一种用于听力保护的智能硅胶滤波耳塞的制作方法

1.本发明涉及一种耳塞，特别涉及一种用于听力保护的智能硅胶滤波耳塞，属于听力保护装置技术领域。


背景技术：

2.随着经济社会的发展，越来越多的人员需要在大噪声环境下工作，如机场、铁路、造船、金属冶炼、管道作业、发电厂等领域的职工，其听力正面临日益严重的噪声威胁。传统的听力保护手段是佩戴耳塞或耳罩以隔离外界噪声的危害，但这会削弱佩戴者的听觉效能，降低其对外部环境的感知能力，影响其接收外界重要信息以及与同伴的正常交流，因此受到普遍排斥。
3.此外，耳塞戴久了会引起耳朵的不舒适，主要是由于耳塞大小不合适而引起的，耳机过大时，会引起耳朵肿胀难受，耳塞过小时又容易脱落，不能戴在适当的位置，功能单一，无法满足使用者多样化要求。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种用于听力保护的智能硅胶滤波耳塞，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种用于听力保护的智能硅胶滤波耳塞，包括耳塞和机体，所述耳塞设置有两个，两个所述耳塞均包括耳塞壳体以及设置在耳塞壳体内的扬声器和麦克风，一耳塞壳体内还设有体征监测模块，所述机体包括主控制模块、蓝牙模块、音量调节按钮和电池，所述扬声器、体征监测模块、麦克风、蓝牙模块、音量调节按钮和电池分别与主控制模块电性连接，所述主控制模块包括听力保护处理模块，所述听力保护处理模块包括一滤波电路、一反向电路和一电路放大器，所述滤波电路、所述反向电路和所述电路放大器依次电连接，所述滤波电路与所述麦克风电连接，所述电路放大器与所述扬声器电连接，所述麦克风和扬声器分别与听力保护处理模块连接，所述扬声器包括一本体和一设于所述本体上表面的振膜，所述振膜包括一中央通孔以及一位于所述中央通孔外围区域的环状振动部，所述振膜上表面还设有一保护网，所述保护网上设有若干凹点，所述麦克风装置装置同时位于所述中央通孔中，且与所述中央通孔同轴设置，所述耳塞外周缘套设有一弹性套管，所述弹性套管和所述耳塞之间形成一充气层。
7.进一步的，所述特征监测模块为心率监测模块。
8.进一步的，还包括usb接口和充放电管理电路，所述usb接口通过充放电管理电路与电池连接，所述电池通过充放电管理电路与主控制模块连接。
9.进一步的，所述电池为可充电电池。
10.进一步的，两个所述耳塞分别通过强塑性电缆与机体电性连接。
11.进一步的，所述弹性套管由硅胶材料制成。
12.进一步的，所述弹性套管上开设有若干气孔。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可以把低频的听得比较吃力的声音增益加大一些，把尖角枪声等尖锐的声音压低到一定的分贝让人听起来不那么刺耳，起到听力保护作用，佩戴和使用方便舒适，采用双麦克风分别设置在二个耳塞内，听到声音具有自然方向性，增强其真实效果，且可以进行心率监测，功能多样化，满足使用者多样化要求，听力保护处理模块通过设置滤波电路、反向电路和电路放大器，可与扬声器输出的音乐信号进行叠加混合后，即可抵消扬声器周遭的外界的环境噪音，进而提供高品质的听觉效果，通过设置振膜，可以有效地提升振膜的运动反应以及调整了低音的强度，提高使用者的听觉享受，通过设置弹性套管，使空气从弹性套管的气孔进入充气层中，弹性套管向外膨胀，直到顶住耳道，使耳塞的大小刚好符合人体耳道的大小，增加了耳塞整体的舒适程度。本发明可以有效的起到听力保护作用，佩戴和使用方便舒适，功能多样化，满足使用者多样化要求。
附图说明
14.图1为本发明的结构示意图；
15.图2为本发明中扬声器的结构示意图；
16.图3为本发明中弹性套管的结构示意图；
17.图4为本发明的电连接框图；
18.图5为本发明中听力保护处理模块的电连接框图。
19.图中：1、耳塞，11、耳塞壳体，12、麦克风，13、扬声器，131、本体，132、振膜，1321、中央通孔，1322、振动部，133、保护网，1331、凹点，14、心率监测模块，2、机体，21、usb接口，22、音量调节按钮，23、主控制模块，231、听力保护模块，24、电池，25、充放电管理电路，26、蓝牙模块，3、电缆，4、弹性套管，5、充气层。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.请参阅图1-5所示，本发明提供一种技术方案：一种用于听力保护的智能硅胶滤波耳塞，包括耳塞1和机体2，所述耳塞1设置有两个，两个所述耳塞1均包括耳塞壳体11以及设置在耳塞壳体11内的扬声器13和麦克风12，一耳塞壳体11内还设有体征监测模块14，所述特征监测模块14为心率监测模块，所述机体2包括主控制模块23、蓝牙模块26、音量调节按钮22和电池24，所述扬声器13、体征监测模块14、麦克风12、蓝牙模块26、音量调节按钮22和电池24分别与主控制模块23电性连接，所述主控制模块23包括听力保护处理模块231，所述听力保护处理模块231包括一滤波电路、一反向电路和一电路放大器，所述滤波电路、所述反向电路和所述电路放大器依次电连接，所述滤波电路与所述麦克风12电连接，所述电路放大器与所述扬声器13电连接，具体操作时，麦克风12接收声音信号，并将信号传回滤波电路，经过各种滤波的处理后，比如notch、high pass等，输送至反向电路完成信号反向，再传
递至电路放大器放大后，输出至扬声器13，但是由于消躁信号依据环境信号反向滤波放大而产生，可与扬声器13本身输出的信号进行叠加混合后，消躁信号即可抵消扬声器周遭的外界的环境噪音，进而提供高品质的听觉效果，所述麦克风12和扬声器13分别与听力保护处理模块231连接，所述扬声器13包括一本体131和一设于所述本体131上表面的振膜132，本体131为一具有上端开口且通过铝制材料制成的盒体结构，由于铝具有良好的延展性，质量较轻，有良好的导电和导热性能，因此优选铝作为本体的材料，振膜132包括一中央通孔1321以及一位于中央通孔1321外围区域的环状振动部1322，振膜132由振动部1322而朝出音孔出音，振动部1322出音区域为向外发散而成的环形音波，当振动部1322振动时，会产生正面音波和背面音波，且振膜132本身振动即可产生低频或部分高频，振膜132上表面还设有一保护网133，保护网133为一环状盖体结构，保护网133上设有若干凹点1331，保护网133与中央通孔1321同轴设置。此外，麦克风12装置同时位于中央通孔1321中，且与中央通孔1321同轴设置，有效地提升了振膜132的运动反应及调整了低音的强度，符合所需音域与音质细致度，提高人们的听觉享受。所述耳塞1外周缘套设有一弹性套管4，弹性套管4和耳塞1之间形成一充气层5，弹性套管4由硅胶材料制成，可以随意伸展收缩，可以改变耳塞的大小，达到适合人体耳道大小的功能，弹性套管4上开设有若干气孔，气孔用于给充气层5内提供气体，具体使用时，人们可以先用手轻轻挤压弹性套管4，通过气孔排出充气层5内的气体，使充气层5处于负压状态，然后将耳塞1塞进耳道，到达适合的位置，再松开手，空气从气孔进入充气层5中，弹性套管4向外膨胀，直到顶住耳道，使耳塞1的大小刚好符合人体耳道的大小，增加了耳塞整体的舒适程度。
22.在本实施例中，还包括usb接口21和充放电管理电路25，所述usb接口21通过充放电管理电路25与电池24连接，所述电池24通过充放电管理电路25与主控制模块23连接，所述电池24为可充电电池，外界电源通过usb线插接在usb接口21上，经充放电管理电路25为锂电池充电。
23.在本实施例中，两个所述耳塞1分别通过强塑性电缆3与机体2电性连接。
24.使用时，先用手轻轻挤压弹性套管4，通过气孔排出充气层5内的气体，使充气层5处于负压状态，然后将耳塞1塞进耳道，到达适合的位置，再松开手，空气从气孔进入充气层5中，弹性套管4向外膨胀，直到顶住耳道，阻止外界声音进入耳道内，防止大响声噪音损伤听力，双麦克风采集外界声音信号，传输给听力保护处理模块231处理，听力保护处理模块231把低频的听得比较吃力的声音增益加大一些，把尖角枪声等尖锐的声音压低到一定的分贝让人听起来不那么刺耳，然后输出到扬声器13进行播放，实现听力保护功能，由位于双耳处的两个麦克风采用声音信息，双耳声音同时进行处理，这样可以保持声音的方向信息，提高声音的真实性，帮助佩戴者识别声源方向。外界终端如手机通过蓝牙与蓝牙模块26进行无线通信连接，可通过手机app可对听力保护处理模块的听力保护阈值进行设定，同时可以查看和导出心率监测数据。
25.综上所述，本发明可以把低频的听得比较吃力的声音增益加大一些，把尖角枪声等尖锐的声音压低到一定的分贝让人听起来不那么刺耳，起到听力保护作用，佩戴和使用方便舒适，采用双麦克风分别设置在二个耳塞内，听到声音具有自然方向性，增强其真实效果，且可以进行心率监测，功能多样化，满足使用者多样化要求，听力保护处理模块通过设置滤波电路、反向电路和电路放大器，可与扬声器输出的音乐信号进行叠加混合后，即可抵
消扬声器周遭的外界的环境噪音，进而提供高品质的听觉效果，通过设置振膜，可以有效地提升振膜的运动反应以及调整了低音的强度，提高使用者的听觉享受，通过设置弹性套管，使空气从弹性套管的气孔进入充气层中，弹性套管向外膨胀，直到顶住耳道，使耳塞的大小刚好符合人体耳道的大小，增加了耳塞整体的舒适程度。本发明可以有效的起到听力保护作用，佩戴和使用方便舒适，功能多样化，满足使用者多样化要求。
26.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
27.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
28.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。