[實用新型]一種智能聽力保護器

有效

• 申請號: 201320055856.X
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN203072154U
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 雷兵;馮瑩;王楨;劉飛;朱莉玨
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: H04R25/00
• 分類號: H04R25/00;A61F11/00
• 代理公司: 國防科技大學專利服務中心 43202
• 代理人: 王文惠

技術領域

本實用新型涉及聽力保護和電子技術領域，進一步是涉及一種能夠自主屏蔽有損聽力的大響度噪聲并增強微弱聲音信號的智能聽力保護器。

背景技術

隨著經濟社會的發展，越來越多的人員需要在大噪聲環境下工作，其聽力正面臨日益嚴重的噪聲威脅。衛生組織制定的聽力保護規范指出，在噪聲超過85dB的環境中工作時應采取聽力保護措施，否則存在聽力損傷的風險。

研究表明，突發性的大峰值脈沖噪聲和長時間暴露在高強度噪聲環境下，是造成聽力損傷的根本原因。在軍事領域，自動步槍、大炮、坦克、飛機等武器裝備帶來的噪聲經常超過90dB，進攻性武器射擊時產生的脈沖噪聲的峰值聲壓級可達150-180dB，極易造成士兵暫歇性甚至永久性的聽力損傷。不止是部隊，機場、鐵路、造船、金屬冶煉、管道作業、發電廠等領域的職工也都面臨著十分嚴重的職業噪聲危害。

傳統的聽力保護手段是佩戴耳塞或耳罩以隔離外界噪聲的危害，但這會削弱佩戴者的聽覺效能，降低其對外部環境的感知能力，影響其接收外界重要信息（如上級指令）以及與同伴的正常交流，因此受到普遍排斥。

目前不影響感知外界信息的智能聽力保護器，大多采用數字信號處理技術，該技術需要高性能的ADC（Analog?Digital?Converter，模數轉換器）、DAC（Digital?Analog?Converter，數模轉換器）和DSP（Digital?Signal?Processor，數字信號處理器）等電子芯片以及復雜的算法來處理音頻信號，系統復雜且成本較高，限制了其推廣應用。

有鑒于此，有必要研究一種結構簡單、性能可靠且性價比高的智能聽力保護器，使其既能自主屏蔽有損聽力的大響度噪聲又不削弱佩戴者對外部環境的感知能力。

實用新型內容

本實用新型的目的在于，提供一種簡單可靠且性價比高的智能聽力保護器，該裝置既能自主屏蔽各種突發性的大響度噪聲，起到保護聽力的作用，又能合理放大以語音為代表的外界有益聲音信息，保證佩戴者對外部環境的感知能力不受影響。

為達到上述目的，本實用新型所采用的第一種技術方案為：一種智能聽力保護器，包括麥克風和揚聲器，其特征在于，還包括控制模塊，所述控制模塊包括比較電路、單穩態觸發電路、電平轉換與驅動電路、電子開關、濾波電路、功率放大電路、音量調節器和閾值調節器。比較電路的一個輸入端與麥克風連接，比較電路的另一個輸入端與閾值調節器連接，比較電路的輸出端與單穩態觸發電路的輸入端連接。單穩態觸發電路的輸出端與電平轉換與驅動電路的輸入端連接，電平轉換與驅動電路的輸出端與電子開關的輸入控制端連接。麥克風輸出的音頻信號經電子開關傳輸至濾波電路的輸入端，濾波電路的輸出端與功率放大電路的輸入端連接，功率放大電路同時與音量調節器連接，功率放大電路的輸出端與揚聲器連接。

本實用新型提供的其他技術方案是：智能聽力保護器，包括麥克風、揚聲器和電源，其特征在于，還包括控制模塊，所述控制模塊包括比較電路、單穩態觸發電路、電平轉換與驅動電路、電子開關、濾波電路、功率放大電路、音量調節器和閾值調節器。比較電路的一個輸入端與麥克風連接，比較電路的另一個輸入端與閾值調節器連接，比較電路的輸出端與單穩態觸發電路的輸入端連接。單穩態觸發電路的輸出端與電平轉換與驅動電路的輸入端連接。電平轉換與驅動電路的輸出端與電子開關的輸入控制端連接。麥克風輸出的音頻信號輸出至濾波電路的輸入端，濾波電路的輸出端與功率放大電路的輸入端連接，功率放大電路同時與音量調節器連接，功率放大電路的輸出端與揚聲器連接。為濾波電路或功率放大電路供電的電源其輸出端連接至電子開關的輸入端，電子開關的輸出端連接至濾波電路或功率放大電路的電源輸入端。

本實用新型的有益效果是：相較于現有的智能聽力保護器，本實用新型提供的智能聽力保護器在有損聽力的大響度噪聲出現時，采用電子開關直接短時切斷來自麥克風的聲音信號的傳輸，既不需要單片機、DSP等控制核心，也不需要ADC、DAC等價格較高的電子芯片和復雜的音頻信號處理算法，結構簡單、性能可靠且成本低廉。在保護聽力的同時又不削弱佩戴者對外部環境的感知能力，非常適合于部隊、機場、鐵路、發電廠和管道作業等普遍存在大峰值脈沖噪聲領域的人員使用。

附圖說明

圖1為本實用新型具體實施方式一的控制模塊的組成框圖；

圖2為本實用新型實施例的智能聽力保護器的組成結構示意圖；

具體實施方式

以下將結合說明書附圖對本實用新型做進一步詳細說明。