[发明专利]声能感应元件与应用其的穿戴装置和方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种检测器，特别是一种利用声音感测的可穿戴式检测器。

背景技术

这几年的全球户外运动兴盛，利用无杀伤力的玩具枪玩生存游戏，在世界各国越来越受到欢迎。因此，相关的穿戴装备如头盔、防弹背心或手套也被导入为生存游戏的一部分。而生存游戏除了追求刺激外，也逐渐往竞技方面发展，并以参加者击发子弹的命中数量作为胜负依据。

因此，生存游戏中的穿戴装备上面通常装备有计数器，以计算命中子弹的数量。然而，除了需要准确计数外，穿戴装备也需要维持轻巧，以保持穿戴者运动的灵活性。故如何使穿戴装备同时具有高准确检测以及轻巧的重量，已成为相关领域热烈投入的课题。

发明内容

本发明提供一种声能感应元件，利用物体撞击产生的声波作为检测源，并透过织物建造的共振腔有效消除噪声，使得检测结果更为准确。此外，本发明的声能感应元件更能应用在生存游戏穿戴装置上，其轻巧的特性使得穿戴者运动可以更加灵活。

本发明的一实施方式提供一种声能感应元件，包含第一织物、第二织物以及传声器。第二织物与第一织物共同形成共振腔于其间。传声器位于共振腔中，用以将共振腔中的声波信号转换为电性信号。其中第一织物与第二织物的材质为不透气材质。

根据本发明一或多个实施例，第一织物为多层的复合结构织物层。

根据本发明一或多个实施例，第一织物为氯丁橡胶复合织物、聚氯乙烯薄膜复合织物、不织布或上述的任意组合。

根据本发明一或多个实施例，第二织物为氯丁橡胶复合织物、聚氯乙烯薄膜复合织物、不织布或上述的任意组合。

根据本发明一或多个实施例，还包含处理电路。处理电路用以根据电性信号，决定是否发出控制信号。

根据本发明一或多个实施例，还包含感知产生器。感知产生器用以应控制信号，并发出感知信号。

根据本发明一或多个实施例，处理电路包含转换器以及判断器。转换器用以判断电性信号落在预定电位范围的持续时间。判断器用以在持续时间落在一预定时间范围内时，发出控制信号。

根据本发明一或多个实施例，还包含放大器。放大器用以放大电性信号。

本发明的另一实施方式提供一种穿戴装置，包含装置本体以及声能感应元件。声能感应元件配置于装置本体。

根据本发明一或多个实施例，装置本体为背心。

根据本发明一或多个实施例，装置本体为头盔。

根据本发明一或多个实施例，声能感应元件可拆卸地配置于该装置本体。

本发明的再一实施方式提供一种声能感应方法，包含利用位于共振腔中的传声器，将共振腔中的声波信号转换为电性信号。其中共振腔由第一织物与第二织物所共同形成。

根据本发明一或多个实施例，还包含根据电性信号，决定是否发出控制信号。以及根据控制信号，发出感知信号。

根据本发明一或多个实施例，决定是否发出控制信号的步骤包含判断电性信号落在预定电位范围的持续时间，以及，在持续时间落在预定时间范围内时，发出控制信号。

根据本发明一或多个实施例，预定电位范围下限值为约5mV以及上限值为约15mV。

根据本发明一或多个实施例，预定时间范围为约3μs～10μs。

本发明所提供的声能感应元件，可以利用织物建造的共振腔结构消除噪声，使得检测结果更为准确。并且，声能感应元件具有处理电路可以将检测信号作进一步转换，使得对目标检测物有更高的灵敏性。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1为依照本发明声能感应元件一实施例的爆炸图。

图2A为声音频信号未通过本发明声能感应元件的共振腔的波形示意图。

图2B为声音频信号通过本发明声能感应元件的共振腔的波形示意图。

图3为本发明的声能感应元件一实施例的侧视示意图。

图4A至图4D为本发明声能感应元件的处理电路作转换处理的转换示意图。

图5为本发明的声能感应元件一实施例检测方法的流程图。

图6为本发明的穿戴装置一实施例的示意图。

图7为本发明的穿戴装置另一实施例的示意图。

图中元件标号说明如下：

100声能感应元件

114第一织物

116第二织物

118贴合胶

120共振腔

122传声器

124声波信号

126电性信号