CN102572073A

CN102572073A - 可检测物体运动方向的移动通讯终端

Info

Publication number: CN102572073A
Application number: CN2010105998177A
Authority: CN
Inventors: 肖杨杨
Original assignee: SHENYANG NEW POSTCOM EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: SHENYANG NEW POSTCOM EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2010-12-17
Filing date: 2010-12-17
Publication date: 2012-07-11

Abstract

本发明公开了一种可检测物体运动方向的移动通讯终端，包括本体，在本体内设置有距离传感器；距离传感器至少为三个，分别为第一距离传感器、第二距离传感器、第三距离传感器；第一、第二距离传感器成一直线分布在本体的X轴上形成X轴感应线；第一、第三距离传感器成一直线分布在本体的Y轴上形成Y轴感应线；X轴感应线与Y轴感应线共同构成一感应平面。本发明在移动通讯终端例如手机中通过多个距离传感器的空间排列和配置，来检测一定范围内移动物体的运动方向。本发明可应用在不接触手机键盘和触摸屏的三维空间里，依靠检测用户的手势移动方向实现在上述电子书阅读等应用场景中替代按键和触摸屏部分功能的技术效果。

Description

可检测物体运动方向的移动通讯终端

技术领域

本发明涉及通讯设备技术领域，特别是涉及一种可检测物体运动方向的移动通讯终端，例如手机。

背景技术

目前，手机的智能化趋势和用户使用需求的提升给手机设计带来了很多挑战，出现了电子书阅读、网页预览、图片浏览等诸多应用项目。这些应用项目对手机的可视性及可操作性提出了更高的技术要求，导致高分辨率屏的大量应用。为此需要在高分辨率屏的应用基础上，进一步改善用户的使用体验。

传感器技术已经广泛应用于商业产品，给人们带来了新颖便利的生活和娱乐方式。红外距离传感器是传感器中的一种，主要由红外发光二极管、红外接收光电转化装置等部件构成。

红外距离传感器使用原理为：红外发光二极管能发射出具有一有效距离的红外线。当不透明物体在该有效距离内靠近红外发光管时，该不透明物体将红外线反射到红外接收光电转化装置。物体越靠近红外发光管，光反射越强，根据光电效应，则光电转化强度越高。距离传感器就可根据光电转化强度来识别物体的靠近或远离。

目前的手机中一般仅采用一颗距离传感器，用以识别手机的工作状态，但无法检测出物体在空间中的运动方向。

因此本领域的技术人员致力于开发一种新的移动通讯终端例如手机，具有识别物体运动方向的功能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术的移动通讯终端不能识别物体运动方向的缺陷，提供一种可检测物体运动方向的移动通讯终端。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种可检测物体运动方向的移动通讯终端，包括本体，在所述本体内设置有距离传感器；所述距离传感器至少为三个，分别为第一距离传感器、第二距离传感器、第三距离传感器；所述第一距离传感器、第二距离传感器成一直线分布在所述本体的X轴上形成X轴感应线；所述第一距离传感器、第三距离传感器成一直线分布在所述本体的Y轴上形成Y轴感应线；所述X轴感应线与所述Y轴感应线共同构成一感应平面。

较佳地，所述距离传感器均为红外传感器。

较佳地，所述第一距离传感器、第二距离传感器成一直线与所述本体的X轴成一夹角。

较佳地，所述第一距离传感器、第三距离传感器成一直线与所述本体的Y轴成一夹角。

较佳地，所述本体内还包括一控制单元。进一步地，所述控制单元为所述移动通讯终端的CPU。

较佳地，所述第一距离传感器与所述第二距离传感器之间还设置有第四距离传感器。

较佳地，所述第一距离传感器与所述第三距离传感器之间还设置有第五距离传感器。

本发明的积极进步效果在于：

本发明在移动通讯终端例如手机中通过多个距离传感器的空间排列和配置，来检测一定范围内移动物体的运动方向。本发明可应用在不接触手机键盘和触摸屏的三维空间里，依靠检测用户的手势移动方向实现在上述电子书阅读等应用场景中替代按键和触摸屏部分功能的技术效果。

本发明还通过移动通讯终端例如手机中的软件控制，进一步提高了上述检测的精度，降低了误操作的可能性，大大提升用户感受的满意度。本发明因而可以使用在更多、更广的实际应用场景中，例如用户手势方向的判断，触摸笔运动方向的判断等。

本发明还基于对移动物体运动方向的检测功能提供一种移动通讯终端的智能锁机功能，大大提升了用户体验。

附图说明

图1为本发明一具体实施例的结构示意图；

图2为图1中距离传感器的工作原理示意图；

图3为图1中X轴感应线的应用原理示意图；

图4为图1中Y轴感应线的应用原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明的具体实施方式，以详细说明本发明的技术方案及有益效果。

如图1所示，本发明的一种可检测物体运动方向的手机一具体实施例，包括手机本体1，在手机本体1内设置有多个红外距离传感器。手机本体1内还包括一控制单元(图1中未示出)，如手机的CPU。

图1中还示出了手机本体1所在的三维空间，具有X、Y、Z轴，以及待检测是否运动的运动球体A、B。图1中箭头所示为球体A、B的运动方向。

本实施例中，距离传感器的数量为三个，分别为第一距离传感器11、第二距离传感器12、第三距离传感器13，设置在手机本体1内的用户操作面中。

第一距离传感器11、第二距离传感器12成一直线布置，分布在手机本体1的X轴上，形成一X轴感应线。本实施例中，第一距离传感器11、第二距离传感器12的连线与手机本体1的X轴成一夹角。第一距离传感器11、第三距离传感器13也成一直线布置，分布在手机本体1的Y轴上，形成一Y轴感应线。

上述X轴感应线与上述Y轴感应线共同构成一感应平面。

每一距离传感器的工作原理如图2所示，以第一距离传感器11为例，距离传感器11内置的红外线LED111发射出红外光，该红外光形成一法角为i的圆锥体覆盖区域112。当有不透明的物体出现在这个覆盖区域112中时，该物体就会反射红外光至距离传感器11的红外线接收器113。

红外线接收器113根据光电转化强度的变化，判断该物体是靠近还是远离。光电转换强度由强到弱，说明该物体是远离；光电转换强度由弱到强，说明该物体是靠近。光电转换强度基本无变化，说明该物体可能不运动，也可能是在做相对红外线接收器113等距的平面水平运动。

本发明的手机在使用时，如图3所示，当物体A(在其他应用场景中，也可能是用户的手掌或手指)在第一距离传感器11、第二距离传感器12上方区域沿X轴方向运动时，手机可以检测出物体A的运动方向。

具体为，当物体A首先到达图3中Y区域时，第二距离传感器12先检测到其靠近，报告给CPU，并定时为a。当物体A到达图3中X区域时，第一距离传感器11、第二距离传感器12同时检测到物体A存在，报告给CPU，并定时为b。之后，物体A到达图3中Z区域时，第一距离传感器11检测到物体A的运动状态为靠近，第二距离传感器12检测到物体A的运动状态为远离，报告给CPU，并定时为c。

CPU接受到上述a、b、c三个数值后，通过简单的计算可以得出物体A达到第一距离传感器11、第二距离传感器12的时间差，判断出物体A的运动轨迹是沿图1中X轴方向从左向右运动。

当物体A沿图1中X轴方向从右向左运动时，运用同样的方法，本发明的手机也同样能正确检测出物体A运动方向。

如图4所示，当物体B在第一距离传感器11、第三距离传感器13上方区域沿图1中Y轴方向运动分别经过图4中U、K、Z区域时，采用上述同样的方法，手机能正确检测出物体B沿Y轴运动的运动方向。

通过如上方法，在各种具体应用场景中，本发明的手机即可判断出物体(或用户手指)是在做上、下运动还是做左、右运动。

为正确检测运动方向，防止手机误操作，本发明还通过在控制单元中设定一些条件，来提高检测结果的准确性。具体如：

1、在控制单元中设定，当满足时间差c-a＜＝0.1s时，认定检测结果为有效；否则，手机的控制单元不发出任何动作指令。

2、第一次正确检测到物体方向后开始第二次检测计时，计时开始时间t＝0.5s至1s内检测到的第二次以及之后的运动方向，只有满足与第一次检测到的运动方向一致时才认定为检测结果为有效；其他运动方向均认定为检测结果无效，手机的控制单元不发出任何动作指令。当超过计时开始时间t秒后，手机开始另一次新的有效检测，任何方向均有效。若正确检测后t秒内出现上述情况，类推。

3、当第一距离传感器11、第二距离传感器12、第三距离传感器13均检测到有物体经过，并计算出时间差时，以第一个检测到物体靠近的传感器所在的感应线作为方向基准判断。比如，第三距离传感器13先检测到物体靠近，而后是第一距离传感器11、第二距离传感器12，则以第三距离传感器13所在的Y轴判断其运动方向为从上向下的运动。同时引用上述1，2条件来认定检测结果是否为有效。

4、各个传感器分时工作，采用时隙概念进行配置。

在其他具体实施例中，第一距离传感器、第三距离传感器成一直线与所述本体的Y轴成一夹角。

从图3、图4中可以看到，在距离传感器覆盖的区域分别存在W、J的空白区域无法获得检测。因此，在其他具体实施例中，第一距离传感器与第二距离传感器之间还设置有第四距离传感器。或者，在第一距离传感器与第三距离传感器之间还可以设置有第五距离传感器。通过在上述空白区域中增加传感器来，减少空白域以提高检测精度。

本发明的智能锁机功能的实现：当手机本体的三个距离传感器同时检测到有物体靠近时，则判断本体在Z轴方向上的用户操作面被靠近物体所覆盖，比如手机被放入了衣服或者包等狭小区域。此状态时，手机会自动将判断做锁定，以防止其被误触发以及降低能耗延长待机时间等。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明。本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围内。

Claims

1.一种可检测物体运动方向的移动通讯终端，包括本体，在所述本体内设置有距离传感器；其特征在于：所述距离传感器至少为三个，分别为第一距离传感器、第二距离传感器、第三距离传感器；所述第一、第二距离传感器成一直线分布在所述本体的X轴上形成X轴感应线；所述第一、第三距离传感器成一直线分布在所述本体的Y轴上形成Y轴感应线；所述X轴感应线与所述Y轴感应线共同构成一感应平面。

2.如权利要求1所述的移动通讯终端，其特征在于：所述距离传感器均为红外传感器。

3.如权利要求1所述的移动通讯终端，其特征在于：所述第一距离传感器、所述第二距离传感器成一直线与所述本体的X轴成一夹角。

4.如权利要求1所述的移动通讯终端，其特征在于：所述第一距离传感器、所述第三距离传感器成一直线与所述本体的Y轴成一夹角。

5.如权利要求1至4任一所述的移动通讯终端，其特征在于：所述本体内还包括一控制单元。

6.如权利要求5所述的移动通讯终端，其特征在于：所述控制单元为所述移动通讯终端的CPU。

7.如权利要求1所述的移动通讯终端，其特征在于：所述第一距离传感器与所述第二距离传感器之间还设置有第四距离传感器。

8.如权利要求1所述的移动通讯终端，其特征在于：所述第一距离传感器与所述第三距离传感器之间还设置有第五距离传感器。