CN102761669B - 移动通讯装置的状态检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种移动通讯装置的状态检测方法，该方法包括如下步骤：提供一移动通讯装置，其包括振动器及发声器和信号处理单元，提供一信号发生器；测出振动器在不同频率点工作时的激励电压和响应电流；计算阻抗值得到阻抗曲线；计算谐振频率F0＇、品质因素Q和曲线平滑并确定为预存数据；重复上述步骤得不同状态的数据并预存；当移动通讯装置使用时检测并计算出该位置时的谐振频率F0＇、品质因素Q和曲线平滑度并与预存数据进行比较，从而识别状态；再发出对应的驱动信号进行自适应调整。与相关技术相比，本发明移动通讯装置的状态检测方法简单实用，使运用该状态检测方法的移动通讯装置具有自适应性，性能更优。

Description

移动通讯装置的状态检测方法

【技术领域】

本发明涉及一种状态检测方法，尤其涉及一种运用在带振动功能的便携式移动通讯装置的状态检测方法。

【背景技术】

随着移动通讯技术的发展，便携式移动装置如手机等，也不断更新，人们对相关产品的功能性要求越来越多。不仅如此，对于上班族特别是业务较多的人士，他们对相关产品除了功能性的要求，还更多的追求使用的实用性和舒适性。

相关技术手机等移动通讯装置包括有振动器和音乐播放器，但不具有自我环境状态检测功能，无法对自身所处状态的阻抗进行检测，使得相关技术的产品在接收到来电时只能单一的振动和播放音乐以示提醒。

然而，相关技术的手机若置于较硬的桌面上时，当接到来电时手机的振动会使得手机与桌面有较重的连续碰撞，发出较大的杂音；若置于口袋内时，当接到来电时手机会因其扬声器被口袋盖出而听不到音乐提醒，从而可能漏接一些重要的电话等等，上述种种现象使得相关技术的产品自适应性差，严重影响到了用户对相关技术产品的追求。

因此，实有必要提出一种新的移动通讯装置的状态检测方法以克服上述问题。

【发明内容】

本发明需解决的技术问题是提供一种能使手机等移动通讯装置具有优良的自适应能力的状态检测方法。

根据上述的技术问题，设计了一种移动通讯装置的状态检测方法，其目的是这样实现的：一种移动通讯装置的状态检测方法，其中，该方法包括如下步骤：

步骤A、提供一移动通讯装置，其包括用于产生振动响应的振动器及发出声音的发声器、用于检测测量所述振动器的工作电压和工作电流及处理信号的信号处理单元和用于产生不同频率的激励信号的信号发生器，所述振动器的谐振频率为F0；

步骤B、设置N种不同的环境状态，并将所述移动通讯装置置于其中一种环境状态中，利用所述信号发生器产生频带范围为F0±x Hz内的若干个激励信号并输入给所述振动器使其产生振动，其中x为常数，利用所述信号处理单元测出所述振动器在不同频率点工作时的激励电压和响应电流；

步骤C、利用所述信号处理单元在不同频率点测得的所述激励电压和所述响应电流计算得出不同频率点的阻抗值，并通过所述阻抗值绘出阻抗曲线；

步骤D、利用所述信号处理单元计算所述阻抗曲线的谐振频率F0＇、品质因素Q和曲线平滑度从而得到第一组状态参数，并对其设定对应的调整所述移动通讯装置自适应响应的第一组驱动信号，将所述第一组状态参数和所述第一组驱动信号储存在所述信号处理单元内；

步骤E、重复步骤B-D，得到N种不同环境状态下的N组状态参数和对应的N组驱动信号，并储存在所述信号处理单元内；

步骤F、将所述移动通讯装置放置在任意位置，当所述移动通讯装置的振动器产生振动响应时，通过所述信号处理单元检测并计算出该位置时的谐振频率F0＇、品质因素Q和曲线平滑度；通过所述信号处理单元将测得的上述数据与储存在其内的每组所述状态参数进行对比分析，并将与此时测得的上述数据最接近的一组所述状态参数对应的环境状态设定为该位置的环境状态，从而发出对应的驱动信号进行自适应调整。

优选的，所述振动器为线性振动电机。

优选的，所述振动器的谐振频率F0=150Hz，所述振动器自身的品质因素Q值为25。

优选的，所述环境状态设3种。

与相关技术相比，本发明移动通讯装置的状态检测方法使得移动通讯装置具有优良的自适应能力，使用时更为舒适。

【附图说明】

图1为本发明移动通讯装置的状态检测方法的原理流程图。

图2为本发明移动通讯装置的状态检测方法运用到一实施例手机上的结构示意图。

图3为本发明移动通讯装置的状态检测方法的应用电路图。

图4为本发明移动通讯装置的状态检测方法设定不同环境状态的阻抗曲线图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

本实施方式以手机为例进行说用。

一种移动通讯装置的状态检测方法，参照图1-2，该方法包括如下步骤：

步骤A、提供一移动通讯装置1，如手机，其包括用于产生振动响应的振动器2及发出声音的发声器3、用于检测测量振动器2的工作电压和工作电流及处理信号的信号处理单元4和用于产生不同频率的激励信号的信号发生器5，振动器2的谐振频率为F0。本实施方式中，信号处理单元4处理信号包括对信号参数的测量及计算。当然，信号发生器5并非限于手机自身所有，也可以为手机外部提供，其原理都一样。

具体的，本实施方式中振动器2为线性振动电机，其谐振频率F0=150Hz，为了保证有较高的测试精度，振动器2自身的品质因素Q值为25。

步骤B、设置N种不同的环境状态，并将移动通讯装置1置于其中一种环境状态中。本实施方式中，根据实际使用手机时的特点，将环境状态设置具有代表性的3种，即手机分别位于海绵、桌面和手这三种介质上。海绵代表手机位于柔性的一类介质上，桌面代表手机位于刚硬性的一类介质上，手即为人们使用手握手机这一种环境状态。

利用信号发生器5产生频带范围为F0±x Hz内的若干个激励信号并输入给振动器2使其产生振动，其中x为常数，x的设置主要根据测试精度需求而设置。当然，为了提高测试精度，将激励信号输入给振动器2之前可以先设置一功率放大器（未图示），将激励信号先输入给功率放大器后再输出给振动器2，其实设置功率放大器对信号放大只是在信号处理中最常见的方法。

利用信号处理单元4测出振动器2在不同频率点工作时的激励电压和响应电流。如图3所示，图3即为测量振动器2振动时的激励电压和响应电流的电路图，为了方便测量振动器2的激励电压和响应该电流，故在图3所示的电路中增加了采样电阻R与振动器2串联，则UV为振动器2的电压采集，UI为振动器2的电流采集，又为了计算方便，采样电阻R设为1欧姆，从而UI的数字即为响应电流值，UV的数字即为激励电压值。具体的，本实施方式中，x取0到10之间的整数，则信号发声器产生的频率点为140、141、142、143、144、145、146、147、148、149、150、151、152、153、154、155、156、157、158、159、160，单位均为Hz。当然，不管x取多少个值，其原理都是一样的。此步骤中，将海绵设为此时的环境状态中，即手机位于海绵上。

步骤C、利用在不同频率点测得的所述激励电压和所述响应电流计算得出不同频率点的阻抗值。激励电压除以响应电流即为阻抗值。具体的，本步骤先以手机位于海绵上的环境状态时，在每个频率点分别测得的阻抗值如表1，

表1海绵环境状态的阻抗值

频率（Hz）	140	141	142	143	144	145	146	147	148	149	150
												阻抗（ohm）	22.97	23.05	23.15	23.28	23.40	23.60	23.92	24.40	25.12	26.07	27.12
频率（Hz）	151	152	153	154	155	156	157	158	159	160
												阻抗（ohm）	27.86	27.14	25.48	24.62	24.13	23.82	23.60	23.45	23.33	2325

并通过上述阻抗值绘出海绵环境状态的阻抗曲线，如图4中a曲线所示。

步骤D、利用信号处理单元4计算上述海绵环境状态阻抗曲线的谐振频率F0＇、品质因素Q和曲线平滑度（也即非线性方差），从而得到第一组状态参数，即海绵状态参数，并对其设定对应的调整移动通讯装置1自适应响应的第一组驱动信号，即海绵状态调整驱动信号，如表2，

表2海绵状态参数

环境状态	谐振频率F0＇	品质因素Q	平滑度	设定调整自适应策略
					海绵	150.5Hz	20	0.01	海绵状态调整驱动信号

将所述第一组状态参数和所述第一组驱动信号储存在信号处理单元4内。本实施方式中，谐振频率为频率曲线上幅值最大的点所对应该的频率，品质因素和曲线平滑度通过信号处理单元内4的软件计算出。

步骤E、重复步骤B-D，得到N种不同环境状态下的N组状态参数和对应的N组驱动信号，并储存在信号处理单元4内。具体的，重复步骤B-D后，从而得到桌面环境状态时，在每个频率点分别测得的阻抗值和设定对应的驱动信号即桌面状态调整驱动信号，分别如表3、表4，

表3桌面环境状态的阻抗值

频率（Hz）	140	141	142	143	144	145	146	147	148	149	150
												阻抗（ohm）	23.77	23.88	24.01	24.14	24.29	24.49	24.77	25.18	25.84	26.67	27.41
频率（Hz）	151	152	153	154	155	156	157	158	159	160
												阻抗（ohm）	27.68	26.68	25.64	24.94	24.55	24.24	24.07	23.87	23.75	23.64

通过上述阻抗值绘出桌面环境状态的阻抗曲线，如图4中b曲线所示

表4桌面状态参数

环境状态	谐振频率F0＇	品质因素Q	平滑度	设定调整自适应策略
					桌面	151.2Hz	21	0.15	桌面状态调整驱动信号

手拿着手机的环境状态时，在每个频率点分别测得的阻抗值和设定对应的驱动信号即手拿着手机状态调整驱动信号，分别如表5、表6，

表5手握环境状态的阻抗值

频率（Hz）	140	141	142	143	144	145	146	147	148	149	150
												阻抗（ohm）	23.03	23.13	23.25	23.41	23.56	23.82	24.19	24.72	25.44	26.26	26.90
频率（Hz）	151	152	153	154	155	156	157	158	159	160
												阻抗（ohm）	26.83	25.97	25.13	24.54	24.13	23.85	23.65	23.49	23.38	23.29

通过上述阻抗值绘出手握环境状态的阻抗曲线，如图4中c曲线所示

表6手状态参数

环境状态	谐振频率F0＇	品质因素Q	平滑度	设定调整自适应策略
					手	151.4Hz	25	0.01	手握状态调整驱动信号

步骤F、将移动通讯装置1放置在任意位置，当移动通讯装置1的振动器2产生振动响应时，通过信号处理单元4检测并计算出该位置时的谐振频率、品质因素和曲线平滑度。通过信号处理单元4将测得的上述数据与储存在其内的3组所述状态参数分别进行对比分析，并将与此时测得的上述数据最接近的一组状态参数所对应的环境状态设定为该位置的环境状态，从而发出对应的驱动信号进行自适应调整。如当手机放在口袋里或包里，则测得的数据将会最接近海绵状态时的状态参数，此时手机将会发出海绵状态调整驱动信号驱动自身进行调整。

具体的，本实施方式中，手机位于海绵上时，当手机接收电话而发生振动和提示音，海绵因其柔性面缓冲了其振动感而且会因堵住发声孔而减小提示音的音量，从而容易让人露接电话，因此，当分析确定为海绵状态时，手机的自适应调整则为：海绵状态调整驱动信号驱动振动器2产生更强烈的振动，驱动发声器3产生更大的音量。

手机位于桌面上时，当手机接收到电话而发出振动和提示音时，桌面因其硬性使得手机振动时会与桌面产生碰撞，从而发出嘈杂声，特别在安静的时候，这种嘈杂声会让人产生反感情绪，因此，当分析确定为桌面状态时，手机的自适应调整则为：桌面状态调整驱动信号驱动振动器2减小其振动强度和频率，从而降低碰撞产生的嘈杂声。

手机位于手上时，当手机接收到电话而发出振动和提示音时，若手握得不是很紧时，手机容易从手中振脱而掉落在地上，因此，当分析确定为手拿着手机状态时，手机的自适应调整则为：手握状态调整驱动信号驱动振动器2减小其振动强度，并驱动发声器3发出警告提示音。

当然，上述三种环境状态只是最有代表性的三种，其实也可以设置更多的环境状态，使得测试精度更高，这都是可行的，但其原理是一样，并且本发明的移动通讯装置的状态检测方法也并非限于运用在手机上，也可以用在其它的移动通讯装置上，如对讲机，平板电脑等，但其原理都一样。

与相关技术相比，本发明移动通讯装置的状态检测方法运用简单，通过移动通讯装置自身的振动而检测其所在的环境状态，从而做出对应的自适应调整，使得运用本发明移动通讯装置的状态检测方法的移动通讯装置使用感更优，使用者用得更舒适。

以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种移动通讯装置的状态检测方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

步骤A、提供一移动通讯装置，其包括用于产生振动响应的振动器及发出声音的发声器、用于检测测量所述振动器的工作电压和工作电流及处理信号的信号处理单元和用于产生不同频率的激励信号的信号发生器，所述振动器的谐振频率为F0；

步骤B、设置N种不同的环境状态，并将所述移动通讯装置置于其中一种环境状态中，利用所述信号发生器产生频带范围为F0±x Hz内的若干个激励信号并输入给所述振动器使其产生振动，其中x为常数，利用所述信号处理单元测出所述振动器在不同频率点工作时的激励电压和响应电流；

步骤C、利用所述信号处理单元在不同频率点测得的所述激励电压和所述响应电流计算得出不同频率点的阻抗值，并通过所述阻抗值绘出阻抗曲线；

步骤D、利用所述信号处理单元计算所述阻抗曲线的谐振频率F0＇、品质因素Q和曲线平滑度从而得到第一组状态参数，并对其设定对应的调整所述移动通讯装置自适应响应的第一组驱动信号，将所述第一组状态参数和所述第一组驱动信号储存在所述信号处理单元内，其中谐振频率F0＇为阻抗曲线上幅值最大的点所对应的频率；

步骤E、重复步骤B-D，得到N种不同环境状态下的N组状态参数和对应的N组驱动信号，并储存在所述信号处理单元内；

步骤F、将所述移动通讯装置放置在任意位置，当所述移动通讯装置的振动器产生振动响应时，通过所述信号处理单元检测并计算出该位置时的谐振频率F0＇、品质因素Q和曲线平滑度；通过所述信号处理单元将测得的上述数据与储存在其内的每组所述状态参数进行对比分析，并将与此时测得的上述数据最接近的一组所述状态参数对应的环境状态设定为该位置的环境状态，从而发出对应的驱动信号进行自适应调整。

2.根据权利要求1所述的移动通讯装置的状态检测方法，其特征在于：所述振动器为线性振动电机。

3.根据权利要求2所述的移动通讯装置的状态检测方法，其特征在于：所述振动器的谐振频率F0=150Hz，所述振动器自身的品质因素Q值为25。

4.根据权利要求3所述的移动通讯装置的状态检测方法，其特征在于：所述环境状态设3种。

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