一种睡眠耳机的制作方法

    专利2022-07-07  151


    本发明涉及ble广播通信式耳机技术领域,具体涉及一种睡眠耳机。



    背景技术:

    现有技术的睡眠耳机主要包括以下两种工作方式:

    方式一、利用手机app以ble的方式控制睡眠耳机进行工作,操作步骤如下:

    ①手机下载睡眠耳机app,完成注册;

    ②app连接睡眠耳机;

    ③手机app通过ble的形式发送音乐包及相关操作指令;

    ④睡眠耳机接收指令开始播放并执行相关操作指令。

    该工作方式的弊端主要有:

    1)操作步骤繁琐,给用户带来不便

    2)耳机无法播放本地音频

    3)依赖于手机app,具有较大局限性

    4)软件成本偏高

    方式二、利用手机以audio的方式控制睡眠耳机进行工作,操作步骤如下:

    ①手机蓝牙连接睡眠耳机

    ②手机以audio的形式给耳机发送相关操作指令

    ③睡眠耳机接收指令开始播放并执行相关操作指令

    该工作方式的弊端主要有:

    1)功耗较高;

    2)依赖手机发送指令,睡觉时不便发送指令。

    因此,现有技术的睡眠耳机操作由于必须依赖手机,使得睡眠耳机的使用具有较大的局限性,功耗高,操作繁琐,用户体验不佳。



    技术实现要素:

    为了克服现有技术的不足,本发明的目的是提供一种睡眠耳机,能够脱离手机使用,功耗低,操作简单,用户体验佳。

    为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:提供一种睡眠耳机,包括耳机仓、左耳机和右耳机,所述耳机仓用于控制所述左耳机和所述右耳机播放睡眠铃声,所述耳机仓还用于收纳所述左耳机和所述耳机,并为所述左耳机和所述右耳机提供充电功能;

    所述耳机仓包括第一主控单元、dc转dc单元、负载电流检测单元、第一充电管理电路、ntc热敏电阻、第一充电电池、led、霍尔传感器、功能按键、第一充电连接器、第一天线以及外部电源输入接口;所述第一主控单元分别与所述dc转dc单元、所述负载电流检测单元、所述led、所述霍尔传感器、所述功能按键电性相连,所述第一充电电池分别与所述第一充电管理电路、所述ntc热敏电阻以及所述dc转dc单元电性相连,所述第一充电管理电路与所述ntc热敏电阻电性相连,所述外部电源输入接口与所述第一充电管理电路电性相连;所述第一主控单元用于控制所述耳机仓的充电以及控制所述左耳机和所述右耳机播放睡眠铃声,所述外部电源输入接口为所述耳机仓接入外部电源的充电接口,所述第一充电管理电路用于将所述外部电源经过降压处理后为所述第一充电电池提供充电电源,所述第一充电电池用于为所述耳机仓提供工作电源,所述ntc热敏电阻用于抑制所述第一充电电池的浪涌电流,所述led用于显示所述耳机仓的电量,所述霍尔传感器用于感应所述左耳机和所述右耳机放入所述耳机仓时位移测量,所述功能按键用于手动控制,所述第一充电连接器用于连接所述左耳机和所述右耳机,所述dc转dc单元用于将所述第一充电电池的电压转换为所述左耳机和所述右耳机指定的充电电压,所述负载电流检测单元用于检测所述左耳机和所述右耳机的电流是否在指定范围内,所述第一天线用于所述第一主控单元通过ble协议连接所述左耳机和所述右耳机;

    所述左耳机包括第二主控单元、第二充电管理电路、第一flash单元、第一存储单元、第一时钟单元、第二充电电池、第一dac电路、第一扬声器、第二充电连接器以及第二天线;所述第二主控单元分别与所述第二充电管理电路、所述第一flash单元、所述第一存储单元、所述第一时钟单元、所述第二充电电池、所述第一dac电路、所述第二充电连接器以及所述第二天线电性相连,所述第二扬声器与所述第一dac电路电性相连;所述第二主控单元用于控制所述左耳机的充电以及接受并执行所述耳机仓发来的播放睡眠铃声的控制指令,所述第二充电管理电路用于将所述耳机仓经过所述第一充电连接器输入的电源转换为所述第二充电电池的充电电源,所述第二充电电池用于为所述左耳机提供工作电源,所述第一时钟单元用于为所述第二主控单元提供稳定的运行频率,所述第一dac电路用于将所述第二主控单元输出的睡眠铃声数字信号转换为模拟信号以发送至所述第一扬声器播出,所述第一flash单元用于保存所述第二主控单元的数据,所述第一存储单元用于存储睡眠铃声以供所述第二主控单元调用,所述第二充电连接器用于连接所述第一充电连接器,所述第二天线用于通过ble协议与所述第一天线进行数据交换;

    所述右耳机包括第三主控单元、第三充电管理电路、第二flash单元、第二存储单元、第二时钟单元、第三充电电池、第二dac电路、第二扬声器、第三充电连接器以及第三天线;所述第三主控单元分别与所述第三充电管理电路、所述第二flash单元、所述第二存储单元、所述第二时钟单元、所述第三充电电池、所述第二dac电路、所述第三充电连接器以及所述第三天线电性相连,所述第三扬声器与所述第二dac电路电性相连;所述第三主控单元用于控制所述右耳机的充电以及接受并执行所述耳机仓发来的播放睡眠铃声的控制指令,所述第三充电管理电路用于将所述耳机仓经过所述第二充电连接器输入的电源转换为所述第三充电电池的充电电源,所述第三充电电池用于为所述右耳机提供工作电源,所述第二时钟单元用于为所述第三主控单元提供稳定的运行频率,所述第二dac电路用于将所述第三主控单元输出的睡眠铃声数字信号转换为模拟信号以发送至所述第二扬声器播出,所述第二flash单元用于保存所述第三主控单元的数据,所述第二存储单元用于存储睡眠铃声以供所述第三主控单元调用,所述第三充电连接器用于连接所述第一充电连接器,所述第三天线用于通过ble协议与所述第一天线进行数据交换。

    进一步地,所述左耳机放入所述耳机仓时,所述第二充电连接器与所述第一充电连接器相接;所述右耳机放入所述耳机仓时,所述第三充电连接器与所述第一充电连接器相接;所述左耳机拿出所述耳机仓时,所述第二天线与所述第一天线自动连接;所述右耳机拿出所述耳机仓时,所述第三天线与所述第一天线自动连接。

    进一步地,所述第一主控单元、所述第二主控单元以及所述第三主控单元的电路结构相同,所述第一主控单元、所述第二主控单元以及所述第三主控单元分别包括:控制芯片u1,电阻r1、r2,晶振y1,电感器z1、z2、z3、z4,电容c2、c3、c4、c5、c06、c07、c08、c09、c01、c011、c012;所述第一天线、所述第二天线以及所述第三天线分别为射频天线j101;所述控制芯片u1的引脚1连接复位接口rst,所述控制芯片u1的引脚2至引脚7用于控制存储器,所述控制芯片u1的引脚8用于连接串行数据线接口swdio,所述控制芯片u1的引脚18用于连接串行时钟线接口swclk,所述控制芯片u1的引脚9用于连接i2s总线接口mclk,所述控制芯片u1的引脚10用于连接所述led,所述控制芯片u1的引脚11为数据输入引脚,所述控制芯片u1的引脚12连接数据发送接口tx,所述控制芯片u1的引脚13用于连接i2s总线接口wclk,所述控制芯片u1的引脚14用于连接所述功能按键,所述控制芯片u1的引脚15用于连接i2s接口bclk,所述控制芯片u1的引脚17用于连接中断信号,所述控制芯片u1的引脚19、引脚20、引脚21、引脚22以及引脚23相连后接地,所述控制芯片u1的引脚24、引脚25、引脚26、引脚27、引脚28、引脚29以及引脚30相连后接地,所述控制芯片u1的引脚33用于i2c总线数据信号传输,所述控制芯片u1的引脚34用于i2c总线时钟信号传输,所述控制芯片u1的引脚35连接所述晶振y1的引脚1,所述控制芯片u1的引脚36连接所述晶振y1的引脚2,所述晶振y1的引脚3和引脚4分别接地,所述控制芯片u1的引脚37接地,所述控制芯片u1的引脚38连接所述电容c011的一端,所述电容c011的另一端分别连接所述电感器z1的一端和所述电感器z2的一端,所述电感器z2的一端连接所述电容c012的一端,所述电容c012的另一端分别连接所述射频天线j101和所述电感器z3的一端,所述电感器z1的另一端、所述电感器z2的另一端以及所述电感器z3的另一端分别接地,所述控制芯片u1的引脚39分别连接所述电阻r2的一端和接地,所述控制芯片u1的引脚40分别连接充电电池负极vbat-和所述电阻r2的另一端,所述控制芯片u1的引脚42和引脚43相连后接充电电池正极vbat ,所述控制芯片u1的引脚42还连接所述电容c01的一端,所述电容c01的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚43还连接所述电容c09的一端,所述电容c09的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚44和引脚45相连,所述控制芯片u1的引脚44还连接所述电容c08的一端,所述电容c08的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚45还连接所述电容c07的一端,所述电容c07的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚46连接所述电容c06的一端,所述电容c06的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚47连接所述电感器z4的一端,所述控制芯片u1的引脚48连接所述电感器z4的另一端,所述控制芯片u1的引脚分别连接电压端子v18p和所述电容c5的一端,所述电容c5的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚50连接所述电容c4的一端,所述电容c4的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚51分别连接电压端子v33和所述电容c3的一端,所述电容c3的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚52分别连接所述电阻r1的一端和所述电容c2的一端,所述电阻r1的另一端接usb5v,所述电容c2的另一端接地。

    进一步地,所述第一存储单元和所述第二存储单元的电路结构相同,所述第一存储单元和所述第二存储单元分别包括存储器u2、电容c1、电阻r3,所述存储器u2的引脚1分别连接所述电阻r3的一端和所述控制芯片u1的引脚7,所述存储器u2的引脚8分别连接所述电容c1的一端和所述电阻r3的另一端,所述电阻r3的另一端还分别连接所述控制芯片u1的引脚53和引脚50,所述电容c1的另一端接地,所述存储器u2的引脚2连接所述控制芯片u1的引脚4,所述存储器u2的引脚3连接所述控制芯片u1的引脚5,所述存储器u2的引脚4与引脚9和引脚10相连后接地,所述存储器u2的引脚5连接所述控制芯片u1的引脚3,所述存储器u2的引脚6连接所述控制芯片u1的引脚2,所述存储器u2的引脚7连接所述控制芯片u1的引脚6。

    进一步地,所述第一充电管理电路包括充电芯片u27,电阻r59、r601、r146、r17、r24、r261,热敏电阻rp1,三极管q2,肖特基二极管d11,发光二极管d2,电容c91、c171;所述充电芯片u27的引脚7连接所述电阻r601一端,所述电阻r601另一端连接所述三极管q2基极,所述三极管q2发射极连接所述肖特基二极管d11正极,所述肖特基二极管d11负极与所述充电芯片u27的引脚2相连后连接所述电容c171的一端,然后通过所述外部电源输入接口连接外接充电电源pwer_in;所述电容c171的另一端接地,所述充电芯片u27的引脚8连接所述外部电源输入接口的usb供电端口,所述充电芯片u27的引脚1分别连接所述三极管q2集电极和所述电阻r59一端,所述电阻r59另一端连接所述外部电源输入接口的usb供电端口,所述充电芯片u27的引脚3连接所述电阻r146一端,所述电阻r146另一端分别连接外部电源和所述电容c91一端,所述电容c91另一端连接所述充电芯片u27的引脚6后接地,所述充电芯片u27的引脚4分别连接所述电阻r24一端、所述热敏电阻rp1一端及所述电阻r261一端,所述热敏电阻rp1另一端连接所述电阻r261另一端后接地,所述电阻r24另一端连接外接usb供电端口,所述充电芯片u27的引脚5连接所述发光二极管d2正极,所述发光二极管d2负极连接所述电阻r17一端,所述电阻r17另一端连接所述电阻r261另一端后接地。

    进一步地,所述第二充电管理电路和所述第三充电管理电路的电路结构相同,所述第二充电管理电路和所述第三充电管理电路分别包括电源管理芯片u8,电阻r60、r20、r21、r551,极性电容e3,滤波l3,肖特基二极管d41,稳压二极管d16、d39,电容c81、c71、c61,端子t1,熔断器f2,二极管d14、d1,双向稳压二极管d15、d5,压敏电阻r561、r571,接插件j1;所述芯片u8的引脚1连接所述电容c81的一端,所述电容c81的另一端分别连接所述芯片u8的引脚8、所述肖特基二极管d41的负极以及所述滤波l3的一端,所述肖特基二极管d41的正极接地,所述滤波l3的另一端连接所述极性电容e3的正极,所述极性电容e3的负极接地,所述电阻r20的一端分别连接所述电阻r60的一端、电压5v以及所述极性电容e3的正极,所述电阻r60的另一端接电源5v,所述电阻r20的另一端分别接所述芯片u8的引脚4和所述电阻r21的一端,所述电阻r21的另一端接地;所述芯片u8的引脚5连接所述端子t1;所述芯片u8的引脚6连接所述电容c71的一端然后再分别连接所述电容c61的一端和接地,所述电容c61的一端连接所述电阻r551的一端,所述芯片u8的引脚7分别连接所述电容c71的另一端和所述电容c61的另一端,所述电容c61的另一端连接所述熔断器f2的一端,所述熔断器f2的另一端连接所述二极管d14的负极,所述二极管d14的正极分别连接所述双向稳压二极管d15的一端和所述压敏电阻r561的一端,所述压敏电阻r561的一端分别连接所述稳压二极管d16的正极和所述接插件j1的插口1,所述稳压二极管d16的负极分别接地和所述稳压二极管d39的负极,所述电阻r551的另一端连接所述双向稳压二极管d15的另一端后分别连接所述压敏电阻r561的另一端和所述稳压二极管d39的正极,所述稳压二极管d39的正极分别连接所述双向稳压二极管d5的一端和接地,所述双向稳压二极管的一端分别连接所述压敏电阻r571的一端和所述接插件j1的插口3,所述接插件j1的插口2分别连接所述压敏电阻r571的另一端和所述双向稳压二极管d5的另一端,所述双向稳压二极管d5的另一端连接所述二极管d1的负极,所述二极管d1的正极外接输出功率。

    进一步地,所述负载电流检测单元包括运算放大器u10b,电容c67、c68、c69、c70,电阻r54、r55、r56、r57以及r58;所述运算放大器u10b的同相输入端分别连接所述电容c69的一端和所述电阻r54的一端,所述电容c69的另一端接模拟地,所述电阻r54的另一端分别连接所述第一负载的正极和所述电容c67的一端,所述电容c67的另一端分别接模拟地和所述电阻r55的一端,所述电阻r55的另一端分别连接所述运算放大器u10b的反相输入端、所述电阻r56的一端以及所述电容c68的一端,所述运算放大器u10b的输出端分别连接所述电阻r56的另一端和所述电阻r57的一端,所述电阻r57的另一端分别连接所述电容c70的一端和所述电阻r58的一端,所述电阻r58的一端还连接端子,所述电阻r58的另一端连接电压参考值端子vref3v,所述电容c70的另一端分别连接模拟地和所述电容c68的另一端。

    进一步地,所述dc转dc单元包括降压开关调节器u3,低压差线性稳压器u4,电感器l1和b4,二极管d4,电容c6、c9、c11、c13、c15、c14、c12、c10、c8、c7,电阻r10、r11、r12;所述降压开关调节器u3的引脚1连接所述电容c9的一端,所述电容c9的另一端分别连接所述降压开关调节器u3的引脚6和所述二极管d4的负极,所述二极管d4的正极接模拟地,所述降压开关调节器u3的引脚6还连接所述电感器l1的一端,所述降压开关调节器u3的引脚5分别连接所述电阻r10的一端、电源电压vcc和所述电容c6的一端,所述电容c6的另一端接模拟地,所述降压开关调节器u3的引脚4连接所述电阻r10的另一端,所述降压开关调节器u3的引脚2接模拟地,所述降压开关调节器u3的引脚2还分别连接所述电阻r11的一端、所述电容c13的一端和所述电容c15的一端,所述降压开关调节器u3的引脚3分别连接所述电阻r11的另一端、所述电容c11的一端和所述电阻r12的一端,所述电容c11的另一端与所述电阻r12的另一端相连后接所述电感器l1的另一端,所述电感器l1的另一端还连接所述电容c13的另一端、所述电容c15的另一端、所述电感器b4的一端,所述低压差线性稳压器u4的引脚2分别连接所述电容c8的一端、所述电容c7的一端和所述电感器b4的另一端,所述电容c7的另一端、所述电容c8的另一端、所述电容c10的一端、所述电容c12的一端、所述电容c14的一端与所述低压差线性稳压器u4的引脚1相连,所述低压差线性稳压器u4的引脚1还接模拟地,所述低压差线性稳压器u4的引脚与所述电容c10的另一端、所述电容c12的另一端、所述电容c14的另一端相连,所述电容c14的另一端还接3.3v。

    进一步地,所述第一时钟单元和所述第二时钟单元的电路结构相同,所述第一时钟单元和所述第二时钟单元分别包括时钟芯片u9,晶振y2,二极管d601和d602,电池bt1,电容c31和c32,电阻r25、r39、r40、r53;所述时钟芯片u9的引脚1分别连接所述电阻r53的一端和所述晶振y2的一端,所述晶振y2的一端还连接所述电容c31的一端,所述时钟芯片u9的引脚2分别连接所述电阻r53的另一端和所述晶振y2的另一端,所述晶振y2的另一端还连接所述电容c32的一端,所述电容c32的另一端分别连接模拟地和所述电容c31的另一端,所述时钟芯片u9的引脚4接模拟地,所述时钟芯片u9的引脚5分别连接时钟数据接收端rtc_sda和所述电阻r40的一端,所述时钟芯片u9的引脚6分别连接时钟数据发送端rtc_scl和所述电阻r39的一端,所述电阻r40的另一端和所述电阻r39的另一端相连后接3.3v,所述二极管d601的正极和所述二极管d602的正极相连后接所述时钟芯片u9的引脚8,所述时钟芯片u9的引脚8还分别连接所述电池电压端 vbat和所述电阻r25的一端,所述电阻r25的另一端分别连接所述二极管d601的正极和所述电池bt1的负极,所述电池bt1的正极接模拟地,所述二极管d602的正极接3.3v。

    进一步地,所述第一flash单元与所述第二flash单元的电路结构相同,所述第一flash单元与所述第二flash单元分别包括flash存储器u6,电容c17和c62,电阻r26;所述flash存储器u6的引脚1连接flash数据端flash_spi_nss,所述flash存储器u6的引脚2连接flash数据端flash_spi_miso,所述flash存储器u6的引脚5连接flash数据端flash_spi_mosi,所述flash存储器u6的引脚6连接flash数据端flash_spi_sck,所述flash存储器u6的引脚3分别连接所述电容c17的一端和所述电阻r26的一端,所述电阻r26的另一端接3.3v,所述flash存储器u6的引脚4与所述电容c17的另一端相连后接模拟地,所述flash存储器u6的引脚7和引脚7相连后分别接3.3v和所述电容c62的一端,所述电容c62的另一端接模拟地;

    所述第一dac电路和所述第二dac电路的电路结构相同,所述第一dac电路和所述第二dac电路分别包括模拟芯片u3,滤波l1,电容c8和c16,所述芯片u3的引脚1分别接所述电源调整单元的5v输出和所述电容c8的一端,所述电容c8的另一端接地,所述芯片u3的引脚2分别接电源3.3v和所述电容c16的一端,所述电容c16的另一端接地,所述芯片u3的引脚3的引脚4相连后连接所述滤波l1的一端,所述滤波l1的另一端接模拟信号输出端dac_out,所述芯片u3的引脚5接信号触发端sync,所述芯片u3的引脚6接信号输出端sclk,所述芯片u3的引脚7接信号输出端din,所述芯片u3的引脚8接地。

    与现有技术相比,本发明提供的一种睡眠耳机,包括耳机仓、左耳机和右耳机,耳机仓用于控制左耳机和右耳机播放睡眠铃声,耳机仓还用于收纳左耳机和耳机,并为左耳机和右耳机提供充电功能;本发明具有以下优点:(1)使用耳机仓代替手机发送播放睡眠铃声的指令,使得睡眠耳机能够脱离手机独立使用,摆脱了睡眠耳机必须和手机绑定的局限性;(2)左耳机和右耳机内置存储芯片,存储空间大,能够保存多首睡眠铃声;(3)由于无需通过蓝牙连接手机,因此功耗低,待机时间长;(4)无需通过手机操作,使得操作简单,增强了用户体验感。

    附图说明

    为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对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发明的一些实施例,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是本发明实施例提供的一种睡眠耳机的系统组成框图。

    图2是本发明实施例提供的一种睡眠耳机的第一主控单元、第二主控单元、第三主控单元、第一存储单元、第二存储单元电路原理图。

    图3是本发明实施例提供的一种睡眠耳机的第一充电管理电路的电路原理图。

    图4是本发明实施例提供的一种睡眠耳机的第二充电管理电路、第三充电管理电路的电路原理图。

    图5是本发明实施例提供的一种睡眠耳机的负载电流检测单元电路原理图。

    图6是本发明实施例提供的一种睡眠耳机的dc转dc单元电路原理图。

    图7是本发明实施例提供的一种睡眠耳机的第一时钟单元、第二时钟单元的电路原理图。

    图8是本发明实施例提供的一种睡眠耳机的第一flash单元、第二flash单元的电路原理图。

    图9是本发明实施例提供的一种睡眠耳机的第一dac电路、第二dac电路的电路原理图。

    上述图中的标记为1、耳机仓;101、第一主控单元;102、dc转dc单元;103、负载电流检测单元;104、第一充电管理电路;105、ntc热敏电阻;106、第一充电电池;107、led;108、霍尔传感器;109、功能按键;110、第一天线;111、第一充电连接器;112、外部电源输入接口;2、左耳机;201、第二主控单元;202、第二充电管理电路;203、第一flash单元;204、第一存储单元;205、第一时钟单元;206、第二充电电池;207、第一dac电路;208、第一扬声器;209、第二充电连接器;210、第二天线;3、右耳机;301、第三主控单元;302、第三充电管理电路;303、第二flash单元;304、第二存储单元;305、第二时钟单元;306、第三充电电池;307、第二dac电路;308、第二扬声器;309、第三充电连接器;310、第三天线。

    具体实施方式

    为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

    本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

    以下结合附图与具体实施例,对本发明的技术方案做详细的说明。

    如图1至图9所示,为本发明提供的较佳实施例。

    参照图1,本发明提供的一种睡眠耳机,包括耳机仓1、左耳机2和右耳机3,耳机仓1用于控制左耳机2和右耳机3播放睡眠铃声,耳机仓1还用于收纳左耳机2和耳机,并为左耳机2和右耳机3提供充电功能;

    耳机仓1包括第一主控单元101、dc转dc单元102、负载电流检测单元104、第一充电管理电路104、ntc热敏电阻105、第一充电电池106、led107、霍尔传感器108、功能按键109、第一充电连接器111、第一天线110以及外部电源输入接口112;第一主控单元101分别与dc转dc单元102、负载电流检测单元104、led107、霍尔传感器108、功能按键109电性相连,第一充电电池106分别与第一充电管理电路104、ntc热敏电阻105以及dc转dc单元102电性相连,第一充电管理电路104与ntc热敏电阻105电性相连,外部电源输入接口112与第一充电管理电路104电性相连;第一主控单元101用于控制耳机仓1的充电以及控制左耳机2和右耳机3播放睡眠铃声,外部电源输入接口112为耳机仓1接入外部电源的充电接口,第一充电管理电路104用于将外部电源经过降压处理后为第一充电电池106提供充电电源,第一充电电池106用于为耳机仓1提供工作电源,ntc热敏电阻105用于抑制第一充电电池106的浪涌电流,led107用于显示耳机仓1的电量,霍尔传感器108用于感应左耳机2和右耳机3放入耳机仓1时位移测量,功能按键109用于手动控制,第一充电连接器111用于连接左耳机2和右耳机3,dc转dc单元102用于将第一充电电池106的电压转换为左耳机2和右耳机3指定的充电电压,负载电流检测单元104用于检测左耳机2和右耳机3的电流是否在指定范围内,第一天线110用于第一主控单元101通过ble协议连接左耳机2和右耳机3;

    左耳机2包括第二主控单元201、第二充电管理电路202、第一flash单元203、第一存储单元204、第一时钟单元205、第二充电电池206、第一dac电路207、第一扬声器208、第二充电连接器209以及第二天线210;第二主控单元201分别与第二充电管理电路202、第一flash单元203、第一存储单元204、第一时钟单元205、第二充电电池206、第一dac电路207、第二充电连接器209以及第二天线210电性相连,第二扬声器308与第一dac电路207电性相连;第二主控单元201用于控制左耳机2的充电以及接受并执行耳机仓1发来的播放睡眠铃声的控制指令,第二充电管理电路202用于将耳机仓1经过第一充电连接器111输入的电源转换为第二充电电池206的充电电源,第二充电电池206用于为左耳机2提供工作电源,第一时钟单元205用于为第二主控单元201提供稳定的运行频率,第一dac电路207用于将第二主控单元201输出的睡眠铃声数字信号转换为模拟信号以发送至第一扬声器208播出,第一flash单元203用于保存第二主控单元201的数据,第一存储单元204用于存储睡眠铃声以供第二主控单元201调用,第二充电连接器209用于连接第一充电连接器111,第二天线210用于通过ble协议与第一天线110进行数据交换;

    右耳机3包括第三主控单元301、第三充电管理电路302、第二flash单元303、第二存储单元304、第二时钟单元305、第三充电电池306、第二dac电路307、第二扬声器308、第三充电连接器309以及第三天线310;第三主控单元301分别与第三充电管理电路302、第二flash单元303、第二存储单元304、第二时钟单元305、第三充电电池306、第二dac电路307、第三充电连接器309以及第三天线310电性相连,第三扬声器与第二dac电路307电性相连;第三主控单元301用于控制右耳机3的充电以及接受并执行耳机仓1发来的播放睡眠铃声的控制指令,第三充电管理电路302用于将耳机仓1经过第二充电连接器209输入的电源转换为第三充电电池306的充电电源,第三充电电池306用于为右耳机3提供工作电源,第二时钟单元305用于为第三主控单元301提供稳定的运行频率,第二dac电路307用于将第三主控单元301输出的睡眠铃声数字信号转换为模拟信号以发送至第二扬声器308播出,第二flash单元303用于保存第三主控单元301的数据,第二存储单元304用于存储睡眠铃声以供第三主控单元301调用,第三充电连接器309用于连接第一充电连接器111,第三天线310用于通过ble协议与第一天线110进行数据交换。

    上述技术方案提供的一种睡眠耳机,包括耳机仓1、左耳机2和右耳机3,耳机仓1用于控制左耳机2和右耳机3播放睡眠铃声,耳机仓1还用于收纳左耳机2和耳机,并为左耳机2和右耳机3提供充电功能;与现有技术相比,本发明具有以下优点:(1)使用耳机仓代替手机发送播放睡眠铃声的指令,使得睡眠耳机能够脱离手机独立使用,摆脱了睡眠耳机必须和手机绑定的局限性;(2)左耳机和右耳机内置存储芯片,存储空间大,能够保存多首睡眠铃声;(3)由于无需通过蓝牙连接手机,因此功耗低,待机时间长;(4)无需通过手机操作,使得操作简单,增强了用户体验感

    具体地,左耳机2放入耳机仓1时,第二充电连接器209与第一充电连接器111相接;右耳机3放入耳机仓1时,第三充电连接器309与第一充电连接器111相接;左耳机2拿出耳机仓1时,第二天线210与第一天线110自动连接;右耳机3拿出耳机仓1时,第三天线310与第一天线110自动连接。

    具体地,第一充电连接器111为具有 5v端和gnd端的公头插座,第二充电连接器209和第三连接器为具有 5v端和gnd端的母头插座。

    作为本发明的一种实施方式,参照图2,第一主控单元101、第二主控单元201以及第三主控单元301的电路结构相同,第一主控单元101、第二主控单元201以及第三主控单元301分别包括:控制芯片u1,电阻r1、r2,晶振y1,电感器z1、z2、z3、z4,电容c2、c3、c4、c5、c06、c07、c08、c09、c01、c011、c012;第一天线110、第二天线210以及第三天线310分别为射频天线j101;控制芯片u1的引脚1连接复位接口rst,控制芯片u1的引脚2至引脚7用于控制存储器,控制芯片u1的引脚8用于连接串行数据线接口swdio,控制芯片u1的引脚18用于连接串行时钟线接口swclk,控制芯片u1的引脚9用于连接i2s总线接口mclk,控制芯片u1的引脚10用于连接led107,控制芯片u1的引脚11为数据输入引脚,控制芯片u1的引脚12连接数据发送接口tx,控制芯片u1的引脚13用于连接i2s总线接口wclk,控制芯片u1的引脚14用于连接功能按键109,控制芯片u1的引脚15用于连接i2s接口bclk,控制芯片u1的引脚17用于连接中断信号,控制芯片u1的引脚19、引脚20、引脚21、引脚22以及引脚23相连后接地,控制芯片u1的引脚24、引脚25、引脚26、引脚27、引脚28、引脚29以及引脚30相连后接地,控制芯片u1的引脚33用于i2c总线数据信号传输,控制芯片u1的引脚34用于i2c总线时钟信号传输,控制芯片u1的引脚35连接晶振y1的引脚1,控制芯片u1的引脚36连接晶振y1的引脚2,晶振y1的引脚3和引脚4分别接地,控制芯片u1的引脚37接地,控制芯片u1的引脚38连接电容c011的一端,电容c011的另一端分别连接电感器z1的一端和电感器z2的一端,电感器z2的一端连接电容c012的一端,电容c012的另一端分别连接射频天线j101和电感器z3的一端,电感器z1的另一端、电感器z2的另一端以及电感器z3的另一端分别接地,控制芯片u1的引脚39分别连接电阻r2的一端和接地,控制芯片u1的引脚40分别连接充电电池负极vbat-和电阻r2的另一端,控制芯片u1的引脚42和引脚43相连后接充电电池正极vbat ,控制芯片u1的引脚42还连接电容c01的一端,电容c01的另一端接地,控制芯片u1的引脚43还连接电容c09的一端,电容c09的另一端接地,控制芯片u1的引脚44和引脚45相连,控制芯片u1的引脚44还连接电容c08的一端,电容c08的另一端接地,控制芯片u1的引脚45还连接电容c07的一端,电容c07的另一端接地,控制芯片u1的引脚46连接电容c06的一端,电容c06的另一端接地,控制芯片u1的引脚47连接电感器z4的一端,控制芯片u1的引脚48连接电感器z4的另一端,控制芯片u1的引脚分别连接电压端子v18p和电容c5的一端,电容c5的另一端接地,控制芯片u1的引脚50连接电容c4的一端,电容c4的另一端接地,控制芯片u1的引脚51分别连接电压端子v33和电容c3的一端,电容c3的另一端接地,控制芯片u1的引脚52分别连接电阻r1的一端和电容c2的一端,电阻r1的另一端接usb5v,电容c2的另一端接地。

    具体地,第一主控单元101的控制芯片u1的型号为da184585,第二主控单元201和第三主控单元301的控制芯片u1的型号为da14683。

    作为本发明的一种实施方式,参照图2,第一存储单元204和第二存储单元304的电路结构相同,第一存储单元204和第二存储单元304分别包括存储器u2、电容c1、电阻r3,存储器u2的引脚1分别连接电阻r3的一端和控制芯片u1的引脚7,存储器u2的引脚8分别连接电容c1的一端和电阻r3的另一端,电阻r3的另一端还分别连接控制芯片u1的引脚53和引脚50,电容c1的另一端接地,存储器u2的引脚2连接控制芯片u1的引脚4,存储器u2的引脚3连接控制芯片u1的引脚5,存储器u2的引脚4与引脚9和引脚10相连后接地,存储器u2的引脚5连接控制芯片u1的引脚3,存储器u2的引脚6连接控制芯片u1的引脚2,存储器u2的引脚7连接控制芯片u1的引脚6。

    具体地,存储器u2的型号为mx25u3235f。

    作为本发明的一种实施方式,参照图3,第一充电管理电路104包括充电芯片u27,电阻r59、r601、r146、r17、r24、r261,热敏电阻rp1,三极管q2,肖特基二极管d11,发光二极管d2,电容c91、c171;充电芯片u27的引脚7连接电阻r601一端,电阻r601另一端连接三极管q2基极,三极管q2发射极连接肖特基二极管d11正极,肖特基二极管d11负极与充电芯片u27的引脚2相连后连接电容c171的一端,然后通过外部电源输入接口112连接外接充电电源pwer_in;电容c171的另一端接地,充电芯片u27的引脚8连接外部电源输入接口112的usb供电端口,充电芯片u27的引脚1分别连接三极管q2集电极和电阻r59一端,电阻r59另一端连接外部电源输入接口112的usb供电端口,充电芯片u27的引脚3连接电阻r146一端,电阻r146另一端分别连接外部电源和电容c91一端,电容c91另一端连接充电芯片u27的引脚6后接地,充电芯片u27的引脚4分别连接电阻r24一端、热敏电阻rp1一端及电阻r261一端,热敏电阻rp1另一端连接电阻r261另一端后接地,电阻r24另一端连接外接usb供电端口,充电芯片u27的引脚5连接发光二极管d2正极,发光二极管d2负极连接电阻r17一端,电阻r17另一端连接电阻r261另一端后接地。

    作为本发明的一种实施方式,参照图4,第二充电管理电路202和第三充电管理电路302的电路结构相同,第二充电管理电路202和第三充电管理电路302分别包括电源管理芯片u8,电阻r60、r20、r21、r551,极性电容e3,滤波l3,肖特基二极管d41,稳压二极管d16、d39,电容c81、c71、c61,端子t1,熔断器f2,二极管d14、d1,双向稳压二极管d15、d5,压敏电阻r561、r571,接插件j1;芯片u8的引脚1连接电容c81的一端,电容c81的另一端分别连接芯片u8的引脚8、肖特基二极管d41的负极以及滤波l3的一端,肖特基二极管d41的正极接地,滤波l3的另一端连接极性电容e3的正极,极性电容e3的负极接地,电阻r20的一端分别连接电阻r60的一端、电压5v以及极性电容e3的正极,电阻r60的另一端接电源5v,电阻r20的另一端分别接芯片u8的引脚4和电阻r21的一端,电阻r21的另一端接地;芯片u8的引脚5连接端子t1;芯片u8的引脚6连接电容c71的一端然后再分别连接电容c61的一端和接地,电容c61的一端连接电阻r551的一端,芯片u8的引脚7分别连接电容c71的另一端和电容c61的另一端,电容c61的另一端连接熔断器f2的一端,熔断器f2的另一端连接二极管d14的负极,二极管d14的正极分别连接双向稳压二极管d15的一端和压敏电阻r561的一端,压敏电阻r561的一端分别连接稳压二极管d16的正极和接插件j1的插口1,稳压二极管d16的负极分别接地和稳压二极管d39的负极,电阻r551的另一端连接双向稳压二极管d15的另一端后分别连接压敏电阻r561的另一端和稳压二极管d39的正极,稳压二极管d39的正极分别连接双向稳压二极管d5的一端和接地,双向稳压二极管的一端分别连接压敏电阻r571的一端和接插件j1的插口3,接插件j1的插口2分别连接压敏电阻r571的另一端和双向稳压二极管d5的另一端,双向稳压二极管d5的另一端连接二极管d1的负极,二极管d1的正极外接输出功率。

    作为本发明的一种实施方式,参照图5,负载电流检测单元104包括运算放大器u10b,电容c67、c68、c69、c70,电阻r54、r55、r56、r57以及r58;运算放大器u10b的同相输入端分别连接电容c69的一端和电阻r54的一端,电容c69的另一端接模拟地,电阻r54的另一端分别连接第一负载的正极和电容c67的一端,电容c67的另一端分别接模拟地和电阻r55的一端,电阻r55的另一端分别连接运算放大器u10b的反相输入端、电阻r56的一端以及电容c68的一端,运算放大器u10b的输出端分别连接电阻r56的另一端和电阻r57的一端,电阻r57的另一端分别连接电容c70的一端和电阻r58的一端,电阻r58的一端还连接端子,电阻r58的另一端连接电压参考值端子vref3v,电容c70的另一端分别连接模拟地和电容c68的另一端。

    作为本发明的一种实施方式,参照图6,dc转dc单元102包括降压开关调节器u3,低压差线性稳压器u4,电感器l1和b4,二极管d4,电容c6、c9、c11、c13、c15、c14、c12、c10、c8、c7,电阻r10、r11、r12;降压开关调节器u3的引脚1连接电容c9的一端,电容c9的另一端分别连接降压开关调节器u3的引脚6和二极管d4的负极,二极管d4的正极接模拟地,降压开关调节器u3的引脚6还连接电感器l1的一端,降压开关调节器u3的引脚5分别连接电阻r10的一端、电源电压vcc和电容c6的一端,电容c6的另一端接模拟地,降压开关调节器u3的引脚4连接电阻r10的另一端,降压开关调节器u3的引脚2接模拟地,降压开关调节器u3的引脚2还分别连接电阻r11的一端、电容c13的一端和电容c15的一端,降压开关调节器u3的引脚3分别连接电阻r11的另一端、电容c11的一端和电阻r12的一端,电容c11的另一端与电阻r12的另一端相连后接电感器l1的另一端,电感器l1的另一端还连接电容c13的另一端、电容c15的另一端、电感器b4的一端,低压差线性稳压器u4的引脚2分别连接电容c8的一端、电容c7的一端和电感器b4的另一端,电容c7的另一端、电容c8的另一端、电容c10的一端、电容c12的一端、电容c14的一端与低压差线性稳压器u4的引脚1相连,低压差线性稳压器u4的引脚1还接模拟地,低压差线性稳压器u4的引脚与电容c10的另一端、电容c12的另一端、电容c14的另一端相连,电容c14的另一端还接3.3v。

    作为本发明的一种实施方式,参照图7,第一时钟单元205和第二时钟单元305的电路结构相同,第一时钟单元205和第二时钟单元305分别包括时钟芯片u9,晶振y2,二极管d601和d602,电池bt1,电容c31和c32,电阻r25、r39、r40、r53;时钟芯片u9的引脚1分别连接电阻r53的一端和晶振y2的一端,晶振y2的一端还连接电容c31的一端,时钟芯片u9的引脚2分别连接电阻r53的另一端和晶振y2的另一端,晶振y2的另一端还连接电容c32的一端,电容c32的另一端分别连接模拟地和电容c31的另一端,时钟芯片u9的引脚4接模拟地,时钟芯片u9的引脚5分别连接时钟数据接收端rtc_sda和电阻r40的一端,时钟芯片u9的引脚6分别连接时钟数据发送端rtc_scl和电阻r39的一端,电阻r40的另一端和电阻r39的另一端相连后接3.3v,二极管d601的正极和二极管d602的正极相连后接时钟芯片u9的引脚8,时钟芯片u9的引脚8还分别连接电池电压端 vbat和电阻r25的一端,电阻r25的另一端分别连接二极管d601的正极和电池bt1的负极,电池bt1的正极接模拟地,二极管d602的正极接3.3v。

    作为本发明的一种实施方式,参照图8,第一flash单元203与第二flash单元303的电路结构相同,第一flash单元203与第二flash单元303分别包括flash存储器u6,电容c17和c62,电阻r26;flash存储器u6的引脚1连接flash数据端flash_spi_nss,flash存储器u6的引脚2连接flash数据端flash_spi_miso,flash存储器u6的引脚5连接flash数据端flash_spi_mosi,flash存储器u6的引脚6连接flash数据端flash_spi_sck,flash存储器u6的引脚3分别连接电容c17的一端和电阻r26的一端,电阻r26的另一端接3.3v,flash存储器u6的引脚4与电容c17的另一端相连后接模拟地,flash存储器u6的引脚7和引脚7相连后分别接3.3v和电容c62的一端,电容c62的另一端接模拟地。

    作为本发明的一种实施方式,参照图9,第一dac电路207和第二dac电路307分别包括模拟芯片u3,滤波l1,电容c8和c16,芯片u3的引脚1分别接电源调整单元的5v输出和电容c8的一端,电容c8的另一端接地,芯片u3的引脚2分别接电源3.3v和电容c16的一端,电容c16的另一端接地,芯片u3的引脚3的引脚4相连后连接滤波l1的一端,滤波l1的另一端接模拟信号输出端dac_out,芯片u3的引脚5接信号触发端sync,芯片u3的引脚6接信号输出端sclk,芯片u3的引脚7接信号输出端din,芯片u3的引脚8接地。

    本睡眠耳机的工作步骤如下:

    ①设备连接

    打开耳机仓1,耳机仓1随即发出广播信号搜索主耳(默认为左耳机2),主耳识别信号后与耳机仓1连接,此时主耳再发出广播信号搜索从耳(默认为右耳机3),从耳识别到信号后与主耳连接;

    ②本地播放

    将左耳机2和/或右耳机3从耳机仓1内取出,左耳机2和/或右耳机3自动播放本地睡眠铃声;

    ③指令发送

    左耳机2和/或右耳机3在播放状态下,通过耳机仓1上的功能按键109可对左耳机2和/或右耳机3发送功能指令:单触按键可实现上下曲功能,长按按键可实现音量加减功能,

    ④主从切换

    在单耳机工作情况下,若左耳机2单独工作,则右耳机3放入耳机仓1充电并且暂停播放,右耳机3充满电后自动关机;

    若右耳机3单独工作,则左耳机2放入耳机仓1充电并且暂停播放,此时左耳机2发送“右耳为主耳”指令,右耳机3接收指令后由从耳变为主耳;

    ⑤入仓充电

    左耳机2和右耳机3放入耳机仓1,左耳机2和右耳机3均暂停播放,开始进入充电状态,充满电后则充电自动停止;

    ⑥合盖关机

    耳机仓1合盖,耳机仓1与左耳机2和/或右耳机3均不再发送指令,左耳机2和右耳机3充满电后自动关机。

    综上所述,与现有技术相比,本发明具有以下优点:

    (1)使用耳机仓代替手机发送播放睡眠铃声的指令,使得睡眠耳机能够脱离手机独立使用,摆脱了睡眠耳机必须和手机绑定的局限性;

    (2)左耳机和右耳机内置存储芯片,存储空间大,能够保存多首睡眠铃声;

    (3)由于无需通过蓝牙连接手机,因此功耗低,待机时间长;

    (4)无需通过手机操作,使得操作简单,增强了用户体验感。

    以上对本发明的实施例进行了详细的说明,但本发明的创造并不限于本实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下,还可以做出许多同等变型或替换,这些同等变型或替换均包含在本申请的权利要求所限定的保护范围内。


    技术特征:

    1.一种睡眠耳机,其特征在于,包括耳机仓、左耳机和右耳机,所述耳机仓用于控制所述左耳机和所述右耳机播放睡眠铃声,所述耳机仓还用于收纳所述左耳机和所述耳机,并为所述左耳机和所述右耳机提供充电功能;

    所述耳机仓包括第一主控单元、dc转dc单元、负载电流检测单元、第一充电管理电路、ntc热敏电阻、第一充电电池、led、霍尔传感器、功能按键、第一充电连接器、第一天线以及外部电源输入接口;所述第一主控单元分别与所述dc转dc单元、所述负载电流检测单元、所述led、所述霍尔传感器、所述功能按键电性相连,所述第一充电电池分别与所述第一充电管理电路、所述ntc热敏电阻以及所述dc转dc单元电性相连,所述第一充电管理电路与所述ntc热敏电阻电性相连,所述外部电源输入接口与所述第一充电管理电路电性相连;所述第一主控单元用于控制所述耳机仓的充电以及控制所述左耳机和所述右耳机播放睡眠铃声,所述外部电源输入接口为所述耳机仓接入外部电源的充电接口,所述第一充电管理电路用于将所述外部电源经过降压处理后为所述第一充电电池提供充电电源,所述第一充电电池用于为所述耳机仓提供工作电源,所述ntc热敏电阻用于抑制所述第一充电电池的浪涌电流,所述led用于显示所述耳机仓的电量,所述霍尔传感器用于感应所述左耳机和所述右耳机放入所述耳机仓时位移测量,所述功能按键用于手动控制,所述第一充电连接器用于连接所述左耳机和所述右耳机,所述dc转dc单元用于将所述第一充电电池的电压转换为所述左耳机和所述右耳机指定的充电电压,所述负载电流检测单元用于检测所述左耳机和所述右耳机的电流是否在指定范围内,所述第一天线用于所述第一主控单元通过ble协议连接所述左耳机和所述右耳机;

    所述左耳机包括第二主控单元、第二充电管理电路、第一flash单元、第一存储单元、第一时钟单元、第二充电电池、第一dac电路、第一扬声器、第二充电连接器以及第二天线;所述第二主控单元分别与所述第二充电管理电路、所述第一flash单元、所述第一存储单元、所述第一时钟单元、所述第二充电电池、所述第一dac电路、所述第二充电连接器以及所述第二天线电性相连,所述第二扬声器与所述第一dac电路电性相连;所述第二主控单元用于控制所述左耳机的充电以及接受并执行所述耳机仓发来的播放睡眠铃声的控制指令,所述第二充电管理电路用于将所述耳机仓经过所述第一充电连接器输入的电源转换为所述第二充电电池的充电电源,所述第二充电电池用于为所述左耳机提供工作电源,所述第一时钟单元用于为所述第二主控单元提供稳定的运行频率,所述第一dac电路用于将所述第二主控单元输出的睡眠铃声数字信号转换为模拟信号以发送至所述第一扬声器播出,所述第一flash单元用于保存所述第二主控单元的数据,所述第一存储单元用于存储睡眠铃声以供所述第二主控单元调用,所述第二充电连接器用于连接所述第一充电连接器,所述第二天线用于通过ble协议与所述第一天线进行数据交换;

    所述右耳机包括第三主控单元、第三充电管理电路、第二flash单元、第二存储单元、第二时钟单元、第三充电电池、第二dac电路、第二扬声器、第三充电连接器以及第三天线;所述第三主控单元分别与所述第三充电管理电路、所述第二flash单元、所述第二存储单元、所述第二时钟单元、所述第三充电电池、所述第二dac电路、所述第三充电连接器以及所述第三天线电性相连,所述第三扬声器与所述第二dac电路电性相连;所述第三主控单元用于控制所述右耳机的充电以及接受并执行所述耳机仓发来的播放睡眠铃声的控制指令,所述第三充电管理电路用于将所述耳机仓经过所述第二充电连接器输入的电源转换为所述第三充电电池的充电电源,所述第三充电电池用于为所述右耳机提供工作电源,所述第二时钟单元用于为所述第三主控单元提供稳定的运行频率,所述第二dac电路用于将所述第三主控单元输出的睡眠铃声数字信号转换为模拟信号以发送至所述第二扬声器播出,所述第二flash单元用于保存所述第三主控单元的数据,所述第二存储单元用于存储睡眠铃声以供所述第三主控单元调用,所述第三充电连接器用于连接所述第一充电连接器,所述第三天线用于通过ble协议与所述第一天线进行数据交换。

    2.根据权利要求1所述的一种睡眠耳机,其特征在于,所述左耳机放入所述耳机仓时,所述第二充电连接器与所述第一充电连接器相接;所述右耳机放入所述耳机仓时,所述第三充电连接器与所述第一充电连接器相接;所述左耳机拿出所述耳机仓时,所述第二天线与所述第一天线自动连接;所述右耳机拿出所述耳机仓时,所述第三天线与所述第一天线自动连接。

    3.根据权利要求2所述的一种睡眠耳机,其特征在于,所述第一主控单元、所述第二主控单元以及所述第三主控单元的电路结构相同,所述第一主控单元、所述第二主控单元以及所述第三主控单元分别包括:控制芯片u1,电阻r1、r2,晶振y1,电感器z1、z2、z3、z4,电容c2、c3、c4、c5、c06、c07、c08、c09、c01、c011、c012;所述第一天线、所述第二天线以及所述第三天线分别为射频天线j101;所述控制芯片u1的引脚1连接复位接口rst,所述控制芯片u1的引脚2至引脚7用于控制存储器,所述控制芯片u1的引脚8用于连接串行数据线接口swdio,所述控制芯片u1的引脚18用于连接串行时钟线接口swclk,所述控制芯片u1的引脚9用于连接i2s总线接口mclk,所述控制芯片u1的引脚10用于连接所述led,所述控制芯片u1的引脚11为数据输入引脚,所述控制芯片u1的引脚12连接数据发送接口tx,所述控制芯片u1的引脚13用于连接i2s总线接口wclk,所述控制芯片u1的引脚14用于连接所述功能按键,所述控制芯片u1的引脚15用于连接i2s接口bclk,所述控制芯片u1的引脚17用于连接中断信号,所述控制芯片u1的引脚19、引脚20、引脚21、引脚22以及引脚23相连后接地,所述控制芯片u1的引脚24、引脚25、引脚26、引脚27、引脚28、引脚29以及引脚30相连后接地,所述控制芯片u1的引脚33用于i2c总线数据信号传输,所述控制芯片u1的引脚34用于i2c总线时钟信号传输,所述控制芯片u1的引脚35连接所述晶振y1的引脚1,所述控制芯片u1的引脚36连接所述晶振y1的引脚2,所述晶振y1的引脚3和引脚4分别接地,所述控制芯片u1的引脚37接地,所述控制芯片u1的引脚38连接所述电容c011的一端,所述电容c011的另一端分别连接所述电感器z1的一端和所述电感器z2的一端,所述电感器z2的一端连接所述电容c012的一端,所述电容c012的另一端分别连接所述射频天线j101和所述电感器z3的一端,所述电感器z1的另一端、所述电感器z2的另一端以及所述电感器z3的另一端分别接地,所述控制芯片u1的引脚39分别连接所述电阻r2的一端和接地,所述控制芯片u1的引脚40分别连接充电电池负极vbat-和所述电阻r2的另一端,所述控制芯片u1的引脚42和引脚43相连后接充电电池正极vbat ,所述控制芯片u1的引脚42还连接所述电容c01的一端,所述电容c01的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚43还连接所述电容c09的一端,所述电容c09的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚44和引脚45相连,所述控制芯片u1的引脚44还连接所述电容c08的一端,所述电容c08的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚45还连接所述电容c07的一端,所述电容c07的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚46连接所述电容c06的一端,所述电容c06的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚47连接所述电感器z4的一端,所述控制芯片u1的引脚48连接所述电感器z4的另一端,所述控制芯片u1的引脚分别连接电压端子v18p和所述电容c5的一端,所述电容c5的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚50连接所述电容c4的一端,所述电容c4的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚51分别连接电压端子v33和所述电容c3的一端,所述电容c3的另一端接地,所述控制芯片u1的引脚52分别连接所述电阻r1的一端和所述电容c2的一端,所述电阻r1的另一端接usb5v,所述电容c2的另一端接地。

    4.根据权利要求3的一种睡眠耳机,其特征在于,所述第一存储单元和所述第二存储单元的电路结构相同,所述第一存储单元和所述第二存储单元分别包括存储器u2、电容c1、电阻r3,所述存储器u2的引脚1分别连接所述电阻r3的一端和所述控制芯片u1的引脚7,所述存储器u2的引脚8分别连接所述电容c1的一端和所述电阻r3的另一端,所述电阻r3的另一端还分别连接所述控制芯片u1的引脚53和引脚50,所述电容c1的另一端接地,所述存储器u2的引脚2连接所述控制芯片u1的引脚4,所述存储器u2的引脚3连接所述控制芯片u1的引脚5,所述存储器u2的引脚4与引脚9和引脚10相连后接地,所述存储器u2的引脚5连接所述控制芯片u1的引脚3,所述存储器u2的引脚6连接所述控制芯片u1的引脚2,所述存储器u2的引脚7连接所述控制芯片u1的引脚6。

    5.根据权利要求1所述的一种睡眠耳机,其特征在于,所述第一充电管理电路包括充电芯片u27,电阻r59、r601、r146、r17、r24、r261,热敏电阻rp1,三极管q2,肖特基二极管d11,发光二极管d2,电容c91、c171;所述充电芯片u27的引脚7连接所述电阻r601一端,所述电阻r601另一端连接所述三极管q2基极,所述三极管q2发射极连接所述肖特基二极管d11正极,所述肖特基二极管d11负极与所述充电芯片u27的引脚2相连后连接所述电容c171的一端,然后通过所述外部电源输入接口连接外接充电电源pwer_in;所述电容c171的另一端接地,所述充电芯片u27的引脚8连接所述外部电源输入接口的usb供电端口,所述充电芯片u27的引脚1分别连接所述三极管q2集电极和所述电阻r59一端,所述电阻r59另一端连接所述外部电源输入接口的usb供电端口,所述充电芯片u27的引脚3连接所述电阻r146一端,所述电阻r146另一端分别连接外部电源和所述电容c91一端,所述电容c91另一端连接所述充电芯片u27的引脚6后接地,所述充电芯片u27的引脚4分别连接所述电阻r24一端、所述热敏电阻rp1一端及所述电阻r261一端,所述热敏电阻rp1另一端连接所述电阻r261另一端后接地,所述电阻r24另一端连接外接usb供电端口,所述充电芯片u27的引脚5连接所述发光二极管d2正极,所述发光二极管d2负极连接所述电阻r17一端,所述电阻r17另一端连接所述电阻r261另一端后接地。

    6.根据权利要求1所述的一种睡眠耳机,其特征在于,所述第二充电管理电路和所述第三充电管理电路的电路结构相同,所述第二充电管理电路和所述第三充电管理电路分别包括电源管理芯片u8,电阻r60、r20、r21、r551,极性电容e3,滤波l3,肖特基二极管d41,稳压二极管d16、d39,电容c81、c71、c61,端子t1,熔断器f2,二极管d14、d1,双向稳压二极管d15、d5,压敏电阻r561、r571,接插件j1;所述芯片u8的引脚1连接所述电容c81的一端,所述电容c81的另一端分别连接所述芯片u8的引脚8、所述肖特基二极管d41的负极以及所述滤波l3的一端,所述肖特基二极管d41的正极接地,所述滤波l3的另一端连接所述极性电容e3的正极,所述极性电容e3的负极接地,所述电阻r20的一端分别连接所述电阻r60的一端、电压5v以及所述极性电容e3的正极,所述电阻r60的另一端接电源5v,所述电阻r20的另一端分别接所述芯片u8的引脚4和所述电阻r21的一端,所述电阻r21的另一端接地;所述芯片u8的引脚5连接所述端子t1;所述芯片u8的引脚6连接所述电容c71的一端然后再分别连接所述电容c61的一端和接地,所述电容c61的一端连接所述电阻r551的一端,所述芯片u8的引脚7分别连接所述电容c71的另一端和所述电容c61的另一端,所述电容c61的另一端连接所述熔断器f2的一端,所述熔断器f2的另一端连接所述二极管d14的负极,所述二极管d14的正极分别连接所述双向稳压二极管d15的一端和所述压敏电阻r561的一端,所述压敏电阻r561的一端分别连接所述稳压二极管d16的正极和所述接插件j1的插口1,所述稳压二极管d16的负极分别接地和所述稳压二极管d39的负极,所述电阻r551的另一端连接所述双向稳压二极管d15的另一端后分别连接所述压敏电阻r561的另一端和所述稳压二极管d39的正极,所述稳压二极管d39的正极分别连接所述双向稳压二极管d5的一端和接地,所述双向稳压二极管的一端分别连接所述压敏电阻r571的一端和所述接插件j1的插口3,所述接插件j1的插口2分别连接所述压敏电阻r571的另一端和所述双向稳压二极管d5的另一端,所述双向稳压二极管d5的另一端连接所述二极管d1的负极,所述二极管d1的正极外接输出功率。

    7.根据权利要求1所述的一种睡眠耳机,其特征在于,所述负载电流检测单元包括运算放大器u10b,电容c67、c68、c69、c70,电阻r54、r55、r56、r57以及r58;所述运算放大器u10b的同相输入端分别连接所述电容c69的一端和所述电阻r54的一端,所述电容c69的另一端接模拟地,所述电阻r54的另一端分别连接所述第一负载的正极和所述电容c67的一端,所述电容c67的另一端分别接模拟地和所述电阻r55的一端,所述电阻r55的另一端分别连接所述运算放大器u10b的反相输入端、所述电阻r56的一端以及所述电容c68的一端,所述运算放大器u10b的输出端分别连接所述电阻r56的另一端和所述电阻r57的一端,所述电阻r57的另一端分别连接所述电容c70的一端和所述电阻r58的一端,所述电阻r58的一端还连接端子,所述电阻r58的另一端连接电压参考值端子vref3v,所述电容c70的另一端分别连接模拟地和所述电容c68的另一端。

    8.根据权利要求1所述的一种睡眠耳机,其特征在于,所述dc转dc单元包括降压开关调节器u3,低压差线性稳压器u4,电感器l1和b4,二极管d4,电容c6、c9、c11、c13、c15、c14、c12、c10、c8、c7,电阻r10、r11、r12;所述降压开关调节器u3的引脚1连接所述电容c9的一端,所述电容c9的另一端分别连接所述降压开关调节器u3的引脚6和所述二极管d4的负极,所述二极管d4的正极接模拟地,所述降压开关调节器u3的引脚6还连接所述电感器l1的一端,所述降压开关调节器u3的引脚5分别连接所述电阻r10的一端、电源电压vcc和所述电容c6的一端,所述电容c6的另一端接模拟地,所述降压开关调节器u3的引脚4连接所述电阻r10的另一端,所述降压开关调节器u3的引脚2接模拟地,所述降压开关调节器u3的引脚2还分别连接所述电阻r11的一端、所述电容c13的一端和所述电容c15的一端,所述降压开关调节器u3的引脚3分别连接所述电阻r11的另一端、所述电容c11的一端和所述电阻r12的一端,所述电容c11的另一端与所述电阻r12的另一端相连后接所述电感器l1的另一端,所述电感器l1的另一端还连接所述电容c13的另一端、所述电容c15的另一端、所述电感器b4的一端,所述低压差线性稳压器u4的引脚2分别连接所述电容c8的一端、所述电容c7的一端和所述电感器b4的另一端,所述电容c7的另一端、所述电容c8的另一端、所述电容c10的一端、所述电容c12的一端、所述电容c14的一端与所述低压差线性稳压器u4的引脚1相连,所述低压差线性稳压器u4的引脚1还接模拟地,所述低压差线性稳压器u4的引脚与所述电容c10的另一端、所述电容c12的另一端、所述电容c14的另一端相连,所述电容c14的另一端还接3.3v。

    9.根据权利要求1所述的一种睡眠耳机,其特征在于,所述第一时钟单元和所述第二时钟单元的电路结构相同,所述第一时钟单元和所述第二时钟单元分别包括时钟芯片u9,晶振y2,二极管d601和d602,电池bt1,电容c31和c32,电阻r25、r39、r40、r53;所述时钟芯片u9的引脚1分别连接所述电阻r53的一端和所述晶振y2的一端,所述晶振y2的一端还连接所述电容c31的一端,所述时钟芯片u9的引脚2分别连接所述电阻r53的另一端和所述晶振y2的另一端,所述晶振y2的另一端还连接所述电容c32的一端,所述电容c32的另一端分别连接模拟地和所述电容c31的另一端,所述时钟芯片u9的引脚4接模拟地,所述时钟芯片u9的引脚5分别连接时钟数据接收端rtc_sda和所述电阻r40的一端,所述时钟芯片u9的引脚6分别连接时钟数据发送端rtc_scl和所述电阻r39的一端,所述电阻r40的另一端和所述电阻r39的另一端相连后接3.3v,所述二极管d601的正极和所述二极管d602的正极相连后接所述时钟芯片u9的引脚8,所述时钟芯片u9的引脚8还分别连接所述电池电压端 vbat和所述电阻r25的一端,所述电阻r25的另一端分别连接所述二极管d601的正极和所述电池bt1的负极,所述电池bt1的正极接模拟地,所述二极管d602的正极接3.3v。

    10.根据权利要求1所述的一种睡眠耳机,其特征在于,所述第一flash单元与所述第二flash单元的电路结构相同,所述第一flash单元与所述第二flash单元分别包括flash存储器u6,电容c17和c62,电阻r26;所述flash存储器u6的引脚1连接flash数据端flash_spi_nss,所述flash存储器u6的引脚2连接flash数据端flash_spi_miso,所述flash存储器u6的引脚5连接flash数据端flash_spi_mosi,所述flash存储器u6的引脚6连接flash数据端flash_spi_sck,所述flash存储器u6的引脚3分别连接所述电容c17的一端和所述电阻r26的一端,所述电阻r26的另一端接3.3v,所述flash存储器u6的引脚4与所述电容c17的另一端相连后接模拟地,所述flash存储器u6的引脚7和引脚7相连后分别接3.3v和所述电容c62的一端,所述电容c62的另一端接模拟地;

    所述第一dac电路和所述第二dac电路的电路结构相同,所述第一dac电路和所述第二dac电路分别包括模拟芯片u3,滤波l1,电容c8和c16,所述芯片u3的引脚1分别接所述电源调整单元的5v输出和所述电容c8的一端,所述电容c8的另一端接地,所述芯片u3的引脚2分别接电源3.3v和所述电容c16的一端,所述电容c16的另一端接地,所述芯片u3的引脚3的引脚4相连后连接所述滤波l1的一端,所述滤波l1的另一端接模拟信号输出端dac_out,所述芯片u3的引脚5接信号触发端sync,所述芯片u3的引脚6接信号输出端sclk,所述芯片u3的引脚7接信号输出端din,所述芯片u3的引脚8接地。

    技术总结
    本发明提供一种睡眠耳机,包括耳机仓、左耳机和右耳机,耳机仓用于控制左耳机和右耳机播放睡眠铃声,耳机仓还用于收纳左耳机和耳机,并为左耳机和右耳机提供充电功能;与现有技术相比,本发明具有以下优点:(1)使用耳机仓代替手机发送播放睡眠铃声的指令,使得睡眠耳机能够脱离手机独立使用,摆脱了睡眠耳机必须和手机绑定的局限性;(2)左耳机和右耳机内置存储芯片,存储空间大,能够保存多首睡眠铃声;(3)由于无需通过蓝牙连接手机,因此功耗低,待机时间长;(4)无需通过手机操作,使得操作简单,增强了用户体验感。

    技术研发人员:赵正萍;伍军华;谢涛;黄恩华;康毅;赵苓忠
    受保护的技术使用者:深圳市鑫正宇科技有限公司
    技术研发日:2020.12.17
    技术公布日:2021.03.12

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