1.本实用新型涉及骨传导设备领域,具体涉及一种骨传导眼镜。


背景技术：

2.老龄化问题日趋严重，手机的推广使用，沉迷于手机的年轻群体日益增加，盯着手机看听耳机的习惯对视力和听力都会产生损伤，导致年轻群体的提前衰老问题，本产品旨在为视听退化的老年和年轻手机用户，以及弱视弱听的残疾人群体提供一种可直接接听手机的及眼镜和助听于一体的设备，骨传导眼镜。
3.虽然目前市面上也有很多骨传导眼镜在申请，但是结构复杂，功能单一，本实用新型提供一种可接入电话功能的骨传导眼镜。


技术实现要素：

4.本实用新型公开了一种可接入电话的骨传导眼镜，包括嵌装有镜片的镜框和与镜框两侧连接的眼镜脚,所述骨传导眼镜内装置有一种控制卡，所述控制卡包括电源、单片机、麦克接入模块，电话接入模块、音量调节模块、骨传导模块和配置调节模块；所述电源采用1.5v 稳压模块，单片机型号为r3110，1.5v稳压模块的输入端连接电池电源，1.5v稳压模块的接地端连接接地端，1.5v稳压模块的输出端与单片机第15引脚verg连接，单片机第3引脚gnd和第4引脚pgnd 接地，单片机第7引脚vbp和第8引脚vb分别连接1.5v稳压模块的 1.5v电池电源输出端vbat，形成全桥电路和半桥电路；第8引脚和电池电源输出端vbat之间串联有可变电阻r1；第8引脚和可变电阻r1之间与电容c1一端连接，电容c1另一端接地；麦克接入模块包括硅麦板，所述硅麦板的vdd引脚与单片机第1引脚mic连接，中间串联有滤波电容c42，所述滤波电容c42与硅麦板vdd引脚之间与第 15引脚verg连接，并串联有可变电阻r49，硅麦板gnd引脚与单片机第2引脚mgnd连接；骨传导模块包括骨传导振子，骨传导振子的输入端与输出端分别与第5引脚out+和第6引脚out-连接，配置调节模块为第9引脚ms与第8引脚vb之间串联有可变电阻r14，电话接入模块包括2.5mm插座和音频转接板，第16引脚tc＿in与第15 引脚verg、音频转接板的音频输出引脚连接，音频转接板的音频输入引脚连接有2.5mm插座；音频转接板的接地引脚与第2引脚mgnd 连接，第21引脚tn＿en与第7引脚vbp之间串联有可变电阻r13；音量调节模块由第12引脚vc与第15引脚verg连接，第12引脚verg 与接地之间串联可变电阻r12；单片机的第13引脚wg/nl、第14引脚agco、第18引脚lc、第19引脚hc连接第15引脚vreg；单片机的第10引脚tc＿en、第11引脚nc、第17引脚nc、第20引脚nc 空置。
5.进一步地，所述控制卡还包括可变电阻r3、可变电阻r4、可变电阻r5、可变电阻r6、可变电阻r7、可变电阻r8、可变电阻r9与可变电阻r10；
6.所述可变电阻r3连接在第19引脚hc与第15引脚vreg之间，第19引脚hc连接可变电阻r4的一端，可变电阻r4的另一端接地；
7.所述可变电阻r5连接在第18引脚lc与第15引脚vreg之间，第18引脚lc连接可变电
阻r6的一端，可变电阻r6的另一端接地；
8.所述可变电阻r7连接在第14引脚agco与第15引脚vreg之间，第14引脚agco连接可变电阻r8的一端，可变电阻r8的另一端接地；
9.所述可变电阻r9连接在第13引脚wg/nl与第15引脚vreg之间，第13引脚wg/nl连接可变电阻r10的一端，可变电阻r10的另一端接地。
10.所述可变电阻r3的电阻值为0-100kω。
11.进一步地，所述可变电阻r4、可变电阻r5、可变电阻r6、可变电阻r7、可变电阻r8、可变电阻r9与可变电阻r10的电阻值为0-50k ω。
12.进一步地，所述控制卡还包括可变电阻r11，所述可变电阻r11 连接在第12引脚vc与第15引脚vreg之间。
13.进一步地，所述可变电阻r11与可变电阻r12的电阻值为0-50k ω。
14.进一步地，电容c1的电容量为47μf，电阻r1的电阻值为22ω。
15.进一步地，所述滤波电容c42的电容量为1μf。
16.进一步地，所述控制卡还包括可变电阻r2，可变电阻r2连接在音频转接板的音频输出引脚与单片机第16引脚tc＿in之间。
17.本实用新型的有益效果在于，本实用新型骨传导眼镜采用r3110 芯片，通过麦克接入模块、电话接入模块与单片机r3110的连接实现音频信号的传递，电话接入模块通过2.5mm插座与耳机线接入电话的声音，麦克接入模块用来拾取环境中的声音，这种模块的设置使得音频信号能够更加稳定地接入眼镜中，音频信号传递给单片机。单片机提供双频道wdrc和自适应降噪等数字信号函数，提供五个设置引脚实现音量调节、高频截止选择、低频截止选择、输出限制器调节、带宽增益调节与噪声水平调节，使产品在使用时的输入输出更加流畅，提高使用质量和感官体验。
附图说明
18.图1为本实用新型骨传导眼镜结构示意图。
19.图2为本实用新型控制卡的结构示意图。
20.图3为本实用新型的电气原理图。
21.图4为本实用新型单片机r3110示意图。
22.图5为本实用新型电源示意图。
23.图6为本实用新型单片机r3110支持大功率输出的结构。
24.图7为本实用新型麦克接入模块示意图。
25.图8为本实用新型电话接入模块示意图。
26.图9为本实用新型配置调节模块示意图。
27.图10为本实用新型骨传导模块示意图。
28.图11为本实用新型音量控制模块和供选择调整的设置引脚结构示意图。
具体实施方式
29.以下结合附图对本实用新型进行进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本实用新型。
30.图1所示本实用新型骨传导眼镜包括嵌装有镜片的镜框和与镜框两侧连接的眼镜脚,骨传导眼睛内装置有一种控制卡，所述控制卡包括主控板、麦克接入模块、电话接入模块、骨传导模块、音量控制模块、配置控制模块与电源模块。所述主控板为单片机r3110。该实用新型通过麦克接入模块、电话接入模块实现音频信号的传递，电话接入模块用于通过耳机线与插座接入电话的声音，麦克接入模块用来拾取环境中的声音，这种模块的设置使得音频信号能够更加稳定地接入眼镜中，音频信号传递给单片机r3110，再通过与单片机连接的骨传导模块将音频信号由骨传导振子振动传播。
31.如图3所示，麦克接入模块包括麦克mic与硅麦板即mic板，麦克连接硅麦板，硅麦板再连入主控板。电话接入模块包括电话接入口与phone＿in转接板，在一种实施例中，电话接入口为适用于耳机线的2.5mm插座，phone＿in转接板为音频转接板，2.5mm插座接收的音频输入音频转接板，音频转接板连入主控板。电源还连接1.5v稳压模块。1.5v稳压模块连接电源开关后再连入主控板，主控板将音频输出至扬声器，扬声器则是骨传导模块中的骨传导阵子。
32.rhythm r3110混合型是来自安森美半导体预组装的基于dsp系统专门为门级助听器设计的双频道压缩电路，不需要软件设置， rhythm r3110简单，廉价实惠又具有高端助听器的功能，比如动态降噪、自适用反馈抵消和耳鸣掩蔽。rhythm r3110目标是替代过时的模拟方案，提供简单易用，有性能强大的数字科技。在一个最简单的配置中，使用r3110的助听器只需要四个外部电子元件。
33.如图4所示，r3110包括21个引脚。1mic麦克输入；2mgnd麦克接地；3gnd接地；4pgnd接收器接地；5out+接收器正极输出；6out
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接收器负极输出；7vbp半桥电源；8vb主电源；9ms模式选择；10tc ＿en拾音器启用；11n/c空脚，不连接；12vc音量控制；13wg/nl带宽增幅/白噪音音量；14agco输出信号数量设置；15verg稳定电压； 16tc＿in拾音器输入；17n/c空脚，不连接；18lc低载滤波器转角频率控制；19hc高载滤波器转角频率控制；20n/c空脚，不连接；21tn ＿en白噪声音量控制启用。单片机第3引脚gnd和第4引脚pgnd接地。
34.如图5所示，电源采用1.5v稳压模块，1.5v稳压模块的输入端连接电池电源vdd、1.5v稳压模块的接地端连接接地端，1.5v稳压模块的输出端与单片机第15引脚verg连接。
35.如图6所示，单片机第7引脚vbp和第8引脚vb分别连接1.5v 稳压模块的1.5v电池电源输出端vbat，形成全桥电路和半桥电路；第8引脚和电池电源输出端vbat之间串联有可变电阻r1；第8引脚和可变电阻r1之间与电容c1一端连接，电容c1另一端接地。电阻 r1与电容c1构成高压输出滤波器。如果使用大功率设备，接收器也需要大电流，这种rc滤波器确保供给r3110的电源稳定。优选地，电容c1的电容量为47μf，电阻r1的电阻值为22ω。
36.如图7所示，麦克接入模块包括硅麦板，所述硅麦板的vdd引脚与单片机第1引脚mic连接，中间串联有滤波电容c42，所述滤波电容c42与硅麦板vdd引脚之间与第15引脚verg连接，并串联有可变电阻r49，硅麦板gnd引脚与单片机第2引脚mgnd连接。优选地，滤波电容c42的电容量为1μf，可变电阻r49的最小电阻值为0ω。
37.如图8所示，电话接入模块包括2.5mm插座和音频转接板，第 16引脚tc＿in与第15引脚verg、音频转接板的音频输出引脚连接，音频转接板的音频输入引脚连接有2.5mm插座；音频转接板的接地引脚与第2引脚mgnd连接。可变电阻r2连接在音频转接板的音频输出引脚与单片机第16引脚tc＿in之间，起到限流分压分流的作用。
38.如图9所示，配置调节模块为第9引脚ms与第8引脚vb之间串联有可变电阻r14。可变电阻r14的最小电阻值为0ω。
39.如图10所示的扬声器为骨传导模块中的骨传导振子，骨传导振子的输入端与输出端分别与第5引脚out+和第6引脚out-连接。
40.如图11所示，音量控制模块中利用到的引脚有第12引脚vc与第15引脚vreg。控制卡还包括可变电阻r11与可变电阻r12，所述可变电阻r11连接在第12引脚vc与第15引脚vreg之间，第12引脚vc连接可变电阻r12的一端，可变电阻r12的另一端接地。第12 引脚vc能实现声量控制与增幅管理，单片机的第12引脚vc连接第 15引脚vreg，保证所有参数都是初始的。使用可变电阻r11与可变电阻r12实现音量调节。优选地，可变电阻r11与可变电阻r12的电阻值为0-50kω。
41.供选择调整的引脚包括第13引脚wg/nl、第14引脚agco、第 18引脚lc、第19引脚hc和第15引脚vreg。第13引脚wg/nl、第 14引脚agco、第18引脚lc、第19引脚hc连接第15引脚vreg，保证所有参数都是初始的。所述控制卡包括可变电阻r3、可变电阻r4、可变电阻r5、可变电阻r6、可变电阻r7、可变电阻r8、可变电阻 r9与可变电阻r10；所述可变电阻r3连接在第19引脚hc与第15引脚vreg之间，第19引脚hc连接可变电阻r4的一端，可变电阻r4 的另一端接地；所述可变电阻r5连接在第18引脚lc与第15引脚 vreg之间，第18引脚lc连接可变电阻r6的一端，可变电阻r6的另一端接地；所述可变电阻r7连接在第14引脚agco与第15引脚 vreg之间，第14引脚agco连接可变电阻r8的一端，可变电阻r8 的另一端接地；所述可变电阻r9连接在第13引脚wg/nl与第15引脚vreg之间，第13引脚wg/nl连接可变电阻r10的一端，可变电阻 r10的另一端接地。第21引脚tn＿en与第7引脚vbp之间串联有可变电阻r13，起到限流分压分流的作用。优选地，可变电阻r3的电阻值为0-100kω。可变电阻r4、可变电阻r5、可变电阻r6、可变电阻r7、可变电阻r8、可变电阻r9与可变电阻r10的电阻值为0-50k ω。可变电阻r13的最小电阻值为0ω。
42.利用单片机r3110的第18引脚lc能修改低载滤波器转角频率，可变电阻r3、r4实现低频截止选择；利用单片机r3110的第19引脚 hc能修改高载滤波器转角频率，可变电阻r5、r6实现高频截止选择；利用单片机r3110的第14引脚agco允许设置受个别接收器影响的输出信号的数量，可变电阻r7、r8调节输出限制器；利用单片机r3110 的第13引脚wg/nl能修改带宽增幅或者白噪声声量，可变电阻r9、 r10实现这种修改。由于第21引脚tn＿en连接第7引脚vbp，第21 引脚tn＿en即被拉高，决定设置引脚中第13引脚wg/nl的功能，则第21引脚tn＿en决定了第13引脚wg/nl是控制白噪音的音量，而不是带宽增幅。
43.本实用新型提供两种模式的输入，一种是麦克输入，硅麦板的 vdd引脚串联滤波电容c42连接第1引脚mic，硅麦板的vdd引脚还串联可变电阻r49连接第15引脚vreg，第1引脚mic连入一个多路选择器。另一种输入模式是拾音器输入，电话作为拾音器设备连接在第16引脚tc＿in和第2引脚mgnd之间，第16引脚tc＿in也连入这个多路选择器中。第10引脚tc＿en和第9引脚ms均连接具有模式选择功能的模块，该具有模式选择功能的模块同样连入该多路选择器。第10引脚tc＿en的作用是控制拾音器输入模式的开启，第9引脚ms的作用是实现这两种模式的转换，则它们都可用于模式选择，本实用新型中将第10引脚tc＿en空置，在第9引脚ms设置接第8 引脚vb的下拉电阻，当第9引脚ms被使用时，选择模式这个功能则由第9引脚ms完成。所以多路选择器连接了麦克的输入、电话的输入以及能对这两种输入
进行选择。该多路选择器连接并联两个a/d转换器，a/d转换器用来根据相应模式给合适的模拟信号采样，输入的内容传输进信号处理引擎之前要通过防失真滤波和振幅调整。本实用新型提供接收器输出，输出级包括一个三阶∑
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调制器和一个半桥。调制器接受来自dsp数字音频信息，将其转换成采样64次，1-bi的 pdm数据流，然后再传给半桥。半桥是个特殊的cmos输出驱动，用来把1-bit数据流转换成适合零偏压接收器接收的低阻抗差分输出电压波形。半桥连接单片机的第5引脚out+和第6引脚out-，第5 引脚out+和第6引脚out-再连入骨传导振子的两端，实现音频信号的输出。半桥还连接第7引脚vbp和第4引脚pgnd，第4引脚pgnd 接地，第7引脚vbp连接电源电压vbat的正极，第8引脚vb连接电源电压vbat的正极，用来给单片机r3110供电，电源电压vbat负极接地。为了支持大功率输出，使用需要大电流的接收器，在第8引脚 vb和电源电压vbat的正极之间连接由电阻和电容组成的高压输出滤波器。单片机r3110提供双频道wdrc和自适应降噪等数字信号函数。 r3110的第21引脚tn＿en控制耳鸣治疗发声函数，这个引脚有外置接地下拉电阻，默认将函数关闭。开启时，拉到vb，耳鸣治疗通过发出一个比例振幅的白噪音，根据第13引脚wg/nl的调整变化。当第21引脚tn＿en在高档即连接到第8引脚vb时，开启耳鸣函数需要第13引脚wg/nl控制发出的音量，白噪音进入音频通道。这个音频信号通过被第19引脚hc、第18引脚lc控制的外置滤波器控制。第12引脚vc不会对白噪声进行稀薄化，耳鸣模式可以和其他麦克或者感应圈模式一起开启，但是宽带增幅不能被wg/nl控制，在这种情况下只会控制白噪声音量。相反，当第21引脚外置接地下拉电阻时， wg/nl控制的则是宽带增幅，不能控制白噪声音量。本实用新型中第 21引脚tn＿en没有拉到vb，则第13引脚wg/nl连接到控制白噪声音量的模块。声音控制需要有可变电阻r11与r12，可变电阻r11与 r12必须连上第12引脚vc，这样允许输出稀薄化，这个声控不影响耳鸣治疗音量。r3110具有的所有声音处理函数都是预设值的，但是有四个参数被分配到四个控制引脚，能够通过控制引脚进行修改，四个引脚如下：引脚lc用来修改低截滤波器转角频率；引脚hc用来修改高截滤波器转角频率；引脚wg/nl根据引脚tn＿en的状态决定修改带宽增幅还是白噪声音量；引脚agco允许设置受个别接收器影响的输出信号的数量。agco模块是个有固定1∶∞压缩比的控制输出电路，限制等级可以通过agco引脚修改。该设备最高输出是0dbfsb即满量程输出。agco模块有自己的电平检测器和固定的攻击和释放时间常数。这些引脚在本实用新型的用法是：首先四个控制引脚连上第 15引脚vreg。r3110会使用所有预设值的数值。在控制引脚和第15 引脚vreg之间连接一个可变电阻，控制引脚另串联一个可变电阻接地，从而达到控制的目的。
44.该实用新型通过麦克接入模块、电话接入模块实现音频信号的传递，电话接入模块通过2.5mm插座与耳机线接入电话的声音，麦克接入模块用来拾取环境中的声音，这种模块的设置使得音频信号能够更加稳定地接入眼镜中，音频信号传递给单片机，本实用新型使用的单片机型号为r3110，单片机中的引脚mic连接麦克接入模块，引脚tc ＿in连接电话接入模块，引脚ms能够切换麦克接入与电话接入，引脚out+与out-输出麦克或电话中的音频信号。除此之外，单片机 r3110提供双频道wdrc和自适应降噪等数字信号函数，提供五个设置引脚实现音量调节、高频截止选择、低频截止选择、输出限制器调节、带宽增益调节与噪声水平调节。
45.以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本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。