CN111596300B - 距离传感器模组、移动终端、距离检测方法和装置 - Google Patents

距离传感器模组、移动终端、距离检测方法和装置 Download PDF

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Abstract

本公开是关于一种距离传感器模组、移动终端、距离检测方法、装置和存储介质。距离传感器模组设置在移动终端的屏幕下方的屏下传感器模组，距离传感器模组包括光发射器、光接收器、模拟前端、模数转换器和微控制单元。所述方法包括：控制光接收器在接收到光发射器发出的经反射的探测光线后，生成光信号，探测光线为波长大于1300nm波段的探测光线；控制光接收器将光信号转换为第一电流信号；对第一电流信号执行处理转换，得到数字信号；控制微控制单元根据所述数字信号对距离进行检测。由于探测光线波长提高，频率降低，从而探测光线中光子能量低，进一步解决了探测光线在移动终端屏幕中激发产生亮点的问题。

Description

距离传感器模组、移动终端、距离检测方法和装置
技术领域
本公开实施例涉及终端技术领域，特别涉及一种距离传感器模组、移动终端、距离检测方法、装置和存储介质。
背景技术
移动终端上通常都配备有距离传感器模组，用于探测移动终端屏幕与前方障碍物之间的距离。
在相关技术中，为了提升移动终端的屏占比，需要将距离传感器模组设置在移动终端屏幕的下方。距离传感器模组包括光发射器和光接收器。光发射器能够向外发出光线，如激光或红外线。
然而，当设置在移动终端屏幕的下方的光发射器发出光线时，会在移动终端屏幕中激发产生亮点，影响移动终端屏幕的显示效果。
发明内容
本公开实施例提供了一种距离传感器模组、移动终端、距离检测方法、装置和存储介质。所述技术方案如下：
根据本公开实施例的第一方面，提供了一种距离传感器模组，所述距离传感器模组是用于设置在移动终端的屏幕下方的屏下传感器模组；
所述距离传感器模组包括光发射器、光接收器、AFM(Analog Front End，模拟前端)、ADC(Analog Digital Converter，模数转换器)和MCU(Micro Control Unit微控制单元)；
所述光发射器，用于发出波长大于1300nm波段的探测光线；
所述光接收器、所述AFM、所述ADC和所述MCU依次耦合。
可选地，所述AFM、所述ADC和所述MCU集成为一块芯片。
可选地，所述AFM和所述ADC集成为一块芯片，其中，所述ADC外接所述MCU。
可选地，所述距离传感器模组还包括噪声寄存器、模数转换寄存器、门限寄存器、积分时间寄存器、放大增益寄存器。
可选地，所述距离传感器模组还包括DAC(Digital Analog Converter，数模转换器)，所述DAC与所述ADC和所述光接收器耦合。
可选地，所述光发射器为LED(Light Emitting Diode，发光二极管)，所述光接收器为PD(Photo Diode，光电二极管)。
根据本公开实施例的第二方面，提供了一种移动终端，所述移动终端包括机体、自发光显示屏、如第一方面所述的距离传感器模组和处理器；
所述自发光显示屏设置于所述机体正面；
所述距离传感器模组设置于所述自发光显示屏下方；
所述处理器与所述距离传感器模组耦合。
根据本公开实施例的第三方面，提供了一种距离检测方法，应用于如第一方面所述的距离传感器模组中，所述方法包括：
控制所述光接收器在接收到所述光发射器发出的经反射的探测光线后，生成光信号，所述探测光线为波长大于1300nm波段的探测光线；
控制所述光接收器将所述光信号转换为第一电流信号；
对所述第一电流信号执行处理转换，得到数字信号；
控制所述MCU根据所述数字信号对距离进行检测。
可选地，所述对所述第一电流信号执行处理转换，得到数字信号，包括：
控制所述AFE对所述第一电流信号进行处理，得到处理后的模拟信号；
控制所述ADC将所述处理后的模拟信号转换为数字信号。
可选地，所述控制所述AFE对所述第一电流信号进行处理，得到处理后的模拟信号，包括：
控制所述AFE将所述第一电流信号转换为电压信号；
控制所述AFE对所述电压信号执行运放和滤波处理，得到所述处理后的模拟信号。
可选地，所述方法还包括：
控制所述MCU更新寄存器中的数值；
其中，所述寄存器包括噪声寄存器、模数转换寄存器、门限寄存器、积分时间寄存器、放大增益寄存器。
可选地，所述控制所述MCU根据所述数字信号对距离进行检测，包括：
控制所述MCU获取所述模数转换寄存器中的数值和所述噪声寄存器中的数值；
控制所述MCU采用所述模数转换寄存器中的数值减去所述噪声寄存器中的数值，得到第一差值信号；
控制所述MCU根据所述第一差值信号对距离进行检测。
可选地，所述控制所述MCU根据所述数字信号对距离进行检测，包括：
控制所述MCU通过DAC将所述数字信号转为第二电流信号；
控制所述MCU采用所述第一电流信号减去所述第二电流信号，得到第二差值信号；
控制所述MCU根据所述第二差值信号对距离进行检测。
根据本公开实施例的第四方面，提供了一种距离检测装置，应用于如第一方面所述的距离传感器模组中，所述装置包括：
光线接收模块，被配置为控制所述光接收器在接收到所述光发射器发出的经反射的探测光线后，生成光信号，所述探测光线为波长大于1300nm波段的探测光线；
光电转换模块，被配置为控制所述光接收器将所述光信号转换为第一电流信号；
处理转换模块，被配置为对所述第一电流信号执行处理转换，得到数字信号；
距离检测模块，被配置为根据所述数字信号对距离进行检测。
可选地，所述处理转换模块，包括：
信号处理单元，被配置为控制所述AFE对所述第一电流信号进行处理，得到处理后的模拟信号；
模数转换模块：控制所述ADC将所述处理后的模拟信号转换为数字信号。
可选地，所述信号处理单元，被配置为：
控制所述AFE将所述第一电流信号转换为电压信号；
控制所述AFE对所述电压信号执行运放和滤波处理，得到所述处理后的模拟信号。
可选地，所述装置还包括：
数值更新模块，被配置为更新寄存器中的数值；
其中，所述寄存器包括噪声寄存器、模数转换寄存器、门限寄存器、积分时间寄存器、放大增益寄存器。
可选地，所述距离检测模块，包括：
数值获取单元，被配置为获取所述模数转换寄存器中的数值和所述噪声寄存器中的数值；
第一计算单元，被配置为采用所述模数转换寄存器中的数值减去所述噪声寄存器中的数值，得到第一差值信号；
距离检测单元，被配置为根据所述第一差值信号对距离进行检测。
可选地，所述距离检测模块，包括：
数模转换单元，被配置为通过DAC将所述数字信号转为第二电流信号；
第二计算单元，被配置为采用所述第一电流信号减去所述第二电流信号，得到第二差值信号；
距离检测模单元，被配置为根据所述第二差值信号对距离进行检测。
根据本公开实施例的第五方面，提供了一种距离检测装置，应用于如第一方面所述的距离传感器模组的MCU中，所述装置包括：
处理器；
用于存储所述处理器的可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
控制所述光接收器在接收到所述光发射器发出的经反射的探测光线后，生成光信号，所述探测光线为波长大于1300nm波段的探测光线；
控制所述光接收器将所述光信号转换为第一电流信号；
对所述第一电流信号执行处理转换，得到数字信号；
根据所述数字信号对距离进行检测。
根据本公开实施例的第六方面，提供了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第三方面所述方法的步骤。
本公开实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
距离传感器模组设置在移动终端的屏幕下方的屏下传感器模组，通过控制光接收器在接收到光发射器发出的经反射的探测光线后，生成光信号，并随该光信号执行一系列处理转换，得到数字信号，以使得MCU根据该数字信号对距离进行检测；其中，探测光线为波长大于1300nm波段的探测光线。由于探测光线波长提高，频率降低，从而探测光线中光子能量低，进一步解决了探测光线在移动终端屏幕中激发产生亮点的问题。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是本公开一个示例性实施例提供的距离传感器模组的结构框图；
图2是本公开一个示例性实施例提供的移动终端的结构框图；
图3是本公开一个示例性实施例提供的距离检测方法的流程图；
图4是本公开另一个示例性实施例提供的距离检测方法的流程图；
图5是本公开一个示例性实施例提供的距离检测装置的结构框图；
图6是本公开另一个示例性实施例提供的距离检测装置的结构框图；
图7是根据一示例性实施例示出的一种装置的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
全面屏逐渐成为移动终端设计的趋势。全面屏的实现难点在于如何取消或隐藏移动终端正面的前置摄像头、距离传感器、麦克风等。为了实现全面屏，必须将上述前置摄像头、距离传感器、听筒等放置于移动终端的屏幕下方，从而尽可能的增大移动终端的屏占比。
请参考图1，其示出了本公开一个示例性实施例提供的距离传感器模组的结构框图，该距离传感器模组是设置在移动终端的屏幕下方的屏下传感器模组。距离传感器模组用于测量自身与前方障碍物之间的距离。
距离传感器模组100包括光发射器101、光接收器102、AFE 103、ADC 104和MCU105；其中，光接收器102、AFE 103、ADC 104和MCU 105依次耦合，即光接收器102的输出端与AFE 103的输入端耦合；AFE 103的输出端与ADC104的输入端耦合；ADC 104的输出端与MCU105的输入端耦合。
上述AFE可以对接收到的模拟信号进行处理，如信号放大、频率变换、调制、解调、邻频处理、电平调整与控制、混合等等。
上述ADC是指将连续变化的模拟信号转换为离散的数字信号的器件。通过该ADC可以将模拟信号转换成更容易储存、处理和发射的数字形式。
上述MCU可以对接收到的数字信号进行算法处理，并发送到移动终端的处理器中。
在一种可能的实施方式中，AFE 103、ADC 104和MCU 105可以集成为一块芯片。
在另一种可能的实施方式中，AFE 103和ADC 104可以集成为一块芯片。其中，ADC104外接MCU 105。经ADC 104转换后的数字信号发送至MCU 105后，进行算法处理。
上述光发射器101用于发射探测光线，光接收器102用于接收探测光线。光发射器发出的探测光线可以是红外光线或激光。
可选地，光发射器为LED，光接收器为PD。在其它实施例中，光发射器还可以为VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser，垂直腔面发射激光器)，光接收器可以为SPAD(Single Photon Avalanche Diode，单光子雪崩二极管)或PD。
当障碍物位于移动终端前方时，光发射器发出的探测光线被遮挡反射至光接收器，该障碍物对光发射器发射的探测光线进行反射后，由光接收器对反射的探测光线进行接收。在相关技术中，光发射器可以发出850nm或940nm的红外探测光线，若将该发出850nm或940nm的红外光线的光发射器设置于移动终端的屏幕下方时，由于移动终端的屏幕在发光层由带正电的空穴和带负电的电子复合发光，此时，当光发射器发出红外光线，会在移动终端屏幕中激发产生亮点，影响移动终端屏幕的显示效果。
在本公开实施例中，光发射器用于发出波长大于1300nm波段的探测光线。由于探测光线波长提高，频率降低，从而探测光线中光子能量低，进一步解决了探测光线在移动终端屏幕中激发产生亮点的问题。
可选地，光发射器可以专用于发出波长大于1300nm的波段中某一波长的探测光线；例如，光发射器专用于发出波长为1500nm的探测光线。在其它实施例中，该光发射器还可以发出某一范围波段的探测光线，光接收器可以选择接收某一波长的探测光线，例如，光发射器可以发出波长为1500nm～2000nm的探测光线，光接收器可以选择接收波长为1800nm的探测光线。
可选地，距离传感器模组还包括寄存器，如噪声寄存器、模数转换寄存器、门限寄存器、积分时间寄存器、放大增益寄存器等等。其中，噪声寄存器用于存储底噪数值；模数转换寄存器用于存储ADC转换后的数值；门限转换器用于设置存储距离的低门限值和高门限值；积分时间寄存器用于存储积分时间；放大增益寄存器用于AFE对信号放大的倍数。
可选地，模数转换寄存器中可存储数值的高八位和第八位。例如，ADC转换后的数值为二进制数，如0001101000100101，则低八位为00100101，高八位为00011010。
可选地，距离传感器模组还包括DAC，DAC与ADC和光接收器耦合。其中，DAC的输入端与ADC的输出端耦合，DAC的输出端与光接收器的输出端端耦合。其中，DAC是指将离散的数字信号转换为连续变化的模拟信号的器件。
可选地，距离传感器模组还包括时钟电路。该时钟电路是产生像时钟一样准确运动的振荡电路。任何工作都按时间顺序。用于产生这个时间的电路就是时钟电路。时钟电路一般由晶体振荡器、晶震控制芯片和电容组成。
另外，当距离传感器模组是设置在移动终端的屏幕下方时，会导致探测光线的透过率较低，信噪比较差。
在本公开实施例中，可以通过调节电流来调节光发射器的发射功率。可选地，电流调节通过PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)来调节。其中，PWM是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换等多个领域中。
通过提高光发射器的功率，进一步提高了距离传感器模组设置在移动终端的屏幕下方时，探测光线的透过率，进一步提高信噪比。
此外，还可以通过提高接收端的灵敏度来提高探测光线的透过率，进一步提高信噪比。
结合参考图2，其示出了本公开一个示例性实施例提供的移动终端200的结构框图。该移动终端200可以是智能手机、平板电脑、电子书阅读器、游戏机、可穿戴设备等电子设备。
该移动终端200包括机体210、自发光显示屏220、距离传感器模组230和处理器240。
机体210也可以称为机身，是移动终端200的主体框架。机体210通常呈六面体形状，该六面体的部分棱或者角可以形成有弧形倒角。机体210的正面通常呈圆角矩形或直角矩形。
可选地，机体210包括中框211，中框211是机体210四周的框架。自发光显示屏220设置于机体210正面，且贴合于中框211。自发光显示屏220用于显示图像和色彩。可选地，自发光显示屏220为触摸显示屏，触摸显示屏除了具备显示功能之外，还具备接收用户的触摸操作(如点击、滑动、按压等操作)的功能。可选地，该自发光显示屏220是OLED(OrganicLight-Emitting Diode，有机发光二极管)屏幕。
上述移动终端200中还包括距离传感器模组230，该距离传感器模组230是设置在移动终端200的屏幕下方的屏下传感器模组。距离传感器模组230用于测量自身与前方障碍物之间的距离。
上述移动终端200中还包括处理器240，该处理器240与距离传感器模组230耦合。处理器240是整个移动终端200的控制中枢系统，也是逻辑部分的控制中心。处理器240通过运行存储器内的软件及调用存储器内的数据库，达到控制目的。
请参考图3，其示出了本公开一个示例性实施例提供的距离检测方法的流程图，该方法应用于如图1所示的距离传感器模组的MCU中。该方法可以包括如下几个步骤(301～304)。
在步骤301中，控制光接收器在接收到光发射器发出的经反射的探测光线后，生成光信号，探测光线为波长大于1300nm波段的探测光线。
距离传感器包括光发射器和光接收器。其中，光发射器用于发出探测光线，光接收器用于接收探测光线。当障碍物位于移动终端前方时，光发射器发出的探测光线被遮挡反射至光接收器，光接收器接收到反射的探测光线后生成光信号。
在本公开实施例中，上述探测光线为波长大于1300nm波段的探测光线。由于探测光线波长较高，频率较低，从而探测光线中光子能量低，进一步解决了探测光线在移动终端屏幕中激发产生亮点的问题
在步骤302中，控制光接收器将光信号转换为第一电流信号。
光接收器除了具有接收探测光线的功能，还具有将光信号转换为电流信号的功能。光接收器将光信号转换为第一电流信号，以便距离传感器芯片根据该第一电流信号执行后续的距离测量。
在步骤303中，对第一电流信号执行处理转换，得到数字信号。
MCU对第一电流信号执行处理转换，最终转换成更容易存储、处理和发射的数字信号。然而，由于光接收器转换后的第一电流信号较小，无法达到MCU中模数转换的要求，因此，需要先对该第一电流信号执行一定的处理，然后进行模数转换。
上述MCU对第一电流信号执行处理转换，包括：控制AFE对第一电流信号进行处理，得到处理后的模拟信号；控制ADC将处理后的模拟信号转换为数字信号。其中，AFE可以对接收到的模拟信号(如第一电流信号)进行处理，如信号放大、频率变换、调制、解调、邻频处理、电平调整与控制、混合等等。ADC是指将连续变化的模拟信号转换为离散的数字信号的器件。通过该ADC可以将模拟信号转换成更容易储存、处理和发射的数字信号。
在步骤304中，根据数字信号对距离进行检测。
MCU根据该数字信号，可以检测移动终端与前方障碍物之间的距离。上述MCU可以对接收到的数字信号进行算法处理，并发送到移动终端的处理器中。
MCU在进行距离检测后，可以将检测结果上报给移动终端的处理器中，处理器根据该检测结果控制移动终端进行相应的操作。
综上所述，本公开实施例提供的技术方案中，距离传感器模组设置在移动终端的屏幕下方，MCU通过控制光接收器在接收到光发射器发出的经反射的探测光线后，生成光信号，并随该光信号执行一系列处理转换，得到数字信号，以使得MCU根据该数字信号对距离进行检测；其中，探测光线为波长大于1300nm波段的探测光线。由于探测光线波长提高，频率降低，从而探测光线中光子能量低，进一步解决了探测光线在移动终端屏幕中激发产生亮点的问题。
另外，距离传感器模组放置于移动终端的屏幕下方，增大了移动终端的屏占比。
请参考图4，其示出了本公开另一个示例性实施例提供的距离检测方法的流程图，该方法应用于如图1所示的距离传感器模组的MCU中。该方法可以包括如下几个步骤(401～412)。
在步骤401中，控制光发射器发出波长大于1300nm波段的探测光线。
在步骤402中，控制光接收器在接收到光发射器发出的经反射的探测光线后，生成光信号。
在步骤403中，控制光接收器将光信号转换为第一电流信号。
在步骤404中，控制AFE将第一电流信号转换为电压信号。
由于第一电流信号较小，无法被ADC所采集到，因此，需要对第一电流信号进行一定的处理。
AFE经过滤波器通过电阻将该第一电流信号转换成电压信号。可选地，该滤波器可以是电阻和电容组成的滤波器。
在步骤405中，控制AFE对电压信号执行运放和滤波处理，得到处理后的模拟信号。
AFE转换得到的电压信号，还需要经过运放将接收到的电压信号进行放大，放大之后的电压信号还需要经过滤波器，滤除放大器内部被放大的噪声信号，从而提高信噪比。
可选地，上述电压信号可以经过两级运放，可达到能够被ADC所采集的量级。
在步骤406中，控制ADC将处理后的模拟信号转换为数字信号。
经过上述运放和滤波处理后得到的处理后的模拟信号，可以被ADC所采集到，从而，将该处理后的模拟信号转换为数字信号，更容易储存、处理和发射。
转换后的数字信号可以在MCU中执行算法处理。其中，该算法处理包括减去底噪。减去底噪可以在数字域执行，也可以在模拟域执行。
可选地，在上述步骤406之后，距离传感器模组还执行如下步骤407～409，即在数字域减去底噪。
在步骤407中，获取模数转换寄存器中的数值和噪声寄存器中的数值。
MCU获取模数转换寄存器中的数值和噪声寄存器中的数值，可以采用I2C协议。其中，I2C协议包括两条双向串行线，一条是数据线，另一条是时钟线。
可选地，距离传感器模组还包括寄存器，如噪声寄存器、模数转换寄存器、门限寄存器、积分时间寄存器、放大增益寄存器等等。距离传感器模组更新寄存器中的数值。
可选地，距离传感器模组还包括时钟电路。
在步骤408中，采用模数转换寄存器中的数值减去噪声寄存器中的数值，得到第一差值信号。
在步骤409中，根据第一差值信号对距离进行检测。
MCU根据第一差值信号与门限寄存器中存储的门限值进行比较，从而对距离进行检测判断。
可选地，距离传感器模组获取门限寄存器中的门限值。
可选地，在上述步骤406之后，距离传感器模组还执行如下步骤410～412,即在模拟域减去底噪。
在步骤410中，通过DAC将数字信号转为第二电流信号。
DAC是指将离散的数字信号转换为连续变化的模拟信号的器件。进过DAC，将数字信号转换成第二电流信号，并反馈到光接收器和AFE之间。
在步骤411中，采用第一电流信号减去第二电流信号，得到第二差值信号。
MCU采用光接收器转换得到后的第一电流信号，减去反馈的第二电流信号，得到第二差值信号。
在步骤412中，根据第二差值信号对距离进行检测。
MCU根据第二差值信号与门限寄存器中存储的门限值进行比较，从而对距离进行检测判断。
综上所述，本公开提供的技术方案中，距离传感器模组设置在移动终端的屏幕下方，MCU通过控制光接收器在接收到光发射器发出的经反射的探测光线后，生成光信号，并随该光信号执行一系列处理转换，得到数字信号，以使得MCU根据该数字信号对距离进行检测；其中，探测光线为波长大于1300nm波段的探测光线。由于探测光线波长提高，频率降低，从而探测光线中光子能量低，进一步解决了探测光线在移动终端屏幕中激发产生亮点的问题。
另外，距离传感器模组放置于移动终端的屏幕下方，增大了移动终端的屏占比。
还有，通过在数字域或模拟域减去底噪，可以进一步提高信噪比。
下述为本公开装置实施例，可以用于执行本公开方法实施例。对于本公开装置实施例中未披露的细节，请参照本公开方法实施例。
图5是本公开一个示例性实施例提供的距离检测装置的结构框图，该装置可以是如图1所示的距离传感器模组的MCU中，所述装置500包括：光线接收模块510、光电转换模块520、处理转换模块530和距离检测模块540。
光线接收模块510，被配置为控制所述光接收器在接收到所述光发射器发出的经反射的探测光线后，生成光信号，所述探测光线为波长大于1300nm波段的探测光线。
光电转换模块520，被配置为控制所述光接收器将所述光信号转换为第一电流信号。
处理转换模块530，被配置为对所述第一电流信号执行处理转换，得到数字信号。
距离检测模块540，被配置为根据所述数字信号对距离进行检测。
综上所述，本公开提供的技术方案中，距离传感器模组设置在移动终端的屏幕下方，MCU通过控制光接收器在接收到光发射器发出的经反射的探测光线后，生成光信号，并随该光信号执行一系列处理转换，得到数字信号，以使得MCU根据该数字信号对距离进行检测；其中，探测光线为波长大于1300nm波段的探测光线。由于探测光线波长提高，频率降低，从而探测光线中光子能量低，进一步解决了探测光线在移动终端屏幕中激发产生亮点的问题。
在基于图5实施例提供的一个可选实施例中，如图6所示，所述处理转换模块530，包括：信号处理单元531和模数转换模块532。
信号处理单元531，被配置为控制所述AFE对所述第一电流信号进行处理，得到处理后的模拟信号。
模数转换模块532，被配置为控制所述ADC将所述处理后的模拟信号转换为数字信号。
可选地，所述信号处理单元531，被配置为：
控制所述AFE将所述第一电流信号转换为电压信号。
控制所述AFE对所述电压信号执行运放和滤波处理，得到所述处理后的模拟信号。
在基于图5实施例或者上述任一可选实施例提供的另一个可选实施例中，如图6所示，所述装置500还包括：数值更新模块550。
数值更新模块550，被配置为更新寄存器中的数值；
其中，所述寄存器包括噪声寄存器、模数转换寄存器、门限寄存器、积分时间寄存器、放大增益寄存器。
可选地，如图6所示，所述距离检测模块540，包括：数值获取单元541、第一计算单元542和距离检测单元543。
数值获取单元541，被配置为获取所述模数转换寄存器中的数值和所述噪声寄存器中的数值。
第一计算单元542，被配置为采用所述模数转换寄存器中的数值减去所述噪声寄存器中的数值，得到第一差值信号。
距离检测单元543，被配置为根据所述第一差值信号对距离进行检测。
在基于图5实施例或者上述任一可选实施例提供的另一个可选实施例中，如图6所示，所述距离检测模块540，包括：数模转换单元544和第二计算单元545。
数模转换单元544，被配置为通过DAC将所述数字信号转为第二电流信号。
第二计算单元545，被配置为采用所述第一电流信号减去所述第二电流信号，得到第二差值信号。
距离检测模单元543，被配置为根据所述第二差值信号对距离进行检测。
需要说明的一点是，上述实施例提供的装置在实现其功能时，仅以上述各个功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据实际需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内容结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本公开另一示例性实施例还提供了一种距离检测装置，能够实现本公开提供的距离检测方法。该装置可以是上文介绍的距离传感器模组中的MCU。该装置包括：处理器，以及用于存储处理器的可执行指令的存储器。其中，处理器被配置为：
控制所述光接收器在接收到所述光发射器发出的经反射的探测光线后，生成光信号，所述探测光线为波长大于1300nm波段的探测光线；
控制所述光接收器将所述光信号转换为第一电流信号；
对所述第一电流信号执行处理转换，得到数字信号；
根据所述数字信号对距离进行检测。
可选地，所述处理器被配置为：
控制所述AFE对所述第一电流信号进行处理，得到处理后的模拟信号；
控制所述ADC将所述处理后的模拟信号转换为数字信号。
可选地，所述处理器被配置为：
控制所述AFE将所述第一电流信号转换为电压信号；
控制所述AFE对所述电压信号执行运放和滤波处理，得到所述处理后的模拟信号。
可选地，所述处理器还被配置为：
更新寄存器中的数值；
其中，所述寄存器包括噪声寄存器、模数转换寄存器、门限寄存器、积分时间寄存器、放大增益寄存器。
可选地，所述处理器被配置为：
获取所述模数转换寄存器中的数值和所述噪声寄存器中的数值；
采用所述模数转换寄存器中的数值减去所述噪声寄存器中的数值，得到第一差值信号；
根据所述第一差值信号对距离进行检测。
可选地，所述处理器被配置为：
通过DAC将所述数字信号转为第二电流信号；
采用所述第一电流信号减去所述第二电流信号，得到第二差值信号；
根据所述第二差值信号对距离进行检测。
图7是根据一示例性实施例示出的一种装置700的框图。例如，装置700可以是上文介绍的移动终端。例如，移动终端可以是智能手机、平板电脑、电子书阅读器、游戏机、可穿戴设备等电子设备。
参照图7，装置700可以包括以下一个或多个组件：处理组件702，存储器704，电源组件706，多媒体组件708，音频组件710，输入/输出(I/O)接口712，传感器组件714，以及通信组件716。
处理组件702通常控制装置700的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件702可以包括一个或多个处理器720来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件702可以包括一个或多个模块，便于处理组件702和其他组件之间的交互。例如，处理组件702可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件708和处理组件702之间的交互。
存储器704被配置为存储各种类型的数据以支持在装置700的操作。这些数据的示例包括用于在装置700上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器704可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
电源组件706为装置700的各种组件提供电力。电源组件706可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置700生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件708包括在所述装置700和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件708包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置700处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件710被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件710包括一个麦克风(MIC)，当装置700处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器704或经由通信组件716发送。在一些实施例中，音频组件710还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/O接口712为处理组件702和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件714包括一个或多个传感器，用于为装置700提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件714可以检测到装置700的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置700的显示器和小键盘，传感器组件714还可以检测装置700或装置700一个组件的位置改变，用户与装置700接触的存在或不存在，装置700方位或加速/减速和装置700的温度变化。传感器组件714可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件714还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件714还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
通信组件716被配置为便于装置700和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置700可以接入基于通信标准的无线网络，如Wi-Fi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件716经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件716还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中，装置700可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述距离检测方法。
在示例性实施例中，还提供了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序由装置700的处理器执行时，使得装置700能够实现上述距离检测方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
应当理解的是，在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (19)

1.一种距离传感器模组，其特征在于，所述距离传感器模组是设置在移动终端的屏幕下方的屏下传感器模组，所述移动终端的屏幕在发光层由带正电的空穴和带负电的电子复合发光；
所述距离传感器模组包括光发射器、光接收器、模拟前端、模数转换器、数模转换器、微控制单元和门限寄存器；
所述光发射器发出的探测光线的波长大于1300nm，所述光发射器的发射功率通过电流调节，所述发射功率用于改变所述探测光线的透过率；
所述光接收器用于在接收到所述光发射器发出的经反射的探测光线后生成光信号，并将所述光信号转化为第一电流信号；
所述模数转换器用于将所述第一电流信号对应的模拟信号处理转换得到数字信号；
所述数模转换器用于将所述数字信号转为第二电流信号；
所述微控制单元用于将所述第一电流信号减去所述第二电流信号得到第二差值信号，并将所述第二差值信号与所述门限寄存器中存储的门限值进行比较以对距离进行检测；
所述光接收器、所述模拟前端、所述模数转换器和所述微控制单元依次耦合。
2.根据权利要求1所述的距离传感器模组，其特征在于，所述模拟前端、所述模数转换器和所述微控制单元集成为一块芯片。
3.根据权利要求1所述的距离传感器模组，其特征在于，所述模拟前端和所述模数转换器集成为一块芯片，其中，所述模数转换器外接所述微控制单元。
4.根据权利要求1所述的距离传感器模组，其特征在于，所述距离传感器模组还包括噪声寄存器、模数转换寄存器、积分时间寄存器、放大增益寄存器。
5.根据权利要求1所述的距离传感器模组，其特征在于，所述数模转换器与所述模数转换器和所述光接收器耦合。
6.根据权利要求1所述的距离传感器模组，其特征在于，所述光发射器为红外发光二极管，所述光接收器为光电二极管。
7.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括机体、自发光显示屏、如权利要求1所述的距离传感器模组和处理器；
所述自发光显示屏设置于所述机体正面；
所述距离传感器模组设置于所述自发光显示屏下方，所述自发光显示屏在发光层由带正电的空穴和带负电的电子复合发光，所述距离传感器模组包括光发射器，所述光发射器发出的探测光线的波长大于1300nm；
所述处理器与所述距离传感器模组耦合。
8.一种距离检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1所述的距离传感器模组的微控制单元中，所述距离传感器模组是设置在移动终端的屏幕下方的屏下传感器模组，所述移动终端的屏幕在发光层由带正电的空穴和带负电的电子复合发光，所述方法包括：
控制光接收器在接收到光发射器发出的经反射的探测光线后，生成光信号，所述探测光线为波长大于1300nm波段的探测光线；
控制所述光接收器将所述光信号转换为第一电流信号；
对所述第一电流信号执行处理转换，得到数字信号；
通过数模转换器将所述数字信号转为第二电流信号；
采用所述第一电流信号减去所述第二电流信号，得到第二差值信号；
将所述第二差值信号与门限寄存器中存储的门限值进行比较以对距离进行检测。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述对所述第一电流信号执行处理转换，得到数字信号，包括：
控制所述模拟前端对所述第一电流信号进行处理，得到处理后的模拟信号；
控制所述模数转换器将所述处理后的模拟信号转换为数字信号。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述控制所述模拟前端对所述第一电流信号进行处理，得到处理后的模拟信号，包括：
控制所述模拟前端将所述第一电流信号转换为电压信号；
控制所述模拟前端对所述电压信号执行运放和滤波处理，得到所述处理后的模拟信号。
11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
更新寄存器中的数值；
其中，所述寄存器包括噪声寄存器、模数转换寄存器、所述门限寄存器、积分时间寄存器、放大增益寄存器。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取所述模数转换寄存器中的数值和所述噪声寄存器中的数值；
采用所述模数转换寄存器中的数值减去所述噪声寄存器中的数值，得到第一差值信号；
将所述第一差值信号与所述门限寄存器中存储的门限值进行比较以对距离进行检测。
13.一种距离检测装置，其特征在于，应用于如权利要求1所述的距离传感器模组的微控制单元中，所述距离传感器模组是设置在移动终端的屏幕下方的屏下传感器模组，所述移动终端的屏幕在发光层由带正电的空穴和带负电的电子复合发光，所述装置包括：
光线接收模块，被配置为控制光接收器在接收到光发射器发出的经反射的探测光线后，生成光信号，所述探测光线为波长大于1300nm波段的探测光线；
光电转换模块，被配置为控制所述光接收器将所述光信号转换为第一电流信号；
处理转换模块，被配置为对所述第一电流信号执行处理转换，得到数字信号；
距离检测模块，包括：
数模转换单元，被配置为通过数模转换器将所述数字信号转为第二电流信号；
第二计算单元，被配置为采用所述第一电流信号减去所述第二电流信号，得到第二差值信号；
距离检测单元，被配置为将所述第二差值信号与门限寄存器中存储的门限值进行比较以对距离进行检测。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述处理转换模块，包括：
信号处理单元，被配置为控制模拟前端对所述第一电流信号进行处理，得到处理后的模拟信号；
模数转换模块，被配置为控制所述模数转换器将所述处理后的模拟信号转换为数字信号。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述信号处理单元，被配置为：
控制所述模拟前端将所述第一电流信号转换为电压信号；
控制所述模拟前端对所述电压信号执行运放和滤波处理，得到所述处理后的模拟信号。
16.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
数值更新模块，被配置为更新寄存器中的数值；
其中，所述寄存器包括噪声寄存器、模数转换寄存器、所述门限寄存器、积分时间寄存器、放大增益寄存器。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述距离检测模块，包括：
数值获取单元，被配置为获取所述模数转换寄存器中的数值和所述噪声寄存器中的数值；
第一计算单元，被配置为采用所述模数转换寄存器中的数值减去所述噪声寄存器中的数值，得到第一差值信号；
距离检测单元，被配置为将所述第一差值信号与所述门限寄存器中存储的门限值进行比较以对距离进行检测。
18.一种距离检测装置，其特征在于，应用于如权利要求1所述的距离传感器模组的微控制单元中，所述距离传感器模组是设置在移动终端的屏幕下方的屏下传感器模组，所述移动终端的屏幕在发光层由带正电的空穴和带负电的电子复合发光，所述装置包括：
处理器；
用于存储所述处理器的可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
控制光接收器在接收到光发射器发出的经反射的探测光线后，生成光信号，所述探测光线为波长大于1300nm波段的探测光线；
控制所述光接收器将所述光信号转换为第一电流信号；
对所述第一电流信号执行处理转换，得到数字信号；
通过数模转换器将所述数字信号转为第二电流信号；
采用所述第一电流信号减去所述第二电流信号，得到第二差值信号；
将所述第二差值信号与门限寄存器中存储的门限值进行比较以对距离进行检测。
19.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求8至12任一项所述方法的步骤。
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