CN107172555A - 旋转检测装置、控制装置、分离式通话手环及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于分离式通话手环的耳机旋转检测装置、耳机旋转控制装置、分离式通话手环及其控制方法，该耳机旋转检测装置包括具有第一电极和第二电极的电容器，第一电极设置在手环上，第二电极设置在耳机上，耳机的旋转带动电容器的容值发生改变。根据本发明的实施例，通过检测电容器容值的变化就可以检测到耳机是否发生旋转、耳机的转速、旋转方向和/或旋转角度。本发明的耳机旋转检测装置结构简单、可靠，且实现成本较低。

Description

旋转检测装置、控制装置、分离式通话手环及其控制方法

技术领域

本发明涉及分离式通话手环技术领域，更具体地，本发明涉及一种用于分离式通话手环的耳机旋转检测装置、耳机旋转控制装置、分离式通话手环及其控制方法。

背景技术

分离式通话手环主要包括耳机及手环两部分，现有的分离式通话手环的结构通常是耳机内嵌在手环内。

分离式通话手环是将耳机和手环结合在一起，共同实现通话、信息显示等功能；二者的结合，需要通过电路的方式连接在一起，才可以共享状态信息。

因此，提出一种能够检测耳机旋转，以根据耳机的旋转实现相应的控制功能的方案是十分有价值的。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种能够检测耳机旋转的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于分离式通话手环的耳机旋转检测装置，所述分离式通话手环包括手环和耳机，所述耳机旋转设置在所述手环内；所述耳机旋转检测装置包括具有第一电极和第二电极的电容器，所述第一电极设置在所述手环上，所述第二电极设置在所述耳机上，所述耳机的旋转带动所述电容器的容值发生改变。

可选的是，所述第二电极环绕所述耳机旋转的旋转轴设置。

可选的是，所述第二电极为三角形或者是梯形。

可选的是，所述第一电极在平行于所述旋转轴方向上的投影高度作为第一高度，所述第二电极在平行于所述旋转轴方向上的投影的高度作为第二高度，所述第一高度大于或者等于所述第二高度的最大值。

可选的是，所述第二电极为镭射在所述耳机第一表面上的金属图案，其中所述第一表面为环绕所述耳机旋转的旋转轴的表面。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于分离式通话手环的耳机旋转控制装置，包括：

根据本发明第一方面所述的耳机旋转检测装置；

容值检测模块，用于检测所述电容器的容值；以及，

控制模块，用于根据所述容值检测模块检测的容值控制所述分离式通话手环执行相应操作。

可选的是，所述容值检测模块由一电容传感器提供。

可选的是，所述控制模块由蓝牙芯片提供。

可选的是，所述电容传感器和所述蓝牙芯片通过I2C总线连接。

根据本发明的第三方面，提供了一种分离式通话手环，包括根据本发明第二方面所述的耳机旋转控制装置。

根据本发明的第四方面，提供了一种根据本发明第三方面所述的分离式通话手环的控制方法，包括：

检测所述电容器的容值；

根据所述容值的变化判断所述分离式通话手环的耳机的旋转方式；

根据所述旋转方式控制所述分离式通话手环执行相应功能。

可选的是，所述旋转方式至少包括旋转方向、旋转角度、旋转速度中的任意一种。

本发明的一个有益效果在于，根据本发明的实施例，通过检测电容器容值的变化就可以检测到耳机是否发生旋转、耳机的转速、旋转方向和/或旋转角度。本发明的耳机旋转检测装置结构简单、可靠，且实现成本较低。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为根据本发明用于分离式通话手环的耳机旋转检测装置的一种实施结构的主视图；

图2为耳机顺时针旋转时一种实施例中第一电极和第二电极之间正对面积的变化情况的示意图；

图3为耳机逆时针旋转时一种实施例中第一电极和第二电极之间正对面积的变化情况的示意图；

图4为根据本发明分离式通话手环的控制方法的一种实施方式的流程图。

附图标记说明：

100-手环； 200-耳机；

110-第一电极； 210-第二电极；

300-旋转轴。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了解决现有技术中存在分离式通话手环无法检测耳机旋转的问题，提供了一种用于分离式通话手环的耳机旋转检测装置，如图1所示，该分离式通话手环包括手环100和耳机200，耳机200旋转设置在手环100内，其中，耳机200至少部分嵌入手环100内，耳机200嵌入手环100内的部分为回转体，使得耳机200可以在手环100内环绕旋转轴300旋转。该耳机旋转检测装置包括具有第一电极110和第二电极210的电容器，第一电极110设置在手环100上，第二电极210设置在耳机200上，耳机200的旋转带动电容器的容值发生改变。

电容的计算公式为

其中，C为电容器的容值，ε为第一电极和第二电极之间介质的介电常数，d为第一电极和第二电极之间的距离，S为第一电极和第二电极之间正对面积。

耳机200发生旋转时，第一电极110和第二电极210之间介质的介电常数可以是不变的，可以是第一电极110和第二电极210之间的距离d发生改变，也可以是第一电极110和第二电极210之间的正对面积S发生改变。距离d或者是正对面积S的改变都可以使得电容器的容值发生改变。

在本发明的一个具体实施例中，可以是耳机200的旋转带动第一电极110和第二电极210之间的正对面积发生改变，进而改变电容器的容值。

根据电容器容值的变化趋势，就可以判断出耳机200的旋转方向；根据电容器容值的变化速率，就可以判断出耳机200的转速；根据电容器容值的具体变化情况，就可以判断出耳机200的旋转角度。

这样，通过检测电容器容值的变化就可以检测到耳机是否发生旋转、耳机的转速、旋转方向和/或旋转角度。本发明的耳机旋转检测装置结构简单、可靠，且实现成本较低。

在本发明的一个具体实施例中，第一电极110固定在手环100内部，且旋转轴300不垂直于第一电极110所在平面、旋转轴300和第一电极110也不在同一平面内，此时，第二电极210可以是环绕旋转轴300设置。在耳机200的旋转过程中，第二电极210在平行于第一电极110方向上的投影高度将发生改变，使得第一电极110和第二电极210之间的正对面积将发生改变，以改变电容器的容值。

进一步地，第二电极210可以为三角形或者是梯形，具体形状可以如图1所示。当耳机200顺时针旋转时，第二电极210会随着耳机200旋转，且第一电极110和第二电极210之间的相对面积会发生如图2所示的变化，使得电容器的容值发生由小到大的变化；当耳机200逆时针旋转时，第一电极110和第二电极210之间的相对面积会发生如图3所示的变化，电容器的容值将同时发生由大到小的变化。因此，根据电容器容值大小的变化趋势，就可以判断出耳机200的旋转方向。

在此基础上，为了防止在耳机200在旋转过程中出现第一电极110和第二电极210之间的正对面积不变的情况出现，例如将第一电极110在平行于旋转轴300方向上的投影高度作为第一高度，将第二电极210在平行于旋转轴300方向上的投影高度作为第二高度，可以使得第一高度大于或者等于第二高度的最大值。这样，就能够有效避免检测不到耳机旋转的情况发生。

具体的，第二电极210可以为镭射在耳机200环绕旋转轴300的第一表面上的金属图案。具体的，第一表面为耳机上环绕旋转轴的表面。

本发明还提供了一种用于分离式通话手环的耳机旋转控制装置，包括前述的耳机旋转检测装置、容值检测模块和控制模块。该容值检测模块用于检测电容器的容值。控制模块用于根据容值检测模块检测的容值控制该分离式通话手环执行相应的功能操作。

进一步地，该容值检测模块可以是由一电容传感器提供。

在此基础上，该控制模块可以是由蓝牙芯片提供。现有的手环中通常设置有蓝牙芯片，因此，无需额外增加设置控制芯片，通过现有的蓝牙芯片就可以提供控制模块的功能。这样，可以避免增加手环的电路结构，降低成本。

电容传感器和蓝牙芯片可以是通过I2C总线连接的。

在本发明的一个具体实施例中，手环可以通过设置在耳机上的导电环向耳机充电，导电环包括电源导电环和接地导电环，这两个导电环与设置在手环上的电源针脚和接地针脚对应电连接，以使手环通过电源导电环和接地导电环向耳机供电。

在此基础上，电容传感器需同时与第一电极及第二电极连接，其中，手环内连接电容传感器的铜箔FPC(柔性电路板)可以作为第一电极，耳机第一表面镭射的金属图案作为第二电极，手环和耳机之间的结构外壳和空气作为介质。可以将第二电极与接地导电环连接，电容传感器与手环内的第一电极和接地针脚连接，电容传感器就可以检测出第一电极和第二电极形成的电容器的容值。

本发明还提供了一种分离式通话手环，包括前述的耳机旋转控制装置。

例如，该分离式通话手环还的手环上还包括显示屏，控制模块在检测到耳机顺时针旋转时，可以控制显示屏实现由左至右或者是由上至下的滚动或者翻页操作。控制模块在检测到耳机逆时针旋转时，可以控制显示屏实现由右至左或者由下至上的滚动或者翻页操作。还可以是根据耳机的转速，控制显示屏显示内容的滚动或者是翻页速度。

图4为根据本发明分离式通话手环的控制方法的一种实施方式的流程图。

如图4所示，该控制方法包括以下步骤：

步骤S410，检测电容器的容值。

步骤S420，根据该容值的变化判断耳机的旋转方式。其中，旋转方式至少包括旋转状态(即是否旋转)、旋转方向、旋转角度、旋转速度中的任意一种。

步骤S430，根据该旋转方式控制分离式通话手环执行相应的功能操作。

具体的，例如可以是在耳机顺时针旋转时，控制分离式通话手环的显示屏实现由左至右或者是由上至下的滚动或者翻页操作；在耳机逆时针旋转时，控制分离式通话手环的显示屏实现由右至左或者由下至上的滚动或者翻页操作。还可以是根据耳机的转速，控制显示屏显示内容的滚动或者是翻页速度。

上述各实施例主要重点描述与其他实施例的不同之处，但本领域技术人员应当清楚的是，上述各实施例可以根据需要单独使用或者相互结合使用。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种用于分离式通话手环的耳机旋转检测装置，其特征在于，所述分离式通话手环包括手环和耳机，所述耳机旋转设置在所述手环内；所述耳机旋转检测装置包括具有第一电极和第二电极的电容器，所述第一电极设置在所述手环上，所述第二电极设置在所述耳机上，所述耳机的旋转带动所述电容器的容值发生改变。

2.根据权利要求1所述的耳机旋转检测装置，其特征在于，所述第二电极环绕所述耳机旋转的旋转轴设置。

3.根据权利要求2所述的耳机旋转检测装置，其特征在于，所述第二电极为三角形或者是梯形。

4.根据权利要求3所述的耳机旋转检测装置，其特征在于，所述第一电极在平行于所述旋转轴方向上的投影高度作为第一高度，所述第二电极在平行于所述旋转轴方向上的投影的高度作为第二高度，所述第一高度大于或者等于所述第二高度的最大值。

5.根据权利要求1所述的耳机旋转检测装置，其特征在于，所述第二电极为镭射在所述耳机第一表面上的金属图案，其中所述第一表面为环绕所述耳机旋转的旋转轴的表面。

6.一种用于分离式通话手环的耳机旋转控制装置，其特征在于，包括：

根据权利要求1-5中任一项所述的耳机旋转检测装置；

容值检测模块，用于检测所述电容器的容值；以及，

控制模块，用于根据所述容值检测模块检测的容值控制所述分离式通话手环执行相应操作。

7.根据权利要求6所述的耳机旋转控制装置，其特征在于，所述容值检测模块由一电容传感器提供。

8.一种分离式通话手环，其特征在于，包括根据权利要求6或7所述的耳机旋转控制装置。

9.根据权利要求8所述的分离式通话手环的控制方法，其特征在于，包括：

检测所述电容器的容值；

根据所述容值的变化判断所述分离式通话手环的耳机的旋转方式；

根据所述旋转方式控制所述分离式通话手环执行相应功能。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述旋转方式至少包括旋转方向、旋转角度、旋转速度中的任意一种。