CN113932919A - 环境光检测电路、方法、计算机设备和可读存储介质 - Google Patents
环境光检测电路、方法、计算机设备和可读存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113932919A CN113932919A CN202111170673.8A CN202111170673A CN113932919A CN 113932919 A CN113932919 A CN 113932919A CN 202111170673 A CN202111170673 A CN 202111170673A CN 113932919 A CN113932919 A CN 113932919A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- photosensitive device
- ambient light
- circuit
- terminal
- output end
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 49
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
- G01J1/44—Electric circuits
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
本申请涉及一种环境光检测电路、环境光检测方法、计算机设备和可读存储介质，其中，环境光检测电路包括：MCU、电源管理电路和环境光传感器电路；其中：MCU包括第一端子、第二端子、第三端子和第四端子；电源管理电路与第一端子连接；环境光传感器电路包括：感光器件和电阻分压电路；感光器件用于接收光线，并根据光线的亮度和对应的光电感应系数产生电流；电阻分压电路包括开关电路，以及与开关电路连接的第一输出端和第二输出端；开关电路与模拟数字转换器连接；第一输出端与第三端子连接，第二输出端与第四端子连接；MCU通过控制信号控制开关电路的导通状态，调整感光器件的光电感应系数，通过采用动态量程的方式，提升感光器件的检测准确性。
Description
技术领域
本申请涉及感光器件领域，特别是涉及一种环境光检测电路、方法、计算机设备和可读存储介质。
背景技术
感光器件可以感知周围光照度，应用广泛，包括屏幕亮度调节、LED亮度调节等。
目前高性能的感光器件多为集成IC器件，例如TI的OPT3004\OPT3001、AMS的TSL2520\TSL2541等，这类器件为数字型感光器件，功耗低、量程广、一致性高、性能优异。低成本的感光器件包括光敏电阻、光敏二极管等，此类器件为模拟型器件，由于工艺水平及材料自身的物理特性等原因，一致性较差，在没做处理的情况下基本上没法保证照度检测的准确度，一般的应用场景为照度准确度要求不高的明暗检测场景，比如作为IPC补光的判断条件，低于一定照度时打开补光灯，高于一定照度时关闭补光灯。
针对消费类电子产品，使用集成IC感光器件价格较高，供应不稳定，影响终端产品销售；使用光敏电阻、光敏二极管等低成本感光器件，在不做处理的情况下，照度值不准确，实际性能无法保证。
发明内容
本申请实施例提供了一种环境光检测电路、方法、计算机设备和可读存储介质，以至少解决相关技术中低成本感光器件照度不准确的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种环境光检测电路，包括：MCU、电源管理电路和环境光传感器电路；其中：
所述MCU包括第一端子、第二端子、第三端子和第四端子；
所述电源管理电路与所述第一端子连接，用于给所述MCU供电；
所述环境光传感器电路包括：感光器件、模拟数字转换器和电阻分压电路；所述感光器件用于接收光线，并根据光线的亮度和对应的光电感应系数产生电流；
所述模拟数字转换器与所述感光器件、所述电阻分压电路和所述MCU的第二端子连接，用于将所述感光器件产生的电流转换为数字信号；
所述电阻分压电路包括开关电路，以及与所述开关电路连接的第一输出端和第二输出端；所述开关电路与所述模拟数字转换器连接；所述第一输出端与所述MCU的第三端子连接，所述第二输出端与所述MCU的第四端子连接；
所述MCU通过所述第二端子和所述第三端子输出控制信号，所述控制信号用于通过控制所述开关电路的导通状态，调整所述感光器件的光电感应系数。
在其中一些实施例中，所述电阻分压电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一开关管和第二开关管；其中：
所述第一电阻的一端连接所述感光器件与所述模拟数字转换器的公共端，所述第一电阻的另一端接地；
所述第二电阻的一端与所述第一开关管连接，所述第二电阻的另一端与所述模拟数字转换器的输出端连接；
所述第三电阻的一端与所述第二开关管连接，所述第三电阻的另一端与所述模拟数字转换器的输出端连接；
所述第一开关管与所述第一输出端连接，所述第二开关管与所述第二输出端连接。
在其中一些实施例中，所述第一开关管和所述第二开关管均为MOS管；
所述第一开关管的漏极与所述第二电阻连接，所述第一开关管的栅极与所述第一输出端连接，所述第一开关管的源极接地；
所述第二开关管的漏极与所述第三电阻连接，所述第二开关管的栅极与所述第二输出端连接，所述第二开关管的源极接地。
第二方面，本申请还提供了一种环境光检测方法，应用于上述的环境光检测电路，所述方法包括：
获取当前的光电感应数值Y1；
根据所述光电感应数值Y1的大小，调整所述感光器件的光电感应系数。
在其中一些实施例中，所述根据所述光电感应数值Y1的大小，调整所述感光器件的光电感应系数，包括：
比较所述Y1与上限阈值M1的大小，以及所述Y1与下限阈值M2的大小；
若所述Y1大于所述下限阈值M2，且小于所述上限阈值M1，则保持当前光电感应系数；
若所述Y1大于所述上限阈值M1，则减小所述感光器件的光电感应系数，向上切换量程，直至所述Y1介于所述下限阈值M2和上限阈值M1之间；
若所述Y1小于所述下限阈值M2，则增加所述感光器件的光电感应系数，向下切换量程，直至所述Y1介于所述下限阈值M2和上限阈值M1之间。
在其中一些实施例中，不同的光电感应系数对应不同的量程；所述环境光检测电路的量程按照从小到大的顺序依次包括；
所述上限阈值M1设置为所述第四量程的中间位置，所述下限阈值M2设置为所述第二量程的中间位置。
在其中一些实施例中，所述获取当前的光电感应数值Y1之前，所述方法还包括：
对所述感光器件的光电感应函数进行标定；
根据标定的光电感应函数，计算所述感光器件当前的光电感应数值Y1。
在其中一些实施例中，所述对所述感光器件的光电感应函数进行标定，包括：
通过高精度平面光源测量标准感光器件的光电感应函数：YA＝mA*X+nA；
在第一光照条件下，获取标准感光器件对应的光电感应值为A1(X1,YA1)，待标定感光器件对应的光电感应值为B1(X1,YB1)；
在第二光照条件下，获取标准感光器件对应的光电感应值为A2(X2,YA2)，待标定感光器件对应的光电感应值B2(X2,YB2)；
根据YA＝mA*X+nA、A1(X1,YA1)、B1(X1,YB1)、A2(X2,YA2)和B2(X2,YB2)，计算得到所述待标定感光器件的光电感应函数。
在其中一些实施例中，所述根据YA＝mA*X+nA、A1(X1,YA1)、B1(X1,YB1)、A2(X2,YA2)和B2(X2,YB2)，计算得到所述待标定感光器件的光电感应函数包括：
假设所述待标定感光器件的光电感应函数为YB＝mB*X+nB；
根据A1(X1,YA1)、B1(X1,YB1)、A2(X2,YA2)和B2(X2,YB2)和所述标准感光器件的光电感应函数YA＝mA*X+nA，计算得到：
根据光电感应系数mb和nb确定待标定感光器件的光电感应函数。
第三方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第二方面所述的环境光检测方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述第二方面所述的环境光检测方法。
相比于相关技术，本申请实施例提供的环境光检测电路，包括：MCU、电源管理电路和环境光传感器电路；其中：所述MCU包括第一端子、第二端子、第三端子和第四端子；所述电源管理电路与所述第一端子连接，用于给所述MCU供电；所述环境光传感器电路包括：感光器件、模拟数字转换器和电阻分压电路；所述感光器件用于接收光线，并根据光线的亮度和对应的光电感应系数产生电流；所述模拟数字转换器分别与所述感光器件、MCU的第二端子和所述电阻分压电路连接，用于将所述感光器件产生的电流转换为数字信号；所述电阻分压电路包括开关电路，以及与所述开关电路连接的第一输出端和第二输出端；所述开关电路与所述模拟数字转换器连接；所述第一输出端与所述MCU的第三端子连接，所述第二输出端与所述MCU的第四端子连接；所述MCU通过所述第二端子和所述第三端子输出控制信号，所述控制信号用于通过控制所述开关电路的导通状态，调整所述感光器件的光电感应系数，通过采用动态量程的方式，提升普通光敏电阻、光敏二极管等感光器件的性能，满足室内环境下准确的照度检测。
本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是本申请实施例提供的环境光检测电路的硬件拓扑图；
图2是本申请实施例提供的光敏传感器电路示意图；
图3是本申请实施例提供的不同量程下的光电感应曲线示意图；
图4是本申请实施例提供的环境光检测方法的流程图；
图5是本申请优选实施例提供的环境光检测方法的流程图；
图6是本申请实施例提供的上限阈值和下限阈值设定的示意图；
图7为本申请实施例提供的对感光器件的光电感应函数进行标定的示意图；
图8是本申请实施例提供的计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。
在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。
除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“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。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。
本申请提供了一种环境光检测电路，参考图1和图2，环境光检测电路包括：MCU、电源管理电路和环境光传感器电路；其中：
所述MCU包括第一端子、第二端子、第三端子和第三端子；
所述电源管理电路与所述第一端子连接，用于给所述MCU供电；
所述环境光传感器电路包括：感光器件、模拟数字转换器和电阻分压电路；所述感光器件用于接收光线，并根据光线的亮度和对应的光电感应系数产生电流；
所述模拟数字转换器分别与所述感光器件、所述MCU的第二端子和所述电阻分压电路连接，用于将所述感光器件产生的电流转换为数字信号；
所述电阻分压电路包括开关电路，以及与所述开关电路连接的第一输出端和第二输出端；所述开关电路与所述模拟数字转换器连接；所述第一输出端与所述MCU的第二端子连接，所述第二输出端与所述MCU的第三端子连接；
所述MCU通过所述第二端子和所述第三端子输出控制信号，所述控制信号用于通过控制所述开关电路的导通状态，调整所述感光器件的光电感应系数。
图1为本申请实施例提供的环境光检测电路的硬件拓扑图，环境光检测电路包括MCU、电源管理电路和环境光传感器电路。MCU可以支持Wi-Fi、BLE或Zigbee等无线通讯协议；电源管理电路用于将电源适配器输入的5V电压转换至合适的电压用于给电路供电。
感光器件可以为光敏电阻、光敏二极管等低成本感光器件。本申请实施例的感光器件均以光敏传感器为例进行说明。
本申请提供的环境光检测电路，通过设置动态量程，MCU根据照度环境动态调节光电感应系数。针对较低照度环境，使用较大的光电感应系数即较小的量程来提升灵敏度；针对较高照度环境，使用较小的光电感应系数即较大的量程避免发生饱和，解决相关技术中低成本感光器件照度不准确的问题。
在其中一些实施例中，参考图2，所述电阻分压电路包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一开关管Q1和第二开关管Q2；其中：
所述第一电阻R1的一端连接所述感光器件VD1与所述模拟数字转换器ALS_ADC的公共端，所述第一电阻R1的另一端接地；
所述第二电阻R2的一端与所述第一开关管Q1连接，所述第二电阻R2的另一端与所述模拟数字转换器的输出端连接；
所述第三电阻R3的一端与所述第二开关管Q2连接，所述第三电阻R3的另一端与所述模拟数字转换器的输出端连接；
所述第一开关管Q1与所述第一输出端IO1连接，所述第二开关管Q2与所述第二输出端IO2连接。
具体的环境光传感器电路如图2所示，本实施例中使用光敏二极管作为示例。光敏二极管作为电流源，光线的照度越强感应光电流越大，模拟数字转换器输出的电压越高，直至发生饱和，饱和电压为Vcc，光电感应曲线如图3所示。其中曲线斜率由第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一开关管Q1和第二开关管Q2组成的电阻分压电路决定。光电感应曲线的斜率表示电感应系数。斜率越大，光电感应系数越大；斜率越小，光电感应系数越小。电阻分压电路的第一输出端IO1和第二输出端IO2均连接至MCU，由MCU输出控制信号控制Q1和Q2导通状态，由此可以得到4挡光电感应系数从而调节光敏传感器的实际量程，即得到对应的4个量程，按照从小到大的顺序分别为第一量程、第二量程、第三量程和第四量程。其中第一量程对应第一光电感应系数m1，第二量程对应第二光电感应系数m2，第三量程对应第三光电感应系数m3，第四量程对应第四光电感应系数m4。光电感应曲线的斜率越大，实际量程越小，对照度变化的感应越灵敏，分辨率越高；反之亦然。
在其中一些实施例中，MCU通过输出高低电平信号控制Q1和Q2导通状态。具体地，当MCU通过IO1输出低电平、IO2为低电平时，Q1、Q2均关断，m1＝R1；当IO1为高电平、IO2为低电平时，Q1打开、Q2关断，m2＝R1//R2；当IO1为低电平、IO2为高电平时，Q1关断、Q2打开，m3＝R1//R3；当IO1为高电平、IO2为高电平时，Q1、Q2均打开，m4＝R1//R2//R3。
在其中一些实施例中，参考图2，所述第一开关管和所述第二开关管均为MOS管；
所述第一开关管的漏极与所述第二电阻连接，所述第一开关管的栅极与所述第一输出端连接，所述第一开关管的源极接地；
所述第二开关管的漏极与所述第三电阻连接，所述第二开关管的栅极与所述第二输出端连接，所述第二开关管的源极接地。
在其中一些实施例种，电阻分压电路还包括第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6和第七电阻R7。所述第一开关管Q1的栅极通过R4与第一输出端IO1连接，第六电阻R6的一端连接与第四电阻R4和第一开关管Q1的公共端，第六电阻R6的另一端接地。所述第二开关管Q2的栅极通过R5与所述第二输出端IO2连接，第七电阻R7的一端连接与第五电阻R5和第二开关管Q2的公共端，第七电阻R7的另一端接地。
在其中一些实施例中，环境光检测电路的量程档位数量可以做相应的调整，调整方式可以包括两种方式，一是调整具体的阻值大小；二是调整并联电阻的个数，比如增加一个或多个R2\R4\R6\Q1电路结构。
本实施例还提供了一种环境光检测方法。图4是根据本申请实施例的环境光检测方法的流程图，如图4所示，该流程包括如下步骤：
步骤410，获取当前的光电感应数值Y1；
步骤420，根据所述光电感应数值Y1的大小，调整所述感光器件的光电感应系数。
感光器件由于感光材料本身的特性，不同器件之间一致性较差。比如，都在相同的照度下(500lux)，一个光敏传感器的光电流为20uA，另外一个光敏传感器的光电流为30uA，相差较大。针对环境光传感器，分辨率的定义为照度变化1lux引起的电压变化，电压变化越大，分辨率越高，即意味着环境光传感器更加精准。所以，斜率越大，即感光器件的光电感应系数，分辨率越大，照度测量更加精准。但是斜率过大会导致实际量程变小，比如在斜率m4的情况下，量程为0～1000lux；当斜率变为m1时，量程只有0～300lux。
为了解决光敏传感器一致性较差的问题、实现更精确的照度测量，本发明提出了动态量程的检测方法。从而有效解决光敏传感器一致性较差的问题、实现更精确的照度测量。
具体地，参照图5，根据所述光电感应数值Y1的大小，调整所述感光器件的光电感应系数，包括：
步骤421，比较所述Y1与上限阈值M1的大小，以及所述Y1与下限阈值M2的大小；
步骤422，若所述Y1大于所述下限阈值M2，且小于所述上限阈值M1，则保持当前光电感应系数；
步骤423，若所述Y1大于所述上限阈值M1，则减小所述感光器件的光电感应系数，向上切换量程，直至所述Y1介于所述下限阈值M2和上限阈值M1之间；
步骤424，若所述Y1小于所述下限阈值M2，则增加所述感光器件的光电感应系数，向下切换量程，直至所述Y1介于所述下限阈值M2和上限阈值M1之间。
动态量程的实现方式如图5所示，假设当前的电阻系数(光电感应系数)为m2＝R1//R2，感光器件测量得到的光电感应数值为Y1，将Y1与上限阈值、下限阈值比较，如果Y1介于两者之间，则保持当前电阻系数不变，经内部电光转换后上报转换数值后结束本轮测量；如果Y1大于上限阈值，则减小电阻系数向上切换量程，重新开启一轮测量流程，直至光电感应测量值介于上限阈值、下限阈值之间；如果Y1小于下限阈值，则增加电阻系数向下切换量程，重新开启一轮测量流程，直至光电感应测量值介于上限阈值和下限阈值之间。从而有效解决光敏传感器一致性较差的问题、实现更精确的照度测量。
在其中一些实施例中，如图6所示，不同的光电感应系数对应不同的量程；所述环境光检测电路的量程按照从小到大的顺序依次包括：第一量程、第二量程、第三量程和第四量程；所述上限阈值M1设置为所述第四量程的中间位置，所述下限阈值M2设置为所述第二量程的中间位置。
在实际使用中，上限阈值的选择要避免饱和，不能设定的太大，要留有一定的裕量，否则亮度如果变动的话，容易发生饱和。下限阈值的选择主要考虑分辨率，如果设定的太低，会导致当前量程下的低照度灵敏度较低，不甚精准。本申请实施例中，针对上限阈值和下限阈值的设定，设置标准是上限阈值位于下一量程的中间位置，下限阈值位于上一量程的中间位置，如果偏离中心位置太多，意味着阈值设定的不合理。例如，上限阈值设置为0.75Vcc，下限阈值设置为0.25Vcc，Vcc为感光器件的饱和电压。
在其中一些实施例中，在获取当前的光电感应数值Y1之前，还包括：
对所述感光器件的光电感应函数进行标定；
根据标定的光电感应函数，计算所述感光器件当前的光电感应数值Y1。
在检测之前对感光器件进行标定，通过标定解决一致性较差的问题，使得每个感光器件的感应值都是准确的，动态量程才会更有意义。
本实施例提供了一种对感光器件的光电感应函数进行标定方法。具体标定方法为两点标定。两点标定的曲线示意图如图7所示。首先挑选光敏传感器标准样品(GoldenSample)，通过高精度平面光源测量得到该器件的光电感应函数为YA＝mA*X+nA。标定过程如下，假设在第一光照条件下，标准样品得到的光电感应值为A1(X1,YA1)，待标定感光器件得到的光电感应值为B1(X1,YB1)；在第二光照条件下，标准样品得到的光电感应值为A2(X2,YA2)，待标定感光器件得到的光电感应值为B2(X2,YB2)。假设待标定感光器件的光电感应函数为YB＝mB*X+nB，通过上述两个标定点，可计算得到：
即可确定待标定感光器件的光电感应函数，保证光电感应的准确度。需要说明的是，以上标定过程在相同的电阻系数下进行，切换量程时，通过电阻系数的比例关系改变相应的光电感应函数即可，不需要重复标定。
需要说明的是，在上述流程中或者附图的流程图中示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
另外，结合图4描述的本申请实施例环境光检测方法可以由计算机设备来实现。图8为根据本申请实施例的计算机设备的硬件结构示意图。
计算机设备可以包括处理器81以及存储有计算机程序指令的存储器82。
具体地，上述处理器81可以包括中央处理器(CPU)，或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC)，或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
其中，存储器82可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器82可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，简称为HDD)、软盘驱动器、固态驱动器(SolidState Drive，简称为SSD)、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal SerialBus，简称为USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器82可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器82可在数据处理装置的内部或外部。在特定实施例中，存储器82是非易失性(Non-Volatile)存储器。在特定实施例中，存储器82包括只读存储器(Read-Only Memory，简称为ROM)和随机存取存储器(RandomAccess Memory，简称为RAM)。在合适的情况下，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM(ProgrammableRead-Only Memory，简称为PROM)、可擦除PROM(Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称为EPROM)、电可擦除PROM(Electrically Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称为EEPROM)、电可改写ROM(Electrically Alterable Read-OnlyMemory，简称为EAROM)或闪存(FLASH)或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，该RAM可以是静态随机存取存储器(Static Random-Access Memory，简称为SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，简称为DRAM)，其中，DRAM可以是快速页模式动态随机存取存储器(Fast Page Mode Dynamic Random Access Memory，简称为FPMDRAM)、扩展数据输出动态随机存取存储器(Extended Date Out Dynamic RandomAccess Memory，简称为EDODRAM)、同步动态随机存取内存(Synchronous Dynamic Random-Access Memory，简称SDRAM)等。
存储器82可以用来存储或者缓存需要处理和/或通信使用的各种数据文件，以及处理器81所执行的可能的计算机程序指令。
处理器81通过读取并执行存储器82中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种环境光检测方法。
在其中一些实施例中，计算机设备还可包括通信接口83和总线80。其中，如图8所示，处理器81、存储器82、通信接口83通过总线80连接并完成相互间的通信。
通信接口83用于实现本申请实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。通信接口83还可以实现与其他部件例如：外接设备、图像/数据采集设备、数据库、外部存储以及图像/数据处理工作站等之间进行数据通信。
总线80包括硬件、软件或两者，将计算机设备的部件彼此耦接在一起。总线80包括但不限于以下至少之一：数据总线(Data Bus)、地址总线(Address Bus)、控制总线(Control Bus)、扩展总线(Expansion Bus)、局部总线(Local Bus)。举例来说而非限制，总线80可包括图形加速接口(Accelerated Graphics Port，简称为AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(Extended Industry Standard Architecture，简称为EISA)总线、前端总线(Front Side Bus，简称为FSB)、超传输(Hyper Transport，简称为HT)互连、工业标准架构(Industry Standard Architecture，简称为ISA)总线、无线带宽(InfiniBand)互连、低引脚数(Low Pin Count，简称为LPC)总线、存储器总线、微信道架构(Micro ChannelArchitecture，简称为MCA)总线、外围组件互连(Peripheral Component Interconnect，简称为PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(Serial AdvancedTechnology Attachment，简称为SATA)总线、视频电子标准协会局部(Video ElectronicsStandards Association Local Bus，简称为VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线80可包括一个或多个总线。尽管本申请实施例描述和示出了特定的总线，但本申请考虑任何合适的总线或互连。
该计算机设备可以基于获取到的程序指令，执行本申请实施例中的环境光检测方法，从而实现结合图4描述的环境光检测方法。
另外，结合上述实施例中的环境光检测方法，本申请实施例可提供一种计算机可读存储介质来实现。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种环境光检测方法。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种环境光检测电路，其特征在于，包括：MCU、电源管理电路和环境光传感器电路；其中：
所述MCU包括第一端子、第二端子、第三端子和第四端子；
所述电源管理电路与所述第一端子连接，用于给所述MCU供电；
所述环境光传感器电路包括：感光器件、模拟数字转换器和电阻分压电路；所述感光器件用于接收光线，并根据光线的亮度和对应的光电感应系数产生电信号；
所述模拟数字转换器分别与所述感光器件、所述电阻分压电路和所述MCU的第二端子连接，用于将所述感光器件产生的电信号转换为数字信号；
所述电阻分压电路包括开关电路，以及与所述开关电路连接的第一输出端和第二输出端；所述开关电路与所述模拟数字转换器连接；所述第一输出端与所述MCU的第三端子连接，所述第二输出端与所述MCU的第四端子连接；
所述MCU通过所述第二端子和所述第三端子输出控制信号，所述控制信号用于通过控制所述开关电路的导通状态，调整所述感光器件的光电感应系数。
2.根据权利要求1所述的环境光检测电路，其特征在于，所述电阻分压电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一开关管和第二开关管；其中：
所述第一电阻的一端连接所述感光器件与所述模拟数字转换器的公共端，所述第一电阻的另一端接地；
所述第二电阻的一端与所述第一开关管连接，所述第二电阻的另一端与所述模拟数字转换器的输出端连接；
所述第三电阻的一端与所述第二开关管连接，所述第三电阻的另一端与所述模拟数字转换器的输出端连接；
所述第一开关管与所述第一输出端连接，所述第二开关管与所述第二输出端连接。
3.根据权利要求2所述的环境光检测电路，其特征在于，所述第一开关管和所述第二开关管均为MOS管；
所述第一开关管的漏极与所述第二电阻连接，所述第一开关管的栅极与所述第一输出端连接，所述第一开关管的源极接地；
所述第二开关管的漏极与所述第三电阻连接，所述第二开关管的栅极与所述第二输出端连接，所述第二开关管的源极接地。
4.一种环境光检测方法，其特征在于，应用于权利要求1至3任一项所述的环境光检测电路，所述方法包括：
获取当前的光电感应数值Y1；
根据所述光电感应数值Y1的大小，调整感光器件的光电感应系数。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述光电感应数值Y1的大小，调整感光器件的光电感应系数包括：
比较所述Y1与上限阈值M1的大小，以及所述Y1与下限阈值M2的大小；
若所述Y1大于所述下限阈值M2，且小于所述上限阈值M1，则保持当前光电感应系数；
若所述Y1大于所述上限阈值M1，则减小所述感光器件的光电感应系数，向上切换量程，直至所述Y1介于所述下限阈值M2和上限阈值M1之间；
若所述Y1小于所述下限阈值M2，则增加所述感光器件的光电感应系数，向下切换量程，直至所述Y1介于所述下限阈值M2和上限阈值M1之间。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，不同的光电感应系数对应不同的量程；所述环境光检测电路的量程按照从小到大的顺序依次包括：第一量程、第二量程、第三量程和第四量程；
所述上限阈值M1设置为所述第四量程的中间位置，所述下限阈值M2设置为所述第二量程的中间位置。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取当前的光电感应数值Y1之前，所述方法还包括：
对所述感光器件的光电感应函数进行标定；
根据标定的光电感应函数，计算所述感光器件当前的光电感应数值Y1。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对所述感光器件的光电感应函数进行标定，包括：
通过高精度平面光源测量标准感光器件的光电感应函数：YA＝mA*X+nA；
在第一光照条件下，获取标准感光器件对应的光电感应值为A1(X1,YA1)，待标定感光器件对应的光电感应值为B1(X1,YB1)；
在第二光照条件下，获取标准感光器件对应的光电感应值为A2(X2,YA2)，待标定感光器件对应的光电感应值为B2(X2,YB2)；
根据YA＝mA*X+nA、A1(X1,YA1)、B1(X1,YB1)、A2(X2,YA2)和B2(X2,YB2)，计算得到所述待标定感光器件的光电感应函数。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据YA＝mA*X+nA、A1(X1,YA1)、B1(X1,YB1)、A2(X2,YA2)和B2(X2,YB2)，计算得到所述待标定感光器件的光电感应函数包括：
假设所述待标定感光器件的光电感应函数为YB＝mB*X+nB；
根据A1(X1,YA1)、B1(X1,YB1)、A2(X2,YA2)和B2(X2,YB2)和所述标准感光器件的光电感应函数YA＝mA*X+nA，计算得到：
根据光电感应系数mB和nb确定待标定感光器件的光电感应函数。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求4至9中任一项所述的环境光检测方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111170673.8A CN113932919B (zh) | 2021-10-08 | 2021-10-08 | 环境光检测电路、方法、计算机设备和可读存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111170673.8A CN113932919B (zh) | 2021-10-08 | 2021-10-08 | 环境光检测电路、方法、计算机设备和可读存储介质 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113932919A true CN113932919A (zh) | 2022-01-14 |
| CN113932919B CN113932919B (zh) | 2024-07-26 |
Family
ID=79278172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111170673.8A Active CN113932919B (zh) | 2021-10-08 | 2021-10-08 | 环境光检测电路、方法、计算机设备和可读存储介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113932919B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114689171A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-07-01 | 世纳微电子科技(成都)有限公司 | 数字光学传感器及环境光监测装置 |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006058058A (ja) * | 2004-08-18 | 2006-03-02 | Seiko Epson Corp | 光検出回路及び自動調光回路 |
| EP1832227A1 (fr) * | 2006-03-08 | 2007-09-12 | EM Microelectronic-Marin SA | Circuit de conditionnement du signal entre un dispositif optique et une unité de traitement |
| US20090027372A1 (en) * | 2007-07-25 | 2009-01-29 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Photoelectric conversion device and electronic device having the same |
| CN201476877U (zh) * | 2009-06-26 | 2010-05-19 | 比亚迪股份有限公司 | 一种用于亮度测量的电路及亮度测量装置 |
| CN101893480A (zh) * | 2009-05-21 | 2010-11-24 | 精工电子有限公司 | 光检测装置 |
| US20170127491A1 (en) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | Cree, Inc. | Ambient light sensor circuit |
| CN206442567U (zh) * | 2016-11-17 | 2017-08-25 | 深圳市光峰光电技术有限公司 | 一种光源亮度控制系统、光源系统及投影设备 |
| CN109056200A (zh) * | 2018-09-04 | 2018-12-21 | 福恩达机器人（昆山）有限公司 | 一种缝纫机的布料边界识别方法和传感器及其识别装置 |
| US20190063992A1 (en) * | 2017-08-31 | 2019-02-28 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Optical parameter measurement device and optical parameter measurement method |
| CN111060197A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-04-24 | 上海传输线研究所（中国电子科技集团公司第二十三研究所） | 一种光电探测器及其校准与测试方法 |
| CN111189542A (zh) * | 2020-01-14 | 2020-05-22 | 杭州涂鸦信息技术有限公司 | 一种调节被动式红外传感器灵敏度的方法及系统 |
| CN111402822A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-07-10 | 上海闻泰电子科技有限公司 | 一种背光亮度调节系统、方法及存储介质 |
-
2021
- 2021-10-08 CN CN202111170673.8A patent/CN113932919B/zh active Active
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006058058A (ja) * | 2004-08-18 | 2006-03-02 | Seiko Epson Corp | 光検出回路及び自動調光回路 |
| EP1832227A1 (fr) * | 2006-03-08 | 2007-09-12 | EM Microelectronic-Marin SA | Circuit de conditionnement du signal entre un dispositif optique et une unité de traitement |
| US20090027372A1 (en) * | 2007-07-25 | 2009-01-29 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Photoelectric conversion device and electronic device having the same |
| CN101893480A (zh) * | 2009-05-21 | 2010-11-24 | 精工电子有限公司 | 光检测装置 |
| CN201476877U (zh) * | 2009-06-26 | 2010-05-19 | 比亚迪股份有限公司 | 一种用于亮度测量的电路及亮度测量装置 |
| US20170127491A1 (en) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | Cree, Inc. | Ambient light sensor circuit |
| CN206442567U (zh) * | 2016-11-17 | 2017-08-25 | 深圳市光峰光电技术有限公司 | 一种光源亮度控制系统、光源系统及投影设备 |
| US20190063992A1 (en) * | 2017-08-31 | 2019-02-28 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Optical parameter measurement device and optical parameter measurement method |
| CN109056200A (zh) * | 2018-09-04 | 2018-12-21 | 福恩达机器人（昆山）有限公司 | 一种缝纫机的布料边界识别方法和传感器及其识别装置 |
| CN111060197A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-04-24 | 上海传输线研究所（中国电子科技集团公司第二十三研究所） | 一种光电探测器及其校准与测试方法 |
| CN111189542A (zh) * | 2020-01-14 | 2020-05-22 | 杭州涂鸦信息技术有限公司 | 一种调节被动式红外传感器灵敏度的方法及系统 |
| CN111402822A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-07-10 | 上海闻泰电子科技有限公司 | 一种背光亮度调节系统、方法及存储介质 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 何仲全: "LED环境光自适应显示屏的设计与实现", 电子技术与软件工程, no. 19, 8 October 2014 (2014-10-08), pages 134 - 135 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114689171A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-07-01 | 世纳微电子科技(成都)有限公司 | 数字光学传感器及环境光监测装置 |
| CN114689171B (zh) * | 2022-05-31 | 2022-08-16 | 世纳微电子科技(成都)有限公司 | 数字光学传感器及环境光监测装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113932919B (zh) | 2024-07-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4283314B2 (ja) | 照度センサ及び調光制御装置 | |
| US20200382740A1 (en) | Mini led television control system and method | |
| CN102625059B (zh) | 用于移动式应用的cmos图像传感器的动态范围扩展 | |
| US20090190015A1 (en) | Imaging device | |
| US6606123B2 (en) | Photosensitive device | |
| JP2013251677A5 (zh) | ||
| CN113932919A (zh) | 环境光检测电路、方法、计算机设备和可读存储介质 | |
| JP2008054077A (ja) | 対数圧縮型アナログ−ディジタル変換回路及び半導体光センサ装置 | |
| TWI596890B (zh) | 訊號處理電路 | |
| JP2019036957A (ja) | 赤外線焦点面の読出回路 | |
| TWI813943B (zh) | 影像感測器晶片及其感測方法 | |
| WO2024051605A1 (zh) | 亮度检测方法、摄像装置的控制方法、装置和介质 | |
| TW201137853A (en) | Light sensor circuit and driving method thereof | |
| US20130342757A1 (en) | Variable Flash Control For Improved Image Detection | |
| Kłosowski | Hybrid‐mode single‐slope ADC with improved linearity and reduced conversion time for CMOS image sensors | |
| KR101647102B1 (ko) | 2-스텝 아날로그-디지털 변환 회로, 이의 동작 방법, 및 상기 2-스텝 아날로그-디지털 변환 회로를 포함하는 장치들 | |
| US8130298B2 (en) | Wide dynamic range image sensor utilizing switch current source at pre-determined switch voltage per pixel | |
| TW201435314A (zh) | 環境光感測方法及其感測裝置 | |
| WO2021012071A1 (zh) | 图像传感器以及相关芯片及电子装置 | |
| CN106375685B (zh) | 一种脉冲宽度调制像素曝光方法及像素结构 | |
| TWI715096B (zh) | 過電流保護裝置及方法 | |
| CN104034415B (zh) | 环境光感测方法及其感测装置 | |
| US8907827B2 (en) | A/D converter reference calibration | |
| KR101098163B1 (ko) | 터치 정확도 향상을 위한 정전용량 측정 장치 | |
| RU2439510C1 (ru) | Способ измерения яркостной температуры объекта |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |