一种蓝牙助听系统的制作方法

本发明涉及听力助听领域，特别是涉及一种蓝牙助听系统。

背景技术：

虽然科技依旧不断在发展，医学领域也取得越来越多骄人的成果，但依旧阻止不了由于各种原因而导致先天性和后天性听力障碍人数越来越多的趋势。根据我国统计数据表明：新生婴儿患有两侧重度或极重度听力功能障碍的发生概率大约为千分之一，若再加上轻度听力损伤、中度或极重度听力功能障碍的发生概率将高达千分之三。目前市场上类似助听器、人工电子耳蜗等听力补偿装置也是层出不穷。日益增多的听力功能障碍人数也意味着辅助听力补偿设备的需求越来越多，要求也随之越来越高，但是目前的听力补偿装置存在音频输出质量低、使用功耗高、辐射大和价格昂贵的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种蓝牙助听系统，能够解决目前听力补偿装置存在音频输出质量低、使用功耗高、辐射大和价格昂贵的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种蓝牙助听系统，包括：主模块和从模块，所述主模块包括第一控制电路、第一电源电路、lcd屏选择显示电路和蓝牙发送模块电路，所述第一控制电路分别与所述第一电源电路、所述lcd屏选择显示电路和所述蓝牙发送模块电路连接；所述从模块包括第二控制电路、第二电源电路、音频模块电路和蓝牙接收模块电路；所述第二控制电路分别与所述第二电源电路、所述音频模块电路和所述蓝牙接收模块电路连接；

所述第一控制电路接收外部信号，通过所述lcd屏选择显示电路选择和显示所述外部信号的放大倍数，所述第一控制电路检测到所述放大倍数的控制指令，通过所述蓝牙发送模块电路和所述蓝牙接收模块将所述放大倍数指令发送至第二控制电路，所述第二控制电路根据所述放大倍数对所述音频模块电路进行放大处理。

可选的，所述第一控制电路和所述第二控制电路采用stm32f103c8t6微控制器。

可选的，所述第一电源电路和所述第二电源电路采用asm111.7-3.3稳压芯片。

可选的，所述蓝牙发送模块电路和所述蓝牙接收模块电路采用bcm417蓝牙。

可选的，所述音频模块电路采用音频编解码器vs1053b。

可选的，所述蓝牙助听系统还包括外围电路，所述外围电路分别与所述第一控制电路和所述第二控制电路连接。

可选的，所述外围电路包括第一时钟电路、第二时钟电路、第一复位电路和第二复位电路，所述第一时钟电路和所述第一复位电路分别与所述第一控制电路连接，所述第二时钟电路和所述第二复位电路分别与所述第二控制电路连接。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明提供一种蓝牙助听系统，通过第一控制电路接收外部信号，通过lcd屏选择显示电路选择和显示外部信号的放大倍数，第一控制电路检测到放大倍数的控制指令，通过蓝牙发送模块电路和蓝牙接收模块电路将放大倍数指令发送至第二控制电路，第二控制电路根据放大倍数对音频模块电路进行放大处理。本发明的蓝牙助听系统能够为听障人士设计出一个操作相对简单、音频输出质量相对较高、使用功耗相对较低、辐射相对较小且价格相对又便宜的辅助听力补偿系统，可在某种程度上帮助听障人士解决与正常人沟通不便的问题，为其解决生活中的大部分难题，便于改善他们的生活质量，恢复听力功能障碍的残疾人对生活的自信以及重建对自身的认可，促进其良好的生理健康及心理健康的建设，帮助他们更好地融入社会。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例蓝牙助听系统组成示意图；

图2为本发明实施例激活pcm录音程序流程图；

图3为本发明实施例判断增益参数程序流程图。

具体实施方式

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。

本发明的目的是提供一种蓝牙助听系统，能够解决目前听力补偿装置存在音频输出质量低、使用功耗高、辐射大和价格昂贵的问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

蓝牙是为个人区域内的无线通信制定的协议，作为新科技的代名词，最突出的魅力在于其“简单易用”的特点。同wi-fi技术一样，蓝牙技术同属于短距离无线接入技术，可进行全方位传输。作为一种优秀的无线接入技术，蓝牙可对有线网络覆盖不了的区域进行覆盖，传输距离可达10米，大大节约成本，提高传输效率。蓝牙技术的出现和发展极大的推动和扩大了无线通信的应用范围，使网络中各种数据和语言设备可以通过极其便捷的方式实现互连互通，实现个人区域内快速灵活的数据和语音通信。正是在此种趋势之下，蓝牙技术在开发之时就受到厂家及很多关注科技前沿的普通用户的积极参与，并将其应用于实践之中，蓝牙无限通信技术的应用也不断得到创新开发，各种基于蓝牙的电子产品不断涌现。

而作为传统的医疗助听设备在不断发展中，恰需要一种无线技术来进行相应数据的传输，所以具有使用方便、工作频率通用、成本低廉、抗干扰能力强、传输速率高等特点的蓝牙成为实现助听设备之间数据无线传输功能的不二选择。从助听设备的发展进程来看，将无线接入技术应用其中，成为现今听障人士辅助听力补偿系统发展的一个必然趋势与方向。让听障人士使用高性能的听力补偿设备，对推动无线助听设备的技术发展以及提升嵌入式的音频产业等均具有重大意义。

图1为本发明实施例蓝牙助听系统组成示意图。如图1所示，一种蓝牙助听系统，包括：主模块1和从模块2，所述主模块包括第一控制电路11、第一电源电路12、lcd屏选择显示电路13和蓝牙发送模块电路14，所述第一控制电路11分别与所述第一电源电路12、所述lcd屏选择显示电路13和所述蓝牙发送模块电路14连接；所述从模块2包括第二控制电路21、第二电源电路22、音频模块电路23和蓝牙接收模块电路24；所述第二控制电路21分别与所述第二电源电路22、所述音频模块电路23和所述蓝牙接收模块电路24连接；

所述第一控制电路11接收外部信号，通过所述lcd屏选择显示电路13选择和显示所述外部信号的放大倍数，所述第一控制电路11检测到所述放大倍数的控制指令，通过所述蓝牙发送模块电路14和所述蓝牙接收模块电路24将所述放大倍数指令发送至第二控制电路21，所述第二控制电路21根据所述放大倍数对所述音频模块电路23进行放大处理。

所述第一控制电路11和所述第二控制电路21采用stm32f103c8t6微控制器。

stm32单片机工作电压为2.0～3.6v，通常接3.3v供输入/输出端口等接口使用。单片机内部cpu所需的工作电压为1.8v，所以需通过其内置的电压调节器将3.3v转换为cpu所需的1.8v。但根据系统设计，系统外部将通过usb供应5v电压，故要使单片机正常工作，就需要设计相应的降压电路将5v电压转换至单片机正常工作电压3.3v。所述第一电源电路12和所述第二电源电路22采用asm111.7-3.3稳压芯片。

所述蓝牙发送模块电路13和所述蓝牙接收模块电路24采用bcm417蓝牙。采用的bcm417蓝牙模块，其可简单视为一款蓝牙串口模块，仅实现数据传输的功能。在系统中，正是这款蓝牙的收发机制实现音频数据放大增益参数的传输，也就是通过这对bcm417蓝牙模块设置一主一从的模式，进行放大增益参数的无线传输，将主机stm32f103中的数据通过bcm417蓝牙模块的传输，发送到从机中的stm32f103单片机中。

通过音频模块电路23主要实现声音信号的采集、音频信号的编解码操作、音频信号的放大处理以及最后音频信号的耳机输出等主要功能。所涉及的重要芯片便是音频编解码器vs1053b，整个音频模块的设计将以vs1053b芯片为核心进行相应外围电路的设计。其中拾音、编解码、耳机输出主要是通过硬件电路的设计得以实现，而音频信号的放大操作通过编程控制得以实现，故音频模块硬件电路将主要包括麦克风输入信号调理电路、音频编解码电路以及相应的音频接口电路。

所述蓝牙助听系统还包括外围电路，所述外围电路分别与所述第一控制电路和所述第二控制电路连接。所述外围电路包括第一时钟电路、第二时钟电路、第一复位电路和第二复位电路，所述第一时钟电路和所述第一复位电路分别与所述第一控制电路连接，所述第二时钟电路和所述第二复位电路分别与所述第二控制电路连接。

从时钟频率角度来说，又分为高速时钟和低速时钟，高速时钟是提供给芯片的主时钟，而低速时钟只是给芯片提供实时时钟和独立看门口；从芯片角度来说，时钟源又分为内部时钟源和外部时钟源，内部时钟是芯片内部振荡器产生的，起振比较快，故而时钟会在芯片刚刚上电的时候，就默认使用的是内部高速时钟，但外部的时钟信号又是由外部晶振给输入的，在稳定性以及精度上都存在着很大的优势，所以在上电后可通过软件进行配置，转而便采用外部的时钟信号。该控制电路主要涉及了两部分的时钟电路设计，分别为外部晶振电路和实时时钟(rtc)晶振电路，它们的电路原理及结构相似，都是主要由晶振和起振电容构成，只是晶振大小不一样而已。

stm32f103c8t6支持三种复位形式，即系统复位、电源复位和备份区域复位。其中系统复位是将除时钟控制器csr中的复位标志和备用寄存器之外的所有寄存器复位。根据产生复位原因又将系统复位分为外部复位、窗口看门口狗复位、独立看门狗复位、软件复位以及低功耗管理复位。电源复位可复位除备份寄存器外的所有寄存器。备份区复位就是将备份区域复位。

本发明的蓝牙助听系统能够为听障人士设计出一个操作相对简单、音频输出质量相对较高、使用功耗相对较低、辐射相对较小且价格相对又便宜的辅助听力补偿系统。系统可在某种程度上帮助听障人士解决与正常人沟通不便的问题，为其解决生活中的大部分难题，便于改善他们的生活质量，恢复听力功能障碍的残疾人对生活的自信以及重建对自身的认可，促进其良好的生理健康及心理健康的建设，帮助他们更好地融入社会。

在本发明的蓝牙助听系统中，采用vs1053b编程实现音频放大的功能，必须激活pcm录音模式。故激活pcm录音模式实现设置增益参数的程序流程便是先将系统初始化后，stm32微控制器将启动定时器传输数据；然后，stm32将执行指令进入vs1053b的pcm录音模式；接着便设置采样率以及输入声道，在该系统中，我们使用的是8khz采样率，16位单声道pcm模式以及左声道输入；于是便进入程序的最为关键的环节，设置增益参数，在该系统中，增益参数在1、2、4、8中可选；最后还将加载patch函数以便修复vs1053b中的录音bug。按照上述思想，设计激活pcm录音模式实现设置增益的子程序如图2所示。图2为本发明实施例激活pcm录音程序流程图。

如何判断增益参数的程序流程：在系统启动定时器传输数据后，stm32首先判断接收到的数据是否有效，即判断接收到的字符标志位是否为1。之后便开始了判断过程。判断音频增益参数是否为8，若是，则执行pcm录音程序；如若不是，则继续判断增益参数是否为4，若是，则执行pcm录音程序，音量水平放大4倍；如若不是，继续判断增益参数是否为2，若是，执行pcm录音程序，音量水平放大2倍，否则将判断增益参数是否为1，音量水平将被放大1倍。判断增益参数的程序流程如图3所示。图3为本发明实施例判断增益参数程序流程图。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的系统及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。