一种耳机控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及电子产品技术领域，尤其是一种耳机控制系统。它包括耳机中控模块、音频信息采集模块、加速度传感模块及顺序连接的储能电池模块、开关电路模块、升压滤波模块和功率放大模块；音频信息采集模块与耳机中控模块无线通信连接，开关电路模块和加速度传感模块直接与耳机中控模块连接。本实用新型专利技术利用功率放大模块对由音源设备输出的音频信号进行功率放大输出，利用音频信息采集模块对环境内的非正常声音信号进行采集，利用加速度传感模块对耳机本体的动作信号进行采集，使耳机中控模块在接收到非正常声音信号后或者判断耳机本体的静置时间达到预设时间后，控制开关电路模块关断储能电池模块与升压滤波模块之间的回路，使功率放大模块失电而关闭正常工作的耳机。

A headset control system

The utility model relates to the technical field of electronic products, in particular a headphone control system. It includes control module, audio module, information collection module and the acceleration sensor are sequentially connected to the headset storage battery module, switch circuit module, boost filter module and power amplifier module; the audio information acquisition module and control module of wireless communication headset connected to the switch circuit module and the acceleration sensor module in the control module is connected directly with the headset. The utility model uses the power amplifier module for power amplifier output by the audio signal output audio equipment, audio information acquisition module using non normal voice signal to the environment in the collection, use acceleration sensor module on the headset body action signal acquisition, the headset in the control module to the abnormal sound signal or determine the headset body in the reception holding time reaches the preset time, the control switch circuit module off between the storage battery module and boost filter module circuit, the power amplifier module and power off the normal work of the headset.

【技术实现步骤摘要】
一种耳机控制系统
本技术涉及电子产品
，尤其是一种耳机控制系统。
技术介绍
周知，耳机是人们日常生活和工作中较为常见的一种音频处理及输出的产品。然而，现有的耳机在本体性能以及实用性能方面均存在极大地改进空间，主要体现为：1、行业内对便携式耳机的改进点主要集中于重量和便携两个方便，由于其内部控制电路及系统设计的不甚合理，导致便携式耳机的音频输出效果始终无法得到有效地提升；2、当人们佩戴耳机进行长时间的音乐听取时(尤其是在睡眠状态下)，很容易对耳道造成损伤，从而因其听力下降；3、当佩戴耳机在马路上行走时，由于无法获取外部环境的声音(如车辆的鸣笛声音)，很容易造成人身安全事故；4、控制系统结构复杂，在一定程度上提高了耳机的成本和故障率。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种耳机控制系统。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种耳机控制系统，它包括储能电池模块、用于采集外部环境的声音信号的音频信息采集模块、用于采集耳机本体的动作信号的加速度传感模块、用于对音源设备输出的音频信号进行功率放大并输出的功率放大模块、用于对储能电池模块输出的电压进行升压及稳压处理以向功率放大模块进行供电的升压滤波模块、用于控制储能电池模块与升压滤波模块之间的回路通断的开关电路模块以及用于根据音频信息采集模块和加速度传感模块输入的信号对开关电路模块进行启闭控制的耳机中控模块；所述音频信息采集模块与耳机中控模块无线通信连接，所述储能电池模块、开关电路模块、升压滤波模块和功率放大模块顺序连接，所述加速度传感模块和开关电路模块同时与耳机中控模块连接。优选地，所述音频信息采集模块包括驻极体话筒传感器、第一三极管、第二三极管、LM567型音调译码器和CC2430型无线发射器；所述驻极体话筒传感器串接于第一三极管的基极和发射极之间，所述第一三极管的集电极通过第一电容连接于音调译码器的音频输入引脚，所述音调译码器的逻辑输出引脚与无线发射器的输入端相连，所述第二三极管的基极和发射极同时与音调译码器的逻辑输出引脚相连；所述耳机中控模块包括一CD4046型锁相环集成芯片和一用于接收无线发射器输出的无线信号的CC2430型无线接收器，所述无线接收器、开关电路模块和加速度传感模块分别与锁相环集成芯片相连。优选地，所述开关电路模块包括一SI2301型场效应管，所述场效应管的栅极与耳机中控模块相连、源极连接储能电池模块的输出端、漏极连接升压滤波模块的输入端。优选地，所述升压滤波模块包括一AX5302型升压控制器和一N沟道MOS管，所述升压控制器的使能引脚和电源引脚同时与开关电路模块的输出端相连，所述N沟道MOS管的栅极和源极分别与升压控制器的控制输入引脚和取样输入引脚相连、漏极同时与升压控制器的使能引脚和功率放大模块的电源输入端相连。优选地，所述功率放大模块包括AD797型运算放大器和一BUF634型缓冲器，所述运算放大器和缓冲器的电源输入端同时与升压滤波模块的输出端相连，所述运算放大器的反相输入端通过一双联电位器与音源设备的音频信号输出接口相连、输出端连接于缓冲器的输入端，所述缓冲器的输出端作为音频信号输出端。由于采用了上述方案，本技术利用功率放大模块对由音源设备输出的音频信号进行功率放大输出，利用音频信息采集模块对环境内的非正常声音信号进行采集，利用加速度传感模块对耳机本体的动作信号进行采集，使耳机中控模块在接收到非正常声音信号后或者判断耳机本体的静置时间达到预设时间后，控制开关电路模块关断储能电池模块与升压滤波模块之间的回路，使功率放大模块失电而关闭正常工作的耳机；其系统结构简单、实用功能丰富、音频输出功率及质量能够得到保障，具有很强的实用价值和市场推广价值。附图说明图1是本技术实施例的系统控制原理框图；图2是本技术实施例的控制部分的电路结构参考图；图3是本技术实施例的升压滤波模块的电路结构参考图；图4是本技术实施例的功率放大模块的电路结构参考图。具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例进行详细说明，但是本技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。如图1至图4所示，本实施例提供的一种耳机控制系统，它包括耳机中控模块a、音频信息采集模块b、加速度传感模块c以及顺序连接的储能电池模块d、开关电路模块e、升压滤波模块f和功率放大模块g；其中：音频信息采集模块b主要用于采集外部环境的声音信号并通过对声音信号的频率范围分析来实现对非正常声音的判断(如区分正常说话声音和车辆鸣笛声音)，其与耳机中控模块a以无线通信的方式进行连接以便于耳机中控模块a能够对音频信息采集模块b输出的信号进行实时采集；加速度传感模块c主要用于采集耳机本体的动作信号(主要是耳机随头部移动的信号)，以便使耳机中控模块a能够根据加速度传感模块c的静默时间的长短判断是否关闭正常工作的耳机，其直接与耳机中控模块a连接；储能电池模块d主要由至少一个锂离子电池并配合充放电控制电路构成，以便于整个系统的用电元器件提供正常地工作电压；功率放大模块g主要用于对由诸如手机等音源设备A输出的音频信号进行功率放大并输出以增强耳机音频输出效果；升压滤波模块f主要用于对储能电池模块d输出的电压进行升压及稳压处理以向功率放大模块g提供工作电压；开关电路模块e主要用于控制储能电池模块d与升压滤波模块f之间的回路通断，其同时与耳机中控模块a相连，以便耳机中控模块a根据音频信息采集模块b和加速度传感模块c输入的信号对开关电路模块e进行启闭控制。以此，通过对耳机控制系统的优化，可利用音频信息采集模块b对外部环境内超出正常频率范围内的非正常声音信号进行实时采集，利用加速度传感模块c则可对耳机本体的动作信号进行实时采集；利用耳机中控模块a所提供的硬件载体并通过对其功能设计，当耳机中控模块a接收到非正常声音信号后或者根据加速度传感模块c输出的信号判断耳机本体的静置时间达到预设时间后，可控制开关电路模块e关断储能电池模块d与升压滤波模块e之间的回路，从而因功率放大模块g失电而关闭正常工作的耳机；同时利用功率放大模块g可对由音源设备A输出的音频信号进行功率放大输出，从而保证整个耳机的音频输出的功率和质量。基于此，本实施例的耳机控制系统不但能够提升耳机的音频输出效果，而且可根据外部环境声音和耳机本身的动作关系进行自动关机的实用功能。为保证音频信息采集模块b能够准确地采集环境内的声音，以为耳机中控模块a作出准确的动作提供依据，如图2所示，本实施例的音频信息采集模块b主要由驻极体话筒传感器N、第一三极管Q1、第二三极管Q2、LM567型音调译码器U1和CC2430型无线发射器U2等元器件构成；其中，驻极体话筒传感器N串接于第一三极管Q1的基极和发射极之间，第一三极管Q1的集电极通过第一电容C1连接于音调译码器U1的音频输入引脚，音调译码器U1的逻辑输出引脚与无线发射器U2的输入端相连，第二三极管Q2的基极和发射极同时与音调译码器U1的逻辑输出引脚相连；同时，耳机中控模块a则主要由一CD4046型锁相环集成芯片U3和一用于接收无线发射器U2输出的无线信号的CC2430型无线接收器U4等元器件构成，无线接收器U4、开关电路模块e和加速度传感模块c分别与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耳机控制系统，其特征在于：它包括储能电池模块、用于采集外部环境的声音信号的音频信息采集模块、用于采集耳机本体的动作信号的加速度传感模块、用于对音源设备输出的音频信号进行功率放大并输出的功率放大模块、用于对储能电池模块输出的电压进行升压及稳压处理以向功率放大模块进行供电的升压滤波模块、用于控制储能电池模块与升压滤波模块之间的回路通断的开关电路模块以及用于根据音频信息采集模块和加速度传感模块输入的信号对开关电路模块进行启闭控制的耳机中控模块；所述音频信息采集模块与耳机中控模块无线通信连接，所述储能电池模块、开关电路模块、升压滤波模块和功率放大模块顺序连接，所述加速度传感模块和开关电路模块同时与耳机中控模块连接。

【技术特征摘要】
1.一种耳机控制系统，其特征在于：它包括储能电池模块、用于采集外部环境的声音信号的音频信息采集模块、用于采集耳机本体的动作信号的加速度传感模块、用于对音源设备输出的音频信号进行功率放大并输出的功率放大模块、用于对储能电池模块输出的电压进行升压及稳压处理以向功率放大模块进行供电的升压滤波模块、用于控制储能电池模块与升压滤波模块之间的回路通断的开关电路模块以及用于根据音频信息采集模块和加速度传感模块输入的信号对开关电路模块进行启闭控制的耳机中控模块；所述音频信息采集模块与耳机中控模块无线通信连接，所述储能电池模块、开关电路模块、升压滤波模块和功率放大模块顺序连接，所述加速度传感模块和开关电路模块同时与耳机中控模块连接。2.如权利要求1所述的一种耳机控制系统，其特征在于：所述音频信息采集模块包括驻极体话筒传感器、第一三极管、第二三极管、LM567型音调译码器和CC2430型无线发射器；所述驻极体话筒传感器串接于第一三极管的基极和发射极之间，所述第一三极管的集电极通过第一电容连接于音调译码器的音频输入引脚，所述音调译码器的逻辑输出引脚与无线发射器的输入端相连，所述第二三极管的基极和发射极同时与音调译码器的逻辑输出引脚相连；所述耳机...

【专利技术属性】
技术研发人员：李银远，
申请(专利权)人：深圳市旭轩电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44