专利名称：多功能蓝牙耳机及其实现方法
技术领域：
本发明涉及一种通讯工具，尤其涉及一种多功能的蓝牙耳机。
背景技术：
随着通讯技术的发展，手机已成为人们在生活、工作中不可缺少的通讯工具。近几年来，手机辐射所带来的危害也越来越被人们所重视，一种采用短距离无线通讯技术(即蓝牙技术)的蓝牙耳机因其能够减少直接接听手机所带来的辐射而越来越受到人们的喜爱，和手机一起成为人们随身携带的物品。同时，随着各种放音设备(如MP3、CD、收音机、随身听等)的普及，很多人会随身携带一放音设备，在坐车、行路或休息时收听各种音乐或信息。为了不影响其他人，人们往往佩带耳机收听。更有，人们经常佩带耳机和麦克风上网聊天。但在收听放音设备的声音时或佩带耳机和麦克风上网聊天时，往往因听不到手机的振铃而错过接听来电。然而现有的蓝牙耳机只具有接收手机音频信号和将麦克风拾取的音频信号发送给手机的功能。而且随身携带两个耳机也给人们造成不便。
另外，现有的蓝牙耳机多应用的电源是锂离子聚合物电池，存在的缺点是1)当今的锂离子聚合物电池存在着电池体会鼓包、漏液、甚至爆炸的可能。电池鼓包会将耳机外壳挤压变形或破裂；电池漏液会腐蚀耳机电路板，损坏耳机；电池爆炸则会直接损害用户的生命财产安全。2)锂离子聚合物电池虽然可以反复充电，但也有一定的寿命，达到一定的充放电次数(一般在300次左右)后，电池将不能使用。由于用户无法自行更换电池，需将耳机返回生产厂家更换，这对用户而言会增加成本和带来不便。
发明内容本发明的主要目的就是为了解决现有技术的问题，提供一种多功能蓝牙耳机，在不与手机通讯时可收听其他外接音源，当有来电或拨出电话时，自动切换到现在的蓝牙耳机功能，当通话完毕，又自动切换到其他外接音源。
本发明的次一目的就是为了解决现有技术中电池所带来的问题，提供一种多功能蓝牙耳机，使用安全，可方便地更换电池。
本发明的又一目的就是为了解决现有技术的问题，提供一种蓝牙耳机的多功能实现方法，在不与手机通讯时可收听其他外接音源，当有来电或拨出电话时，自动切换到现在的蓝牙耳机功能，当通话完毕，又自动切换到其他外接音源。
为实现上述目的，本发明提出的一种多功能蓝牙耳机，包括蓝牙模块和耳机，还包括控制开关、位于蓝牙模块内部或外部的控制单元和用于外接其他放音设备的第一音频信号接口，所述控制开关电连接在蓝牙模块和耳机之间，所述控制开关用于接收控制单元的控制，使蓝牙模块的第一音频信号输出端耦合到耳机或与耳机断开，所述控制开关还与第一音频信号接口电连接，用于在蓝牙模块的第一音频信号输出端与耳机断开后使第一音频信号接口耦合到耳机。此处的耳机是指普通的耳机，可以是塞在耳朵中的耳机、也可以是头戴耳机，可以为单声道耳机，也可以为立体声耳机。
优选的，所述控制开关为模拟开关。
作为本发明的进一步改进，还包括麦克风和用于外接其他声音传输设备的第二音频信号接口，所述控制开关还电连接在蓝牙模块和麦克风之间，用于在使蓝牙模块的第一音频信号输出端耦合到耳机时使麦克风的第二音频信号输出端与蓝牙模块电连接，在蓝牙模块的第一音频信号输出端与耳机断开后使麦克风的第二音频信号输出端与第二音频信号接口电相连。
作为本发明的另一改进，还包括电源模块，所述电源模块包括电池、升压单元、稳压单元，所述电池的电压顺序经升压单元升压、稳压单元稳压后输出，用于为各功能模块提供电源，所述电池为7号干电池。
为实现上述目的，本发明提出的一种蓝牙耳机多功能的实现方法，包括以下步骤1)监控单元不断探测蓝牙模块是否接收到手机的通话信号，当蓝牙模块接收到手机的通话信号时，执行步骤2)；当蓝牙模块没有接收到手机的通话信号时，执行步骤4)；2)控制单元发出第一控制信号至控制开关；3)控制开关根据接收到的第一控制信号将蓝牙模块的第一音频信号输出端耦合到耳机；4)控制单元发出第二控制信号至控制开关；5)控制开关根据接收到的第二控制信号将用于外接其他放音设备的第二音频信号接口耦合到耳机。
作为本发明的进一步改进，还包括以下步骤在执行步骤3)时，控制开关还将麦克风的用于输出麦克风拾取的音频信号的第二音频信号输出端耦合至蓝牙模块；在执行步骤5)时，控制开关还将麦克风的第二音频信号输出端耦合至用于外接其他声音传输设备的第二音频信号接口。
本发明的有益效果是1)通过控制开关，使蓝牙耳机既可以和手机进行通讯，又可以外接其他音频设备，如MP3、CD、收音机、随身听等，由其他音频设备提供外接音源。和蓝牙手机匹配好之后，当有电话进来或拨出电话时，外接音源会自动切断，通话结束后，外接音源又自动恢复。从而使在收听外接音源时不会错过接听电话，同时也不需要随身携带两个或多个耳机，方便了使用者。2)通过控制开关的切换，在蓝牙耳机和手机通讯时，使麦克风和蓝牙耳机接通，在蓝牙耳机未和手机通讯时，使麦克风能够和外接的其他声音传输设备接通，例如和电脑接通，可进行网上通话。从而使蓝牙耳机的麦克风也具有了多种功能。3)蓝牙耳机的电池使用7号干电池，现今普通7号电池技术成熟、稳定，使用安全；延长了耳机的通话时间，用户可自行更换电池，降低了用户的使用成本和生产厂商的物料成本。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
图1是本发明的一种实施例的方框图；图2是本发明实现开关切换的流程图；图3是本发明的另一种实施例的方框图；图4是本发明的电源的升压单元的电路连接示意图；图5是本发明的电源的升压单元的电路连接示意图；图6是本发明的“U”型印刷线路板和电池的结构示意图。
具体实施方式实施例一、如图1所示，控制开关为模拟开关1，包含两个单刀双掷单元，模拟开关1的控制端I N1、IN2与蓝牙模块内部的控制单元的控制信号输出端PIO脚电连接，两个单刀双掷单元的第一信号输入端S1A、S2A分别与蓝牙模块的第一音频信号输出端2电连接，第二信号输入端S1B、S2B分别与外接其他放音设备的第一音频信号接口3电连接，信号输出端D1、D2分别与立体声耳机的左右声道电连接。模拟开关已是成熟技术，可以使用现有的多种型号的模拟开关。控制开关还可以为其他形式的开关，例如通过晶体管、继电器实现的开关电路等。在接通电源并和蓝牙手机匹配好后，通过以下控制流程实现开关切换，从而实现蓝牙耳机的多功能，图2表示了本发明的控制流程请参照图1、2，在步骤100中，蓝牙模块中的监控单元不断探测蓝牙模块是否接收到手机的通话信号，通话信号包括接收单元接收到有电话打进来的信号和有电话拨出的信号，当探测到蓝牙模块接收到手机的通话信号时，执行步骤101；当蓝牙模块没有接收到手机的通话信号时，执行步骤103；在步骤101，蓝牙模块的控制单元通过控制信号输出端PIO脚发出第一控制信号至模拟开关1的控制端IN1、IN2，可以将第一控制信号设置为高电平；控制过程前进到步骤102。
在步骤102，模拟开关1的控制端IN1、IN2接收到这个高电平，就会接通立体声耳机和蓝牙模块的通路，将蓝牙模块的音频信号输出单元的第一音频信号输出端2耦合到立体声耳机的左右声道，此时立体声耳机接收到的是手机传送过来的声音；由于监控单元在不断地探测蓝牙模块是否接收到手机的通话信号，所以一旦蓝牙模块和手机通话结束，立即转向步骤103；在步骤103，蓝牙模块的控制单元通过控制信号输出端PIO脚发出第二控制信号至模拟开关1，可以将第二控制信号设置为低电平；控制过程前进到步骤104。
在步骤104，模拟开关1的控制端IN1、IN2接收到这个低电平，就会接通立体声耳机和用于连接外部音源的第一音频信号接口3的通路，将第一音频信号接口3耦合到立体声耳机的左右声道，此时立体声耳机接收到的是其他放音设备传送过来的声音。
监控单元和控制单元还可以是位于蓝牙模块之外的独立的单元。
实施例二、如图3所示，在实施例一的基础上，将麦克风也设计为通过控制开关可切换接通蓝牙模块和其他声音传输设备，同样麦克风接通其他声音传输设备是通过第二音频信号接口4。控制开关接收由蓝牙模块输出的同一控制信号，当蓝牙模块的第一音频信号输出端2耦合到耳机时将麦克风的第二音频信号输出端5与蓝牙模块的音频信号接收单元电连接，此时可通过麦克风、蓝牙模块与手机通讯；当第一音频信号接口3耦合到耳机时将麦克风的第二音频信号输出端5与第二音频信号接口4电相连，此时麦克风拾取的声音信号传输到其他声音传输设备。
控制开关可以为两个模拟开关1、6，模拟开关1控制立体声耳机的通路，模拟开关6控制麦克风的通路，模拟开关6为有一个单刀双掷单元的模拟开关。模拟开关6的控制端与蓝牙模块的控制信号输出端PIO脚电连接，第二信号输出端S3B与蓝牙模块的音频信号输入端7电连接，第一信号输出端S3A与用于外接其他声音传输设备的第二音频信号接口4电连接，信号输入端D3分别与麦克风电连接。
实施例三、如图4、5所示，与实施例一或实施例二不同的是对电源模块作了改进，还包括电源模块，电源模块包括电池、升压单元、稳压单元，电池的电压顺序经升压单元升压、稳压单元稳压后输出，为各功能模块提供电源，电池为7号干电池。由于蓝牙模块的所需的工作电压是DC+1.8V，而单节普通7号电池的电压是DC+1.5V-+1.2V，所以需要先升压再稳压，升压单元先将7号电池输出的电压变压为DC+2.5V，再经稳压单元稳压后输出DC+1.8V的电压。升压单元包括集成电路U9及其外围电路，集成电路U9可以为用型号为RT9266的IC。从RT9266的LX脚即第四脚输入DC+1.5V-+1.2V的低电压，RT9266是一颗微小封装的、高效率的DC/DC升压IC，经过RT9266的升压后通过VDD脚即第五脚输出DC+2.5V的高电压，DC+2.5V的高电压经过开关管Q4输入稳压单元。稳压单元包括集成电路U6及其外围电路，集成电路U6可以为用型号为RT9167A18的IC。RT9167A18是一颗低压差稳压器，在输入电压在一定范围内变化的情况下，可以稳定的输出DC+I.8V电压，从而给蓝牙模块提供工作电压。
由于7号电池的体积较大，为使耳机的结构紧凑，在结构设计时，将PCB设计成U型，中间掏空，使7号电池嵌入PCB中央，如图6所示，标号8指PCB，标号9指7号电池。这样可以最大化的节约内部空间，使产品外形更薄、更小。
权利要求
1.一种多功能蓝牙耳机，包括蓝牙模块和耳机，其特征在于还包括控制开关、位于蓝牙模块内部或外部的控制单元和用于外接其他放音设备的第一音频信号接口，所述控制开关电连接在蓝牙模块和耳机之间，所述控制开关用于接收控制单元的控制，使蓝牙模块的第一音频信号输出端耦合到耳机或与耳机断开，所述控制开关还与第一音频信号接口电连接，用于在蓝牙模块的第一音频信号输出端与耳机断开后使第一音频信号接口耦合到耳机。
2.如权利要求1所述的多功能蓝牙耳机，其特征在于所述控制开关为模拟开关。
3.如权利要求2所述的多功能蓝牙耳机，其特征在于所述控制单元为蓝牙模块内部的控制单元，所述耳机为包含左右声道的立体声耳机，所述模拟开关包含两个单刀双掷单元，所述模拟开关的两个单刀双掷单元的控制端与控制单元的控制信号输出端电连接，第一信号输入端分别与蓝牙模块的第一音频信号输出端连接，第二信号输入端分别与第一音频信号接口连接，两个信号输出端分别与耳机的左右声道连接。
4.如权利要求1至3中任一项所述的多功能蓝牙耳机，其特征在于所述其他放音设备为MP3、CD、收音机、随身听。
5.如权利要求1至3中任一项所述的多功能蓝牙耳机，其特征在于还包括麦克风和用于外接其他声音传输设备的第二音频信号接口，所述控制开关还电连接在蓝牙模块和麦克风之间，用于在使蓝牙模块的第一音频信号输出端耦合到耳机时使麦克风的第二音频信号输出端与蓝牙模块电连接，在蓝牙模块的第一音频信号输出端与耳机断开后使麦克风的第二音频信号输出端与第二音频信号接口电相连。
6.如权利要求1至3中任一项所述的多功能蓝牙耳机，其特征在于还包括电源模块，所述电源模块包括电池、升压单元、稳压单元，所述电池的电压顺序经升压单元升压、稳压单元稳压后输出，用于为各功能模块提供电源，所述电池为7号干电池。
7.如权利要求6所述的多功能蓝牙耳机，其特征在于所述印刷线路板为“U”型，所述电池嵌入在“U”型印刷线路板的凹陷处。
8.一种蓝牙耳机多功能的实现方法，其特征在于包括以下步骤1)监控单元不断探测蓝牙模块是否接收到手机的通话信号，当蓝牙模块接收到手机的通话信号时，执行步骤2)；当蓝牙模块没有接收到手机的通话信号时，执行步骤4)；2)控制单元发出第一控制信号至控制开关；3)控制开关根据接收到的第一控制信号将蓝牙模块的第一音频信号输出端耦合到耳机；4)控制单元发出第二控制信号至控制开关；5)控制开关根据接收到的第二控制信号将用于外接其他放音设备的第二音频信号接口耦合到耳机。
9.如权利要求8所述的蓝牙耳机多功能的实现方法，其特征在于所述控制开关为模拟开关。
10.如权利要求8或9所述的蓝牙耳机多功能的实现方法，其特征在于还包括以下步骤在执行步骤3)时，控制开关还将麦克风的用于输出麦克风拾取的音频信号的第二音频信号输出端耦合至蓝牙模块；在执行步骤5)时，控制开关还将麦克风的第二音频信号输出端耦合至用于外接其他声音传输设备的第二音频信号接口。
全文摘要
本发明涉及蓝牙耳机，提出了一种多功能蓝牙耳机及其实现方法，包括蓝牙模块和耳机，还包括控制开关、位于蓝牙模块内部或外部的控制单元和用于外接其他放音设备的第一音频信号接口，所述控制开关电连接在蓝牙模块和耳机之间，所述控制开关用于接收控制单元的控制，使蓝牙模块的第一音频信号输出端耦合到耳机或与耳机断开，所述控制开关还与第一音频信号接口电连接，用于在蓝牙模块的第一音频信号输出端与耳机断开后使第一音频信号接口耦合到耳机。本发明使蓝牙耳机既可以和手机进行通讯，又可以外接其他音频设备，从而使在收听外接音源时不会错过接听电话，同时也不需要随身携带两个或多个耳机，方便了使用者。
文档编号H04R1/10GK1832365SQ20051002051
公开日2006年9月13日 申请日期2005年3月10日 优先权日2005年3月10日
发明者张利华 申请人:深圳市零点通信有限公司