[发明专利]基于MEMS传感器的多功能耳机及其控制方法

权利要求书

1.基于MEMS传感器的多功能耳机，其特征是：主要由电源、主控模块、喇叭、麦克风、MEMS传感器和通信模块组成；其中电源连接主控模块、MEMS传感器和通信模块；喇叭与主控模块的输出端相连；麦克风与主控模块的输入端相连；MEMS传感器连接在主控模块的输入端上；通信模块经主控模块与外部计算机相连接。

2.根据权利要求1所述的基于MEMS传感器的多功能耳机，其特征是：所述MEMS传感器为三轴陀螺仪、三轴加速度计、六轴传感器或九轴传感器。

3.根据权利要求1所述的基于MEMS传感器的多功能耳机，其特征是：所述通信模块为蓝牙模块、2.4G无线模块或USB模块。

4.基于权利要求1所述多功能耳机所实现的基于MEMS传感器的多功能耳机的控制方法，其特征是包括如下步骤：

（1）鼠标控制步骤：

（1.1）MEMS传感器将感应到的运动信号传送至主控模块；

（1.2）主控模块首先读出采样周期内的运动信号，并将运动信号转换为k时刻的鼠标Y轴坐标和X轴坐标；

（1.3）主控模块将实时计算出的k时刻的鼠标Y轴和X轴坐标信号通过通信模块发送到外部计算机中；

（1.4）外部计算机读入鼠标坐标信号并完成鼠标移动；

（2）语音控制输入步骤：

（2.1）麦克风将接收到的语音控制模拟信号通过通信模块发送至主控模块；

（2.2）主控模块将语音控制模拟信号模数转换为语音控制数字信号后，通过通信模块发送到外部计算机中；

（2.3）外部计算机将接收到的语音控制数字信号提取声音特征，再与预先存储在计算机内部的声音样本的隐马尔可夫模型进行匹配，若匹配成功则执行该隐马尔可夫模型所对应的鼠标操作；

（3）音频播放输出步骤：

（3.1）外部计算机通过通信模块将音频数字信号发送至主控模块；

（3.2）主控模块将音频数字信号进行数模转换后送至喇叭进行播放。

5.根据权利要求4所述基于MEMS传感器的多功能耳机的控制方法，其特征是，当MEMS传感器为三轴陀螺仪时，其鼠标控制步骤中的（1.1）和（1.2）具体为：

（1.1）三轴陀螺仪将感应到的三轴转动角度x_gyro、y_gyro、z_gyro传送至主控模块；

（1.2）主控模块首先读出k时刻的三轴转动角度x_gyro、y_gyro、z_gyro，并通过转换公式将x_gyro转换为鼠标Y轴位移□y，z_gyro转换为鼠标X轴位移□x，其中转换公式为：

□y=n₁□x_gyro，其中n₁代表比例系数，

□x=n₂□z_gyro，其中n₂代表比例系数，

然后计算出k时刻的鼠标Y轴坐标和X轴坐标，即

在k时刻鼠标Y轴坐标为：

Y_k=Y_k-1+□y，其中Y_k-1代表k-1时刻鼠标Y轴坐标，

在k时刻鼠标X轴坐标为：

X_k=X_k-1+□x，其中X_k-1代表k-1时刻鼠标X轴坐标。