电容式触摸电极结构化的入耳感应方法技术

本发明专利技术涉及电容式触摸电极结构化的入耳感应方法，应用于无线入耳式耳机，所述无线入耳式耳机包含壳体、发声单元、电池、控制主板，所述方法包括：在橡胶中添加导电颗粒，并制成耳套形状；将所述耳套连接于所述无线入耳式耳机的壳体；所述控制主板包含微处理器，所述微处理器连接有检测模块，所述耳套电连接至所述检测模块，所述检测模块获取所述耳套的电容值；当所述耳套的电容值大于预设值时，控制主板判定所述无线入耳式耳机正确佩戴进人耳内。板判定所述无线入耳式耳机正确佩戴进人耳内。板判定所述无线入耳式耳机正确佩戴进人耳内。

【技术实现步骤摘要】
电容式触摸电极结构化的入耳感应方法


[0001]本专利技术涉及无线耳机领域，具体指有电容式触摸电极结构化的入耳感应方法。

技术介绍

[0002]真无线耳机由于其极高的便携性和无拘无束的佩戴感，再加上蓝牙音频技术的不断进步和近两年的发展历史，都无疑是未来耳机行业的发展趋势。
[0003]真无线耳机在佩戴入人耳时，耳机会检测是否已经佩戴正确，即耳机是否插入人耳。目前真无线耳机采用以下方法进行入耳感应：1、使用光学感应的传感方式，耳机在其机身对应人耳的部分设置有光学传感器，通过佩戴入人耳后，人耳遮挡光学传感器，使光学传感器的信号发生改变判断是否正确佩戴入耳；2、在耳机的内部贴设有铜箔片，铜箔片连接到控制芯片，耳机佩戴入耳后，通过铜箔片与人体组成一组电容，控制芯片检测铜箔片的电容量变化判断是否正确佩戴入耳。
[0004]由于真无线耳机的内部空间狭小，需要在空间内放置电池、芯片、发声单元，加入上述耳感应所需的元器件的话，必然需要缩减电池、芯片、发声单元的规格大小，以腾出空间留给入耳感应所需的元器件。并且，采用铜箔片作为入耳感应单元的元器件，铜箔片本身作为金属会对耳机信号产生一定的屏蔽作用；铜箔片作为电容的一个极板，为了达到技术效果，铜箔片所需的面积较大，真无线耳机的内部空间精密，无法通过机械将铜箔片贴到耳机的壳体内，需要人工进行贴合，量产的过程中容易因工人的熟练度不同造成贴合的效果出现差异，最终造成良品率下降。
[0005]针对上述的现有技术存在的问题设计电容式触摸电极结构化的入耳感应方法是本专利技术研究的目的。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术存在的问题，本专利技术在于提供电容式触摸电极结构化的入耳感应方法，能够有效解决上述现有技术存在的问题。
[0007]本专利技术的技术方案是：
[0008]电容式触摸电极结构化的入耳感应方法，应用于无线入耳式耳机，所述无线入耳式耳机包含壳体、发声单元、电池、控制主板，所述方法包括：
[0009]在橡胶中添加导电颗粒，并制成耳套形状；
[0010]将所述耳套连接于所述无线入耳式耳机的壳体；
[0011]所述控制主板包含微处理器，所述微处理器连接有检测模块，所述耳套电连接至所述检测模块，所述检测模块获取所述耳套的电容量；
[0012]当所述耳套的电容量大于预设值时，控制主板判定所述无线入耳式耳机正确佩戴进人耳内。
[0013]进一步地，在橡胶中添加导电颗粒具体为：在橡胶中均匀添加导电颗粒。
[0014]进一步地，所述导电颗粒为玻璃镀银、铝镀银、银其中的一种或多种。
[0015]进一步地，所述控制主板包含参照电容，所述参照电容电性连接至所述微处理器。所述参照电容为可调电容。所述参照电容的电容量作为所述预设值。
[0016]进一步提供触摸电极结构化的电容式入耳感应耳机，所述耳机包含壳体和耳套，所述壳体内设置有发声单元、电池、控制主板，所述壳体连通连接所述耳套，所述耳套由橡胶中添加导电颗粒制成，所述耳套电性连接至所述控制主板，所述控制主板包含检测模块，所述检测模块获取所述耳套的电容量，并且当所述耳套的电容量大于预设值时，控制主板判定所述无线入耳式耳机正确佩戴进人耳。
[0017]因此，本专利技术提供以下的效果和/或优点：
[0018]本专利技术在橡胶中加入导电颗粒并制成耳套的形状，耳套连接到耳机内部的控制主板中，控制主板获取耳套的电容量，当耳机佩戴入人耳时，耳套与人体分别组成电容的两个极板，耳套的电容量产生变化，控制主板在电容量发生变化后即判定耳机佩戴入耳。
[0019]本专利技术将感应元器件设置于耳机的壳体外，并且巧妙地与耳套相结合，可以大大节省耳机内部的空间，为电池等重要部件提供更大的空间。
[0020]本专利技术改变了传统的光学光感器，将感应元器件改进为耳套形状的触摸电极，减少了光学传感器的发射端和接收端，在节约空间的同时大大节省成本。
[0021]本专利技术相比传统的铜箔片作为电容式入耳感应的一个极板的技术方案更加优越，耳套可直接套接到耳机壳体的外端，彻底解决了量产安装困难以及金属片对蓝牙耳机的喇叭和RF信号传输质量造成干扰的问题。
[0022]本专利技术提供的实施例，合理利用了耳套与参照电容耦合后的电容量变化，在恒定的充能速度条件下，通过计算参照电容充能到阈值所需的时间来判断耳套的电容量变化，从而判断耳套是否与人体接触。
[0023]应当明白，本专利技术的上文的概述和下面的详细说明是示例性和解释性的，并且意在提供对如要求保护的本专利技术的进一步的解释。
附图说明
[0024]图1为实施例一的流程示意图。
[0025]图2为检测模块的电路示意图。
[0026]图3为检测模块的功能方框图。
[0027]图4为实施例一的时序图。
[0028]图5为实施例二的结构示意图。
[0029]图6为实施例二的结构爆炸图。
具体实施方式
[0030]为了便于本领域技术人员理解，现将实施例结合附图对本专利技术的结构作进一步详细描述：
[0031]电容式触摸电极结构化的入耳感应方法，应用于无线入耳式耳机，所述无线入耳式耳机包含壳体、发声单元、电池、控制主板，所述方法包括：
[0032]S1.在橡胶中均匀添加导电颗粒，并制成耳套形状，所述导电颗粒为玻璃镀银、铝镀银、银其中的一种或多种；
[0033]S2.将所述耳套连接于所述无线入耳式耳机的壳体；
[0034]S3.所述控制主板包含微处理器，所述微处理器连接有检测模块，所述耳套电连接至所述检测模块，所述检测模块获取所述耳套的电容量，
[0035]S4.当所述耳套的电容量大于预设值时，控制主板判定所述无线入耳式耳机正确佩戴进人耳内。
[0036]进一步地，所述控制主板包含参照电容，所述参照电容电性连接至所述微处理器，所述参照电容为可调电容，所述参照电容的电容量作为所述预设值。
[0037]参考图2，所述检测模块主要由U1芯片及其外围电路组成，其中，管脚1连接至所述耳帽，管脚8连接至微处理器。
[0038]参考图3，PA7/CS引脚和GND之间连接所述参照电容CS。其中，
[0039]通过设置TKE1和TKE2寄存器选择测量的感应引脚；
[0040]对参照电容CS循环放电、充能；
[0041]工作时，将参照电容CS和耳帽耦合，参照电容CS放电之后，CS会在每个完整触摸时钟周期朝着VCC充电，充电速度恒定的情况下，在耳帽未与人体接触时，充电时间为在完整触摸时钟周期内，参照电容CS的变化量为VCC。若耳帽与人体接触，由于参照电容CS和耳帽耦合，耳帽与参照电容CS的总电容量>参照电容CS的电容量，参照电容CS在一个完整触摸周期内朝着VCC充电的过程中，VCC分配到耳帽与参照电容CS，参照电容CS的变化量为VREF，其中，VREF<VCC。
[0042]参考图4，设定VREF为参照本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电容式触摸电极结构化的入耳感应方法，应用于无线入耳式耳机，所述无线入耳式耳机包含壳体、发声单元、电池、控制主板，其特征在于：所述方法包括：在橡胶中添加导电颗粒，并制成耳套形状；将所述耳套连接于所述无线入耳式耳机的壳体；所述控制主板包含微处理器，所述微处理器连接有检测模块，所述耳套电连接至所述检测模块；当检测模块检测到耳套的电容量发生变化，控制主板判定所述无线入耳式耳机正确佩戴进人耳内。2.根据权利要求1所述的电容式触摸电极结构化的入耳感应方法，其特征在于：在橡胶中添加导电颗粒具体为：在橡胶中均匀添加导电颗粒。3.根据权利要求2所述的电容式触摸电极结构化的入耳感应方法，其特征在于：所述导电颗粒为玻璃镀银、铝镀银、银其中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的电容式触摸电极结构化的入耳感应方法，其特征在于：所述控制主板包含参照电容，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟旭恒，陈州全，曹结亮，
申请(专利权)人：厦门澎湃微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：