CN111721226A - 在智能可弯曲系统中确定装置的曲率 - Google Patents

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CN111721226A CN202010598207.9A CN202010598207A CN111721226A CN 111721226 A CN111721226 A CN 111721226A CN 202010598207 A CN202010598207 A CN 202010598207A CN 111721226 A CN111721226 A CN 111721226A
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D·I·颇斯纳
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Abstract

本申请公开了在智能可弯曲系统中确定装置的曲率。系统和方法可以提供：确定电子装置中的物理弯曲量；以及将所述物理弯曲量与阈值进行比较。此外，如果所述物理弯曲量超过所述阈值则可以生成警告。在一个示例中，将表示所述物理弯曲量的一个或多个值存储到所述装置上的非易失性存储器中，并且根据诊断推事件或诊断拉事件中的一个或多个进行检索。

Description

在智能可弯曲系统中确定装置的曲率
本发明专利申请是国际申请号为PCT/US2015/067265，国际申请日为2015年12月22日，进入中国国家阶段的申请号为201580066274.3，名称为“在智能可弯曲系统中确定装置的曲率”的发明专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年12月26日提交的美国非临时专利申请号14/583,272的优先权权益。
技术领域
实施例总体上涉及可弯曲电子装置。更具体地，实施例涉及在可弯曲系统中确定装置的曲率。
背景技术
可以以使装置被物理弯曲(例如，或者故意地或者无意地)的方式携带和/或操作电子装置(如例如，智能电话和平板计算机)。如果弯曲过大，则装置可能发生损坏，其中，可能难以在诊断设置(如保修处理环境)中确定损坏的源。尽管可以将机械停止件和/或加强件结合到装置中以便限制弯曲，但是这种解决方案可能大幅度增加总成本和/或装置的重量。
附图说明
通过阅读以下说明书和所附权利要求书并参考以下附图，实施例的各种优点对于本领域技术人员将变得显而易见，在附图中：
图1是根据实施例的有关弯曲的警告的示例的图示；
图2是根据实施例的管理电子装置中的物理弯曲的示例的流程图；
图3A是根据实施例的电气测量布局的示例的平面视图；
图3B是根据实施例的光学测量布局的示例的平面视图；
图4是根据实施例的具有多个弯曲检测区域的电子装置的示例的旋转平面视图；以及
图5是根据实施例的电子装置的示例的图示。
具体实施方式
现在转到图1，示出了装置10，其中，装置10可以包括例如平板计算机、智能电话、个人数字助理(PDA)、移动互联网装置(MID)、可穿戴计算机、媒体播放器等，或任何其他可弯曲装置。在所展示的时间t0处，装置10处于基本上平坦(例如，未弯曲)的状态，并且在时间t1处，装置10可能被弯成弯曲状态(例如，有意地或无意地)。在所展示的示例中，如果由装置10经历的物理弯曲量(例如，曲率)导致了损坏显示器14或装置10的其他部件(例如，电路板、处理器、芯片集、控制器、存储器装置、电池等)的风险，则装置10自动生成警告12。如将更加详细讨论的，警告12可以包括例如被配置成用于通知装置10的用户和/或其他实体(例如，制造商，保修处理员)弯曲状态的音频输出(例如，声音警报)、视觉输出(例如，图形通知)、振动输出(例如，触觉通知)、远程消息(例如，文本消息，电子邮件)等。因此，装置10可以通过自监测曲率来大幅度减小自身损坏的可能性。
图2示出了管理电子装置中的物理弯曲的方法16。方法16可在作为逻辑指令集合的一个或多个模块中实现，所述逻辑指令集合被存储在机器或计算机可读存储介质中(如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、固件、闪存等等)、在可配置逻辑中(如，例如可编程逻辑阵列(PLA)、现场可编程门阵列(FPGA)、复合可编程逻辑装置(CPLD))、在使用电路技术的固定功能逻辑硬件中(如，例如专用集成电路(ASIC)、互补金属氧化物半导体(CMOS)、或晶体管-晶体管逻辑(TTL)技术、或其任何组合)。例如，用于执行方法16中所示出的操作的计算机程序代码可以以一种或多种编程语言的任何组合来写，所述一种或多种编程语言包括面向对象的编程语言，如JAVA、SMALLTALK、C++或者类似的以及常规的过程编程语言，诸如“C”编程语言或类似的编程语言。
所展示的处理框18提供：确定在所述电子装置中所经历的物理弯曲量。如将更加详细讨论的，框18可以包括：测量在所述电子装置中传输的电信号中的脉冲长度变化；测量所述电子装置的谐振频率；测量在所述电子装置中传输的光信号的飞行时间等，或其任何组合，以便确定所述物理弯曲量。框20可以可选地将表示所述物理弯曲量的一个或多个值存储到所述装置上的非易失性存储器(NVM)中。还可以根据情况将这些值传输离开装置。记载物理弯曲可以帮助更有效地执行随后的诊断活动，如例如，保修处理和/或对装置进行修复。
框20还可以可选地提供：将物理弯曲量与特定弯曲检测区域相关联，其中，如以下更加详细讨论的，装置可以具有多个弯曲检测区域。除了弯曲事件信息之外，框20还确定并存储附加信息，包括但不限于：事件的时间和日期、装置信息、当事件发生时的装置状态、地理位置和/或其他传感器读数(如例如，加速度计、温度、压力等)。另外，对或者本地存储或者由推/拉事件传输的信息的访问可能需要认证并且/或者可以通过密码技术(如加密和/或数字签名)保护。
框22可以提供：将物理弯曲量与阈值进行比较，其中，阈值可以是例如绝对阈值(例如，弯曲角度)、变化率阈值(例如，弯曲角度的变化率)等，或其任何组合。此外，阈值可以是阈值系列(例如，多级阈值)，如例如，第一阈值2°，第二阈值10°等。另外，阈值或阈值系列可以针对使用多个弯曲检测区域的实例中的特定弯曲检测区域。另外，如果确定弯曲角度或弯曲角度的变化率增加，则弯曲测量的采样速率可以相应地增加以便进一步保护装置。
在框24处可以做出如下判定：物理弯曲量是否已经超过至少一个阈值(例如，目前弯曲角度为3°并且阈值为2°)。如果是，则所展示的框26生成警告，如例如，音频输出(例如，声音警报)、视觉输出(例如，图形通知)、振动输出(例如，触觉通知)、远程消息(例如，文本消息，电子邮件)等，或其任何组合。另外，警告的类型和/或强度可以依赖于多级阈值解决方案中已经达到的等级。例如，更早的等级可能涉及单模式警告和/或相对低的强度，而随后等级可能涉及多模式警告和/或更高的强度。此外，警告类型可以针对使用多个弯曲检测区域的实例中的特定弯曲检测区域。
在一个可选示例中，所展示的框28将电子装置的状态数据(如例如，硬件/寄存器状态数据、软件/应用状态数据、时间/日期数据、装置信息、传感器读数等)存储到电子装置上的NVM中。还可以根据情况将状态数据传输离开装置并且/或者通过密码技术对其进行保护。对将要存储的状态数据的选择以及对存储状态数据的NVM的选择可以基于所涉及的弯曲检测区域。例如，可以将物理定位在弯曲检测区域中的寄存器中所存储的具有被超过的阈值的数据复制到物理定位在所述弯曲检测区域之外的NVM中，以便增加在弯曲事件之后恢复状态数据的可能性。框28还可以涉及进行其他活动以便帮助数据恢复，如例如，触发关闭打开的用户文件、默许将固件存储到安全模式等。
在框30处可以可选地做出关于是否已经发生诊断事件的判定，如例如，诊断推事件(例如，周期性报告出装置状态信息)、诊断拉事件(例如，远程请求装置状态信息)等。如果是，则在框32处可以从NVM中检索物理弯曲值和/或状态数据。在检索物理弯曲值和/或状态数据之后，所展示的方法结束。如果在框30处判定没有发生诊断事件，则方法16可以在不检索物理弯曲值或状态数据的情况下结束。此外，如果在框24处判定物理弯曲量没有超过至少一个阈值，则所展示的方法16在不生成警告的情况下结束(尽管非关键的弯曲值可能仍然驻留在装置上的NVM中)。
现在转到图3A，示出了电气测量布局，在所述电气测量布局中，第一电导体34被布设(例如，环状)通过电子装置38的第一区域(例如，提供电路径C1-C1)，并且第二电导体36被布设通过电子装置38的第二区域(例如，提供纵向垂直于电路径C1-C1的电路径C2-C2)。电导体34、36可以嵌入到例如显示器、底盘、外壳或电子装置38的其他合适的部件中。在操作中，可以通过电导体34、36中的每一个来传输/脉动电信号，其中，例如第二区域中的电子装置38的物理弯曲40(例如，扭转)可以延长第二电导体36中的电信号的飞行时间(例如，增加脉冲长度)。可以检测脉冲长度的变化/改变并将其与通过不经受物理弯曲40的第一电导体34传输/脉动的电信号的飞行时间进行比较，以便获得温度不变解决方案来测量在电子装置38中所经历的物理弯曲量。这种方法可以有效地提供支持弯曲测量的模拟电路的自校准。
在另一个示例中，一个或多个电容式元件42(例如，具有任意电容)可以连接至电导体34、36，其方式为使得创建或者并联或者串联的谐振电路。此外，检测器电路44可以将电信号注入到电容式元件42和/或电导体34、36中，并且测量电子装置38的谐振频率。可以反过来分析所测量的谐振频率以便确定在电子装置38中所经历的物理弯曲量。
检测器电路44还可以测量一个或多个电容式元件42的电容，所述电容可能受弯曲有关的机械应力影响。此外，可以使用一个或多个感应元件(未示出)代替或补充一个或多个电容式元件42。在又另一个示例中，可以监测谐振电路测量值的幅度，其中，电容式/感应元件的任何几何变化都可能导致幅度的期望退化的变化。
图3B示出了光学测量布局，在所述光学测量布局中，光发射器46(例如，发光二极管/LED)和光接收器48(例如，光检测器)被定位在嵌入在电子装置52中的显示器50的外围的周围。由于显示器50可以充当波导，因此，随着显示器50经历物理弯曲54，由光发射器46发射的光信号的飞行时间可能改变。飞行时间以及如光束发散等其他属性可以与弯曲角度相关。还可以监测其他物理性质和/或属性，以便检测电子装置52和/或电子装置38(图3A)经历的弯曲量。
现在转到图4，示出了具有多个弯曲检测区域58(58a至58c)的电子装置56的示例。如已经指出的，可以在每区域基础上确定电子装置56经历的物理弯曲量。因此，每个区域58可以包括多个电导体，如例如电导体34、36(图3A)，以便确定脉冲长度变化。另外，还可以在每区域基础上确定阈值确定，其中，每个区域58可以具有一个或多个区域特定弯曲阈值。例如，第一区域58a可以具有被选择用于主要保护在电子装置56的顶部附近的部件60(例如，相机、麦克风、环境光感测器)的阈值系列，第二区域58b可以具有被选择用于主要保护显示器62的一个或多个阈值，第三区域58c可以具有被选择用于保护在电子装置56的底部附近的部件的单个阈值等。
图5示出了计算装置64。计算装置64可以是电子装置/平台的一部分，所述电子装置/平台具有计算功能性(例如，PDA、笔记本计算机、平板计算机)、通信功能性(例如，无线智能电话)、成像功能性、媒体播放功能性(例如，智能电视/TV)，可穿戴功能(例如，手表、眼镜、头饰、鞋袜、珠宝)或者其任何组合(例如，MID)。在所展示的示例中，装置64包括可弯曲底盘86、用于向装置64供电的电池66以及具有集成存储器控制器(IMC)70的处理器68，所述集成存储器控制器可以与系统存储器72通信。装置64可以替代地由另一种类型的电源(如例如，感应电源、燃料电池或交流(AC)电源)供电。系统存储器72可以包括例如，配置为如例如双列直插存储器模块(DIMM)、小型DIMM(SODIMM)等一个或多个存储器模块的动态随机存取存储器(DRAM)。
所展示的装置64还包括与处理器68一起在半导体裸片65上实现为片上系统(SoC)的输入输出(IO)模块74，其中，IO模块74充当主机装置并且可以与例如可弯曲显示器76(例如，触摸屏，液晶显示器/LCD，发光二极管/LED显示器)、网络控制器78、大容量存储装置80(例如，硬盘驱动器/HDD，光盘，闪存等)、以及弯曲测量电路82进行通信。弯曲测量电路82可以包括环状电导体(如例如，电导体34、36(图3A))、检测器电路(如例如，检测器电路44(图3A))、谐振电路、光发射器和接收器等以便帮助如已经讨论的曲率测量。所展示的处理器68可以执行逻辑84，所述逻辑使用弯曲测量电路82以便：确定在计算装置64中所经历的物理弯曲量；将物理弯曲量与阈值进行比较；并且如果物理弯曲量超过阈值则生成警告。生成警告可以涉及触发例如：来自一个或多个扬声器67的音频输出、来自可弯曲显示器76和/或一个或多个LED 69的视觉输出、来自振动装置71的振动输出、来自网络控制器78的远程消息等。由此，逻辑84可执行已经讨论过的方法16(图2)的一个或多个方面。
附加说明与示例：
示例1可以包括一种电子装置，所述电子装置包括：可弯曲底盘；可弯曲显示器；以及逻辑，所述逻辑至少部分地在固定功能硬件中实现，所述逻辑用于：确定在所述可弯曲底盘或所述可弯曲显示器中的一个或多个中所经历的物理弯曲量；将所述物理弯曲量与阈值进行比较；以及如果所述物理弯曲量超过所述阈值则生成警告。
示例2可以包括如示例1所述的电子装置，所述电子装置进一步包括非易失性存储器，其中，所述逻辑用于：将表示所述物理弯曲量的一个或多个值存储到所述非易失性存储器中；以及根据诊断推事件或诊断拉事件中的一个或多个从所述非易失性存储器中检索所述一个或多个值。
示例3可以包括如示例1所述的电子装置，所述电子装置进一步包括非易失性存储器，其中，所述逻辑用于：如果所述物理弯曲量超过所述阈值则将所述电子装置的状态数据存储到所述电子装置上的非易失性存储器中。
示例4可以包括如示例1至3中任一项所述的电子装置，其中，所述阈值是绝对阈值或变化率阈值中的一个或多个。
示例5可以包括如示例1至3中任一项所述的电子装置，所述电子装置进一步包括多个弯曲检测区域，其中，所述逻辑用于将所述物理弯曲量与所述多个弯曲检测区域之一相关联。
示例6可以包括如示例1至3中任一项所述的电子装置，其中，所述逻辑用于测量以下各项中的一项或多项以便确定所述物理弯曲量：在所述电子装置中传输的电信号中的脉冲长度变化、所述电子装置的谐振频率或者在所述电子装置中传输的光信号的飞行时间。
示例7可以包括一种用于管理物理弯曲的设备，所述设备包括逻辑，所述逻辑至少部分地在固定功能硬件中实现，所述逻辑用于：确定在电子装置中所经历的物理弯曲量；将所述物理弯曲量与阈值进行比较；以及如果所述物理弯曲超过所述阈值则生成警告。
示例8可以包括如示例7所述的设备，其中，所述逻辑用于：将表示所述物理弯曲量的一个或多个值存储到所述装置上的非易失性存储器中；以及根据诊断推事件或诊断拉事件中的一个或多个从所述非易失性存储器中检索所述一个或多个值。
示例9可以包括如示例7所述的设备，其中，所述逻辑用于：如果所述物理弯曲量超过所述阈值则将所述电子装置的状态数据存储到所述电子装置上的非易失性存储器中。
示例10可以包括如示例7至9中任一项所述的设备，其中，所述阈值是绝对阈值或变化率阈值中的一个或多个。
示例11可以包括如示例7至9中任一项所述的设备，其中，所述电子装置具有多个弯曲检测区域，并且所述逻辑用于将所述物理弯曲量与所述多个弯曲检测区域之一相关联。
示例12可以包括如示例7至9中任一项所述的设备，其中，所述逻辑用于测量以下各项中的一项或多项以便确定所述物理弯曲量：在所述电子装置中传输的电信号中的脉冲长度变化、所述电子装置的谐振频率或者在所述电子装置中传输的光信号的飞行时间。
示例13可以包括如示例7至9中任一项所述的设备，其中，所述逻辑用于触发以下各项中的一项或多项以便生成所述警告：音频输出、视觉输出、振动输出或远程消息。
示例14可以包括一种管理物理弯曲的方法，所述方法包括：确定在电子装置中所经历的物理弯曲量；将所述物理弯曲量与阈值进行比较；以及如果所述物理弯曲量超过所述阈值则生成警告。
示例15方法可以包括如示例14所述的方法，所述方法进一步包括：将表示所述物理弯曲量的一个或多个值存储到所述装置上的非易失性存储器中；以及根据诊断推事件或诊断拉事件中的一个或多个从所述非易失性存储器中检索所述一个或多个值。
示例16可以包括如示例14所述的方法，所述方法进一步包括：如果所述物理弯曲量超过所述阈值则将所述电子装置的状态数据存储到所述电子装置上的非易失性存储器中。
示例17可以包括如示例14至16中任一项所述的方法，其中，所述阈值是绝对阈值或变化率阈值中的一个或多个。
示例18可以包括至少一种计算机可读存储介质，所述至少一种计算机可读存储介质包括指令集，所述指令当被电子装置执行时使所述电子装置：确定在所述电子装置中所经历的物理弯曲量；将所述物理弯曲量与阈值进行比较；以及如果所述物理弯曲量超过所述阈值则生成警告。
示例19可以包括如示例18所述的至少一种非易失性计算机可读存储介质，其中，所述指令当被执行时使所述电子装置：将表示所述物理弯曲量的一个或多个值存储到所述装置上的非易失性存储器中；以及根据诊断推事件或诊断拉事件中的一个或多个从所述非易失性存储器中检索所述一个或多个值。
示例20可以包括如示例18所述的至少一种非易失性计算机可读存储介质，其中，所述指令当被执行时使所述电子装置：如果所述物理弯曲量超过所述阈值则将所述电子装置的状态数据存储到所述电子装置上的非易失性存储器中。
示例21可以包括如示例18至20中任一项所述的至少一种非易失性计算机可读存储介质，其中，所述阈值是绝对阈值或变化率阈值中的一个或多个。
示例22可以包括如示例18至20中任一项所述的至少一种非易失性计算机可读存储介质，其中，所述电子装置具有多个弯曲检测区域，并且所述指令当被执行时使所述装置将所述物理弯曲量与所述多个弯曲检测区域之一相关联。
示例23可以包括如示例18至20中任一项所述的至少一种非易失性计算机可读存储介质，其中，所述指令当被执行时使所述电子装置测量以下各项中的一项或多项以便确定所述物理弯曲量：在所述电子装置中传输的电信号中的脉冲长度变化、所述电子装置的谐振频率或者在所述电子装置中传输的光信号的飞行时间。
示例24可以包括如示例18至20中任一项所述的至少一种非易失性计算机可读存储介质，其中，所述指令当被执行时使所述电子装置触发以下各项中的一项或多项以便生成所述警告：音频输出、视觉输出、振动输出或远程消息。
示例25可以包括一种弯曲损坏保护设备，所述设备包括：用于确定在电子装置中所经历的物理弯曲量的装置；用于将所述物理弯曲量与阈值进行比较的装置；以及用于如果所述物理弯曲量超过所述阈值则生成警告的装置。
示例26可以包括如示例25所述的设备，所述设备进一步包括：用于将表示所述物理弯曲量的一个或多个值存储到所述装置上的非易失性存储器中的装置；以及用于根据诊断推事件或诊断拉事件中的一个或多个从所述非易失性存储器中检索所述一个或多个值的装置。
示例27可以包括如示例25所述的设备，所述设备进一步包括：用于如果所述物理弯曲量超过所述阈值则将所述电子装置的状态数据存储到所述电子装置上的非易失性存储器中的装置。
示例28可以包括如示例25至27中任一项所述的设备，其中，所述阈值是绝对阈值或变化率阈值之一。
由此，当已经达到弯曲量或者弯曲量接近极限时，本文中所描述的技术可以使智能可弯曲系统/装置能够自动通知用户。因此，用户可以具有更大的保证：当例如被携带在后口袋中时，他们的装置将不被损坏，并且制造商可以使能够提供设计选项的更宽泛的阵列，而不关心增长的保修。
实施例适用于与所有类型的半导体集成电路(“IC”)芯片一起使用。这些IC芯片的示例包括但不限于：处理器、控制器、芯片集部件、可编程逻辑阵列(PLA)、存储器芯片、网络芯片、片上系统(SoC)、SSD/NAND控制器ASIC等。另外，在一些附图中，利用线条表示信号导体线。一些线条可以是不同的以指示更多组成的信号路径，具有数字标记以指示组成的信号路径的编号和/或在一端或多端具有箭头以指示主要信息流方向。然而，这不应被解释为限制性方式。而是，这种附加的细节可以与一个或多个示例性实施例结合使用以帮助更容易地理解电路。任何表示的信号线，无论是否有附加信息，都实际可以包括可以在多个方向上行进的一个或多个信号，并且可以利用任何适当类型的信号方案来实现，例如利用差分对、光纤线路和/或单端线路实现的数字或模拟线路。
可能已经给出了示例尺寸/模型/值/范围，尽管实施例不限于此。随着制造技术(例如，光刻)随时间推移而成熟，预计可以制造出更小尺寸的器件。另外，为了简化图示和讨论以及为了不使实施例的一些方案不清晰，可以在图内示出或不示出到IC芯片和其他部件的公知的电力/接地连接。此外，安排可以以框图的形式示出，以避免模糊实施例，并且还鉴于以下事实：关于这样的框图安排的实现方式的细节高度依赖于在其中实现实施例的平台，即，这样的细节应当完全处在本领域技术人员的视界中。特定细节(例如，电路)被阐述以便描述示例性实施例，对本领域技术人员来说应当显而易见的是：实施例可以在无需这些细节或者采用这些实施例细节的变化的情况下被实践。描述因此被视为是说明性的而非限制性的。
术语“耦合”在本文中可以用于指代所讨论的部件之间的任何类型的直接或间接关系，并且可以应用于电学、机械、流体、光学、电磁、机电或其他连接。另外，此处使用的术语“第一”，“第二”等只帮助讨论，除非另外指明，其不带有特殊的时间或时间顺序意义。
本领域技术人员从前面的描述将理解，可以用各种形式来实现实施例的广泛技术。因此，虽然已经结合其特定示例描述了这些实施例，但是实施例的实际范围不应由此受限，因为其他的修改在本领域技术人员学习了附图、说明书和所附权利要求之后就将变得显而易见。

Claims (2)

1.一种电子装置，包括：
柔性显示器；
柔性底盘，用于保持所述柔性显示器；
第一传感器，用于检测归因于使所述柔性显示器的第一部分弯曲的第一应力；
第二传感器，用于检测归因于使所述柔性显示器的第二部分弯曲的第二应力；
至少一个处理器，用于：
响应于确定所述第一应力超过第一阈值，呈现与所述第一部分相对应的第一警报；以及
响应于确定所述第二应力超过第二阈值，呈现与所述第二部分相对应的第二警报，
所述第二阈值与所述第一阈值不同。
2.如权利要求1所述的电子装置，进一步包括振动装置，其中所述至少一个处理器用于响应于确定所述第一应力超过所述第一阈值通过激活所述振动装置来呈现所述第一警报。
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