CN107872582A - 一种手机防摔自保护装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种手机防摔自保护装置和方法,其中,手机防摔自保护装置,具有这样的特征,包括:数据采集部,设置在手机上,包括用于采集手机的加速度数据的加速度传感器、用于采集手机的角速度数据的陀螺仪和用于采集手机与地面之间的距离数据的距离传感器;微控制器,设置在手机上,与数据采集部连接,结合加速度数据、角速度数据和距离数据分析手机是否处于坠落状态;驱动部,与微控制器连接,包括用于驱动手机摄像头进行伸缩的电机;橡胶保护层,设置在手机摄像头上,用于保护手机摄像头;以及电源,用于向数据采集部、微控制器和驱动部进行供电。本发明的手机防摔自保护装置和方法具有操作方便和响应快的优点。

Description

一种手机防摔自保护装置和方法
技术领域
本发明涉及一种手机防摔自保护装置和方法。
背景技术
近几年,随着无线通讯的迅猛发展,手机功能越来越强,尤其是高像素摄像头等部件性能比较脆弱。用户在追求手机超薄外观的同时,高像素摄像头的焦距无法得到有效的减小办法,摄像头不得不凸出手机主体外壳,但摄像头属于易碎易损坏部件,凸出部分在手机不慎摔落时最容易受到撞击而损坏。即使为之配上保护套,手机掉落到硬质地面时,依旧会受到巨大冲击,因此手机防摔系统对保护手机及其高像素摄像头具有重要作用。
中国专利(201610282776.6)提出一种通过判断手机是否处于意外下落状态,启动保护装置来切断手机供电,从而避免手机内部元件的短路或烧毁。但该方法并不能避免手机下落后手机部件受到的类似撞击等物理伤害,保护手机上的摄像头或其他凸起部位。
另外,中国专利(201620056250.1)提出一种通过判断手机是否处于意外下落状态,启动弹射装置,使橡胶套从四个角伸出手机外壳保护手机。但该方法并不能全方位保护手机,在手机水平摔落时橡胶套无法起到作用,手机凸出的摄像头还会受到撞击,从而导致物理损坏。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而进行的,目的在于提供一种手机防摔自保护装置和方法。
本发明提供了一种手机防摔自保护装置,具有这样的特征,包括:数据采集部,设置在手机上,包括用于采集手机的加速度数据的加速度传感器、用于采集手机的角速度数据的陀螺仪和用于采集手机与地面之间的距离数据的距离传感器;微控制器,设置在手机上,与数据采集部连接,结合加速度数据、角速度数据和距离数据分析手机是否处于坠落状态;驱动部,与微控制器连接,包括用于驱动手机摄像头进行伸缩的电机;橡胶保护层,设置在手机摄像头上,用于保护手机摄像头;以及电源,用于向数据采集部、微控制器和驱动部进行供电。
在本发明提供的手机防摔自保护装置中,还可以具有这样的特征:其中,微控制器为微控制器STM32。
在本发明提供的手机防摔自保护装置中,还可以具有这样的特征:其中,电源具有滤波电路,用于减少电源的输出电压的波纹噪声。
本发明提供了一种手机防摔自保护方法,具有这样的特征,包括以下步骤:
步骤1,采用加速度传感器采集得到手机的加速度数据、采用陀螺仪采集得到手机的角速度数据,并采用距离传感器采集得到手机与地面之间的距离数据;
步骤2,采用微控制器结合加速度数据、角速度数据和距离数据分析手机的运动状态,判断手机是否处于坠落状态;
步骤3,当微控制器判断手机处于坠落状态时,采用电机驱动手机摄像头进行收缩,直到手机摄像头的镜头与手机的机身在同一平面上。
在本发明提供的手机防摔自保护方法中,还可以具有这样的特征:其中,微控制器的判断方法为:
当加速度数据小于预设的加速度阈值、角速度数据小于预设的角速度阈值且距离数据大于等于预设的距离阈值时,微控制器判断手机处于正常状态,
当加速度数据大于等于预设的加速度阈值、角速度数据大于等于预设的角速度阈值或距离数据小于等于预设的距离阈值时,微控制器判断手机处于坠落状态。
在本发明提供的手机防摔自保护方法中,还可以具有这样的特征:其中,加速度阈值为9.8m/s,角速度阈值为45°/sec,距离阈值为5cm。
发明的作用与效果
根据本发明所涉及的一种手机防摔自保护装置和方法,因为采用了数据采集部和微控制器,使得加速度传感器能够采集手机的加速度数据,陀螺仪能够采集手机的角速度数据和距离传感器能够采集手机与地面之间的距离数据,从而使得微控制器结合上述数据判断分析手机是否处于坠落状态。由于安装了驱动部,使得当手机正在自由落体且将要触地时,微控制器能启动防摔机制,并通过驱动部唤醒电机对手机摄像头进行收缩操作。另外,由于在手机摄像头上安装了橡胶保护层,使其能在手机伸缩过程中或稳定状态对手机进行防水防尘保护。本发明的手机防摔自保护装置和方法操作方便、响应快,具有良好的实用性和推广价值。
附图说明
图1是本发明的实施例中手机防摔自保护装置的框图;
图2是本发明的实施例中手机防摔自保护方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段与功效易于明白了解,以下结合实施例及附图对本发明作具体阐述。
<实施例>
图1是本发明的实施例中手机防摔自保护装置的框图。
如图1所示,手机防摔自保护装置100包括数据采集部10、微控制器20、驱动部30、橡胶保护层(图中未示出)和电源40。
数据采集部10设置在手机上,包括用于采集手机的加速度数据的加速度传感器、用于采集手机的角速度数据的陀螺仪和用于采集手机与地面之间的距离数据的距离传感器。
微控制器20设置在手机上,与数据采集部10连接,结合加速度数据、角速度数据和距离数据分析手机是否处于坠落状态。在本实施例中,微控制器20为微控制器STM32。
驱动部30与微控制器20连接,设置在手机上,包括用于驱动手机摄像头进行伸缩的电机。
橡胶保护层,设置在手机摄像头上,用于保护手机摄像头,保证手机摄像头处于伸缩运动过程中或稳定状态下能防水防尘。
电源40用于向数据采集部10、微控制器20和驱动部30进行供电。在本实施例中,电源40具有滤波电路,用于减少电源的输出电压的波纹噪声。
图2是本发明的实施例中手机防摔自保护方法的流程图。
如图2所示,手机防摔自保护方法包括以下步骤:
步骤1,采用加速度传感器采集得到手机的加速度数据、采用陀螺仪采集得到手机的角速度数据,并采用距离传感器采集得到手机与地面之间的距离数据。
步骤2,采用微控制器20结合加速度数据、角速度数据和距离数据分析手机的运动状态,判断手机是否处于坠落状态。
微控制器20的判断方法为:
当加速度数据小于预设的加速度阈值9.8m/s、角速度数据小于预设的角速度阈值45°/sec且距离数据大于等于预设的距离阈值5cm时,微控制器20判断手机处于正常状态(该状态下数据采集部10持续采集加速度数据、角速度数据和距离数据),
当加速度数据大于等于预设的加速度阈值9.8m/s、角速度数据大于等于预设的角速度阈值45°/sec或距离数据小于等于预设的距离阈值5cm时,微控制器20判断手机处于坠落状态。
步骤3,当微控制器20判断手机处于坠落状态时,采用电机驱动手机摄像头进行收缩,直到手机摄像头的镜头与手机的机身在同一平面上。
实施例的作用与效果
根据本实施例提供的一种手机防摔自保护装置和方法,因为采用了数据采集部和微控制器,使得加速度传感器能够采集手机的加速度数据,陀螺仪能够采集手机的角速度数据和距离传感器能够采集手机与地面之间的距离数据,从而使得微控制器结合上述数据判断分析手机是否处于坠落状态。由于安装了驱动部,使得当手机正在自由落体且将要触地时,微控制器能启动防摔机制,并通过驱动部唤醒电机对手机摄像头进行收缩操作。另外,由于在手机摄像头上安装了橡胶保护层,使其能在手机伸缩过程中或稳定状态对手机进行防水防尘保护。本发明的手机防摔自保护装置和方法操作方便、响应快,具有良好的实用性和推广价值。
上述实施方式为本发明的优选案例,并不用来限制本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种手机防摔自保护装置,其特征在于,包括:
数据采集部,设置在手机上,包括用于采集所述手机的加速度数据的加速度传感器、用于采集所述手机的角速度数据的陀螺仪和用于采集所述手机与地面之间的距离数据的距离传感器;
微控制器,设置在所述手机上,与所述数据采集部连接,结合所述加速度数据、所述角速度数据和所述距离数据分析所述手机是否处于坠落状态;
驱动部,与所述微控制器连接,包括用于驱动手机摄像头进行伸缩的电机;
橡胶保护层,设置在所述手机摄像头上,用于保护所述手机摄像头;以及
电源,用于向所述数据采集部、所述微控制器和所述驱动部进行供电。
2.根据权利要求1所述的手机防摔自保护装置,其特征在于:
其中,所述微控制器为微控制器STM32。
3.根据权利要求1所述的手机防摔自保护装置,其特征在于:
其中,所述电源具有滤波电路,用于减少所述电源的输出电压的波纹噪声。
4.一种手机防摔自保护方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,采用加速度传感器采集得到手机的加速度数据、采用陀螺仪采集得到所述手机的角速度数据,并采用距离传感器采集得到所述手机与地面之间的距离数据;
步骤2,采用微控制器结合所述加速度数据、所述角速度数据和所述距离数据分析所述手机的运动状态,判断所述手机是否处于坠落状态;
步骤3,当所述微控制器判断所述手机处于坠落状态时,采用电机驱动手机摄像头进行收缩,直到所述手机摄像头的镜头与所述手机的机身在同一平面上。
5.根据权利要求4所述的手机防摔自保护方法,其特征在于:
其中,所述微控制器的判断方法为:
当所述加速度数据小于预设的加速度阈值、所述角速度数据小于预设的角速度阈值且所述距离数据大于等于预设的距离阈值时,所述微控制器判断所述手机处于正常状态,
当所述加速度数据大于等于预设的加速度阈值、所述角速度数据大于等于预设的角速度阈值或所述距离数据小于等于预设的距离阈值时,所述微控制器判断所述手机处于坠落状态。
6.根据权利要求5所述的手机防摔自保护方法,其特征在于:
其中,所述加速度阈值为9.8m/s,
所述角速度阈值为45°/sec,
所述距离阈值为5cm。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180403

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