[發(fā)明專利]喉頭送話器裝置及其使用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510460456.0
• 申請日: 2015-07-28
• 公開（公告）號: CN105147429A
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王軍;周尹梅;葉建南
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽工程大學(xué)
• 主分類號: A61F5/00
• 分類號: A61F5/00
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 馬榮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于送話器技術(shù)領(lǐng)域，涉及改進(jìn)后的喉頭送話器的使用方法及其整體裝置，具體一種涉及喉頭送話器裝置及其使用方法。

背景技術(shù)

由于后天生病或錯服藥物等原因?qū)е潞韲邓粏∩踔涟l(fā)音困難，造成不想說話或者不能說話的病例經(jīng)常出現(xiàn)，所以為了減輕發(fā)音的困難度，繼續(xù)保持生活的正常性，喉頭送話器依然有很大應(yīng)用范圍。喉頭送話器曾在戰(zhàn)爭飛行中發(fā)揮了很大的作用，方便了飛行員之間的交流，降低了噪聲的干擾，在現(xiàn)代生活中依然可以根據(jù)發(fā)音時喉頭肌肉起伏震動原理給發(fā)音困難者提供技術(shù)需要。

炭粒式喉頭送話器是利用炭砂受阻變壓特性制成的一種有源聲電換能組件，已有多年歷史，多年使用表明，該送話器組靈敏度高、帶負(fù)載能力強(qiáng)，但頻響差、固有噪聲大、動態(tài)范圍小、非線性畸變大、環(huán)境適應(yīng)性差、使用壽命短及穩(wěn)定性差。雖然已經(jīng)使用壓電式送話器代替了傳統(tǒng)的炭粒式送話器，但是壓電式陶瓷中使用的壓電陶瓷片容易受力疲勞，且一旦工作，易發(fā)熱升溫，使佩戴者具有灼傷感，降低了使用舒適性。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種涉及喉頭送話器裝置及其使用方法，通過改進(jìn)傳感器，結(jié)合控制器和現(xiàn)代通訊協(xié)議，建立語音數(shù)據(jù)庫，解決了現(xiàn)有技術(shù)中傳感器工作易發(fā)熱，噪聲干擾大的問題，具有溫度穩(wěn)定性好，發(fā)熱小、數(shù)據(jù)庫的完善能夠大大減小控制器發(fā)音錯誤的現(xiàn)象。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：一種喉頭送話器裝置，所述裝置包括：感應(yīng)部，感應(yīng)部貼觸于喉結(jié)設(shè)置，內(nèi)設(shè)有電容式傳感器記錄喉結(jié)運動施加給傳感器的力并發(fā)送受力信號出去；手持部，無線連接感應(yīng)部，手持部中設(shè)有控制器和語音單元，語音單元連接控制器根據(jù)感應(yīng)部的檢測信號發(fā)出聲音，為感應(yīng)部提供無線充電。

上述裝置中，所述感應(yīng)部包括檢測喉結(jié)運動施力矢量信號的傳感器單元和發(fā)射信號的無線信號發(fā)射單元，無線信號發(fā)射單元連接傳感器單元，電容式傳感器是測量計算三維力的電容式三維力傳感器位于傳感器單元內(nèi)。所述電容式三維力傳感器包括控制單元、與控制單元分別連接的X方向差動電容單元組合和Y方向差動電容單元組合，所述X方向差動電容單元組合通過電容值相減計算X方向的切向力且消除Y方向切向力影響，所述Y方向差動電容單元組合通過電容值相減計算Y方向的切向力且消除X方向切向力影響，所述X方向差動電容單元組合和Y方向差動電容單元組合的電容值求和計算電容傳感器的法向力且消除切向力影響。所述X方向差動電容單元組合和Y方向差動電容單元組合均包括兩個以上相互形成差動的電容單元模塊，所述電容單元模塊是由兩個以上的條狀電容單元組成的梳齒狀結(jié)構(gòu)，每個條狀電容單元包括上極板的驅(qū)動電極和下極板的感應(yīng)電極。所述每個條狀電容單元的驅(qū)動電極和感應(yīng)電極寬度相同，驅(qū)動電極的長度大于感應(yīng)電極長度，驅(qū)動電極長度兩端分別預(yù)留左差位δ_左和右差位δ_右，b_0驅(qū)＝b_0感+δ_右+δ_左，其中，b_0驅(qū)為條狀電容單元的驅(qū)動電極長度，b_0感為條狀電容單元的感應(yīng)電極長度，所述差位δ_左＝δ_右，且其中d₀為彈性介質(zhì)厚度，G為彈性介質(zhì)的抗剪模量，τ_max為最大應(yīng)力值。所述兩組相互形成差動的電容單元模塊的條狀電容單元的驅(qū)動電極和感應(yīng)電極沿寬度方向設(shè)有初始錯位偏移，錯位偏移大小相同、方向相反。所述手持部還包括存放語音源數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫和用于練習(xí)佩戴者發(fā)音的練習(xí)單元，數(shù)據(jù)庫和練習(xí)單元連接在控制器上。所述手持部和感應(yīng)部安裝相同的通訊協(xié)議，手持部有多個均安裝了相同的通訊協(xié)議即可和感應(yīng)部無線通信連接。

一種喉頭送話器裝置的使用方法，所述方法步驟包括：步驟一、感應(yīng)部貼觸于喉結(jié)放置，初次使用選擇有操作輸入功能的手持部；步驟二、佩戴者發(fā)音，感應(yīng)部中的傳感器檢測受力大小矢量信號發(fā)射到控制器；步驟三、控制器接收到感應(yīng)部的信號，將信號處理成處理計算得到受力矢量和傳感器的位移矢量組成佩戴者所發(fā)音的語音坐標(biāo)；步驟四、重復(fù)步驟二和三，佩戴者根據(jù)語音庫發(fā)音練習(xí)完后，傳感器記錄下音節(jié)及其坐標(biāo)存入坐標(biāo)庫中方便調(diào)用；步驟五、練習(xí)完成后，日常使用中，佩戴者發(fā)音喉結(jié)運動時，感應(yīng)部測得受力矢量，控制器測得語音目標(biāo)，調(diào)取數(shù)據(jù)庫信息對比得出最終語音信息，同時發(fā)出語音信息。

上述方法中，所述手持部有多個，安裝和感應(yīng)部相同的通訊協(xié)議后，將數(shù)據(jù)庫拷貝進(jìn)入，可通用。