CN117203954A - 用于为移动电子设备提供基于磁的控制器的系统和方法 - Google Patents

Abstract

系统包括移动电子设备，该移动电子设备具有磁力计传感器和能够由移动电子设备执行的一个或多个软件模块。系统还包括具有一个或多个磁体的控制器，其中控制器可以可拆卸地附接至移动电子装置或其壳体。当附接至移动电子设备时，磁体和控制器的至少一部分可相对于移动电子设备移动，其中这种相对运动可由磁力计传感器检测。当执行软件模块时，软件模块可以使移动电子设备基于从磁力计传感器接收的磁场信号执行动作，磁场信号是响应于磁体与控制器的至少一部分的相对运动而生成的。

Description

用于为移动电子设备提供基于磁的控制器的系统和方法

技术领域

本申请总体上涉及一种基于磁体的移动电子设备控制器(任选地呈移动电子设备把手和支架的形式)，以及用于基于独特的磁力计和运动传感器概况轮廓将此类控制器的运动映射到移动电子设备动作(例如声音输出和界面控制)的多种算法。

背景技术

许多便携式设备(例如平板电脑、智能电话)配备有能够检测地球磁场的磁力计传感器。然而，这种磁力计传感器的使用通常被限制在仅有限的移动应用组里，例如罗盘和导航应用。

此外，磁力计传感器信息的有用性还未被重视，部分是因为缺少能够生成和/或利用这种信息的附件。因此，需要一种解决一个或多个上述缺点的用于移动电子设备的基于磁体的控制器。

发明内容

在一个实施例中，系统包括移动电子设备，该移动电子设备具有磁力计传感器和能够由移动电子设备执行的一个或多个软件模块。磁力计传感器可以被配置成测量磁场并生成磁场信号。系统还包括控制器，控制器包括一个或多个磁体，其中控制器被配置成可拆卸地附接至移动电子设备或移动电子设备的壳体。一个或多个磁体和控制器的至少一部分可以被配置为在附接至移动电子设备时相对于移动电子设备是可移动的，其中这种相对运动可由磁力计传感器检测到。此外，当由移动电子设备执行时，一个或多个软件模块可以被配置为从磁力计传感器接收由响应于一个或多个磁体与控制器的至少一部分的相对运动而生成的磁场信号，并且使移动电子设备基于所述磁场信号执行动作。

在一些实施例中，移动电子设备包括蜂窝电话、平板电脑和膝上型电脑中的一种。

在一些实施例中，一个或多个磁体和控制器的至少一部分的相对运动包括一个或多个磁体和控制器的至少一部分围绕垂直于移动电子设备的矢量的旋转。

在一些实施例中，一个或多个磁体和控制器的至少一部分的相对运动包括一个或多个磁体和控制器的至少一部分在垂直于移动电子设备的方向上的平移。

在一些实施例中，一个或多个磁体和控制器的至少一部分的相对运动包括一个或多个磁体和控制器的至少一部分相对于移动电子设备的平面的角度改变。

在一些实施例中，控制器包括把手附件，把手附件被配置成在垂直于移动电子设备的方向上扩展和收缩。

在一些实施例中，动作包括启用或禁用由移动电子设备输出的声音、图像的显示、照明功能、相机功能、用户界面控制和无线通信功能中的至少一个。

在一些实施例中，一个或多个磁体包括位于控制器中心的单个盘状磁体。

在一些实施例中，一个或多个磁体包括至少两个间隔开的磁体。

在一些实施例中，至少两个间隔开的磁体包括相对于移动电子设备以相反极性定向的两个磁体。

在一些实施例中，一个或多个软件模块被配置为当检测到磁场信号的尖峰高于阈值时确定控制器的状态转变已经发生。

在一些实施例中，一个或多个软件模块还被配置为使移动电子设备基于该磁场信号和来自移动电子设备的加速度计的信号的组合来执行动作。

在一些实施例中，在多个时间步长中的每个处测量磁场的x、y和z分量，以确定由一个或多个磁体和控制器的至少一部分的相对运动引起的总有效磁变化。

在一些实施例中，一个或多个软件模块被配置为基于来自磁力计传感器的磁场信号来确定控制器的磁场概况，该磁场信号是响应于一个或多个磁体和控制器的至少一部分的相对运动而生成的。

在一些实施例中，一个或多个软件模块被配置为基于控制器的磁场概况来确定控制器的类型。

在一些实施例中，控制器还被配置为与移动电子设备无线通信。

附图说明

图1描述了根据本申请的原理实现的系统的一个实施例；

图2A-2B描绘了根据本申请的原理配置有扩展/收缩控制器的图1的系统的透视图；

图3A-3B描绘了根据本申请的原理配置有扩展/收缩控制器的图1的系统的俯视图；

图4描绘了根据本申请的原理实现的系统的另一示例的透视图；以及

图5描绘了图1的系统的透视图，该透视图示出了根据本申请的原理配置的控制器的分解图。

具体实施方式

如以下参照附图更详细地描述的，本申请总体上涉及一种系统，系统包括移动电子设备，该移动电子设备具有磁力计传感器和附接至移动电子设备或移动电子设备的壳体的控制器。控制器包括一个或多个磁体，磁体生成可由设备的磁力计传感器检测到的磁场。移动电子设备还包括一个或多个软件模块，软件模块被配置为响应于来自磁力计传感器的输入信号而启动一个或多个动作，输入信号是由控制器相对于移动电子设备的位置和/或定向(以及控制器的磁体的位置和/或定向)的修改而产生的。例如根据移动设备的磁力计传感器的灵敏度和控制器的磁体的强度，相对于移动设备的控制器的位置和/或定向的修改可以是可被检测到的，并且当控制器足够接近移动设备(例如12英寸)时导致一个或多个响应动作。

现在参考附图，图1示出了其中可以实现本申请的一个或多个方面的一个示例性系统100。系统100包括移动电子设备110，其被描绘为蜂窝电话，但是可以类似地包括其他类型的移动电子设备，诸如平板电脑、膝上型电脑等。无论如何，应当理解，移动电子设备110可以包括一个或多个处理器、用于存储计算机可执行指令的存储器、用户输入设备(诸如触摸屏、小键盘)、无线收发器、电源和显示器34，以及通常已知包括这种移动电子设备的其他硬件和软件组件。

在图1的系统100中，移动电子设备110被配置有磁力计传感器120。应当理解，磁力计传感器120的位置和/或定向可以随移动设备而变化。

系统100还包括控制器130，下面将更详细地描述，控制器130通常被配置为附接至移动电子设备110(但是在其他情况下，可以连接到移动电子设备110的外壳)，如下面关于图5更详细地描述的。控制器130配置有一个或多个磁体，其在图1的实施例中显示为磁体140a-140d。应当理解，控制器130中可以包括更多或更少的磁体，并且这种磁体可以在控制器130内具有多种定向和位置。根据本发明的原理，系统100还包括一个或多个软件模块(未示出)，其存储在移动电子设备110上并被配置为由移动电子设备110执行。

在某些实施例中，控制器130可用于使用由移动电子设备110执行的一个或多个软件模块来启动一个或多个动作，诸如响应于控制器130相对于移动电子设备110、更具体地是相对于磁力计传感器120的位置和/或定向的修改。在这样的实施例中，优选地，一个或多个软件模块被配置为从磁力计传感器120接收输入信号。一个或多个软件模块(以下通常称为“磁控制器软件”)可以包括应用程序、操作系统模块、固件和/或其他软件部件，这些软件部件被编程为接收和解释传感器数据并基于这些数据执行一个或多个动作。

这样的动作可以基于磁相互作用来启动，磁相互作用一方面可以在控制器140的磁体140a-140d之间，另一方面可以在移动电子设备110的磁力计传感器120之间。作为控制器130(特别是磁体140a-140d)相对于移动电子设备110的位置改变(例如控制器130相对于设备110的平面的旋转或角度改变，或者从控制器130到设备110的前面或后面的距离)的结果而执行的这些动作仅作为示例包括启用、禁用和/或以其他方式控制声音输出、图像的显示、照明功能、相机功能、用户接口控制、无线通信功能中的任何一个，以及可由在移动电子设备110上执行的软件控制的移动电子设备110的任何其他功能或能力。

根据本发明的原理，本申请的一个方面是一种用于通过感测由磁体140a-140d(具体地，相对于磁力计传感器120)提供的围绕控制器130的磁场的磁力计变化来检测控制器130的相对运动的方法。以这种方式，在移动电子设备110上执行的磁控制器模块可以被配置为响应于由磁力计传感器120测量的磁信号的变化来执行上述动作中的一个或多个。在某些实施例中，变化可以包括控制器130相对于移动电子设备110的前表面或后表面的竖直的、成角度的或横向的位移，例如在控制器130包括可扩展设计的情况下，如以下参考图2A-2B和图3A-3B所描述的。在某些实施例中，这种变化可以替代地或附加地包括控制器130的旋转位移，例如围绕垂直于设备110的主平坦表面的矢量的旋转，或者相对于移动电子设备110的前表面或后表面的旋转，例如在控制器130包括可旋转设计的情况下，如在美国专利文献2018/0288204中所描述的示例，其通过引用整体并入本文。

现在参考图2A-2B，所描绘的是系统100的一个实施例的透视图，其中控制器130被配置为可扩展/可收缩把手附件，图2A示出了处于扩展位置的控制器130，图2B示出了处于收缩位置的控制器130。类似地，图3A-3B再次描绘了系统100的俯视图，其中控制器130被配置为可扩展/可收缩把手附件，图3A示出了处于扩展位置的控制器130，图2B示出了处于收缩位置的控制器130。

在一个或多个实施例中，可扩展/可收缩把手附件可根据可从PopSockets^TM获得的商业上可获得的把手和支架产品的可扩展/可收缩设计来构造。例如2012年2月23日提交的美国专利第8,560,031号；2017年11月9日提交的美国专利第9,970,589号；2017年6月7日提交的美国申请第15/615,900号；2017年8月17日提交的美国申请第15/679,934号；2017年11月3日提交的美国申请第15/803,410号；2017年11月9日提交的美国申请第15/808,076号；2018年1月8日提交的美国申请第15/864,402号；2018年1月8日提交的美国申请第15/864,509号；2018年2月27日提交的美国申请第15/906,920号；2018年3月15日提交的美国申请第15/922,601号；2018年4月12日提交的美国申请第15/952,025号；2018年5月30日提交的美国申请第15/993,458号；以及2018年6月6日提交的美国申请第16/001,723号中各自描述了合适的可扩展/可收缩的机构，其全部内容引入本文作为参考。

根据图2A-2B和图3A-3B的实施例，控制器130可以被配置为固定地或可移除地附接至移动电子设备110的前表面或后表面，同时允许控制器130的一部分相对于移动电子设备200的一个或多个移动自由度。例如控制器130可以包括诸如手风琴、弹簧或波纹管的可移动结构，使得控制器130的顶部能够相对于底部移动。在另一个实施例中，控制器130可以包括用作移动电子设备110的支架或用户把手的特征。在又一个实施例中，控制器130的旋转部分可用于相对于控制器130的其他部分旋转。

一个或多个磁体140a-140d可以以配置成影响对某些类型的运动的灵敏度的方式布置在控制器130之上或之中。磁体140a-140d可以在控制器130上彼此最大地间隔开，以在检测相对于移动设备110的旋转运动时使磁场的变化最大。作为非限制性示例，如果控制器130包括两个磁体，则每个磁体可沿控制器130的边缘或直径定位，使得一个磁体相对于移动电子设备110以正极性定向，而另一磁体相对于移动电子设备110以负极性定向。

应当理解，如上所述，磁体140a-140d可以在形状、数量和位置上变化，并且可以布置在多种控制器130形状上或多种控制器130形状中。例如参考图4的实施例，这里，控制器130包括放置在控制器100中心的盘磁体150，以便使磁场径向对称(例如当控制器130绕轴旋转时)，从而提供与盘角度无关的一致磁场。

图5以根据本申请的原理配置的控制器130的分解图描绘了系统100。如图5所示，控制器130具有平台155、主体160(处于扩展状态)和按钮170。按钮170可以包括由磁体140a-140d和基板180组成的组件。平台155也可以被称为固定元件或插座板，并且通常被配置为可选地将控制器130附接至移动电子设备110(例如前表面或后表面)，但是在其他情况下，可以将控制器130附接至用于移动电子设备110的壳体。平台155可以例如包括粘合剂材料，用于将控制器130可移除地附接至移动电子设备110。在其他示例中，平台155可以包括吸盘、特定类型的粘合材料(例如胶水、胶带)，或包括机械锁定装置(例如螺纹、钩环紧固装置以及卡扣配合等)的其他装置，用于将控制器130附接至移动电子设备110。平台155可以由任何合适的材料制成，例如热塑性聚合物、聚碳酸酯等。

下面描述在本申请范围内的磁体和控制器相对于移动电子设备的各种形式的运动，以及用于测量运动类型和运动量的算法的描述。还描述了作为运动的结果而执行的代表性的相应动作。使用移动电子设备中的磁力计传感器(例如磁力计传感器120)来测量以下算法描述中的磁场。应当理解，传感器可以包括磁力计、多轴运动传感器和其他运动感测部件。并且，如上所述，取决于移动设备的磁力计传感器的灵敏度和控制器的磁体的强度，相对于移动设备的控制器的位置和/或控制器的定向的修改(例如相对于移动设备的前表面或后表面、移动设备的平面的角度、绕垂直于电话的主平坦表面的矢量的旋转等)可以是可检测的，并且当控制器足够接近移动设备(例如12英寸)时导致一个或多个相应的动作。

基于平移的动作控制

在一些实施例中，可在由移动电子设备的磁力计传感器120提供给磁控制器软件的总磁场信号的每个x、y、z分量上使用高通滤波器。这些xyz分量的幅值可以在每个时间步长被获取以检测移动设备所经历的磁场的总有效变化，总有效变化主要受控制器130(以及其磁体)在给定的高通滤波器的正确调谐的情况下改变状态的影响。在一些实施例中，当磁控制器软件检测到这些幅值中的尖峰高于校准阈值时，可估计已发生状态转变。然后可以使用在整个尖峰中收集的所有x、y、z高通磁力计值的总和的符号来推断控制器的转变的方向(即，扩展对收缩，附接对分离)。然而，可以使用其他线性和非线性信号处理算法来推断控制器转换的方向。还应当理解，算法可以与使用由移动电子设备的加速度计提供的信号的类似算法相结合，以结合由这种状态转换引起的预期加速度计概况，从而提供特定于状态的检测参数，这可以提供更可靠的检测。作为非限制性示例，磁控制器软件可以被配置为每当控制器被竖直移位(转换)时，例如通过被扩展或收缩或附接/分离(假设控制器磁体足够接近移动设备，以使得磁场中的变化可被移动设备的磁力计检测到)，使移动设备执行一个或多个前述动作(例如播放不同的声音效果)。

基于旋转的动作控制

反复径向运动(“划痕”)检测：高通滤波器在磁控制器软件使用移动电子设备的磁力计120收集的磁场的每个x、y、z分量上运行。在每个时间步长获取这些xyz分量的幅值，以检测移动电子设备所经历的磁场中的总有效变化，总有效变化主要受控制器130在给定的高通滤波器的正确调谐的情况下的旋转磁体(例如磁体140a-140d)的影响。这些幅值由预期最大值(通过校准步骤找到)归一化，然后直接推断在控制器130上执行的“盘划痕”的幅值；即，当滤波后的幅值较高时，推断盘旋转较快，反之较慢。然而，应当理解，可以使用其他线性和非线性信号处理算法来推断盘旋转的状态。此外，磁控制器软件可以被配置为使移动设备以这样的方式执行上述动作中的一个或多个(例如播放音频样本(例如盘刮擦声音效果)或直接播放来自歌曲或其他音乐作品的音频)，所述方式为在控制器被附接(或足够接近)到移动设备的前表面或后表面时作为所得到的磁场的xyz分量的归一化幅值的函数而被操纵/改变。

自旋方向估计：控制器130旋转的方向(即，顺时针或逆时针)可以通过首先取时间k和时间k-1处的高通磁力计xyz分量矢量的叉积来推断。低通滤波器(滤除瞬态噪声)然后可以在这些叉积的z分量(垂直于移动设备屏幕的方向)上运行。然后可以使用这些低通滤波的z分量的符号来确定自旋的方向性，这又可以被提供给磁控制器软件，以使得当控制器被附接(或足够接近)到移动设备的前表面或后表面时，移动设备执行前述动作中的一个或多个(例如正向播放音频对反向播放音频)。与其他实施例一样，应当理解，可以使用其他线性和非线性信号处理算法来推断旋转的方向性。

自旋估计：低通滤波器运行在划痕检测的高通滤波幅值测量值的顶部上，以允许随时间的推移建立不断变化的磁场，例如在控制器130连续旋转的情况下。通过结合旋转方向的符号，快速连续的划痕被消除。类似于上述的“划痕”检测，可以将最终幅值与校准的预期最大值进行比较，以对推断出的旋转速率进行线性内插(linearly interpolate)。或者，可以单独或组合使用其他线性和非线性信号处理算法来推断旋转速率。

角度估计：在控制器的磁体包括盘形的实施例中，如上述具有盘磁体150的图4的情况所述，盘的相对角度可以通过将当前的磁场测量值与盘的磁场的校准的360度概况进行比较来估计。在某些实施例中，可以用校准出的地球磁场来收集磁力计数据，以便在移动电子设备旋转时避免总磁场概况中的不想要的噪声。磁控制器软件可以通过例如对xyz磁场数据进行快速傅立叶变换(FFT)并观察在正常使用期间预期的自旋速率频率范围中的尖峰来定期地检测盘何时处于稳定自旋。此后，磁控制器软件可以从表示单个振荡周期(例如基于来自FFT的峰值频率)的时间窗保存xyz磁场概况。每个样本可以表示0-360度的相对角度，并基于其时间戳进行线性内插(使盘在整个旋转中近似具有恒定的旋转速度)。当然，应当理解，其他线性和非线性磁传感器信号处理算法可以用于检测盘何时处于稳定旋转。当接收到新的样本时，在某些实施例中，从周期中的所有校准样本中计算出均方根(RMS)。根据一个示例，可以通过在具有最低RMS值的相邻样本之间进行内插来最终估计角度。在某些实施例中，当最小RMS值变得太高(表示校准不再准确)时，磁控制器软件可以连续地自校准和/或警告用户。然而，类似地，可以使用其他校准方法。

自旋时状态检测：当控制器130的旋转部分在三个状态中的每个中处于稳定旋转状态(例如由旋转估计算法内的阈值检测)时，可以通过首先校准所测量的磁场的每个原始x、y、z分量的观测幅值来推断控制器130在例如被配置为收缩、中间或扩展状态中的把手时的状态。然后，在某些实施例中，为三个状态中的每个计算新的幅值测量值的RMS，其中具有最小RMS(即，具有最相似的幅值测量值)的状态被估计为控制器100的旋转部分的当前状态。然而，其他线性和非线性磁传感器信号处理算法可用于检测稳态自旋。

在某些实施例中，由上述算法估计的各种输出(例如自旋速率、状态转换)可以提供给磁控制器软件并由其使用，以使移动电子设备执行一个或多个动作，包括播放音乐、音效等。此外，由上述算法估计的各种输出(例如自旋速率、状态转换)可以提供给磁控制器软件并由其使用，以使移动电子设备执行其他动作，包括例如改变音量、滚动社交媒体推送、编辑照片和视频、控制主页自动化产品等。此外，磁性控制器软件可以包括一个或多个基于游戏的应用(例如钓鱼绕线轮游戏、驾驶游戏等)，所述基于游戏的应用利用控制器(和磁体)相对于移动设备的物理移动来执行各种游戏中活动。

在某些实施例中，还应当理解，这里披露的控制器可以包括磁场概况，磁场概况基于检测到的由控制器/磁体相对于移动设备的旋转和/或平移(例如扩展对收缩，附接对分离)引起的磁场变化。这种磁场概况可用于唯一地识别控制器，例如确定当前哪个控制器类型(和把手类型)附接至设备(或如上所述，在足够的接近度内)。或者，如以下参考图6更详细描述的，在某些实施例中，无线供电的标签接口(例如NFC、RFID等)可以嵌入在控制器中，由此无线信息可以在控制器和其他设备之间共享。这种标签接口可以作为控制器中的磁性部件的补充或者控制器中的磁性部件的替代而存在。具有这种标签接口的控制器可以可选地形成为移动设备把手、支架或其他附件类型。此外，对于包括无线标签接口的那些实施例，应当理解，磁控制器软件还可以包括实现一个或多个无线标签接口通信功能的跟踪和信息共享软件。

再次参考图6，所描绘的是在分解视图中再次示出的图5的控制器130的另一个实施例，上述无线标签已经被集成到其中。如图所示，控制器130具有类似于图5的平台155的平台210。控制器130还包括主体230(类似于主体160)，其通过可选的集线器220联接到平台。这里，主体230被描绘成处于收缩状态。控制器130还包括内盖组件240，内盖组件240可配置有中心轴承以向磁体250和顶盖(或按钮)260提供旋转特性。然后磁体250可以设置在内盖组件240和顶盖(按钮)260之间，如图6所示，或者可以与内盖组件240或顶盖(按钮)260一体形成。

继续参考图6，顶盖(按钮)260还被配置成容纳如上所述的无线标签270，无线标签270可以任选地被帽280覆盖。以这种方式，上述无线功能可以集成到控制器130中。此外，与上面的描述一致，图6的控制器130的位置和/或定向的改变可以类似地，在控制器附接至移动设备的前表面或后表面时，或者在足够接近移动设备(例如12英寸)时，通过移动设备的磁力计被检测到，这将取决于移动设备的磁力计传感器的灵敏度和控制器的磁体的强度。

以下附加考虑适用于前述讨论。贯穿本说明书，多个实例可以实现被描述为单个实例的组件、操作或结构。虽然一个或多个方法的各个操作被示出和描述为分离的操作，但是各个操作中的一个或多个可以同时执行，并且不要求以所示的顺序执行这些操作。在示例配置中作为单独部件呈现的结构和功能可以实现为组合结构或部件。类似地，呈现为单个部件的结构和功能可实现为单独的部件。这些和其他变化、修改、添加和改进落入本文主题的范围内。

本文将某些实施例描述为包括逻辑或多个组件、模块或机制。模块可以构成软件模块(例如包含在机器可读介质上或在传输信号中的代码)或硬件模块。硬件模块是能够执行某些操作的有形单元，并且可以以某种方式来配置或布置。在示例实施例中，一个或多个计算机系统(例如独立的客户端或服务器计算机系统)或计算机系统的一个或多个硬件模块(例如处理器或一组处理器)可以由软件(例如应用或应用部分)配置为硬件模块，硬件模块操作以执行如本文所述的某些操作。

除非另外明确说明，否则本文使用诸如“处理”、“计算”、“运算”、“确定”、“呈现”、“显示”等词语的讨论可以指在一个或多个存储器(例如易失性存储器、非易失性存储器或其组合)、寄存器或接收、存储、传输或显示信息的其他机器组件内，操纵或变换表示为物理(例如电子、磁或光)量的数据的机器(例如计算机)的动作或过程。

如在此使用的，对“一个实施例”或“实施例”的任何引用意味着结合实施例描述的特定元件、特征、结构或特性被包括在至少一个实施例中。短语“在一个实施例中”在说明书中不同地方的出现不一定都指同一个实施例。

可以使用表述“联接”和“连接”以及它们的派生词来描述一些实施例。例如，可以使用术语“联接”来描述一些实施例，以指示两个或更多个元件直接物理或电接触。然而，术语“联接”也可以指两个或多个元件彼此不直接接触，但仍然彼此协作或交互。实施例不限于此上下文。

如本文所用，术语“包含”、“含有”、“包括”、“涵盖”、“具有”、“具备”或其任何其他变型旨在涵盖非排他性的包括。例如，包括一系列元素的过程、方法、物品或装置不必仅限于那些元素，而是可以包括未明确列出的、或在这种过程、方法、物品或装置中固有的其他元素。此外，除非有相反的明确说明，否则“或”是指包含性的或而不是排他性的或。例如，条件A或B满足以下任一项：A为真(或存在)且B为假(或不存在)，A为假(或不存在)且B为真(或存在)，且A和B均为真(或存在)。

此外，使用“一种”或“一个”来描述本文实施例的元件和组件。这样做仅仅是为了方便和给出多个实施例的一般意义。本说明书应被理解为包括一个或至少一个，并且单数也包括复数，除非明显地表示其他含义。

应当理解，附图中的元件是为了简单和清楚而示出的，并且不必按比例绘制。例如图中一些元件的尺寸和/或相对位置可以相对于其他元件被放大，以帮助改进对本发明的各种实施例的理解。此外，在商业上可行的实施例中有用的或必要的常见但熟知的元件通常未被描绘以便于这些不同实施例的较少阻碍的视图的观察。相同的附图标记可用于描述相同或相似的部件。此外，虽然本文已经披露了若干示例，但是来自任何示例的任何特征可以与来自其他示例的其他特征组合或由来自其他示例的其他特征代替。此外，虽然在此披露了几个示例，但是可以在脱离权利要求的范围内对所披露的示例进行改变。

本领域技术人员将认识到，在不脱离本发明的范围的情况下，可以对上述实施例进行各种修改、改变和组合，并且这些修改、改变和组合将被视为在本发明概念的范围内。

Claims (16)

1.一种系统，包括：

移动电子设备，所述移动电子设备包括磁力计传感器和能够由所述移动电子设备执行的一个或多个软件模块，其中所述磁力计传感器被配置为测量磁场以及生成磁场信号；

控制器，所述控制器包括一个或多个磁体，其中所述控制器被配置为被可拆卸地附接至所述移动电子设备或所述移动电子设备的壳体；

其中所述一个或多个磁体和所述控制器的至少一部分被配置为当附接至所述移动电子设备时相对于所述移动电子设备是可移动的，其中这种相对运动能够由所述磁力计传感器检测到，

其中当由所述移动电子设备执行时，所述一个或多个软件模块被配置为：

接收来自所述磁力计传感器的磁场信号，所述磁场信号是响应于所述一个或多个磁体和所述控制器的至少所述一部分的所述相对运动而生成的，并且

使所述移动电子设备基于所述磁场信号执行动作。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述移动电子设备包括蜂窝电话、平板电脑和膝上型电脑中的一种。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述一个或多个磁体和所述控制器的至少所述一部分的所述相对运动包括所述一个或多个磁体和所述控制器的至少所述一部分围绕垂直于所述移动电子设备的矢量的旋转。

4.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述一个或多个磁体和所述控制器的至少所述一部分的所述相对运动包括所述一个或多个磁体和所述控制器的至少所述一部分在垂直于所述移动电子设备的方向上的平移。

5.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述一个或多个磁体和所述控制器的至少所述一部分的所述相对运动包括所述一个或多个磁体和所述控制器的至少所述一部分相对于所述移动电子设备的平面的角度改变。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的系统，其中所述控制器包括把手附件，所述把手附件被配置为在垂直于所述移动电子设备的方向上扩展和收缩。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的系统，其中所述动作包括启用或禁用由所述移动电子设备输出的声音、图像的显示、照明功能、相机功能、用户界面控制和无线通信功能中的至少一个。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的系统，其中所述一个或多个磁体包括位于所述控制器的中心的单个盘状磁体。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的系统，其中所述一个或多个磁体包括至少两个间隔开的磁体。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述至少两个间隔开的磁体包括相对于所述移动电子设备以相反极性定向的两个磁体。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的系统，其中所述一个或多个软件模块被配置为：当检测到所述磁场信号的尖峰高于阈值时确定所述控制器的状态转变已经发生。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的系统，其中所述一个或多个软件模块还被配置为：基于所述磁场信号和来自所述移动电子设备的加速度计的信号的组合，使所述移动电子设备执行所述动作。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的系统，其中在多个时间步长中的每个处测量所述磁场的x、y和z分量，以确定由所述一个或多个磁体和所述控制器的至少所述一部分的所述相对运动引起的总有效磁变化。

14.根据权利要求1-13中任一项所述的系统，其中所述一个或多个软件模块被配置为：基于来自所述磁力计传感器的所述磁场信号，确定所述控制器的磁场概况，所述磁场信号是响应于所述一个或多个磁体和所述控制器的至少所述一部分的所述相对运动而生成的。

15.根据权利要求14所述的系统，其中所述一个或多个软件模块被配置为：基于所述控制器的所述磁场概况，确定所述控制器的类型。

16.根据权利要求1-15中任一项所述的系统，其中所述控制器还被配置为与所述移动电子设备无线通信。