專利名稱：聽覺評估儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于診斷目的的探測測量和記錄儀器，尤其涉及一種測試聽覺的儀器，這是一種能夠發(fā)出具有多種頻率可選的囀音、窄帶噪音、濾波復(fù)合音和純音，且輸出聲音強度可調(diào)整和校準，具有喇叭和耳機兩用的儀器。
在現(xiàn)有的聽力測試和評估技術(shù)中，目前國內(nèi)還沒有無需專業(yè)人員參加就能評價聽覺效果的專用設(shè)備。所以對聽覺評估，尤其對聾兒選配助聽器、調(diào)校助聽器，家長只能帶孩子長途跋涉求助于大醫(yī)院或條件好的聾兒康復(fù)機構(gòu)；況且助聽器的選配及其評估是一項較為復(fù)雜且要求技術(shù)水平較高的聽覺評價工作，加之目前我國評估用具多為進口，價格昂貴且體積大很難普及，國產(chǎn)用于測聽評估的幾種儀器聲音類型不全、頻率和聲強可選范圍有限。而我國現(xiàn)有七歲以下聾兒約八十萬，每年還新增聾兒近三萬，這些聾兒絕大多數(shù)都有殘余聽力，只要配帶助聽器，通過聽力語言訓(xùn)練就能夠進行正常的聽說交往。但目前國內(nèi)助聽器驗配，一般采用聲場測聽法，測試場所和條件嚴格、方法復(fù)雜，而且助聽器的驗配、調(diào)校和聽覺評估需要有專門設(shè)備、并由專業(yè)人員經(jīng)過多次反復(fù)測試調(diào)校才能達到最佳效果。
本實用新型的目的在于面向基層、面向聾兒語訓(xùn)教師和家長，提供一種使用簡單、聲音齊全、成本低廉的便攜式智能儀器，用簡便的測試手段就能完成助聽器的復(fù)雜驗配過程，完成聽覺能力評估。
本實用新型所采用的技術(shù)途徑是依據(jù)助聽器驗配的復(fù)雜過程，采用正常人會話平均聲譜及有關(guān)驗配公式，利用電聲復(fù)合技術(shù)實現(xiàn)特定頻率范圍、特定聲音強度的囀音、窄帶噪音、濾波復(fù)合音和純音供測聽使用，使用人員根據(jù)被測聽者聽覺行為的反應(yīng)，按照“中國聽力殘疾實用評定標準”(或“WHO耳聾分級標準”)評定聽力損失的程度，判斷助聽器的音頻補償效果，并調(diào)校助聽器達到最佳狀態(tài)，完成聽覺評估和助聽器驗配的目的。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的以殼體安裝液晶顯示器一面為向上標志，在殼體內(nèi)最底部是燈光刺激器和放音孔，向上依次是喇叭、主控電路、液晶顯示器和測試選擇單元，在測試選擇單元下面即在手柄上，左邊是電源開關(guān)，右邊是耳機接口，在手柄的后部是電池倉和控制接口；主控電路分別連接燈光刺激器、液晶顯示器、測試選擇單元、控制接口、喇叭、耳機接口和電源開關(guān)；主控電路中有聲強調(diào)節(jié)電路，其上依次有D/A變換電路、聲音數(shù)據(jù)存儲器，上述三部分電路的左邊是CPU電路和電源電路；主控電路內(nèi)的CPU電路分別連接聲音數(shù)據(jù)存儲電路、D/A變換電路、聲強調(diào)節(jié)電路；D/A變換電路連接聲音數(shù)據(jù)存儲電路和聲強調(diào)節(jié)電路，聲強調(diào)節(jié)電路還與喇叭和耳機接口相連；電源電路連接電源開關(guān)及各部分所需電源線路。測試選擇單元包括測試選擇鍵、放音鍵和燈光刺激鍵，測試選擇鍵位于測試選擇單元的上部，下部左邊為燈光刺激鍵、右邊為放音鍵。測試選擇鍵由聲音類型和頻率選擇鍵S3、聲強增大鍵S1、聲強減小鍵S2組成，它們和放音鍵S4和燈光控制鍵S5全部安裝在上面板上，電源開關(guān)S6安裝在左側(cè)面的機殼上，外設(shè)接口插座J2安裝在后機殼上。由喇叭、放音孔、耳機插座P1和專用耳機構(gòu)成放音器，其中喇叭安裝在后面板的放音孔上，耳機插座P1安裝在右側(cè)面的機殼上。顯示器是一個液晶模塊，也安裝在上面板上，液晶顯示器面板顯示的內(nèi)容是左邊從上到下依次顯示“純音、囀音、噪音、復(fù)合音”，右邊從上到下依次顯示“傳輸、喇叭、耳機、校準”，中間部分第一行可顯示三位帶小數(shù)點的數(shù)字 “KHz”和低電壓指示標志 中間部分第二行可顯示三位數(shù)字 “dB HL”和“dBSPL”。
本裝置能產(chǎn)生純音、囀音、窄帶噪音和濾波復(fù)合音等類型的聲音，其頻率有0.5KHz、1.0KHz、2.0KHz、3.0KHz、4.0KHz或復(fù)合音的鳥鳴3.0KHz、蛙叫1.6KHz；聲強有30、35、…、105、110dB中的一個值；其聽覺評估方式有聽力級即HL方式和聲壓級即SPL方式。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點在于本裝置在聽覺評估時，既可以采用聽力級(HL)方式，也可以采用聲壓級(SPL)方式。該儀器具有囀音、窄帶噪音、濾波復(fù)合音和純音，不僅聲音齊全、頻率可選、聲強可控，還設(shè)有燈光刺激，同時本發(fā)明在結(jié)構(gòu)、體積、重量、功耗和成本方面都優(yōu)于國內(nèi)外現(xiàn)有的聽覺評估測試設(shè)備。本裝置的電源系統(tǒng)還具有低電壓自動監(jiān)測功能，當該系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)四節(jié)五號電池的總電壓低于4.7伏時，電源系統(tǒng)的低電壓指示信號將由主控電路送到液晶顯示器顯示出來，用于提示使用者更換電池。
因此本裝置完全可以滿足聽力篩查、助聽器驗配、助聽器晨檢等使用要求，尤其適合在聽力損失鑒別的評殘定殘，以及聽覺康復(fù)評估領(lǐng)域應(yīng)用。
以下結(jié)合附圖對本實用新型實施例加以詳述。


圖1聽覺評估儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖圖2聽覺評估儀的電路結(jié)構(gòu)連接示意圖圖3聽覺評估儀的電路原理線路圖圖4聽覺評估儀的軟件工作流程圖圖5聽覺評估儀的主控電路元件分布圖圖6聽覺評估儀的液晶顯示器顯示面板圖如
圖1、2所示，主控電路3分別連燈光刺激器1、喇叭2、液晶顯示器4、測試選擇單元5、耳機接口6、電源開關(guān)7和控制接口9，電池倉9連接電源開關(guān)7；主控電路3中分別有CPU電路3.1、聲音數(shù)據(jù)存儲器3.2、D/A變換電路3.3、聲強調(diào)節(jié)電路3.4和電源電路3.5；測試選擇單元中有測試選擇鍵5.1、放音鍵5.2和燈光刺激鍵5.3。由圖3所示可知，CPU電路3.1分別連聲音數(shù)據(jù)存儲器3.2、D/A變換電路3.3、聲強調(diào)節(jié)電路3.4，聲音數(shù)據(jù)存儲器3.2還連D/A變換電路3.3，D/A變換電路3.3還連聲強調(diào)節(jié)電路3.4，而聲強調(diào)節(jié)電路3.4還連喇叭和耳機接口；電源電路3.5則與各部分的電源線路相連。由圖2、3所示可知，測試選擇鍵5.1、放音鍵5.2和主控電路的CPU電路3.1連接，燈光刺激鍵5.3通過主控電路與燈光刺激器1連接。
圖2和3中，測試選擇鍵由放音鍵S4、聲音類型和頻率選擇鍵S3、聲強增大鍵S1、聲強減小鍵S2、燈光控制鍵S5等組成?？刂破饔蒀PU(U1，AT90S8515)、電阻R4、電容C1和C2、晶體Y1、鎖存器U2和U3(74HC574)等組成；存儲器由U4(SST39SF040)組成；D/A變換器由U5(TLC7528)、U6(LM385B-2.5)、電阻R5、電容C14和E7等組成；聲強調(diào)節(jié)器由U7(TDA8551)、晶體管V1和V2、電阻R1和R2、電容E5和E6等組成；顯示器由U9(專用液晶顯示模塊)組成；燈光刺激器由電阻R6、發(fā)光管LED1和LED2組成；外設(shè)接口由轉(zhuǎn)接插座J2和控制器U1的TXD、RXD端口組成；電源系統(tǒng)由U8(TC1055)、電阻R3、電池B1、開關(guān)S6、電感L1和L2以及電容E1、E2、E3、E4、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12、C13等組成。圖2中J1和J1A、J3和J3A、J4和J4A、J4B、J5和J5A、J6和J6A是電路各對應(yīng)部分的焊接線連接點。
當進行聽覺評估測試采用聽力級(HL)時，首先將耳機的插頭插入耳機的插座P1內(nèi)，再將耳機放入被測試者的耳道內(nèi)，同時將電源開關(guān)S6置于“開”的位置；如果聽覺評估儀采用聲壓級(SPL)測試時，則將揚聲器的放聲面置于距離被測試者耳朵10厘米處，同時將電源開關(guān)S6置于“開”的位置。
開始測試，首先用測試選擇單元的測試選擇鍵來預(yù)置測試使用的聲音類型(囀音、或窄帶噪音、或濾波復(fù)合音、或純音)、聲音頻率(0.5KHz、或1.0KHz、或2.0KHz、或3.0KHz、或4.0KHz，或復(fù)合音的鳥鳴3.0KHz、蛙叫1.6KHz)和聲強(30、35、…105、110dB中的一個值)數(shù)值按住聲音類型和頻率選擇鍵S3，同時察看液晶顯示器上的顯示內(nèi)容，直到其顯示滿足所需的聲音類型和頻率，再停止按S3鍵；然后分別按聲強增大鍵S1鍵(按一次增加5dB)或聲強減小鍵S2(按一次減小10dB)，直到液晶顯示器顯示了所需聲強dB數(shù)值時，再停止按S1或S2，所有的預(yù)置值都保存在主控制器CPU內(nèi)部的存儲單元中。
然后，當按下“放音”鍵S4，主控制電路的CPU電路3.1將在相應(yīng)控制軟件的控制下，根據(jù)前述預(yù)定的聲音類型和頻率從聲音數(shù)據(jù)存儲器3.2中調(diào)出相應(yīng)聲音的數(shù)據(jù)文件送給D/A變換器3.3，由D/A變換器變換成相應(yīng)的模擬聲音信號送給聲強調(diào)節(jié)器3.4；CPU電路同時把預(yù)定的聲音強度值送到聲強調(diào)節(jié)器用于調(diào)節(jié)到所需聲音強度，并根據(jù)聲音類型控制最后的放音器(喇叭或耳機插座和耳機)輸出所需類型、頻率和強度的聲音。
再次，使用者通過觀察被測者聽覺行為的反應(yīng)，并按“中國聽力殘疾實用評定標準”(或“WHO耳聾分級標準”)進行判斷，從而實現(xiàn)聽覺評估。
如果還需要重復(fù)該聲音和強度，只要再按一次放音鍵S4即可；如果需要改變聲音強度，只需使用聲強增大鍵S1和聲強減小鍵S2重新設(shè)定預(yù)置的聲音強度值；如果需要改變聲音類型和頻率，則需要重復(fù)上述過程，使用聲音類型和頻率選擇鍵S3、聲強增大鍵S1和聲強減小鍵S2來重新選擇所需的聲音類型、頻率和聲音強度值。
如果需要燈光刺激，可隨時按住燈光控制鍵S5，燈光刺激器即發(fā)出紅色的光亮；松開燈光控制鍵S5，燈光刺激器停止發(fā)光。
如果測試所使用的聲音類型、頻率和聲音的強度值需要記錄下來，可在外設(shè)接口處連接計算機或打印機。每次當測試完畢時，控制器U1(CPU)都要查詢外設(shè)接口RXD，如發(fā)現(xiàn)需要記錄就將測試所使用的聲音類型、頻率和強度值輸出到外設(shè)。
本聽覺評估儀的整個測試過程均在主控制電路的CPU內(nèi)的軟件控制下進行工作。圖4是本實施例的系統(tǒng)軟件流程圖。系統(tǒng)執(zhí)行的流程是在系統(tǒng)控制、判斷和顯示等過程之間周期性地重復(fù)。
圖5是聽覺評估儀主控電路的元件分布圖。
圖6是聽覺評估儀的液晶顯示器顯示面板圖。
權(quán)利要求1.一種聽覺評估儀，其特征在于在殼體內(nèi)最底部是燈光刺激器和放音孔，向上依次是喇叭、主控電路、液晶顯示器和測試選擇單元，在測試選擇單元下面即在手柄上，左邊是電源開關(guān)，右邊是耳機接口，在手柄后部是電池倉和控制接口；主控電路分別連接燈光刺激器、液晶顯示器、測試選擇單元、控制接口、喇叭、耳機接口和電源開關(guān)；本裝置能產(chǎn)生多種聲音類型、頻率和聲強，具有聽力級和聲壓級兩種聽覺評估方式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述主控電路中有聲強調(diào)節(jié)電路，其上依次有D/A變換電路、聲音數(shù)據(jù)存儲器，上述三部分電路的左邊是CPU電路和電源電路；主控電路內(nèi)的CPU電路分別連接聲音數(shù)據(jù)存儲電路、D/A變換電路、聲強調(diào)節(jié)電路；D/A變換電路連接聲音數(shù)據(jù)存儲電路和聲強調(diào)節(jié)電路；電源電路連接電源開關(guān)及各部分所需電源線路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述的測試選擇單元包括測試選擇鍵、放音鍵和燈光刺激鍵，測試選擇鍵位于測試選擇單元的上部，下部左邊為燈光刺激鍵、右邊為放音鍵；測試選擇鍵由聲音類型和頻率選擇鍵S3、聲強增大鍵S1、聲強減小鍵S2組成，它們和放音鍵S4和燈光控制鍵S5全部安裝在前面板上，電源開關(guān)S6安裝在左側(cè)面的機殼上，外設(shè)接口插座J2安裝在后機殼上，顯示器是一個專用的液晶模塊，也安裝在前面板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述的喇叭、放音孔、耳機插座及專用耳機構(gòu)成放音器，喇叭安裝在后面板的放音孔上，耳機插座安裝在右側(cè)面的機殼上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述的聲音類型有純音、囀音、窄帶噪音和濾波復(fù)合音；所述的頻率有0.5KHz、1.0KHz、2.0KHz、3.0KHz、4.0KHz和復(fù)合音的鳥鳴3.0KHz、蛙叫1.6KHz；所述的聲強為30、35、…、105、110dB中的一個值；所述的聽覺評估方式為聽力級即HL方式，聲壓級即SPL方式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述的液晶顯示面板能夠顯示出聲音類型(純音、囀音、噪音和復(fù)合音)、頻率值(X.XX～XX.XKHz，X為0～9)和聲強值(XXXdB，X為0～9)，同時設(shè)有HL、SPL、喇叭、耳機、校準、傳輸和低電壓指示，其面板分布為左邊從上到下依次顯示“純音、囀音、噪音、復(fù)合音”，右邊從上到下依次顯示“傳輸、喇叭、耳機、校準”，中間部分第一行可顯示三位帶小數(shù)點的數(shù)字 “KHz”和低電壓指示標志 中間部分第二行可顯示三位數(shù)字 、“dB HL”和“dBSPL”。
專利摘要聽覺評估儀，底部有燈光刺激器，向上依次有喇叭、主控電路、液晶顯示器和測試選擇單元，手柄上有耳機接口、電源開關(guān)、電池倉和控制接口；主控電路連燈光刺激器、液晶顯示器、測試選擇單元、控制接口、電源開關(guān)、喇叭和耳機接口；受微電腦控制，有液晶顯示，聲音齊全，頻率可選，聲強可控，操作簡單，攜帶便利，體積小，重量輕，功耗低，有HL和SPL聽覺評估方式，用于聽力篩查、聽力損失判定、助聽器驗配和聽覺康復(fù)評估。
文檔編號A61B5/12GK2475375SQ01219610
公開日2002年2月6日 申請日期2001年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月16日
發(fā)明者孫喜斌, 周寬裕, 孫桂菊, 郭占東 申請人:孫喜斌, 周寬裕