CN102055839A

CN102055839A - 手持式电子装置及其掉落保护方法

Info

Publication number: CN102055839A
Application number: CN200910212347.1A
Authority: CN
Inventors: 陈威宇; 谢青峰
Original assignee: Askey Computer Corp
Current assignee: Askey Computer Corp
Priority date: 2009-11-06
Filing date: 2009-11-06
Publication date: 2011-05-11

Abstract

本发明提供一种手持式电子装置及其掉落保护方法，该手持式电子装置包含中央处理单元、记忆单元、状态侦测单元、状态判定单元、主电源供应单元、备用电源供应单元及电源供应切换单元，该状态判定单元判断出掉落状态时会输出掉落保护指令使该中央处理单元进入低电位电流模式，而该电源供应切换单元则同时监控电力输出状况并持续供应低电位电源。借此，于装置掉落时可保护数据并降低耗电流，而低耗电流可减少备用电池所需的电容量，且低电位电流模式更能缩短回复电子装置的工作模式所需的时间。

Description

手持式电子装置及其掉落保护方法

技术领域

本发明关于一种手持式电子装置及其保护方法，尤指具有掉落保护机制的手持式电子装置及其掉落保护方法。

背景技术

现有的手持式电子装置，如手机、PDA、GPS、媒体播放器等，如果在开机的使用状态下不慎掉落而发生撞击，除了会影响手持式电子装置的外壳美观，更重要的是，可能会造成手持式电子装置的内部运作中断，而使运作中的数据发生遗失或毁损。

现有技术如美国公开第20080218366号专利案，其公开一种具有一处理器与一加速度传感器的可携式电子装置保护系统，主要利用加速度传感器来感测至少一个方向上运动所产生的加速度讯号，通过中央处理器接收该加速度讯号并与一默认值作比较，借由比较结果判断是否发生掉落或撞击状态，若有发生，则该中央处理器会启动关机模式，使可携式电子装置依据内设的既定程序进行关机动作。

然而，使可携式电子装置进入关机程序的保护机制中，执行关机程序所需要的时间过长，实务上在电子装置遭受撞击时都还没全部执行完毕关机程序，致使电子装置仍会发生数据遗失或毁损的情况。再者，完成关机程序后要再次耗费时间重新启动电子装置，造成使用上的不便。此外，电子装置遭受撞击时亦可能造成电池脱落，以一电池供应电子装置运作所需电力的设计，必然会在电池脱落时立即中断关机程序，造成数据遗失或毁损的情况。

发明内容

本发明的一目的提出一种手持式电子装置及其掉落保护方法，以避免运作中的数据遗失。

本发明的另一目的在于提供一种手持式电子装置及其掉落保护方法，以缩短保护机制运作所需的时间以及加速手持式电子装置自保护状态回复至运作状态所需的时间。

本发明的再一目的在于提供一种手持式电子装置及其掉落保护方法，以避免因主电池脱落而造成运作中的数据遗失。

为达上述目的及其它目的，本发明提供一种手持式电子装置，包含：一状态侦测单元，用以侦测该手持装置的动作状态并据以产生状态信息；一状态判定单元，电性连接该状态侦测单元，用以接收该状态信息，并根据一预设的安全移动状态参数选择性输出掉落保护指令；一中央处理单元，电性连接该状态判定单元，用以接收该掉落保护指令，并根据该掉落保护指令储存运作中的操作数据，以及进入低电位电流模式；一记忆单元，电性连接该中央处理单元，用以储存该安全移动状态参数及该操作数据；一主电源供应单元；一备用电源供应单元，供应低电位电流模式下所需的电力，其中该备用电源供应单元的电容量低于该主电源供应单元的电容量；及一电源供应切换单元，连接该主电源供应单元、该备用电源供应单元及该中央处理单元，用以于该主电源供应单元及该备用电源供应单元间作切换。

为达上述目的及其它目的，本发明所提供的手持式电子装置的掉落保护方法，包含以下步骤：(1)侦测外部的动作状态并产生状态信息；(2)比对该状态信息与一预设的安全移动状态参数，当该状态信息超出该安全移动状态参数时产生掉落保护指令；(3)根据该掉落保护指令储存运行中的操作数据；以及(4)切换低电位电流模式，并于主电源供应单元断连时，切换至一备用电源供应单元，其中该备用电源供应单元的电容量系低于该主电源供应单元的电容量。

状态侦测单元可为加速度侦测器、陀螺仪及加速度侦测器与陀螺仪的组合三者中的其中一种，此外，低电位电流模式可为休眠模式及待机模式二者中的其中一种。

借此，本发明可于手持式电子装置发生掉落时随即回储操作数据并进入低电位电流模式，降低耗电流，此低电位电流模式并不若关机模式般将该手持式电子装置完全关机，因此可快速回复至工作模式；再者，由于该低电位电流模式的耗电极低，因此该备用电源供应单元的电容量可减少且不易因撞击而发生跳脱，该备用电源供应单元并于该主电源供应单元跳脱时供应该低电位电流模式所需的电源。如此的安全保护机制更可使主电源供应单元扣具的接合规格的要求得以宽松，而让接合机构的设计上有更多的弹性。

附图说明

图1为本发明手持式电子装置于一实施例中的功能方块图。

图2为本发明手持式电子装置于另一较实施例中的功能方块图。

图3为手持式电子装置的掉落保护方法的一实施例中的流程图。

图4为手持式数据收集装置的掉落保护方法的另一实施例中的流程图。

【主要组件符号说明】

1、2 手持式电子装置

10 状态侦测单元

11 状态判定单元

12 中央处理单元

13 记忆单元

14 电源供应切换单元

15 主电源供应单元

16 备用电源供应单元

20a 加速度侦测器

20b 陀螺仪

21 状态判定单元

22 中央处理器

23 内存

24 电源切换模块

25a 主电池

25b 备用电池

27 数据收集模块

具体实施方式

为充分了解本发明的目的、特征及功效，兹借由下述具体的实施例，并配合所附的图式，对本发明做一详细说明，说明如后：

图1为本发明手持式电子装置于一实施例中的功能方块图。如图所示，本发明的手持式电子装置1包括状态侦测单元10、状态判定单元11、中央处理单元12、记忆单元13、电源供应切换单元14、主电源供应单元15及一备用电源供应单元16。

该状态侦测单元10，用以侦测其外部的动作状态，并根据侦测结果产生状态信息，所述外部指该状态侦测单元10的外部，即手持式电子装置1本身。其中，该状态侦测单元10可为加速度侦测器、陀螺仪或者是加速度侦测器与陀螺仪的组合，亦或是其它等效的状态侦测装置。

当手持式电子装置1自使用者手中发生掉落或脱离时，装置本身会只受到一个重力而无其它的支撑力，此时装置本身至少产生一个相当于重力加速度的加速度，此状态即为掉落状态。

加速度侦测器为一种三维加速度的感测模块，其包含X方向传感器、Y方向传感器及Z方向传感器，分别用来感测手持式电子装置1在X轴、Y轴及Z轴上加速度的情形。此外，陀螺仪主要用来量测旋转中的物体于旋转方向上的加速度，即可手持式电子装置1在旋转方向上的运动情形。因此，当该状态侦测单元10为加速度侦测器时即用来感测手持式电子装置1在各方向上的加速度情形；而为陀螺仪时则用来感测手持式电子装置1于旋转方向上的加速度情形；若结合加速度侦测器与陀螺仪则可得到手持式电子装置1更精确的运动状态。通过上述仪器可得知手持式电子装置1的各种状态，例如掉落、旋转或抛出。

该状态判定单元11，电性连接状态侦测单元10，用以接收该状态信息，当状态信息显示手持式电子装置1超过一预设的安全移动状态参数的范围时即代表手持式电子装置1处于掉落状态，如：加速度值超过一定值，状态判定单元11会送出保护指令。

该中央处理单元12，电性连接该状态判定单元11，用以于收到掉落保护指令时将进手持式电子装置1切换为低电位电流模式。其中，低电位电流模式可为休眠模式或者是待机模式，手持式电子装置1于低电位电流模式中所须耗用的电量远低于一般工作模式时所需的耗电量。

该记忆单元13，电性连接该中央处理单元12，用以储存该手持式电子装置1运行中的操作数据，以及储存预设的安全移动状态参数。为避免手持式电子装置1因碰撞造成电力中断而使操作数据损坏或遗失，因此中央处理单元12于掉落状态发生时会触发记忆单元13储存正在运行中的操作数据。

该电源供应切换单元14，用以切换供应手持式电子装置1所需的电力，其连接一主电源供应单元15及一备用电源供应单元16，当主电源供应单元15断连时，电源供应切换单元14的输出会切换至备用电源供应单元16。其中，由于低电位电流模式的电力需求较低，因此备用电源供应单元16的电容量可低于主电源供应单元15，也因此备用电源供应单元16的体积可大幅缩小，并例如整合在内部的主机板(电路板)上，不会因撞击而脱落。

具体实施时，首先，由状态侦测单元10侦测外部(即手持式电子装置1)的动作状态并产生状态信息，并将状态信息输入状态判定单元11，然后，当状态信息超出预设的安全移动状态参数时，状态判定单元11产生保护指令并将该保护指令输入中央处理单元12，接着，中央处理单元12依据该保护指令将手持式电子装置1运行中的操作数据储存至记忆单元13并使手持式电子装置1进入低电位电流模式，最后，监控电力输出状况，当主电源供应单元15跳脱而断连时，通过电源供应切换单元14切换至该备用电源供应单元16，并供应该低电位电流模式下所需的电力。

于一实施例中，该手持式电子装置1可为手持式数据收集装置、手持式通讯装置或手持式数据处理器。

请图2，是本发明手持式电子装置于另一实施例中的功能方块图。如图所示，手持式电子装置2包括加速度侦测器20a、陀螺仪20b、状态判定单元21、中央处理器22、内存23、电源切换模块24、主电池25a与备用电池25b、数据收集模块27。此实施例于中央处理单元22控制一外围设备，即数据收集模块27，用以执行数据收集的实施例，数据收集进行时会有大量的数据在进行存取，如：条形码数据，因此数据的保护甚为重要。

具体实施时，首先，通过加速度侦测器20a与陀螺仪20b侦测其外部(即手持式电子装置2)的动作状态。加速度侦测器20a可侦测手持式电子装置2的加速度值与加速度方向，于本实施例中，为了实时得知手持式电子装置2是否处于掉落状态，需判断加速度侦测器20a的输出数值是否超过储存于内存23中的安全移动状态参数。以掉落状态为例，地球的重力加速度为G，因此当加速度侦测器20a输出向下的G值，且持续一断时间时，举例来说，如0.5秒内落下超过1.225公尺，或者是1秒内落下超过4.9公尺时，则代表手持式电子装置2为掉落状态。又或是于极短时间内，输出不同方向的加速度值，代表手持式电子装置2可能为撞击或翻滚状态。另外，于使用陀螺仪20b为例，因陀螺仪的转轴系稳定的指向固定方向，因此该固定的方向与手持式电子装置2移动的轴心比对后，就可以精确得到手持式电子装置2的正确方向。故当手持式电子装置2朝向地面移动且持续一断时间时，则代表手持式电子装置2为掉落状态。前述各项状态的临界范围皆可被预先设定于安全移动状态参数中。

当状态判定单元21接收到掉落状态的讯息时，会产生一保护指令并将该保护指令输入中央处理器22。保护指令的目的为使手持式电子装置2关闭外围装置的电力，即关闭数据收集模块27的电力，并使手持式电子装置2运作于低电位电流模式，例如休眠模式及待机模式二者中的其中一种。接着，为了避免操作数据因碰撞产生断电而遗失或损坏，中央处理器22会依据该保护指令将数据收集模块27的操作数据储存至内存23并使手持式电子装置2进入低耗电模式。最后，电源切换模块24会监控具一高电容量的主电池25a的电力输出状况，当主电池25a跳脱而断连时，电源切换模块24会切换至具低电容量的备用电池25b以供应低电位电流模式所需的低电位电源。

通过上述方式，可避免数据收集模块27进行操作时突然发生电力中断而导致数据毁损或遗失，于储存数据后马上进入低耗电状态又可使备用电源仅需采用低电容量的设计，如此的安全保护机制更可使主电池扣具的接合规格的要求得以宽松，而让接合机构的设计上有更多的弹性。

请参阅图3，为手持式电子装置的掉落保护方法的于一实施例中的流程图。于步骤S30中，利用状态侦测单元侦测其外部的动作状态并产生状态信息；然后，于步骤S31中，比对该状态信息与一预设的安全移动状态参数，当判断该状态信息代表手持式电子装置为掉落状态时产生保护指令；接着，于步骤S32中，中央处理单元接收该掉落保护指令，根据该掉落保护指令将运行中的操作数据储存至记忆单元；最后，于步骤S33中，切换低电位电流模式，并于该主电源供应单元跳脱而断连时，切换至具低电容量之一备用电源供应单元以供应低电位电源。

通过本发明的手持式电子装置的掉落保护方法，使中央处理单元可在极短时间内(如1毫秒)将正常动作的耗电流由100毫安(mA)至600毫安(mA)降至3毫安(mA)，因此能避免数据遗失，也可以减少备用电源供应单元的负荷。

请参阅图4，为手持式数据收集装置的掉落保护方法的另一实施例中的流程图。如图所示，于步骤S40中，侦测外部(即手持式数据收集装置)的动作状态并产生状态信息；然后，于步骤S41中，读取并分析状态信息，若判断手持式数据收集装置的加速度值未超出预设的安全移动状态参数的范围而显示为正常时，即非掉落、抛出或翻滚状态，则进至步骤S42使系统继续正常运作并继续执行监控程序而回到步骤S40；反之，若判断手持式数据收集装置的加速度值超出安全移动状态参数的范围而显示为异常时，即呈现掉落、抛出或翻滚状态，则进至步骤S43；接着，于步骤S43中，通知手持式数据收集装置执行休眠模式及中断模式二者之一的低电位电流模式，并进入电池连接判断模式的步骤S44，判断主电池有无脱离，若主电池存在(无脱离)，则进至步骤S45，若主电池脱离，则进至步骤S46；接着，于步骤S45中，将输出电源维持由主电池输出；于步骤S46中，则将输出电源切换由备用电池输出；最后，进入步骤S47等待重新启动以准备离开低电位电流模式而回到正常的工作模式。

于一实施例中，于步骤S40中利用陀螺仪、加速度侦测器或者是加速度侦测器与陀螺仪的组合，三者中的其中一种来执行动作状态的侦测。

于另一实施例中，手持式电子装置进入该低耗电模式时将耗电电流降至约3毫安。

本发明利用上述手持式电子装置与其掉落保护方法，侦测手持式电子装置的掉落状态并据以执行操作数据的储存以及电池断连时的电源切换，通过这种方式可简化电池扣具的设计、减少备用电源的电容量，提高操作数据的安全性并加速回复至工作模式所需的时间而提高工作效率，因此能解决现有技术中手持式电子装置的掉落保护设计所产生的问题。

本发明在上文中已以较佳实施例公开，然而本领域技术人员应理解的是，该实施例仅用于描绘本发明，而不应解读为限制本发明的范围。应注意的是，举凡与该实施例等效的变化与置换，均应设为涵盖于本发明的范畴内。因此，本发明的保护范围当以权利要求书所界定者为准。

Claims

1.一种手持式电子装置，其特征在于，包含：

一状态侦测单元，用以侦测外部的动作状态并据以产生状态信息；

一状态判定单元，电性连接该状态侦测单元，用以接收该状态信息，并根据一预设的安全移动状态参数选择性输出掉落保护指令；

一中央处理单元，电性连接该状态判定单元，用以接收该掉落保护指令，并根据该掉落保护指令储存运行中的操作数据，以及进入低电位电流模式；

一记忆单元，电性连接该中央处理单元，用以储存该安全移动状态参数及该操作数据；

一主电源供应单元；

一备用电源供应单元，供应低电位电流模式下所需的电力，其中该备用电源供应单元的电容量低于该主电源供应单元的电容量；及

一电源供应切换单元，连接该主电源供应单元、该备用电源供应单元及该中央处理单元，用以于该主电源供应单元及该备用电源供应单元间作切换。

2.如权利要求1所述的手持式电子装置，其特征在于，该状态侦测单元为加速度侦测器、陀螺仪、及加速度侦测器与陀螺仪的组合三者中的其中一种。

3.如权利要求1所述的手持式电子装置，其特征在于，该低电位电流模式为休眠模式及待机模式二者中的其中一种。

4.一种手持式电子装置的掉落保护方法，其特征在于，包含以下步骤：

(1)侦测外部的动作状态并产生状态信息；

(2)比对该状态信息与一预设的安全移动状态参数，当该状态信息超出该安全移动状态参数时产生掉落保护指令；

(3)根据该掉落保护指令储存运行中的操作数据；以及

(4)切换低电位电流模式，并于主电源供应单元断连时，切换至一备用电源供应单元，其中该备用电源供应单元的电容量低于该主电源供应单元的电容量。

5.如权利要求4所述的掉落保护方法，其特征在于，于步骤(3)中，当进入该低电位电流模式时将耗电电流降至3毫安。

6.如权利要求4所述的掉落保护方法，其特征在于，于步骤(1)中利用陀螺仪、加速度侦测器、及加速度侦测器与陀螺仪的组合三者中的其中一种来侦测外部的动作状态。

7.如权利要求4所述的掉落保护方法，其特征在于，于步骤(3)中，该低电位电流模式为休眠模式及待机模式二者中的其中一种。