 출력을 LED의 점멸로 표시하는 상태 표시기(570); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 볼륨 자동 조절 이어폰.