一种头戴式无线耳机及其佩戴检测装置的制作方法

本实用新型实施例涉及便携式收听设备技术领域，特别是涉及一种头戴式无线耳机及其佩戴检测装置。

背景技术：

随着无线通讯技术的发展，智能化和无线化趋势已经深入地体现在了如蓝牙耳机等无线耳机产品之中，并且为了实现无线耳机更长久的续航时间和更好的用户交互体验，这类耳机通常会配备佩戴检测功能。

目前，佩戴检测功能通常是通过电容检测或红外式检测等方式实现的，其中，电容检测通过接近感应的原理实现，但是容易受到外界环境因素的影响导致检测结果可靠性较差，红外感应基于光线在人体上的反射实现检测，但是光线感应受到障碍物阻隔和距离的严格要求，使其使用场合受限。

鉴于此，如何提供一种解决上述技术问题的头戴式无线耳机及其佩戴检测装置成为本领域技术人员需要解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型实施例的目的是提供一种头戴式无线耳机及其佩戴检测装置，在使用过程中能够使检测过程更加稳定可靠，并且结构简单易于实现，有利于缩短研发周期、降低产品成本。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种头戴式无线耳机的佩戴检测装置，应用于头戴式无线耳机，所述头戴式无线耳机包括弓形头戴，所述装置包括设置于所述弓形头戴上的形变检测装置及与所述形变检测装置的输出端连接的处理器，其中：

所述形变检测装置，用于在所述弓形头戴的形变量达到第一预设值时生成第一检测信号；

所述处理器，用于依据所述第一检测信号确定出耳机的当前状态为佩戴状态。

可选的，所述形变检测装置包括头戴钢丝及检测电路，其中：

所述头戴钢丝沿所述弓形头戴周向设置，所述头戴钢丝的第一端与弓形头戴的第一端固定连接，所述头戴钢丝的第二端可活动的设置于所述弓形头戴的第二端处，所述检测电路固定设置于所述弓形头戴的第二端，所述检测电路的输出端与所述处理器的输入端连接；当所述弓形头戴的形变量达到所述第一预设值时，所述头戴钢丝的第二端触发所述检测电路的控制端，以使所述检测电路生成所述第一检测信号。

可选的，所述检测电路包括可控开关、第一电阻和ESD，所述可控开关的第一端接地，所述可控开关的第二端与所述第一电阻的第一端连接，所述可控开关的控制端作为所述检测电路的控制端；所述第一电阻的第二端接外接电压信号；所述第一电阻的第一端与所述ESD的第一端连接，其公共端作为所述检测电路的输出端与所述处理器的输入端连接，所述ESD的第二端接地。

可选的，所述可控开关为行程开关，所述第一预设值依据所述行程开关的行程及所述头戴钢丝的长度进行设定。

可选的，所述行程开关在所述弓形头戴的形变量达到所述第一预设值时断开，所述第一检测信号为高电平信号；

所述处理器，具体用于当接收到所述高电平信号时，确定出耳机的当前状态为佩戴状态。

可选的，所述头戴钢丝沿所述弓形头戴的内壁从所述弓形头戴的第一端延伸至所述弓形头戴的第二端。

可选的，所述弓形头戴的内壁设有通道，所述头戴钢丝通过所述通道从所述弓形头戴的第一端延伸至所述弓形头戴的第二端。

可选的，所述处理器为MCU或蓝牙芯片。

本实用新型实施例还提供了一种头戴式无线耳机，包括弓形头戴以及设置于所述弓形头戴上的、如上述所述的头戴式无线耳机的佩戴检测装置。

可选的，所述头戴式无线耳机为头戴式蓝牙耳机。

本实用新型实施例提供了一种头戴式无线耳机及其佩戴检测装置，应用于头戴式无线耳机，头戴式无线耳机包括弓形头戴，该检测装置包括设置于弓形头戴上的形变检测装置及与形变检测装置的输出端连接的处理器，其中，形变检测装置，用于在弓形头戴的形变量达到第一预设值时生成第一检测信号；处理器，用于依据第一检测信号确定出耳机的当前状态为佩戴状态。可见，由于耳机在佩戴时其弓形头戴会发生形变，所以本申请中根据形变检测装置在弓形头戴的形变量达到第一预设值时生成的第一检测信号就能够确定出耳机的当前状态为佩戴状态，使检测过程更加稳定可靠，并且结构简单易于实现，有利于缩短研发周期、降低产品成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对现有技术和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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种头戴式无线耳机的佩戴检测装置的结构框图；

图2为本实用新型实施例提供的一种头戴式无线耳机的佩戴检测装置的爆炸结构图；

图3为本实用新型实施例提供的一种检测电路的电路图；

图4为本实用新型实施例提供的一种头戴式无线耳机的佩戴检测装置在可控开关导通状态下的结构示意图；

图5为图4中的佩戴检测装置的内部结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的一种头戴式无线耳机的佩戴检测装置在可控开关断开状态下的结构示意图；

图7为图6中的佩戴检测装置的内部结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的一种弓形头戴的切面图；

图9为本实用新型实施例提供的一种弓形头戴的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例提供了一种头戴式无线耳机及其佩戴检测装置，在使用过程中能够使检测过程更加稳定可靠，并且结构简单易于实现，有利于缩短研发周期、降低产品成本。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参照图1，图1为本实用新型实施例提供的一种头戴式无线耳机的佩戴检测装置的结构示意图。

该头戴式无线耳机的佩戴检测装置，应用于头戴式无线耳机，头戴式无线耳机包括弓形头戴10，装置包括设置于弓形头戴10上的形变检测装置11及与形变检测装置11的输出端连接的处理器12，其中：

形变检测装置11，用于在弓形头戴10的形变量达到第一预设值时生成第一检测信号；

处理器12，用于依据第一检测信号确定出耳机的当前状态为佩戴状态。

需要说明的是，本实施例中的弓形头戴10的两个末端通常设有伸缩杆、并且弓形头戴10是连接头戴耳机左右耳的桥梁，其通过伸缩杆连接耳机的左右耳，弓形头戴10具有弹性以便用户佩戴后对用户头部保持一定的加持力，使耳机不至于脱落，在用户将头戴式无线耳机戴在头上使用时，头戴式无线耳机的弓形头戴10会发生一定程度的形变，当摘下耳机时，耳机的弓形头戴10的形变恢复，也即摘下耳机时或耳机未佩戴时弓形头戴10不发生形变。本申请中利用上述原理，可以通过在弓形头戴10上设置形变检测装置11来检测弓形头戴10的形变量是否达到第一预设值，并且当弓形头戴10达到第一预设值时，形变检测装置11会生成第一检测信号，并将该第一检测信号发送至与该形变检测装置11的输出端连接的处理器12，处理器12在接收到第一检测信号后，即可确定出耳机的当前状态为佩戴状态。

其中，本实施例中的第一预设值可以根据实际情况进行设定，当形变检测装置11检测到弓形头戴10的形变量达到预设的第一预设值时，就直接产生第一检测信号，处理器12只要能够接收到形变检测装置11发送的第一检测信号，就能够确定出耳机为佩戴状态，此时可以控制耳机进入正常工作模式，处理器12可以为MCU，也可以为蓝牙芯片，具体可以根据实际需要进行确定。

当然，形变检测装置11还可以在检测到弓形头戴10的形变量没有发生变化或形变量没有达到第一预设值时生成第二检测信号，并将该第二检测信号发送至处理器12，处理器12在接收到第二检测信号后，就能够确定出耳机处于未佩戴状态，此时可以控制耳机进入低功耗模式或其他的工作模式，具体可以根据实际需要进行设定。

进一步的，上述形变检测装置11可以包括头戴钢丝21及检测电路22，其中：

头戴钢丝21沿弓形头戴10周向设置，头戴钢丝21的第一端与弓形头戴10的第一端固定连接，头戴钢丝21的第二端可活动的设置于弓形头戴10的第二端处，检测电路22固定设置于弓形头戴10的第二端，检测电路22的输出端与处理器12的输入端连接；当弓形头戴10的形变量达到第一预设值时，头戴钢丝21的第二端触发检测电路22的控制端，以使检测电路22生成第一检测信号。

具体的，请参照图2所示的爆炸图，其中，头戴钢丝21的第一端与弓形头戴10的第一端固定连接，头戴钢丝21的第二端沿着弓形头戴10的周向延伸至弓形头戴10的第二端，并且头戴钢丝21的第二端在弓形头戴10的第二端处不固定，也即处于空置状态，使弓形头戴10发生形变时头戴钢丝21的第二端能够在长度方向上自由活动，其中，可以参照图4中所示的头戴钢丝21，图4中头戴钢丝21的第一端处的黑点表示用于将头戴钢丝21的第一端固定在弓形头戴10的第一端上的固定连接端。检测电路22设置于弓形头戴10的第二端处，弓形头戴10的第二端处还设置检测电路22，处理器12也可以设置于弓形头戴10的第二端处，其中，检测电路22和处理器12可以集成在一个电路板上，并且头戴钢丝21的第二端相对于检测电路22的控制端的具体位置可以根据实际情况进行确定，只要能够在弓形头戴10的形变量达到第一预设值时，实现头戴钢丝21的第二端触发检测电路22的控制端，以使检测电路22生成第一检测信号即可。

另外，图2中还示出了设置于弓形头戴10两端的伸缩杆13、头戴皮套14、左耳机15和右耳机16，这些组件为耳机常见组件，本申请对此不作详述。

更进一步的，本实施例中的检测电路22可以包括可控开关31、第一电阻32和ESD(Electro-Static discharge，静电阻抗器)33，具体可以参照图3，其中，可控开关31的第一端接地，可控开关31的第二端与第一电阻32的第一端连接，可控开关31的控制端作为检测电路22的控制端；第一电阻32的第二端接外接电压信号；第一电阻32的第一端与ESD 33的第一端连接，其公共端作为检测电路22的输出端与处理器12的输入端连接，ESD 33的第二端接地。

需要说明的是，本实施例中在弓形头戴10发生形变时，头戴钢丝21的第二端随着弓形头戴10的形变发生一定的位移，从而可以触发检测电路22中的可控开关31的控制端，具体的，该可控开关31可以在头戴钢丝21的第二端侧触发下导通，也可以在头戴钢丝21的触发下断开，具体可以根据实际采用的可控开关及其安装方式进行确定，只要当弓形头戴10发生形变时，头戴钢丝21的第二端触发可控开关31的控制端，并使检测电路22第一检测信号即可。

具体的，本实施例中的可控开关31具体可以采用行程开关，并且可以令行程开关在弓形头戴10的形变量达到第一预设值时断开，第一检测信号为高电平信号；相应的，处理器12，具体用于当接收到高电平信号时，确定出耳机的当前状态为佩戴状态。

令行程开关在弓形头戴10的形变量未达到第一预设值时导通，第二检测信号为低电平信号，处理器12当接收到低电平信号时，确定出耳机的当前状态为未佩戴状态。

可以理解的是，当本实施例中的可控开关31为行程开关时，可以在弓形头戴10为正常状态时，使头戴钢丝21的第二端与行程开关的控制端接触(如图4和图5所示)，并使行程开关产生与其行程对应的位置，使行程开关处于导通状态，当行程开关导通时，如图3所示的检测电路22输出的信号为低电平信号(也即此时输出的为第二检测信号，该第二检测信号为低电平信号)；当用户佩戴耳机后，弓形头戴10发生一定的形变，头戴钢丝21的第二端随着弓形头戴10的形变产生一定的位移，使头戴钢丝21的第二端与行程开关的控制端脱离，也即将行程开关释放，使行程开关处于断开状态(如图6和图7所示)，此时，检测电路22输出的信号为高电平信号(也即，此时输出的为第一检测信号，第一检测信号为高电平信号)。基于上述情况，预先对处理器12中的第一检测信号和第二检测信号进行设置，并且使处理器12在接收到低电平信号时确定出耳机没有佩戴，也即处于未佩戴状态，处理器12在接收到高电平信号时确定出耳机处于佩戴状态。

另外，若行程开关翻转设置，则当检测电路22输出低电平信号时，耳机处于佩戴状态，当检测电路22输出高电平信号时，耳机处于未佩戴状态。

可以理解的是，行程开关的具体设置方式可以根据实际情况进行确定，并且根据行程开关的具体设置方式可以确定出在弓形头戴10的形变量达到第一预设值，头戴钢丝21具体是触发行程开关导通还是断开，进而确定出检测电路22所输出的第一检测信号的具体形式，并依据第一检测信号的具体形式对处理器12进行设置，使处理器12在接收到该第一检测信号后即可确定耳机的当前状态为佩戴状态。

具体的，本申请中的行程开关具体可以采用小行程的行程开关，并且还可以通过微调检测电路22与伸缩杆(设置于弓形头戴10的第二端)的之间的距离对行程开关的位置进行校准，以便确定出行程开关的最佳位置，其中，本实施例中的第一预设值可以依据行程开关的具体行程及头戴钢丝21的具体长度进行设定。

还需要说明的是，本实施例中的可控开关31除了可以采用行程开关外，还可以采用其他类型的开关，具体可以根据实际需要进行确定，并且本申请中的第一检测信号的具体形式需根据具体的可控开关及其设置方式进行确定，本申请不作特殊限定。

进一步的，本实施例中为了提高用户体验，放置划伤用户，可以使头戴钢丝21沿弓形头戴10的内壁从弓形头戴10的第一端延伸至弓形头戴10的第二端。

具体的，为了进一步提高耳机的安全性，还可以在弓形头戴10的内壁设置一个通道41，使头戴钢丝21通过该通道41从弓形头戴10的第一端延伸至弓形头戴10的第二端，具体可以参照图8和图9，从而确保头戴钢丝21可以在通道41的束缚下沿其长度方向自由移动，且可以使耳机更加美观，使用起来更加安全。另外，如图9所示检测电路22可以通过螺丝固定在弓形头戴10的第二端处。

本实用新型实施例提供了一种头戴式无线耳机的佩戴检测装置，应用于头戴式无线耳机，头戴式无线耳机包括弓形头戴，该检测装置包括设置于弓形头戴上的形变检测装置及与形变检测装置的输出端连接的处理器，其中，形变检测装置，用于在弓形头戴的形变量达到第一预设值时生成第一检测信号；处理器，用于依据第一检测信号确定出耳机的当前状态为佩戴状态。可见，由于耳机在佩戴时其弓形头戴会发生形变，所以本申请中根据形变检测装置在弓形头戴的形变量达到第一预设值时生成的第一检测信号就能够确定出耳机的当前状态为佩戴状态，使检测过程更加稳定可靠，并且结构简单易于实现，有利于缩短研发周期、降低产品成本。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例还提供了一种头戴式无线耳机，包括弓形头戴以及设置于弓形头戴上的、如上述的头戴式无线耳机的佩戴检测装置。

进一步的，该头戴式无线耳机可以为头戴式蓝牙耳机。当然，也可以为其他的无线耳机，本申请对此不作具体限定。

需要说明的是，本实用新型实施例中提供的头戴式无线耳机具有与上述实施例中提供的头戴式无线耳机的佩戴检测装置相同的有益效果，并且对于本实施例中所涉及到的头戴式无线耳机的佩戴检测装置的具体介绍请参照上述实施例，本申请在此不再赘述。

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。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。