一种与眼镜配合使用的声音感知装置及眼镜的制作方法

本实用新型涉及声音感知辅助设备，尤其涉及一种与眼镜配合使用的声音感知装置及眼镜。

背景技术：

根据全国统计，中国有近三千万聋哑人，由于不能听到声音，他们在生活中会遇到很多麻烦，尤其是在外出行的过程中，由于无法感知环境中的声音信息，有很大的安全风险。

辅助聋人感知声音传统的方式通常是采用助听器或者人工耳蜗的方式，其中助听器是将聋人损失的声音频段进行放大和转移，从而使其可以感知到声音，但是这种方式需要聋人有一定的残存听力，对于没有听力的聋人则不能适用，而人工耳蜗是在人脑中植入电子神经，将声音转化为精确的弱电子信号，传递到大脑，该类方式实现复杂，不仅成本昂贵，而且还会对人的大脑造成不可逆的侵入。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种能够配合眼镜使用感知声音，结构简单紧凑、成本低且使用灵活便捷的声音感知装置及能够感知声音的眼镜。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种与眼镜配合使用的声音感知装置，包括装置本体，所述装置本体上设置有用于固定在眼镜架上的固定组件，所述装置本体上还设置有用于采集环境中的声音信号的声音采集电路、用于将模拟信号转换为数字信号的ad转换电路、信号处理芯片以及多个用于指示环境中存在声音的指示灯，所述声音采集电路、ad转换电路、信号处理芯片以及指示灯依次连接，所述声音采集电路为两个以上，各个所述声音采集电路分设在所述装置本体上以采集环境中不同方位的声音信号。

进一步的，所述固定组件包括设于所述装置本体上的固定夹，以用于将所述装置本体夹紧固定于眼镜架上。

进一步的，所述固定组件还包括开设于所述装置本体底部上的一个限位槽，以用于将所述装置本体卡紧限位于眼镜架上。

进一步的，所述固定组件包括设于所述装置本体上的一个以上的磁吸件，以用于将所述装置本体磁吸固定于金属材质的眼镜架上。

进一步的，所述固定组件设置在所述装置本体的中部。

进一步的，所述装置本体为长度与眼镜架上边沿的长度相匹配的长条形片状结构，所述装置本体使用时通过所述固定组件固定在眼镜架的上边沿上。

进一步的，所述装置本体上还设置有用于将所述声音采集电路输出的信号进行放大的功放电路，所述功放电路的输入端与所述声音采集电路的输出端连接，输出端与所述ad转换电路的输入端连接。

进一步的，所述装置本体上还设置有用于提供供电电压的电池模块、以及用于将所述电池模块提供的电压转换为工作电压的电源管理模块，所述电池模块与所述电源管理模块连接。

进一步的，所述指示灯为led阵列，所述led阵列中各led灯均匀分布在所述装置本体上。

一种眼镜，包括眼镜架，在所述眼镜架上还固定设置有如上述的声音感知装置。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型与眼镜配合使用的声音感知装置，通过声音采集电路采集环境中的声音信号，依次经过ad转换电路、信号处理芯片后，点亮指示灯以提示聋人环境中存在声音，可以使得聋人能够感知到不同位置的声音信号，解决聋人在户外环境中没有办法对声音做出反应的问题，同时通过固定组件可以固定在眼镜上，使得可以配合日常常用的眼镜进行使用，使用便捷、灵活，可以极大的提高聋人感知声音的便利性。

附图说明

图1是本实施例中与眼镜配合使用的声音感知装置的结构示意图。

图2是本实施例中声音感知装置配合眼镜使用时的结构示意图。

图3是本实施例中声音感知装置实现声音感知的结构原理示意图。

图例说明：1、装置本体；10、固定组件；100、固定夹；101、限位槽；11、声音采集电路；12、ad转换电路；13、信号处理芯片；14、指示灯；15、功放电路；16、电池模块；17、电源管理模块；2、眼镜架。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本实用新型作进一步描述，但并不因此而限制本实用新型的保护范围。

如图1~3所示，本实施例与眼镜配合使用的声音感知装置包括装置本体1，装置本体1上设置有用于固定在眼镜架上的固定组件10，装置本体1上还设置有用于采集环境中的声音信号的声音采集电路11、用于将模拟信号转换为数字信号的ad转换电路12、信号处理芯片13以及多个用于指示环境中存在声音的指示灯14，声音采集电路11、ad转换电路12、信号处理芯片13以及指示灯14依次连接，声音采集电路11为两个以上，各个声音采集电路11分设在装置本体1上以采集环境中不同方位的声音信号。

本实施例采用上述装置，通过声音采集电路11采集环境中的声音信号，依次经过ad转换电路12、信号处理芯片13后，点亮指示灯14以提示聋人环境中存在声音，可以使得聋人能够感知到不同位置的声音信号，解决聋人在户外环境中没有办法对声音做出反应的问题，同时通过固定组件10可以固定在眼镜上，使得可以配合日常常用的眼镜进行使用，使用便捷、灵活，可以极大的提高聋人感知声音的便利性。

本实施例中，装置本体1具体采用长度与眼镜架上边沿的长度相匹配的长条形片状结构，装置本体1使用时通过固定组件10固定在眼镜架的上边沿上，使得可以采用固定片的方式方便的搭在眼镜上配合眼镜使用，既可以在环境中存在声音时进行及时提醒，还不会影响视线。可以理解的是，装置本体1也可以根据实际需求采用其他形状结构。

本实施例中，固定组件10具体包括设于装置本体1上的固定夹100，以用于将装置本体1夹紧固定于眼镜架上。如图2所示，本实施例固定夹100具体配置两个，当然还可以根据实际需求配置一个或多个，固定夹100也可以采用其他类型结构实现。

本实施例中，固定组件10还包括开设于装置本体1底部上的一个限位槽101，以用于将装置本体1卡紧限位于眼镜架上。限位槽101具体可配置为与眼镜架2上对应位置处结构匹配，以方便将装置本体1固定在眼镜上，同时不影响眼镜使用。

本实施例中，固定组件10具体设置在装置本体1的中部，使用时将固定组件10对应固定在眼镜架的中间位置，使得既能稳固的固定装置本体1，又不会妨碍视线。可以理解的是，固定组件10也可以设置为两个或多个、分设在装置本体1的左右两侧，如在装置本体1的左右两侧分别设置一个固定组件10以实现固定在眼镜架上，此时固定组件10则可以采用小型固定结构以避免妨碍视线。

在另一实施例中，固定组件10还可以采用磁吸件的方式，尤其是针对金属材质的眼镜架，可以在装置本体1上设置一个以上的磁吸件，以用于将装置本体1磁吸固定于金属材质的眼镜架上，可以更方便于与类似金属材质的眼镜架配合使用。

本实施例中，装置本体1上还设置有用于将声音采集电路11输出的信号进行放大的功放电路15，功放电路15的输入端与声音采集电路11的输出端连接，输出端与ad转换电路12的输入端连接。

本实施例中，装置本体1上还设置有用于提供供电电压的电池模块16、以及用于将电池模块16提供的电压转换为工作电压的电源管理模块17，电池模块16与电源管理模块17相互连接，电源管理模块17分别与声音采集电路11、ad转换电路12、信号处理芯片13以及指示灯14、功放电路15连接，由电源管理模块17将电池模块16的电压转化为其他的模块、芯片可以正常运行电压，以及为电池模块16提供能够使其充电的电压。

本实施例中，指示灯14具体采用led阵列，led阵列中各led灯均匀分布在装置本体1上，通过不同位置led灯的点亮状态可以提示出声音的方位，则聋人通过led灯的点亮状态，即可以感知环境中是否存在声音，还可以感知声音的方位。led阵列具体包括led灯以及用于驱动led灯点亮的led驱动模块。可以理解的是，指示灯14还可以根据实际需求采用其他类型的灯，甚至可以采用其他类型的发光结构。

本实施例中具体在装置本体1的左右两端分别设置一个声音采集电路11以采集环境中不同方位的声音信号转化为弱电信号，声音采集电路11具体可采用麦克风等，经过功放电路15放大后，由ad转换电路12将模拟信号转换为数字信号，传输给信号处理芯片13，信号处理芯片13具体可采用stm32f429bgt6芯片，由信号处理芯片13发送驱动信号给对应位置的led驱动模块，led驱动模块接收信号处理芯片13发来的驱动信号，提供驱动led点亮的电流，驱动led点亮。

由于音源距离麦克风两端的距离不同，所以声音会存在相位差。本实施例中信号处理芯片13具体的可通过计算两路声音采集电路11采集到的信号的相位差，计算出声音的方位，根据声音信号的强弱计算出声音的大小，以及根据计算声音信号的频率，计算出声音的音调；根据声音的方位来驱动对应位置的led灯点亮，以及根据声音的大小调整led驱动模块的电流，从而控制led发光的亮度，还可以根据声音的频率控制对应的led显示相应颜色的灯光，使得聋人不仅可以感知到环境声音，还可以感知到环境声音的方位、大小以及音调。上述实现相位差、方位、音调、频率等计算均可采用现有技术中加法器等结构实现。

如图1、2所示，本实施例具体在装置本体1的左端、右端分别配置一个声音采集电路11，功放电路15、ad转换电路12以及信号处理芯片13布置在装置本体1的左上侧，固定组件10设置在装置本体1的中部，电池模块16以及电源管理模块17布置在装置本体1的右上侧，led阵列均匀布置在装置本体1的下侧。上述各模块、电路的布置当然还可以根据实际需求采用其他布置方式。

本实施例还提供一种眼镜，包括眼镜架2，在眼镜架2上还固定设置有上述的声音感知装置。

上述只是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。