智能镜系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种助听器，其包括外侧耳道组件和内侧耳道组件。在本发明专利技术的实施方式中，所述内侧耳道组件可以包括智能电路，其适于控制所述内侧耳道组件的参数和输出。在本发明专利技术的实施方式中，描述了各种方法和电路，其中所述方法和电路适于改善所述助听器的性能和效率。

【技术实现步骤摘要】
智能镜系统和方法本申请是申请日为2017年09月05日、申请号为201780069328.0、专利技术名称为“接触式听力系统、设备和方法”的中国专利申请(其对应PCT申请的申请日为2017年09月05日、申请号为PCT/US2017/050062)的分案申请。交叉引用本申请依据35U.S.C.§120要求2016年9月9日提交的美国临时申请序列号62/385,914的优先权，所述申请通过引用而全文并入于此。
技术介绍
在接触式助听器系统中，该系统(包括接触式听力装置、耳塞和音频处理器)用于增强用户的听力。依靠接触式助听器，系统还可以包括与音频处理器通信的外部通信装置，例如蜂窝电话。这样的系统的一个示例是Earlens公司制造的Earlens光驱动助听器。Earlens助听器通过激光器将音频信号发射到鼓膜换能器(transducer)，该鼓膜换能器放置在用户的耳鼓上。在这样的系统中，向接触式听力装置添加智能部件可有益于改善该系统的整体功能和/或效率。使用替代方法来发射信号和/或能量也可以是有益的，所述信号和/或能量用于为接触式听力装置和/或该接触式听力装置上的电子部件供电。举例而言，在一些现有的接触式助听器系统中，例如在使用光将声音发射到位于用户鼓膜上的接触式听力装置的接触式助听器系统中，偏置所发射的信号有益于将编码数据(例如，声音信号)的正部分和负部分两者从位于用户耳道中的外侧耳道组件(lateralearcanalassembly)发射到位于该用户鼓膜上的内侧耳道组件(medialearcanalassembly)。继而由例如光电检测器接收所发射的信号，并将其直接发射至振动负载，例如换能器组件。在这样的系统中，偏置消耗了所发射信号中的大量能量。在一些装置中，通过使用滑动式偏置来降低偏置信号所需的能量。在这样的系统中，所述偏置根据进入声音的水平而改变，较低水平的输入声音对应于较小的偏置，而较高水平的输入声音对应于较大的偏置。遗憾的是，尽管降低了偏置所需的能量，但使用滑动偏置仍需要偏置信号，而偏置信号消耗能量，这潜在地导致电池寿命更短或需要更大的电池。此外，使用滑动偏置可能产生助听器佩戴者能听到的声音伪音。因此，设计一种无需偏置来向外侧耳道组件发射数据和功率的系统将是有益的。此外，在现有系统中，来自外侧耳道组件的输入将用于直接驱动内侧耳道组件的输出，其中数据信号和功率信号保持结合。在这些装置中，内侧耳道组件的输出电平是内侧耳道组件输入电平的函数。这种布置可能是不利的，因为内侧耳道组件的输出由于例如内侧耳道组件与外侧耳道组件之间的距离变化而变化，这种距离变化可能是由例如外侧耳道组件在耳中的位置变化所致。此外，在现有系统中，例如在使用光将声音发射通过用户的耳道，或者使用光从外侧助听器组件向内侧助听器组件发射声音的系统中，可能难以在外侧耳道组件上的发射元件(例如，激光器)与内侧耳道组件上的接收元件(例如，光电检测器)之间获得并保持对准。例如，对准可能取决于耳道中发射元件与接收元件的放置，如果所述发射元件和接收元件未被适当放置，则对准可能关闭，所发射的信号可能过低而不能在内侧耳道组件处使用。备选地或附加地，例如用户颌部的运动可能导致由耳道形状改变或者发射或接收元件的位置改变而引起的对准改变。因此，设计一种这样的助听器系统将是有利的：其中外侧耳道组件上的部件与内侧耳道组件上的部件之间的对准对于在内侧耳道组件处接收到的信号的强度几乎没有影响或没有影响。设计一种这样的助听器系统将是更有利的：其中由例如用户颌部的运动引起的耳道形状或结构的变化将对于在内侧耳道组件处接收到的信号的强度几乎没有影响或没有影响。
技术实现思路
本公开内容涉及改进的接触式助听器系统、设备和方法，并且更具体地涉及用于这样的接触式助听器系统的改进的设计，以及用于在这样的系统的部件之间传输能量和信息的改进的方法。附图说明本专利技术构思的实施方式的前述和其他目的、特征和优点将从优选实施方式的更具体的描述中变得容易理解，如附图中所示，其中相似的参考符号指代相同或相似的元件。所述附图不一定按比例绘制，而是将重点放在图示优选实施方式的原理上。图1是根据本专利技术的一个实施方式的智能镜系统(smartlenssystem)的框图，包括外侧耳道组件和内侧耳道组件。图2是根据本专利技术的一个实施方式的智能镜系统的框图，包括外侧耳道组件和内侧耳道组件。图3是根据本专利技术的一个实施方式的智能镜系统的框图，适用于与外部设备通信。图4是根据本专利技术的一个实施方式的内侧耳道组件(亦可称为智能镜)的框图。图5是根据本专利技术的一个实施方式的内侧耳道组件的进一步示例。图6是根据本专利技术的一个实施方式的、光学耦合的外侧和内侧耳道组件的框图。图7是根据本专利技术的一个实施方式的、电感耦合的内侧耳道组件的框图。图8是根据本专利技术的RF智能镜系统的电路图。图9是电流驱动器的电路图，该电流驱动器驱动可在本专利技术的实施方式中使用的换能器组件。图10是根据本专利技术一个实施方式的整流器和转换器电路的示图。图11是根据本专利技术一个实施方式的整流器和转换器电路的示图。图12是根据本专利技术一个实施方式的整流器和转换器电路的示图。图13是根据本专利技术的一个或多个实施方式的内侧耳道组件的一部分的示图。具体实施方式图1是根据本专利技术的一个实施方式的智能镜系统30的框图，包括外侧耳道组件12(在一些实施方式中亦可称为光塞(lighttip)或耳塞)和内侧耳道组件100(在一些实施方式中亦可称为鼓膜镜或鼓膜镜换能器)。在图1的实施方式中，外侧耳道组件12包括多个麦克风810，所述多个麦克风810通过前置放大器820连接至模数(A至D)转换器830。模数转换器830可以连接至数字信号处理器840。数字信号处理器840的输出可以连接至用于调制该输出的电路，例如脉冲密度调制器850。在本专利技术的实施方式中，脉冲密度调制器850的输出可以连接至射频(RF)调制器860。RF调制器860的输出可以连接至功率放大器870，而功率放大器870的输出可以连接至天线880。在所示实施方式中，从天线880辐射的信号可以由内侧耳道组件100接收。在图1中，内侧耳道组件100可以包括天线890。天线890的输出可以连接至监测器900、功率调节器910和RF解调器920。监测器900的输出可以连接至功率调节器910。功率调节器910和RF解调器920的输出可以连接至驱动器930。驱动器930的输出可以连接至致动器940。致动器940的输出使用例如振动输出，来驱动鼓膜脐部镜960。图2是根据本专利技术的一个实施方式的智能镜系统30的框图，包括外侧耳道组件12(亦可称为处理器)和内侧耳道组件100。在图2中，外侧耳道组件12可以包括外部天线802，该外部天线802适于发送和接收来自诸如蜂窝电话等外部源的信号(参见图3)。外部天线802可以连接至用于处理从外部天线802接收到的信号的电路，例如蓝牙电路804，在一些实施方式中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能镜系统，包括：/n外侧耳道组件，其包括第一收发器，所述第一收发器包括第一线圈；/n内侧耳道组件，其包括第二收发器，所述第二收发器包括第二线圈，其中所述第一线圈适于电感耦合至所述第二线圈；/n振动负载，其连接至所述第二线圈并适于响应于通过电感耦合从所述第一线圈发射至所述第二线圈的信号而振动，所述振动负载包括平衡电枢换能器，其中所述平衡电枢换能器包括绕组；以及/n整流电路，其连接在所述第二线圈的输出与所述振动负载之间，其中所述整流电路包括：/n具有输入和输出的二极管，其中所述二极管的所述输入连接到所述第二线圈的所述输出，而所述二极管的所述输出连接到所述绕组；以及/n连接在所述二极管的所述输出与所述第二线圈之间的电容器。/n

【技术特征摘要】
20160909 US 62/385,9141.一种智能镜系统，包括：
外侧耳道组件，其包括第一收发器，所述第一收发器包括第一线圈；
内侧耳道组件，其包括第二收发器，所述第二收发器包括第二线圈，其中所述第一线圈适于电感耦合至所述第二线圈；
振动负载，其连接至所述第二线圈并适于响应于通过电感耦合从所述第一线圈发射至所述第二线圈的信号而振动，所述振动负载包括平衡电枢换能器，其中所述平衡电枢换能器包括绕组；以及
整流电路，其连接在所述第二线圈的输出与所述振动负载之间，其中所述整流电路包括：
具有输入和输出的二极管，其中所述二极管的所述输入连接到所述第二线圈的所述输出，而所述二极管的所述输出连接到所述绕组；以及
连接在所述二极管的所述输出与所述第二线圈之间的电容器。


2.根据权利要求1所述的智能镜系统，其中所述智能镜发射具有推挽格式的信号。


3.根据权利要求1所述的智能镜系统，其中所述智能镜发射具有过零的信号。


4.根据权利要求1所述的智能镜系统，其中所述第一线圈和所述第二线圈由导电材料制成。


5.根据权利要求1所述的智能镜系统，其中所述第一线圈和所述第二线圈是细长线圈。


6.根据权利要求1所述的智能镜系统，其中所述内侧耳道组件包括电流传感器，该电流传感器适于测量所述第二线圈中的电流。


7.根据权利要求1所述的智能镜系统，其中所述内侧耳道组件包括电压传感器，该电压传感器适于测量所述第二线圈两端的电压。


8.根据权利要求1所述的智能镜系统，其中所述内侧耳道组件包括功率控制电路，该功率控制电路连接在所述第二线圈与所述振动负载之间。


9.根据权利要求8所述的智能镜系统，其中所述功率控制电路还连接至一能量存储装置。


10.根据权利要求9所述的智能镜系统，其中所述能量存储装置是电容器。


11.根据权利要求9所述的智能镜系统，其中所述能量存储装置是可充电电池。


12.根据权利要求1所述的智能镜系统，其中所述第一线圈与所述第二线圈之间的传输路径包括空气。


13.根据权利要求12所述的智能镜系统，其中所述传输路径包括视线传输路径。


14.根据权利要求12所述的智能镜系统，其中所述传输路径包括用户耳道中的空气。


15.根据权利要求1所述的智能镜系统，其中所述外侧耳道组件通过用户耳道中的空气与所述内侧耳道组件分离。


16.根据权利要求1所述的智能镜系统，其中所述第一线圈和所述第二线圈是叠层线圈。


17.根据权利要求1所述的智能镜系统，其中所述第一线圈和所述第二线圈包括绕线电感器。


18.根据权利要求1所述的智能镜系统，其中所述第一线圈围绕第一芯缠绕，而所述第二线圈围绕第二芯缠绕。


19.根据权利要求18所述的智能镜系统，其中所述第一芯包括空气。


20.根据权利要求19所述的智能镜系统，其中所述第一芯沿着所述第一线圈的长度的至少一部分具有基本固定的直径。


21.根据权利要求18所述的智能镜系统，其中所述第二芯包括空气。


22.根据权利要求21所述的智能镜系统，其中所述第二芯沿着所述第二线圈的长度的至少一部分具有基本固定的直径。


23.根据权利要求1所述的智能镜系统，其中所述振动负载是换能器。


24.根据权利要求23所述的智能镜系统，其中所述换能器是平衡电枢换能器。


25.一种从外侧耳道组件向内侧耳道组件发射数据的方法，所述方法包括：
调制所述数据；
用所述调制的数...

【专利技术属性】
技术研发人员：赛姆·沙克尔，路易斯·王，酷尔比·桑德胡，穆德哈法·哈桑·阿里，坦·特兰，
申请(专利权)人：伊尔兰斯公司，
类型：发明
国别省市：美国;US