具有可感知空间定位功能的听觉辅助装置的制作方法

本技术涉及助听器，尤其涉及具有可感知空间定位功能的听觉辅助装置。

背景技术：

1、助听器是一种帮助听力残弱者改善听力，从而提高言语交往能力的一种扩音装置，然而，挂脖式助听器的耳机一般需要通过耳机线连接助听器，使得耳机在摘下时会通过耳机线垂落于用户胸前，不方便用户的快速取用，影响耳机线的使用寿命，且现有的助听器只有放大音频的功能，无法靠助听器在空间中进行定向定位功能，基于此本技术提供了一种具有可感知空间定位功能的听觉辅助装置。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供具有可感知空间定位功能的听觉辅助装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：具有可感知空间定位功能的听觉辅助装置，包括挂脖杆，所述挂脖杆包括第一段和第二段，所述第一段的两端均连接有所述第二段，所述第一段在水平面的投影为半圆弧形，第二段沿着第一段的一端延展后向下弯曲，所述第二段内置有转换芯片，所述挂脖杆上设有耳机、交互模块、麦克风ⅰ和麦克风阵列，所述耳机与麦克风ⅰ通过转换芯片连接，耳机与转换芯片之间通过耳机线连接，麦克风阵列包括多个均布在挂脖杆的外立面上的麦克风单元用于采集空间音频，所述交互模块分布在挂脖杆的底部，所述交互模块、麦克风ⅰ和麦克风阵列与转换芯片连接；

3、还包括以下机制：

4、将对应位置的交换模块和麦克风阵列进行绑定；

5、通过麦克风阵列获取音频，并将获取的音频反馈至转换芯片；

6、转换芯片将所有接收到的音频进行比较，并利用max函数筛选最高音频；

7、转换芯片确定发出最高音频的麦克风所对应位置的交互模块并控制该交互模块立即响应；

8、对应位置的交互模块触觉感知提醒用户。

9、通过采用上述技术方案：该听觉辅助装置具有挂脖杆且挂脖杆具有第一段和第二段，第一段与佩戴者的颈部相适配，而第二段则与佩戴者的前肩适配，当用户佩戴后，利用耳机与麦克风ⅰ的交互可以轻松听取周围环境的音频，而通过麦克风阵列则可以帮助转换芯片获取空间音频，转换芯片比较音频的大小，随之向发出最高音频的麦克风所对应位置的交互模块动作，由于交互模块直接对用户对应的身体部位产生触摸、振动感知，当交互模块动作后，用户可以清晰辨别音频在空间中的方向，从而更好地帮助用户在空间中识别声音来源的位置。

10、所述第二段上设有用于容纳耳机的耳机仓，第二段靠近耳机仓的一端开设有收卷腔，第一段靠近收卷腔的一端开设有安装槽，所述安装槽内安装有电机，电机的一端连接有周向固定的第一弹性伸缩杆，所述第一弹性伸缩杆的一端连接有端面棘轮ⅰ，收卷腔转动连接有收卷筒，收卷筒的一端连接有齿轮，齿轮的端面上连接有与端面棘轮ⅰ啮合的端面棘轮ⅱ。

11、通过采用上述技术方案：设置耳机仓用于收纳耳机，收卷筒用于收纳耳机线，当耳机线缠绕在收卷筒上时，拉拽耳机线，端面棘轮ⅰ与端面棘轮ⅱ不产生干涉，可以通过克服第一弹性伸缩杆的弹力将耳机线拉出，当需要收纳耳机线时，通过电机带动端面棘轮ⅰ、端面棘轮ⅱ相抵后旋转，进而带动收卷筒翻转对耳机线进行缠绕，完成耳机线的收纳。

12、所述收卷筒的一端转动连接有转动环，转动环的一端与收卷腔内壁固定连接，所述收卷筒上开设有用于耳机线穿设的线槽，所述耳机线缠绕在收卷筒上且所述耳机线的一端从线槽伸入收卷筒内并从收卷筒的一端伸出与转换芯片连接，所述收卷腔的顶部贯穿开设有用于耳机线引出的收纳孔。

13、通过采用上述技术方案：为了保证耳机线与转换芯片连接，收卷筒为空心结构，耳机线从线槽伸入收卷筒内并从收卷筒的一端伸出后与转换芯片连接，从而保证收卷筒在旋转的过程中耳机线始终保持与转换芯片固定连接，保证耳机使用的稳定性。

14、所述第一弹性伸缩杆包括导向筒和滑动套设在导向筒内部的导向头，所述导向头上的圆周外壁上开设有多个线性导向槽，所述导向筒的内壁上设有多个与导向槽适配的导向块，所述导向筒内设有弹簧，所述弹簧的一端与导向头的内端相抵。

15、通过采用上述技术方案：第一弹性伸缩杆利用导向头上导向槽与导向筒的内壁上导向块的连接实现了导向头与导向筒之间为轴向滑动周向固定连接，保证了电机的输出轴在传递扭矩的过程中第一弹性伸缩杆能够传递电机的输出扭矩。

16、所述收卷腔的内壁上设有第二弹性伸缩杆，第二弹性伸缩杆的一端连接有齿块且该齿块与齿轮的任一齿槽啮合。

17、通过采用上述技术方案：齿轮转动到任意位置，齿块都能与齿轮上的齿槽进行啮合，因此在耳机线向外的拉扯过程中，可以随时固定和调整耳机线的长度，符合佩戴者的使用需求。

18、所述第一段内嵌设有电池ⅰ，所述电池ⅰ用于向电机供电，所述第二段内嵌设有电池ⅱ，所述电池ⅱ用于向转换芯片供电。

19、通过采用上述技术方案：设置两块电池分别向电机和转换芯片供电，保证电机和转换芯片各自在运行过程中的稳定性。

20、所述麦克风ⅰ设在第二段位于耳机仓的外侧，所述麦克风阵列包括麦克风ⅱ、麦克风ⅲ和麦克风ⅳ，麦克风ⅱ和麦克风ⅲ均设有两组，麦克风ⅱ设在第二段的弯曲部位上，麦克风ⅲ设在靠近第一段靠近第二段的部位上，所述麦克风ⅳ位于第一段的中部。

21、通过采用上述技术方案：当用户佩戴挂脖杆后，用户的两个前侧、左右两侧以及后方均设置有麦克风进行空间音频的获取。

22、所述交互模块包括与麦克风ⅱ、麦克风ⅲ和麦克风ⅳ适配的振动马达ⅰ、振动马达ⅱ和振动马达ⅲ，所述麦克风ⅱ、麦克风ⅲ和麦克风ⅳ与对应的振动马达通过转换芯片绑定。

23、通过采用上述技术方案：交互模块采用振动马达的方案，将对应的麦克风和振动马达进行绑定，在获取空间音频后对应的振动马达能够迅速响应，以便用户辨别声音来源的方向。

24、所述第一段的端面上设有卡钩，第二段靠近第一段的一端开设有与卡钩适配的卡槽。

25、通过采用上述技术方案：挂脖杆的第一段和第二段可以通过卡钩、卡槽的结构快速连接。

26、所述转换芯片具有与麦克风ⅰ、麦克风ⅱ、麦克风ⅲ和麦克风ⅳ适配的放大器u1，放大器u1的同相输入端连接有电阻r1，放大器u1的反相输入端接地，放大器u1的输入端和输出端分别接入+15v和-15v电压，所述电阻r1的一端用于对应麦克风输入，所述电阻r1的另一端并联电阻r2和电阻r3，所述电阻r2的一端接入-15v电压，所述电阻r3的一端与放大器u1的out端连接，所述放大器u1的out端与+15v电压之间并联电阻r4，其中，电阻r1为1k欧，电阻r2为6k欧，电阻r3为100k欧，电阻r4为1k欧。

27、采取以上方案，具有以下优点：

28、在本发明中，该听觉辅助装置具有挂脖杆且挂脖杆具有第一段和第二段，第一段与佩戴者的颈部相适配，而第二段则与佩戴者的前肩适配，当用户佩戴后，利用耳机与麦克风ⅰ的交互可以轻松听取周围环境的音频，而通过麦克风阵列则可以帮助转换芯片获取空间音频，转换芯片比较音频的大小，随之向发出最高音频的麦克风所对应位置的交互模块动作，由于交互模块直接对用户对应的身体部位产生触摸、振动感知，当交互模块动作后，用户可以清晰辨别音频在空间中的方向，从而更好地帮助用户在空间中识别声音来源的位置。

29、在本发明中，设置耳机仓用于收纳耳机，收卷筒用于收纳耳机线，当耳机线缠绕在收卷筒上时，拉拽耳机线，端面棘轮ⅰ与端面棘轮ⅱ不产生干涉，可以通过克服第一弹性伸缩杆的弹力将耳机线拉出，当需要收纳耳机线时，通过电机带动端面棘轮ⅰ、端面棘轮ⅱ相抵后旋转，进而带动收卷筒翻转进而对耳机线缠绕，完成耳机线的收纳。

30、在本发明中，为了保证耳机线与转换芯片连接，收卷筒为空心结构，耳机线从线槽伸入收卷筒内并从收卷筒的一端伸出后与转换芯片连接，从而保证收卷筒在旋转的过程中耳机线始终保持与转换芯片固定连接，保证耳机使用的稳定性。