CN106973163B - 一种红外接近传感器的动态校准方法及其装置 - Google Patents

一种红外接近传感器的动态校准方法及其装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种红外接近传感器的动态校准方法及其装置，该方法包括：在无遮挡时，调用移动终端的校准功能模块将红外接近传感器的底噪值校准为目标信号值To；预设红外接近传感器的初始接近门限值Hi、初始远离门限值Lo以及油污阀值Max‑N；在有遮挡时，获取红外接近传感器的实时红外信号S，比较实时红外信号S与油污阀值Max‑N；当实时红外信号S大于等于油污阀值Max‑N，判断为有油污并计算获得修正远离门限值Lo+Od；比较实时红外信号S与修正远离门限值Lo+Od，当实时红外信号S小于修正远离门限值Lo+Od时，将目标信号值To校准为实时红外信号S。本发明旨在解决现有的红外接近传感器容易受油污影响，导致红外信号强度发生变化的技术问题。

Description

一种红外接近传感器的动态校准方法及其装置
技术领域
本发明涉及移动终端技术领域，尤其涉及一种红外接近传感器的动态校准方法及其装置。
背景技术
现有的手机等移动终端，通常设置有环境光传感器和接近传感器。环境光传感器会根据光线水平优化LCD显示屏的可视性。这样，就可以根据你是在一个昏暗的地方或是在明亮的光线下，调整背光的亮度。当靠近你的头部时，接近传感器被用来关闭显示屏的背光，并禁用触摸功能，防止你的脸颊意外地触发移动终端的按键。环境光传感器和接近传感器的功能是减少功耗，并延长电池寿命。特别是智能手机打电话无疑是用户使用非常普遍的，频率也非常高的一种场景，为了打电话过程中，防止误触触屏，需要红外接近传感器来判断是否是遮挡物靠近。当判断有遮挡物时，进行灭屏操作；反而，当遮挡物远离时候，红外接近传感器需要告诉系统，遮挡物已经远离，需要亮屏操作。
现有的移动终端采用的接近传感器一般是红外接近传感器，红外接近传感器包含发射端和接收端。如图3所示，发射端的红外LED灯发射410红外信号，接收端的红外光敏管420接收经反射的红外信号。接收端接收到的信号大小与上方是否有遮挡物470有很大关系，当无遮挡物470体时，红外信号除一部分内部反射外，大部分经上方的透光孔450发射出去；当有遮挡物470时，经透光孔450发射出去的红外信号大部分被反射到接收端，因此，根据判断接收端不同反射红外信号量的大小，来判断是否有遮挡物470。
基于红外探测的接近传感器，容易受油污影响，导致红外信号强度发生变化，进而影响其正常工作。这是一直困扰红外接近传感器的一个难题，如何避免油污影响，保证在油污情况下，仍能正常工作。消除概率不亮屏或者误进防误触模式等容易遭用户投诉的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种红外接近传感器的动态校准方法及其装置，旨在解决现有的红外接近传感器容易受油污影响，导致红外信号强度发生变化，进而影响其正常工作。
为实现上述目的，本发明提供的一种红外接近传感器的动态校准方法，该方法包括以下步骤：
在无遮挡时，调用移动终端的校准功能模块将红外接近传感器的底噪值校准为目标信号值To；
预设所述红外接近传感器的初始接近门限值Hi、初始远离门限值Lo以及油污阀值Max-N；其中Max为所述红外接近传感器的满量程信号值；N为预设常数；
在有遮挡时，获取所述红外接近传感器的实时红外信号S，比较实时红外信号S与所述油污阀值Max-N；当实时红外信号S大于等于所述油污阀值Max-N，判断为有油污并计算获得修正远离门限值Lo+Od；其中Od为油污影响值；
比较实时红外信号S与所述修正远离门限值Lo+Od，当实时红外信号S小于所述修正远离门限值Lo+Od时，将所述目标信号值To校准为实时红外信号S。
进一步的，将所述初始接近门限值Hi和所述初始远离门限值Lo写入寄存器；所述初始接近门限值Hi用于接近状态判断，所述初始远离门限值Lo用于远离状态判断。
进一步的，采用灰卡在特定距离遮挡所述红外接近传感器并获得一红外信号值Sth，并将所述红外信号值Sth赋予所述初始接近门限值Hi，所述初始远离门限值为Lo＝Sth/2+M，其中M为预设系数。
进一步的，所述实时红外信号S是时序脉冲信号，所述实时红外信号S的比较判断过程为：
比较初始时刻的实时红外信号S和所述接近趋势门限值Hi；当S>Hi时，上报接近事件，反之，上报远离事件；
逐步比较初始时刻之后每一时刻的实时红外信号S，判断所述实时红外信号S是否落入门限区间[Lo，Hi]；当S<Lo时，上报远离事件，当S>Hi时，上报接近事件。
进一步的，上一时刻的实时红外信号S>Hi时，判断本时刻的实时红外信号S是否落入远离门限区间[Lo，Max-N]，当S<Lo时，上报远离事件，当S>Max-N时，判断为有油污；
判断下一时刻的实时红外信号S是否落入修正后的远离门限区间[Lo+Od，Max]，当S<Lo+Od时，上报远离事件，并将所述目标信号值To校准为实时红外信号S，即使S＝To。
进一步的，所述校准功能模块是offset校准功能单元，通过所述offset校准功能单元触发芯片校准功能，将所述目标信号值To校准为实时红外信号S。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种红外接近传感器的动态校准装置，包括传感器初始化模块，用于预设红外接近传感器的初始接近门限值Hi、初始远离门限值Lo以及油污阀值Max-N，并将所述初始接近门限值Hi和所述初始远离门限值Lo写入寄存器；
信号采集模块，获取所述红外接近传感器的实时红外信号S；
比较判断模块，比较每一时刻的实时红外信号S，判断所述实时红外信号S是否落入门限区间[Lo，Hi]，上报移动终端的状态事件；在有遮挡时，比较实时红外信号S与油污阀值Max-N，判断是否为有油污；
校准功能模块，用于在无遮挡时将所述红外接近传感器的底噪值校准为目标信号值To；以及在有油污时将所述目标信号值To校准为实时红外信号S；
中断监测模块，根据所述红外接近传感器判断结果触发中断，获取并向移动终端上报实时的状态事件。
进一步的，所述比较判断模块包括初始信号对比单元，用于比较初始时刻的实时红外信号S和所述接近趋势门限值Hi，上报移动终端的状态事件；
实时信号对比单元，用于逐步比较初始时刻之后的每一时刻的实时红外信号S，判断所述实时红外信号S是否落入门限区间[Lo，Hi]，上报移动终端的状态事件；
油污状态对比单元，比较实时红外信号S与油污阀值Max-N；当实时红外信号S大于等于所述油污阀值Max-N，比较实时红外信号S与修正远离门限值Lo+Od。
进一步的，所述实时红外信号S是时序脉冲信号，初始时刻的实时红外信号S传送到所述初始信息对比单元，初始时刻之后每一时刻的实时红外信号S传送到所述实时信号对比单元和所述油污状态对比单元。
进一步的，所述校准功能模块是offset校准功能单元，通过所述offset校准功能单元触发芯片校准功能，将所述目标信号值To校准为实时红外信号S。
本发明提出的一种红外接近传感器的动态校准方法及其装置，利用移动终端的校准功能模块(特别是offset校准功能单元)以及预设油污阀值，通过实时对比红外信号，从而实现了动态防油污算法，避免用户在使用手机过程中，因为红外传感的油污因素，导致无法亮屏或者误进入防误触模式的情况。
附图说明
图1为实现本发明各个实施例的移动终端的硬件结构示意图；
图2为如图1所示的移动终端的无线通信系统示意图；
图3为本发明涉及的红外接近传感器结构示意图；
图4为正常情况下遮挡物距离与接收红外信号强度变化曲线示意图；
图5为红外接近传感器的接近远离门限区间示意图；
图6为油污情况下遮挡物距离与接收红外信号强度变化曲线示意图；
图7为本发明的一种红外接近传感器的动态校准方法流程框图；
图8为本发明的实时红外信号的比较判断过程流程框图；
图9为本发明的基于offset校准的动态防油污算法流程框图；
图10为本发明的红外接近传感器的动态校准装置结构框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的移动终端。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，"模块"与"部件"可以混合地使用。
移动终端可以以各种形式来实施。例如，本发明中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。下面，假设终端是移动终端。然而，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。
图1为实现本发明各个实施例的移动终端的硬件结构示意。
移动终端100可以包括无线通信单元110、A/V(音频/视频)输入单元120、用户输入单元130、感测单元140、输出单元150、存储器160、接口单元170、控制器180和电源单元190等等。图1示出了具有各种组件的移动终端，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件。可以替代地实施更多或更少的组件。将在下面详细描述移动终端的元件。
无线通信单元110通常包括一个或多个组件，其允许移动终端100与无线通信系统或网络之间的无线电通信。例如，无线通信单元可以包括广播接收模块111、移动通信模块112、无线互联网模块113、短程通信模块114和位置信息模块115中的至少一个。
广播接收模块111经由广播信道从外部广播管理服务器接收广播信号和/或广播相关信息。广播信道可以包括卫星信道和/或地面信道。广播管理服务器可以是生成并发送广播信号和/或广播相关信息的服务器或者接收之前生成的广播信号和/或广播相关信息并且将其发送给终端的服务器。广播信号可以包括TV广播信号、无线电广播信号、数据广播信号等等。而且，广播信号可以进一步包括与TV或无线电广播信号组合的广播信号。广播相关信息也可以经由移动通信网络提供，并且在该情况下，广播相关信息可以由移动通信模块112来接收。广播信号可以以各种形式存在，例如，其可以以数字多媒体广播(DMB)的电子节目指南(EPG)、数字视频广播手持(DVB-H)的电子服务指南(ESG)等等的形式而存在。广播接收模块111可以通过使用各种类型的广播系统接收信号广播。特别地，广播接收模块111可以通过使用诸如多媒体广播-地面(DMB-T)、数字多媒体广播-卫星(DMB-S)、数字视频广播-手持(DVB-H)，前向链路媒体(MediaFLO@)的数据广播系统、地面数字广播综合服务(ISDB-T)等等的数字广播系统接收数字广播。广播接收模块111可以被构造为适合提供广播信号的各种广播系统以及上述数字广播系统。经由广播接收模块111接收的广播信号和/或广播相关信息可以存储在存储器160(或者其它类型的存储介质)中。
移动通信模块112将无线电信号发送到基站(例如，接入点、节点B等等)、外部终端以及服务器中的至少一个和/或从其接收无线电信号。这样的无线电信号可以包括语音通话信号、视频通话信号、或者根据文本和/或多媒体消息发送和/或接收的各种类型的数据。
无线互联网模块113支持移动终端的无线互联网接入。该模块可以内部或外部地耦接到终端。该模块所涉及的无线互联网接入技术可以包括WLAN(无线LAN)(Wi-Fi)、Wibro(无线宽带)、Wimax(全球微波互联接入)、HSDPA(高速下行链路分组接入)等等。
短程通信模块114是用于支持短程通信的模块。短程通信技术的一些示例包括蓝牙TM、射频识别(RFID)、红外数据协会(IrDA)、超宽带(UWB)、紫蜂TM等等。
位置信息模块115是用于检查或获取移动终端的位置信息的模块。位置信息模块的典型示例是GPS(全球定位系统)。根据当前的技术，GPS模块115计算来自三个或更多卫星的距离信息和准确的时间信息并且对于计算的信息应用三角测量法，从而根据经度、纬度和高度准确地计算三维当前位置信息。当前，用于计算位置和时间信息的方法使用三颗卫星并且通过使用另外的一颗卫星校正计算出的位置和时间信息的误差。此外，GPS模块115能够通过实时地连续计算当前位置信息来计算速度信息。
A/V输入单元120用于接收音频或视频信号。A/V输入单元120可以包括相机121和麦克风1220，相机121对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元151上。经相机121处理后的图像帧可以存储在存储器160(或其它存储介质)中或者经由无线通信单元110进行发送，可以根据移动终端的构造提供两个或更多相机1210。麦克风122可以在电话通话模式、记录模式、语音识别模式等等运行模式中经由麦克风接收声音(音频数据)，并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频(语音)数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由移动通信模块112发送到移动通信基站的格式输出。麦克风122可以实施各种类型的噪声消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和发送音频信号的过程中产生的噪声或者干扰。
用户输入单元130可以根据用户输入的命令生成键输入数据以控制移动终端的各种操作。用户输入单元130允许用户输入各种类型的信息，并且可以包括键盘、锅仔片、触摸板(例如，检测由于被接触而导致的电阻、压力、电容等等的变化的触敏组件)、滚轮、摇杆等等。特别地，当触摸板以层的形式叠加在显示单元151上时，可以形成触摸屏。
感测单元140检测移动终端100的当前状态，(例如，移动终端100的打开或关闭状态)、移动终端100的位置、用户对于移动终端100的接触(即，触摸输入)的有无、移动终端100的取向、移动终端100的加速或减速移动和方向等等，并且生成用于控制移动终端100的操作的命令或信号。例如，当移动终端100实施为滑动型移动电话时，感测单元140可以感测该滑动型电话是打开还是关闭。另外，感测单元140能够检测电源单元190是否提供电力或者接口单元170是否与外部装置耦接。感测单元140可以包括接近传感器1410将在下面结合触摸屏来对此进行描述。
接口单元170用作至少一个外部装置与移动终端100连接可以通过的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。识别模块可以是存储用于验证用户使用移动终端100的各种信息并且可以包括用户识别模块(UIM)、客户识别模块(SIM)、通用客户识别模块(USIM)等等。另外，具有识别模块的装置(下面称为"识别装置")可以采取智能卡的形式，因此，识别装置可以经由端口或其它连接装置与移动终端100连接。接口单元170可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端100内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端和外部装置之间传输数据。
另外，当移动终端100与外部底座连接时，接口单元170可以用作允许通过其将电力从底座提供到移动终端100的路径或者可以用作允许从底座输入的各种命令信号通过其传输到移动终端的路径。从底座输入的各种命令信号或电力可以用作用于识别移动终端是否准确地安装在底座上的信号。输出单元150被构造为以视觉、音频和/或触觉方式提供输出信号(例如，音频信号、视频信号、警报信号、振动信号等等)。输出单元150可以包括显示单元151、音频输出模块152、警报单元153等等。
显示单元151可以显示在移动终端100中处理的信息。例如，当移动终端100处于电话通话模式时，显示单元151可以显示与通话或其它通信(例如，文本消息收发、多媒体文件下载等等)相关的用户界面(UI)或图形用户界面(GUI)。当移动终端100处于视频通话模式或者图像捕获模式时，显示单元151可以显示捕获的图像和/或接收的图像、示出视频或图像以及相关功能的UI或GUI等等。
同时，当显示单元151和触摸板以层的形式彼此叠加以形成触摸屏时，显示单元151可以用作输入装置和输出装置。显示单元151可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管LCD(TFT-LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、柔性显示器、三维(3D)显示器等等中的至少一种。这些显示器中的一些可以被构造为透明状以允许用户从外部观看，这可以称为透明显示器，典型的透明显示器可以例如为TOLED(透明有机发光二极管)显示器等等。根据特定想要的实施方式，移动终端100可以包括两个或更多显示单元(或其它显示装置)，例如，移动终端可以包括外部显示单元(未示出)和内部显示单元(未示出)。触摸屏可用于检测触摸输入压力以及触摸输入位置和触摸输入面积。
音频输出模块152可以在移动终端处于呼叫信号接收模式、通话模式、记录模式、语音识别模式、广播接收模式等等模式下时，将无线通信单元110接收的或者在存储器160中存储的音频数据转换音频信号并且输出为声音。而且，音频输出模块152可以提供与移动终端100执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出模块152可以包括扬声器、蜂鸣器等等。
警报单元153可以提供输出以将事件的发生通知给移动终端100。典型的事件可以包括呼叫接收、消息接收、键信号输入、触摸输入等等。除了音频或视频输出之外，警报单元153可以以不同的方式提供输出以通知事件的发生。例如，警报单元153可以以振动的形式提供输出，当接收到呼叫、消息或一些其它进入通信(incomingcommunication)时，警报单元153可以提供触觉输出(即，振动)以将其通知给用户。通过提供这样的触觉输出，即使在用户的移动电话处于用户的口袋中时，用户也能够识别出各种事件的发生。警报单元153也可以经由显示单元151或音频输出模块152提供通知事件的发生的输出。
存储器160可以存储由控制器180执行的处理和控制操作的软件程序等等，或者可以暂时地存储己经输出或将要输出的数据(例如，电话簿、消息、静态图像、视频等等)。而且，存储器160可以存储关于当触摸施加到触摸屏时输出的各种方式的振动和音频信号的数据。
存储器160可以包括至少一种类型的存储介质，所述存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等等。而且，移动终端100可以与通过网络连接执行存储器160的存储功能的网络存储装置协作。
控制器180通常控制移动终端的总体操作。例如，控制器180执行与语音通话、数据通信、视频通话等等相关的控制和处理。另外，控制器180可以包括用于再现(或回放)多媒体数据的多媒体模块1810，多媒体模块1810可以构造在控制器180内，或者可以构造为与控制器180分离。控制器180可以执行模式识别处理，以将在触摸屏上执行的手写输入或者图片绘制输入识别为字符或图像。
电源单元190在控制器180的控制下接收外部电力或内部电力并且提供操作各元件和组件所需的适当的电力。
这里描述的各种实施方式可以以使用例如计算机软件、硬件或其任何组合的计算机可读介质来实施。对于硬件实施，这里描述的实施方式可以通过使用特定用途集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、被设计为执行这里描述的功能的电子单元中的至少一种来实施，在一些情况下，这样的实施方式可以在控制器180中实施。对于软件实施，诸如过程或功能的实施方式可以与允许执行至少一种功能或操作的单独的软件模块来实施。软件代码可以由以任何适当的编程语言编写的软件应用程序(或程序)来实施，软件代码可以存储在存储器160中并且由控制器180执行。
至此，己经按照其功能描述了移动终端。下面，为了简要起见，将描述诸如折叠型、直板型、摆动型、滑动型移动终端等等的各种类型的移动终端中的滑动型移动终端作为示例。因此，本发明能够应用于任何类型的移动终端，并且不限于滑动型移动终端。
如图1中所示的移动终端100可以被构造为利用经由帧或分组发送数据的诸如有线和无线通信系统以及基于卫星的通信系统来操作。
现在将参考图2描述其中根据本发明的移动终端能够操作的通信系统。
这样的通信系统可以使用不同的空中接口和/或物理层。例如，由通信系统使用的空中接口包括例如频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)和通用移动通信系统(UMTS)(特别地，长期演进(LTE))、全球移动通信系统(GSM)等等。作为非限制性示例，下面的描述涉及CDMA通信系统，但是这样的教导同样适用于其它类型的系统。
参考图2，CDMA无线通信系统可以包括多个移动终端100、多个基站(BS)270、基站控制器(BSC)275和移动交换中心(MSC)280。MSC280被构造为与公共电话交换网络(PSTN)290形成接口。MSC280还被构造为与可以经由回程线路耦接到基站270的BSC275形成接口。回程线路可以根据若干己知的接口中的任一种来构造，所述接口包括例如E1/T1、ATM，IP、PPP、帧中继、HDSL、ADSL或xDSL。将理解的是，如图2中所示的系统可以包括多个BSC2750。
每个BS270可以服务一个或多个分区(或区域)，由多向天线或指向特定方向的天线覆盖的每个分区放射状地远离BS270。或者，每个分区可以由用于分集接收的两个或更多天线覆盖。每个BS270可以被构造为支持多个频率分配，并且每个频率分配具有特定频谱(例如，1.25MHz,5MHz等等)。
分区与频率分配的交叉可以被称为CDMA信道。BS270也可以被称为基站收发器子系统(BTS)或者其它等效术语。在这样的情况下，术语"基站"可以用于笼统地表示单个BSC275和至少一个BS270。基站也可以被称为"蜂窝站"。或者，特定BS270的各分区可以被称为多个蜂窝站。
如图2中所示，广播发射器(BT)295将广播信号发送给在系统内操作的移动终端100。如图1中所示的广播接收模块111被设置在移动终端100处以接收由BT295发送的广播信号。在图2中，示出了几个全球定位系统(GPS)卫星300。卫星300帮助定位多个移动终端100中的至少一个。
在图2中，描绘了多个卫星300，但是理解的是，可以利用任何数目的卫星获得有用的定位信息。如图1中所示的GPS模块115通常被构造为与卫星300配合以获得想要的定位信息。替代GPS跟踪技术或者在GPS跟踪技术之外，可以使用可以跟踪移动终端的位置的其它技术。另外，至少一个GPS卫星300可以选择性地或者额外地处理卫星DMB传输。
作为无线通信系统的一个典型操作，BS270接收来自各种移动终端100的反向链路信号。移动终端100通常参与通话、消息收发和其它类型的通信。特定基站270接收的每个反向链路信号被在特定BS270内进行处理。获得的数据被转发给相关的BSC275。BSC提供通话资源分配和包括BS270之间的软切换过程的协调的移动管理功能。BSC275还将接收到的数据路由到MSC280，其提供用于与PSTN290形成接口的额外的路由服务。类似地，PSTN290与MSC280形成接口，MSC与BSC275形成接口，并且BSC275相应地控制BS270以将正向链路信号发送到移动终端100。
基于上述移动终端硬件结构以及通信系统，提出本发明方法各个实施例。
感测单元140可以包括接近传感器1410，现有的移动终端采用的接近传感器1410一般是红外接近传感器，红外接近传感器包含发射端和接收端。如图3所示，发射端的红外LED灯发射410红外信号，接收端的红外光敏管420接收经反射的红外信号。接收端接收到的信号大小与上方是否有遮挡物470有很大关系，我们可以把红外信号分成信号光411、泄露光412以及干扰光413，传递红外信号的主要是信号光411；当无遮挡物470体时，红外信号除一部分(泄露光412和干扰光413)内部反射外，大部分经上方的透光孔450发射出去；当有遮挡物470时，经透光孔450发射出去的红外信号大部分被反射到接收端，因此，根据判断接收端不同反射红外信号量的大小，来判断是否有遮挡物470。
如图4所示，遮挡物距离与接收红外信号强度变化曲线示意图可知，红外信号会随着是否有遮挡物以及距离遮挡物的距离发射变化。假设我们要求遮挡物离接收端屏表面距离3cm灭屏时，此时红外信号对应Hi门限值，当要求遮挡物远离至5cm亮屏时，此时红外信号对应Lo门限值。
当遮挡物无限远时，处于最低的信号值，泄露光412和干扰光413等在手机结构内部绕射造成的信号值，称为底噪值。
接近远离判断逻辑如下(设定value为红外信号值，status表示状态)：
status＝远离状态,if value>Hi,上报接近状态；
status＝接近状态，if value<Lo，上报远离状态。
如图5所示，将门限值数据一维处理，填充区域表示状态发生改变，空白区域表示继续保持上一状态。
如图5所示，红外接近传感器工作时，主要依靠两个门限值(LO，Hi)进行状态判断，这两个门限值会被写寄存器的方式写入集成电路(IC)。红外接近传感器可以工作在轮询模式或者中断模式。
假设工作在中断模式，正常情况下，无油污时，当满足门限值判断逻辑是时候，器件触发中断，系统检测到中断，并获取和上报器件检测到的当前状态。当打电话时，手机靠近脸颊部分，屏幕正常灭屏，此时脸颊的油污可能性地遮挡红外传感器透光孔，油污会造成正常发射出去的部分红外信号反射回来，造成信号值偏大，当远离无限远时，如图6所示，红外信号强度仍高于Lo。此时就会造成，红外传感器无法上报远离事件，导致系统不亮屏。
为实现上述目的，如图7所示，本发明提供的一种红外接近传感器的动态校准方法，该方法包括以下步骤：
S101、在无遮挡时，调用移动终端的校准功能模块将红外接近传感器的底噪值校准为目标信号值To；
移动终端没有用于通话时，此时红外接近传感器的功能模块不起作用，为了设置红外接近传感器的功能参数，需要触发红外接近传感器进入设置模式，在无遮挡时，校准目标信号值To。
S102、预设所述红外接近传感器的初始接近门限值Hi、初始远离门限值Lo以及油污阀值Max-N；其中Max为所述红外接近传感器的满量程信号值；N为预设常数；
S103、在有遮挡时，获取所述红外接近传感器的实时红外信号S，比较实时红外信号S与所述油污阀值Max-N；当实时红外信号S大于等于所述油污阀值Max-N，判断为有油污并计算获得修正远离门限值Lo+Od；其中Od为油污影响值；
S104、比较实时红外信号S与所述修正远离门限值Lo+Od，当实时红外信号S小于所述修正远离门限值Lo+Od时，将所述目标信号值To校准为实时红外信号S。
在实时红外信号S小于修正远离门限值Lo+Od时，再次调用移动终端的校准功能模块将所述目标信号值To校准为实时红外信号S。然后，利用校准后的实时红外信号S进行比较判断，上报远离事件，从而避免了油污造成的干扰问题。
其中，将所述初始接近门限值Hi和所述初始远离门限值Lo写入寄存器；所述初始接近门限值Hi用于接近状态判断，所述初始远离门限值Lo用于远离状态判断。
其中，采用灰卡在特定距离遮挡所述红外接近传感器并获得一红外信号值Sth，并将所述红外信号值Sth赋予所述初始接近门限值Hi，所述初始远离门限值为Lo＝Sth/2+M，其中M为预设系数。
灰卡是精确检测曝光量的基准。层次丰富、色彩饱和的照片来自精准的曝光。如果拍摄场景的光线过亮或过暗，就可能导致曝光出现偏差。灰卡能将复杂光线的场景一律平衡为18％的中性灰，通过测光表将灰卡的反射光记录下来，就能获得精确的曝光数值！也就是在初始状态，确定初始接近门限值Hi，刚拨通电话瞬间，红外接近传感器所得到的实时红外信号S比如是接近最大量程值Max，若是与上一时刻的实时红外信号S会出现瞬间黑屏。通过灰卡初始接近门限值Hi其作用在于防止用户在刚开始拔打电话的时候，手或者物体容易靠近或遮挡接近传感器，若屏幕此时熄掉，用户会感觉一拨打电话就黑屏，不便于操作。在拨通电话瞬间，第一次获得的红外信号S与初始接近门限值Hi比较从而作出第一次判断，其他情况下不会触发红外接近传感器。
灰卡与红外接近传感器的距离可以选择，可以更加不同的移动终端以及用户习惯进行设置，本发明的实施例中将灰卡位置设置为3cm。
关于N为预设常数，由于油污阀值Max-N是在通话过程中起作用，红外接近传感器第一次获取的实时红外信号S必然会大于Max-N，但此时油污阀值并不起作用，在通话过程中，油污阀值Max-N起作用，因此，N可以是1、2、3等等，使得Max-N小于并接近Max值。
关于M为预设系数，是根据红外接近传感器的遮挡物距离与接收红外信号强度变化曲线获得的，不同的红外接近传感器具有不同的预设常数M。
如图8、9所示，所述实时红外信号S是时序脉冲信号，所述实时红外信号S的比较判断过程为：
S201、比较初始时刻的实时红外信号S和所述接近趋势门限值Hi；当S>Hi时，上报接近事件，反之，上报远离事件；
S202、逐步比较初始时刻之后的每一时刻的实时红外信号S，判断所述实时红外信号S是否落入门限区间[Lo，Hi]；当S<Lo时，上报远离事件，当S>Hi时，上报接近事件。
S203、上一时刻的实时红外信号S>Hi时，判断本时刻的实时红外信号S是否落入远离门限区间[Lo，Max-N]，当S<Lo时，上报远离事件，当S>Max-N时，判断有油污；
S204、判断下一时刻的实时红外信号S是否落入修正后的远离门限区间为[Lo+Od，Max]，当S<Lo+Od时，上报远离事件，并将所述目标信号值To校准为实时红外信号S，即使S＝To。
油污影响值Od要保证有很好的抗干扰特性(油性皮肤、油污等)，应当使得修正远离门限值Lo+Od后能够补充油污所带来的反射值。
实时红外信号S，从触发红外接近传感器之后，是依照一定的时间周期来采集红外信号的，随着遮挡物的位置变化，红外信号也会随着变化，前一个红外信号对比判断后，再比较下一个红外信号，每一次比较都会生成一个上报事件，从而感知移动终端位置的变化。
其中，所述校准功能模块是offset校准功能单元，通过所述offset校准功能单元触发芯片校准功能，将所述目标信号值To校准为实时红外信号S。
此外，为实现上述目的，如图10所示，本发明还提出一种红外接近传感器的动态校准装置，包括传感器初始化模块143，用于预设所述红外接近传感器141的初始接近门限值Hi、初始远离门限值Lo以及油污阀值Max-N，并将所述初始接近门限值Hi和所述初始远离门限值Lo写入寄存器；
信号采集模块142，获取所述红外接近传感器141的实时红外信号S；
比较判断模块183，比较每一时刻的实时红外信号S，判断所述实时红外信号S是否落入门限区间[Lo，Hi]，上报移动终端的状态事件；在有遮挡时，比较实时红外信号S与油污阀值Max-N,判断是否为有油污；
校准功能模块182，用于在无遮挡时将所述红外接近传感器141的底噪值校准为目标信号值To；以及在有油污时将所述目标信号值To校准为实时红外信号S。
中断监测模块184，根据所述红外接近传感器141判断结果触发中断，向获取并向移动终端100上报实时的状态事件。
其中，红外接近传感器141集成设置在感测单元140内，传感器初始化模块143和信号采集模块142均设置在感测单元140内，寄存器调用移动终端100的存储器160的资源或者使用处理器芯片的缓存资源。控制器180内可以集成设置有校准功能模块182、比较判断模块183以及中断监测模块184。基于移动终端100的器件结构，上述组成模块不限于上述设置方式。
其中，所述比较判断模块183包括初始信号对比单元1831，用于比较初始时刻的实时红外信号S和所述接近趋势门限值Hi，上报移动终端的状态事件；
实时信号对比单元1832，用于逐步比较初始时刻之后的每一时刻的实时红外信号S，判断所述实时红外信号S是否落入门限区间[Lo，Hi]，上报移动终端的状态事件；
油污状态对比单元1833，比较实时红外信号S与油污阀值Max-N；当实时红外信号S大于等于所述油污阀值Max-N，比较实时红外信号S与所述修正远离门限值Lo+Od。
其中，所述实时红外信号S是时序脉冲信号，初始时刻的实时红外信号S传送到所述所述初始信息对比单元，初始时刻之后的每一时刻的实时红外信号S传送到所述实时信号对比单元和所述油污状态对比单元。
其中，所述校准功能模块182是offset校准功能单元，通过所述offset校准功能单元触发芯片校准功能，将所述目标信号值To校准为实时红外信号S。
实施例3
基于本发明的另一个方面，本发明还提供了一种移动终端，具有上述所述的红外接近传感器的动态校准装置。利用移动终端的校准功能模块，特别是offset校准功能单元，以及预设油污阀值，通过实时对比红外信号，从而实现了动态防油污算法，避免用户在使用手机过程中，因为红外传感的油污因素，导致无法亮屏或者误进入防误触模式的情况。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种红外接近传感器的动态校准方法，其特征在于，所述方法包括步骤：
在无遮挡时，调用移动终端的校准功能模块将红外接近传感器的底噪值校准为目标信号值To；
预设所述红外接近传感器的初始接近门限值Hi、初始远离门限值Lo以及油污阀值Max-N；采用灰卡在特定距离遮挡所述红外接近传感器并获得一红外信号值Sth，并将所述红外信号值Sth赋予所述初始接近门限值Hi，所述初始远离门限值为Lo＝Sth/2+M；
在有遮挡时，获取所述红外接近传感器的实时红外信号S，比较实时红外信号S与所述油污阀值Max-N；当实时红外信号S大于等于所述油污阀值Max-N，判断为有油污并计算获得修正远离门限值Lo+Od；
比较实时红外信号S与所述修正远离门限值Lo+Od，当实时红外信号S小于所述修正远离门限值Lo+Od时，将所述目标信号值To校准为实时红外信号S。
2.根据权利要求1所述一种红外接近传感器的动态校准方法，其特征在于，将所述初始接近门限值Hi和所述初始远离门限值Lo写入寄存器；所述初始接近门限值Hi用于接近状态判断，所述初始远离门限值Lo用于远离状态判断。
3.根据权利要求1所述的一种红外接近传感器的动态校准方法，其特征在于，所述实时红外信号S是时序脉冲信号，所述实时红外信号S的比较判断过程为：
比较初始时刻的实时红外信号S和所述接近趋势门限值Hi；当S>Hi时，上报接近事件，反之，上报远离事件；
逐步比较初始时刻之后每一时刻的实时红外信号S，判断所述实时红外信号S是否落入门限区间[Lo，Hi]；当S<Lo时，上报远离事件，当S>Hi时，上报接近事件。
4.根据权利要求3所述的一种红外接近传感器的动态校准方法，其特征在于，上一时刻的实时红外信号S>Hi时，判断本时刻的实时红外信号S是否落入远离门限区间[Lo，Max-N]，当S<Lo时，上报远离事件，当S>Max-N时，判断为有油污；
判断下一时刻的实时红外信号S是否落入修正后的远离门限区间[Lo+Od，Max]，当S<Lo+Od时，上报远离事件，并将所述目标信号值To校准为实时红外信号S，即使S＝To。
5.根据权利要求1所述的一种红外接近传感器的动态校准方法，其特征在于，所述校准功能模块是offset校准功能单元，通过所述offset校准功能单元触发芯片校准功能，将所述目标信号值To校准为实时红外信号S。
6.一种红外接近传感器的动态校准装置，其特征在于，包括传感器初始化模块，用于预设红外接近传感器的初始接近门限值Hi、初始远离门限值Lo以及油污阀值Max-N，并将所述初始接近门限值Hi和所述初始远离门限值Lo写入寄存器；采用灰卡在特定距离遮挡所述红外接近传感器并获得一红外信号值Sth，并将所述红外信号值Sth赋予所述初始接近门限值Hi，所述初始远离门限值为Lo＝Sth/2+M；
信号采集模块，获取所述红外接近传感器的实时红外信号S；
比较判断模块，比较每一时刻的实时红外信号S，判断所述实时红外信号S是否落入门限区间[Lo，Hi]，上报移动终端的状态事件；在有遮挡时，比较实时红外信号S与油污阀值Max-N，判断是否为有油污；
校准功能模块，用于在无遮挡时将所述红外接近传感器的底噪值校准为目标信号值To；以及在有油污时将所述目标信号值To校准为实时红外信号S；
中断监测模块，根据所述红外接近传感器判断结果触发中断，获取并向移动终端上报实时的状态事件。
7.根据权利要求6所述的一种红外接近传感器的动态校准装置，其特征在于，所述比较判断模块包括初始信号对比单元，用于比较初始时刻的实时红外信号S和所述接近趋势门限值Hi，上报移动终端的状态事件；
实时信号对比单元，用于逐步比较初始时刻之后每一时刻的实时红外信号S，判断所述实时红外信号S是否落入门限区间[Lo，Hi]，上报移动终端的状态事件；
油污状态对比单元，比较实时红外信号S与油污阀值Max-N；当实时红外信号S大于等于所述油污阀值Max-N，比较实时红外信号S与修正远离门限值Lo+Od。
8.根据权利要求7所述的一种红外接近传感器的动态校准装置，其特征在于，所述实时红外信号S是时序脉冲信号，初始时刻的实时红外信号S传送到所述初始信息对比单元，初始时刻之后每一时刻的实时红外信号S传送到所述实时信号对比单元和所述油污状态对比单元。
9.根据权利要求6所述的一种红外接近传感器的动态校准装置，其特征在于，所述校准功能模块是offset校准功能单元，通过所述offset校准功能单元触发芯片校准功能，将所述目标信号值To校准为实时红外信号S。
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