基于噪音發(fā)電的自動(dòng)調(diào)節(jié)音量無(wú)線耳的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于噪音發(fā)電的自動(dòng)調(diào)節(jié)音量無(wú)線耳機(jī)，包括噪聲收集單元，發(fā)電單元，換能單元，自動(dòng)調(diào)節(jié)音量單元和儲(chǔ)能單元；其中：噪聲收集單元收集噪聲；發(fā)電單元利用收集的噪聲發(fā)電；換能單元對(duì)發(fā)電單元產(chǎn)生的電能進(jìn)行整流；自動(dòng)調(diào)節(jié)音量單元根據(jù)噪聲的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)耳機(jī)的音量；儲(chǔ)能單元存儲(chǔ)發(fā)電單元產(chǎn)生的電能，既能夠利用噪聲自動(dòng)充電，節(jié)約能源，又減少了降噪部件，降低了成本，同時(shí)避免了噪聲對(duì)人耳的傷害。
【專(zhuān)利說(shuō)明】基于噪音發(fā)電的自動(dòng)調(diào)節(jié)音量無(wú)線耳機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及無(wú)線耳機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于噪音發(fā)電的自動(dòng)調(diào)節(jié)音量無(wú)線耳機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)線耳機(jī)因其便捷輕巧已經(jīng)成為當(dāng)今人們購(gòu)買(mǎi)耳機(jī)的主要趨勢(shì)。但是無(wú)線耳機(jī)的耗電量較大，人們常常需要長(zhǎng)時(shí)間的給其充電，給無(wú)線耳機(jī)的使用帶來(lái)不便。并且現(xiàn)代工業(yè)化社會(huì)對(duì)能源的需求越來(lái)越大，能源危機(jī)的問(wèn)題也越來(lái)越引起人們的重視。近年來(lái)人們把研究的目光集中在環(huán)境中可利用的潛在能源，包括太陽(yáng)能、熱能、機(jī)械能、化學(xué)能、生物能和聲能的利用。噪聲污染對(duì)人們生活和健康有相當(dāng)大的危害，且噪聲的來(lái)源非常廣泛，比較常見(jiàn)的噪聲源有機(jī)器噪聲、交通噪聲、風(fēng)扇噪聲和排氣噪聲。但是現(xiàn)在的無(wú)線耳機(jī)不但不能將噪聲這一污染變廢為寶，而且還需要專(zhuān)門(mén)的降噪部件來(lái)減少噪聲。
[0003]綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中缺乏一種無(wú)線耳機(jī)，既能夠利用噪聲自動(dòng)充電，節(jié)約能源，又減少了降噪部件，降低了成本，同時(shí)避免了噪聲對(duì)人耳的傷害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種基于噪音發(fā)電的自動(dòng)調(diào)節(jié)音量無(wú)線耳機(jī)。
[0005]—種基于噪音發(fā)電的自動(dòng)調(diào)節(jié)音量無(wú)線耳機(jī),包括噪聲收集單元,發(fā)電單元,換能單元，自動(dòng)調(diào)節(jié)音量單元和儲(chǔ)能單元；其中:噪聲收集單元收集噪聲；發(fā)電單元利用收集的噪聲發(fā)電；換能單元對(duì)發(fā)電單元產(chǎn)生的電能進(jìn)行整流；自動(dòng)調(diào)節(jié)音量單元根據(jù)噪聲的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)耳機(jī)的音量；儲(chǔ)能單元存儲(chǔ)發(fā)電單元產(chǎn)生的電能。
[0006]作為優(yōu)選，所述噪聲收集單元通過(guò)亥姆霍茲共鳴器收集噪聲。
[0007]作為優(yōu)選，所述發(fā)電單元通過(guò)壓電陶瓷片或者PVDF壓電薄膜將收集到的噪聲轉(zhuǎn)換為電能。
[0008]作為優(yōu)選，所述換能單元包括含有四個(gè)二極管的整流電路。
[0009]作為優(yōu)選，所述自動(dòng)調(diào)節(jié)音量單元包括單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)所述整流電路輸出的電流的大小對(duì)音量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0010]作為優(yōu)選，所述單片機(jī)根據(jù)所述整流電路輸出的電流的大小對(duì)音量進(jìn)行調(diào)節(jié)包括:所述單片機(jī)根據(jù)所述整流電路輸入的電流的大小，判斷外界噪聲的大小，再根據(jù)預(yù)先設(shè)定的人耳舒適音量，判斷該如何調(diào)節(jié)音量，并根據(jù)判斷結(jié)果調(diào)節(jié)音量的大小。
[0011]作為優(yōu)選，所述單片機(jī)通過(guò)控制5/6端口的輸出信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)音量的大小。
[0012]作為優(yōu)選，所述單片機(jī)將所述整流電路輸入的電量的剩余部分通過(guò)7/8端口對(duì)所述儲(chǔ)能單元進(jìn)行充電。
[0013]作為優(yōu)選，所述儲(chǔ)能單元為蓄電池。
[0014]作為優(yōu)選，所述無(wú)線耳機(jī)還包括保護(hù)罩，用于保護(hù)所述無(wú)線耳機(jī)。[0015]本實(shí)用新型的有益效果在于:既能夠利用噪聲自動(dòng)充電，節(jié)約能源，又減少了降噪部件，降低了成本，同時(shí)避免了噪聲對(duì)人耳的傷害。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)的爆炸圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型的壓電陶瓷片的原理示意圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型的整流電路的電路圖；
[0019]圖4是本實(shí)用新型的自動(dòng)調(diào)節(jié)音量示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面我們結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例來(lái)對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)闡述，以求更為清楚明了地理解本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)組成和工作過(guò)程，但不能以此來(lái)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0021]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)的爆炸圖。
[0022]如圖1所示，一種基于噪音發(fā)電的自動(dòng)調(diào)節(jié)音量無(wú)線耳機(jī)，包括:
[0023]噪聲收集單元101，用于收集噪聲。
[0024]發(fā)電單元102，利用收集的噪聲發(fā)電。
[0025]換能單元103，對(duì)發(fā)電單元102產(chǎn)生的電能進(jìn)行整流。
[0026]自動(dòng)調(diào)節(jié)音量單元104,根據(jù)噪聲的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)耳機(jī)的音量。
[0027]儲(chǔ)能單元105，為蓄電池，存儲(chǔ)發(fā)電單元102產(chǎn)生的電能。
[0028]保護(hù)罩106，用于保護(hù)整個(gè)無(wú)線耳機(jī)。
[0029]噪聲收集單元101通過(guò)亥姆霍茲(Helmholtz)共鳴器收集噪聲。
[0030]亥姆霍茲共鳴器是一種最基本的聲共振系統(tǒng)，它是一種用來(lái)分析復(fù)音的儀器，是一套用黃銅制成的大小不同的球形共鳴器。亥姆霍茲共鳴器的原始形狀是一個(gè)有細(xì)頸或小開(kāi)口的容器，當(dāng)受聲波的作用時(shí)，頸內(nèi)的空氣振動(dòng)，而容器內(nèi)的空氣對(duì)之產(chǎn)生恢復(fù)力。在聲波波長(zhǎng)遠(yuǎn)大于共鳴器幾何尺度的情形下，共鳴器內(nèi)空氣振動(dòng)的動(dòng)能集中于頸內(nèi)空氣的運(yùn)動(dòng)，勢(shì)能僅與容器內(nèi)空氣的彈性形變有關(guān)。這樣，共鳴器是由頸內(nèi)空氣有效質(zhì)量和容器內(nèi)空氣彈性組成的一維振動(dòng)系統(tǒng)，因而對(duì)作用聲波有共振現(xiàn)象。亥姆霍茲共鳴器可受外聲場(chǎng)的激發(fā)并消耗其能量成為吸聲體，空腔內(nèi)的振動(dòng)又可以通過(guò)短管發(fā)出聲波加強(qiáng)外面的聲場(chǎng)。
[0031]噪聲收集單元101通過(guò)亥姆霍茲共鳴器將聲壓進(jìn)行放大，以獲得最大效益的聲音倉(cāng)tfi。
[0032]發(fā)電單元102通過(guò)壓電陶瓷片或者PVDF壓電薄膜將收集到的噪聲轉(zhuǎn)換為電能。
[0033]圖2是本實(shí)用新型的壓電陶瓷片的原理示意圖。
[0034]如圖2所示，壓電陶瓷片工作在厚度伸縮模式下，壓電陶瓷片的作用面積為A，厚度為h,沿y軸極化,沿Y軸方向施加應(yīng)力F。
[0035]PVDF壓電薄膜在按壓后，可在該薄膜的上下兩個(gè)表面，產(chǎn)生極性相反、大小相等的電荷，可以把它看成是二級(jí)板上聚集異性電荷，中間為絕緣體的電容器，當(dāng)PVDF壓電薄膜受力后，則可看成是一個(gè)等效電荷源和一個(gè)電容器相并聯(lián)的儀器，其兩端相當(dāng)于電源的兩端。[0036]圖3是本實(shí)用新型的整流電路的電路圖。
[0037]圖4是本實(shí)用新型的自動(dòng)調(diào)節(jié)音量示意圖。
[0038]如圖3，圖4所示，換能單元103包括含有四個(gè)二極管的整流電路。
[0039]自動(dòng)調(diào)節(jié)音量單元104包括單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)整流電路輸入的電流的大小，判斷外界噪聲的大小，再根據(jù)預(yù)先設(shè)定的人耳舒適音量(一般為40分貝到60分貝)，判斷該如何調(diào)節(jié)音量，并根據(jù)判斷結(jié)果調(diào)節(jié)音量的大小。
[0040]外界噪聲的大小決定了換能單元103整流后電流的大小，假設(shè)外界噪聲為a，換能單元轉(zhuǎn)換效率為b，噪聲轉(zhuǎn)換成電流的函數(shù)為f (X)，則整流后的電流大小為f(ab)，此時(shí)與外界剩余未吸收的噪聲音量a (1-b)比較，當(dāng)輸出電流大到足以調(diào)節(jié)音量時(shí)，單片機(jī)控制數(shù)字控制5/6端口的輸出信號(hào)，從而達(dá)到調(diào)節(jié)音量的目的。而多余的電量則通過(guò)7/8端口給蓄電池充電。當(dāng)外界噪聲音量很小時(shí)，整流后輸出的電流不足以使單片機(jī)運(yùn)行，這時(shí)蓄電池直接給單片機(jī)供電。
[0041]以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于噪音發(fā)電的自動(dòng)調(diào)節(jié)音量無(wú)線耳機(jī)，其特征在于，包括噪聲收集單元，發(fā)電單元，換能單元，自動(dòng)調(diào)節(jié)音量單元和儲(chǔ)能單元；其中:噪聲收集單元收集噪聲；發(fā)電單元利用收集的噪聲發(fā)電；換能單元對(duì)發(fā)電單元產(chǎn)生的電能進(jìn)行整流；自動(dòng)調(diào)節(jié)音量單元根據(jù)噪聲的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)耳機(jī)的音量；儲(chǔ)能單元存儲(chǔ)發(fā)電單元產(chǎn)生的電能。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線耳機(jī)，其特征在于，所述噪聲收集單元通過(guò)亥姆霍茲共鳴器收集噪聲。
3.如權(quán)利要求2所述的無(wú)線耳機(jī)，其特征在于，所述發(fā)電單元通過(guò)壓電陶瓷片或者PVDF壓電薄膜將收集到的噪聲轉(zhuǎn)換為電能。
4.如權(quán)利要求3所述的無(wú)線耳機(jī)，其特征在于，所述換能單元包括含有四個(gè)二極管的整流電路。
5.如權(quán)利要求4所述的無(wú)線耳機(jī)，其特征在于，所述自動(dòng)調(diào)節(jié)音量單元包括單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)所述整流電路輸出的電流的大小對(duì)音量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
6.如權(quán)利要求5所述的無(wú)線耳機(jī)，其特征在于，所述單片機(jī)根據(jù)所述整流電路輸出的電流的大小對(duì)音量進(jìn)行調(diào)節(jié)包括:所述單片機(jī)根據(jù)所述整流電路輸入的電流的大小，判斷外界噪聲的大小，再根據(jù)預(yù)先設(shè)定的人耳舒適音量，判斷該如何調(diào)節(jié)音量，并根據(jù)判斷結(jié)果調(diào)節(jié)音量的大小。
7.如權(quán)利要求6所述的無(wú)線耳機(jī)，其特征在于，所述單片機(jī)通過(guò)控制5/6端口的輸出信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)音量的大小。
8.如權(quán)利要求7所述的無(wú)線耳機(jī)，其特征在于，所述單片機(jī)將所述整流電路輸入的電量的剩余部分通過(guò)7/8端口對(duì)所述儲(chǔ)能單元進(jìn)行充電。
9.如權(quán)利要求8所述的無(wú)線耳機(jī)，其特征在于，所述儲(chǔ)能單元為蓄電池。
10.如權(quán)利要求1至9任意一項(xiàng)所述的無(wú)線耳機(jī)，其特征在于，所述無(wú)線耳機(jī)還包括保護(hù)罩，用于保護(hù)所述無(wú)線耳機(jī)。
【文檔編號(hào)】H03G3/32GK203691358SQ201420041086
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】林熒, 陳壘, 王彬, 趙金鵬, 趙煒, 戴慶輝, 楊浩楠, 鐘平 申請(qǐng)人:華北電力大學(xué)（保定）