一種可自編程的數字盒式口吃矯正器的製作方法

2023-12-08 18:33:16 2

專利名稱：一種可自編程的數字盒式口吃矯正器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種可自編程的數字盒式口吃矯正器。
背景技術：
目前，世界上有6千萬口吃患者，按國際流行病數據，中國有1200萬口吃患者。口吃，俗稱「結巴」，是一種嚴重影響人們正常交流，從而降低生活質量的病症。口吃疾病的病因尚未有統一定論，目前，一般認為是具有神經生理病理基礎。口吃易發於幼童時期，一般來說症狀隨著年齡的增長逐漸加重，妨礙了患者與他人交流，造成其學習、溝通能力下降， 嚴重影響其人生的發展。從醫學上講，對於口吃患者目前尚不能用常規的藥物、手術、訓練等傳統方法治癒這一疾病。傳統幫助口吃障礙者的辦法主要是心理引導、語言訓練，但都不能從根本上解決問題，尚有許多患者得不到幫助。針對口吃患者的需要，現在也很多口吃矯正器供口吃患者使用。現有口吃矯正器有模擬式口吃矯正器和數字微型口吃矯正器，模擬口吃矯正器採用模擬技術，矯正效果差、 不能與電腦連接實現編程和數據調控，而且功耗高；數字微型口吃矯正器採用數位技術，矯正口吃效果明顯、功耗低、並能與電腦連接實現編程，根據患者實際情況修正參數，但缺點在於一、採用微型晶片、特製揚聲器、麥克風以及微型製造技術，價格昂貴；二、構造微小塞於耳道內，隱蔽佩帶，患者長期使用耳朵會有紅腫疼痛等不適感；三、為保證產品的微型結構，各種參數的設置和調整需在電腦上進行，患者使用的靈活性低，使用不方便；四、由於微型口吃矯正器採用非常微小的電池，並由於製作和產品體積問題，不可能設置充電功能; 五、由於當前盒式口吃矯正器不能自身調整參數，並且不能有效地顯示參數，所以對病人來說操作不方便，對治療效果來說達不用戶滿意的效果；六、佩戴不方便，不具備隱蔽性的特點ο
發明內容本實用新型旨在針對上述現有技術的不足，提供一種可自編程的數字盒式口吃矯正器，既解決模擬式口吃矯正器的不足，又克服了微型數字口吃矯正器的諸多弊端，而且不僅具有可充電管理、靜音、程序自由切換、音量數字調節、可調音質、可調DAF和FAF、0LED顯示參數等功能，還可使用耳麥或藍牙耳機，功耗小，佩帶舒適，使用方便，價格低廉，隱蔽性好等，矯正口吃效果也非常好。為實現上述目的，本實用新型採用的技術方案如下一種可自編程的數字盒式口吃矯正器，其特徵在於包括均裝載於外盒內的數位訊號處理器、語音信號輸入單元、語音信號輸出單元、數字音量調節單元、功放單元、顯示單元、藍牙單元、按鍵控制單元，語音信號輸入單元連接至數位訊號處理器的信號輸入端，數位訊號處理器的信號輸出端連接至數字音量調節單元，數字音量調節單元連接至功放單元，功放單元與語音信號輸出單元連接，數字音量調節單元還分別與顯示單元、按鍵控制單元，所述藍牙單元連接於語音信號輸入單元和語音信號輸出單元之間，同時藍牙單元與數字音量調節單元相連。所述數字音量調節單元包括數字電位器和與數字電位器連接的微控制器，數位訊號處理器的信號輸出端連接至數字電位器，數字電位器連接功放單元。所述微控制器分別與顯示單元、按鍵控制單元、藍牙單元連接。所述微控制器控制顯示單元，顯示單元與在外盒外的OLED顯示面板連接，通過控制顯示單元，在OLED顯示面板上顯示。所述數位訊號處理器的電路單元按照信號流向依次包括模/數轉換模塊、延時濾波器、時域/頻域轉換模塊、噪音處理模塊、自動增益控制模塊、頻移模塊、頻域/時域轉換模塊、數/模轉換模塊、輸出衰減模塊，所述語音輸入信號輸入單元連接到模/數轉換模塊， 輸出衰減輸出模塊連接到數字音量調節單元。所述語音信號輸入單元採用麥克風或藍牙耳機，語音輸出單元採用揚聲器或藍牙耳機。所述麥克風和揚聲器可以採用集成一體的耳麥，盒體上設置有耳麥插座。所述數位訊號處理器與功放單元信號連接，組成了用於控制功放單元作靜音控制的靜音開關電路。所述按鍵控制單元提供有人機交付輸入端。所述矯正器的外盒內還設置有與數位訊號處理器連接的電池，電池與數位訊號處理器之間連接有穩壓單元，同時穩壓單元還分別連接於數字電位器、功放單元、藍牙單元和顯示單元。所述外盒盒體上設置與數位訊號處理器連接的充電/程序寫入插座，所述充電/ 程序寫入插座與電池為之間設置充電管理單元，設置在外盒盒體上的充電指示燈與充電管理單元連接。所述數位訊號處理器上連接有存儲器EEPR0M。本實用新型的有益效果表現在一、採用數位技術，通過數字延時和頻率改變處理後可直接並強有力地改善大腦左、右半球的交流狀態，促進言語的流利程度，嚴重口吃患者通過延遲聽覺反饋的治療，通過對延遲聽覺反饋和頻率變換反饋參數的調整，口吃現象能減輕80—90%。二、採用盒式結構在微型構造的基礎之上大大降低了生產成本和銷售價格，使各階層口吃患者均能享受到數字口吃矯正器的優良效果。三、由於採用了盒式結構，將治療參數調節功能融為一體，患者非常方便地就能對參數進行調節。四、採用耳麥進行語音輸入和語音輸出，佩帶舒適，降低成本。五、採用藍牙耳機進行語音輸入和語音輸出，有利用隱蔽性。六、採用盒式結構後，增加了充電功能，降低了患者的使用成本。七、本實用新型具自由調節參數功能、不用電腦連接即可實現自編程等。八、本實用新型具有參數自動記憶功能。

圖1為本實用新型盒體外形結構示意圖圖2為本實用新型電路原理圖[0028]圖3為本實用新型數位訊號處理器單元結構信號流程圖其中，附圖標記為1 MINIUSB插座，2耳麥插座，3充電指示燈，4電源開關鍵，5顯示單元，6人機對話開關，7數位訊號處理器，8存儲器EEPR0M，9數字電位器，10功放單元， 11微控制器，12電池，13充電管理單元，14穩壓單元，15藍牙單元。
具體實施方式
如圖1-3所示，一種可自編程的數字盒式口吃矯正器，其組成如下包括耳麥、數位訊號處理器7、數字音量調節單元、功放單元10、充電管理單元13、 充電器、充電線、藍牙單元15、顯示單元5、數字音量調節單元等。盒體上設有MINIUSB編程座1 (此編程孔即可以作為編程插座，又可以作為充電插座)、耳麥插座2、電源開關鍵4、六個人機對話開關6、OLED顯示面板5等。語音信號輸入單元連接至數位訊號處理器7的信號輸入端，數位訊號處理器7的信號輸出端連接至數字音量調節單元，數字音量調節單元連接至功放單元10，功放單元10 與語音信號輸出單元連接，數字音量調節單元還分別與顯示單元5、按鍵控制單元，所述藍牙單元15連接於語音信號輸入單元和語音信號輸出單元之間，同時藍牙單元15與數字音量調節單元相連。所述數字音量調節單元包括數字電位器9和與數字電位器9連接的微控制器11， 數字音量調節單元是將數位訊號處理器7輸出的音頻信號通過數字電位器9進行衰減而實現數字音量調節，數字電位器9是串聯在數位訊號處理器7和功放10之間。數位訊號處理器7的信號輸出端連接至數字電位器9，數字電位器9連接功放單元10 ；所述微控制器11 分別與顯示單元5、按鍵控制單元、藍牙單元連接。所述數位訊號處理器7的電路單元按照信號流向依次包括模/數轉換模塊、延時濾波器、時域/頻域轉換模塊、噪音處理模塊、自動增益控制模塊、頻移模塊、頻域/時域轉換模塊、數/模轉換模塊、輸出衰減模塊，所述語音輸入信號輸入單元連接到模/數轉換模塊，輸出衰減輸出模塊連接到數字音量調節單元，輸出衰減輸出模塊的信號則輸入到數位訊號電位器9。所述語音輸入信號單元輸入到模/數轉換模塊，然後通過延時濾波器、時域/頻域轉換模塊、噪音處理模塊、自動增益控制模塊、頻移模塊、頻域/時域轉換模塊、數/模轉換模塊對進行了模/數轉換的信號進行處理，最後輸出衰減模塊輸出的信號輸入到數字音量調節單元，這樣實現了數位訊號處理器7將處理信號送入數字音量調節單元。所述語音信號輸入單元採用麥克風或藍牙耳機，語音輸出單元採用揚聲器或藍牙耳機。所述麥克風和揚聲器可以採用集成一體的耳麥，盒體上設置有耳麥插座2，如手機耳麥。它主是將聲音信號轉換為模擬電信號和將模擬電信號轉換為聲音信號的一個裝置，方便使用佩帶，耳麥中的麥克風信號是通過耳麥插座2直接接入到數位訊號處理器7。所述藍牙單元15主要將數位訊號處理器7輸入和輸出的語音信號送入藍牙耳機。顯示單元5主要是將用戶設置的參數顯示出來，採用OLED面板顯示。所述數位訊號處理器7與功放單元10連接，組成了用於控制功放單元作靜音控制的靜音開關電路。所述按鍵控制單元提供有人機交付輸入端。[0041]所述微控制器11連接盒體上設置的人機對話的開關按鍵6、OLED顯示面板、藍牙單元15、功放單元10、數位訊號處理器7、音量電位器。人機對話的開關按鍵6輸入參數的調整值。微控制器11根據相應的參數對OLED面板顯示5，藍牙單元15、功放單元10、數位訊號處理器7進行相應的設置。所述數位訊號處理器7上連接有存儲器EEPROM 8。存儲器EEPROM 8主要是存儲數位訊號處理器7所需的數據。盒體上設置與數位訊號處理器7連接的充電/程序寫入插座1即MINIUSB 口， MINIUSB 口作用是將充電器連接線的插入MINIUSB插座口實現電池12的充電。該充電/程序寫入插座與電池之間串聯設置充電管理單元13，實現電池12在充電時的可靠性保護，在充電時保持恆流充電，保護電池12在充到4. 2V時停止充電。設置在盒體上的充電指示燈 3與充電管理單元13連接。數位訊號處理器7與電池12之間連接有穩壓單元14。電源開關鍵4是串聯在電池12和集成電路電源腳之間是指穩壓塊與數字電位器9與功放單元10 的電源腳。穩壓單元14主要提供恆定的工作電壓給數位訊號處理器7、微控制器11、藍牙單元、顯示單元5、數字音量電位器、功放單元10。採用充電器充電時，一邊接上110V-220V交流電源，另一頭將充電連接線插入 MINIUSB 插座 1。本實用新型的工作原理為通過耳麥中的麥克風將使用者的說話聲音轉化為模擬電平信號，一個模/數轉換器將模擬電平信號轉為數位訊號，然後通過數位訊號處理器完成延時，頻率移動，降噪處理，自動增益控制、語音啟動、壓縮等處理，通過數/模轉換後送入音量調節集成塊，再通過功放單元放大，經耳麥中的揚聲器實現聲音信號輸出，傳入患者耳內，並通微控制器控制顯示單元，並顯示和記憶用戶參數，使用者佩帶耳麥和藍牙耳機可以隨時聽到處理後的語聲。 通過數字延時和頻率改變處理後可直接並強有力改善大腦左、右半球的交流狀態，促進言語的流利程度，以達到矯正口吃的目的，產生非常明顯的效果。
權利要求1.一種可自編程的數字盒式口吃矯正器，其特徵在於包括均裝載於外盒內的數位訊號處理器、語音信號輸入單元、語音信號輸出單元、數字音量調節單元、功放單元、顯示單元、藍牙單元、按鍵控制單元，語音信號輸入單元連接至數位訊號處理器的信號輸入端，數位訊號處理器的信號輸出端連接至數字音量調節單元，數字音量調節單元連接至功放單元，功放單元與語音信號輸出單元連接，數字音量調節單元還分別與顯示單元、按鍵控制單元，所述藍牙單元連接於語音信號輸入單元和語音信號輸出單元之間，同時藍牙單元與數字音量調節單元相連。
2.根據權利要求1所述的一種可自編程的數字盒式口吃矯正器，其特徵在於所述數字音量調節單元包括數字電位器和與數字電位器連接的微控制器，數位訊號處理器的信號輸出端連接至數字電位器，數字電位器連接功放單元。
3.根據權利要求2所述的一種可自編程的數字盒式口吃矯正器，其特徵在於所述微控制器還分別與顯示單元、按鍵控制單元、藍牙單元連接。
4.根據權利要求1或2或3所述的一種可自編程的數字盒式口吃矯正器，其特徵在於 所述數位訊號處理器的電路單元按照信號流向依次包括模/數轉換模塊、延時濾波器、時域/頻域轉換模塊、噪音處理模塊、自動增益控制模塊、頻移模塊、頻域/時域轉換模塊、數/ 模轉換模塊、輸出衰減模塊，所述語音輸入信號輸入單元連接到模/數轉換模塊，輸出衰減輸出模塊連接到數字音量調節單元。
5.根據權利要求1所述的一種可自編程的數字盒式口吃矯正器，其特徵在於所述語音信號輸入單元採用麥克風或藍牙耳機，語音輸出單元採用揚聲器或藍牙耳機。
6.根據權利要求4所述的一種可自編程的數字盒式口吃矯正器，其特徵在於所述數位訊號處理器與功放單元連接，組成了用於控制功放單元作靜音控制的靜音開關電路。
7.根據權利要求1所述的一種可自編程的數字盒式口吃矯正器，其特徵在於所述外盒內還設置有與數位訊號處理器連接的電池，電池與數位訊號處理器之間連接有穩壓單元，同時穩壓單元還分別連接於數字電位器、功放單元、藍牙單元和顯示單元。
8.根據權利要求1所述的一種可自編程的數字盒式口吃矯正器，其特徵在於所述外盒盒體上設置與數位訊號處理器連接的充電/程序寫入插座，所述充電/程序寫入插座與電池為之間設置充電管理單元，設置在外盒盒體上的充電指示燈與充電管理單元連接。
9.根據權利要求1所述的一種可自編程的數字盒式口吃矯正器，其特徵在於所述數位訊號處理器上連接有存儲器EEPR0M。
專利摘要本實用新型公開了一種可自編程的數字盒式口吃矯正器，包括數位訊號處理器、語音信號輸入單元、語音信號輸出單元、數字音量調節單元、功放單元、顯示單元、藍牙單元、按鍵控制單元，語音信號輸入單元連接至數位訊號處理器的信號輸入端，數位訊號處理器的信號輸出端連接至數字音量調節單元，數字音量調節單元連接至功放單元，功放單元與語音信號輸出單元連接，數字音量調節單元還分別與顯示單元、按鍵控制單元，所述藍牙單元連接於語音信號輸入單元和語音信號輸出單元之間，藍牙單元與數字音量調節單元相連；本實用新型通過數字延時和頻率改變處理後的聲音有效改善大腦左、右半球的交流狀態，通過延遲聽覺反饋的治療，口吃現象能減輕80—90%。
文檔編號A61F5/58GK201959060SQ20102065582
公開日2011年9月7日 申請日期2010年12月13日 優先權日2010年12月13日
發明者付曉毅, 周文, 夏世雄, 尹翼, 彭劍, 徐大雙, 楊元, 胡萬秋, 蔣濤, 趙勇 申請人:四川微迪數位技術有限公司