CN205301552U - 电子设备和混合磁力计传感器套件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电子设备和用于电子设备的混合磁力计传感器套件。电子设备包括:传感器套件,其包括:第一磁力计传感器;以及第二磁力计传感器;以及传感器管理系统,其适于:确定第一磁力计传感器的当前输出与第一磁力计传感器的先前输出之间的差值;确定当前阈值;将所确定的差值与所确定的当前阈值进行比较;以及基于所述比较生成系统输出,其中:基于所述比较,当所确定的差值大于所确定的当前阈值时,所述传感器管理系统适于利用第二磁力计传感器的当前输出的偏移输出分量生成系统输出;并且基于所述比较,当所确定的差值不大于所确定的当前阈值时,所述传感器管理系统适于利用第二磁力计传感器的先前输出的偏移输出分量生成系统输出。
Description
技术领域
本公开内容涉及磁力计套件,更具体来说涉及用于电子设备的具有低功率和高偏移稳定性的混合磁力计套件。
背景技术
可以为电子设备(例如膝上型计算机、蜂窝电话等等)提供磁力计套件以用于测量设备环境的磁性属性。但是到目前为止,这样的磁力计套件需要大量功率并且/或者缺乏鲁棒的偏移稳定性。
实用新型内容
本文献描述了用于校准具有减小的功率的磁力计套件的偏移的系统。
举例来说,一种电子设备可以包括传感器套件和传感器管理系统,所述传感器套件包括第一磁力计传感器和第二磁力计传感器,所述传感器管理系统适于确定第一磁力计传感器的当前输出与第一磁力计传感器的先前输出之间的差值,确定当前阈值,将所确定的差值与所确定的当前阈值进行比较,并且基于所述比较生成系统输出。基于所述比较,当所确定的差值大于所确定的当前阈值时,所述传感器管理系统适于利用第二磁力计传感器的当前输出的偏移输出分量生成系统输出,并且基于所述比较,当所确定的差值不大于所确定的当前阈值时,所述传感器管理系统适于利用第二磁力计传感器的先前输出的偏移输出分量生成系统输出。
作为另一个实施例,一种混合磁力计传感器套件可以包括第一磁力计传感器和第二磁力计传感器,其中所述套件适于利用第二磁力计传感器的输出的偏移输出分量将第一磁力计传感器的转移函数重新居中(re-center),并且利用重新居中的转移函数和第一磁力计传感器的输出的信号测量输出分量生成套件输出。
提供本实用新型内容部分仅仅是为了概述一些示例性实施例,以便提供关于在本文献中所描述的主题内容的一些方面的基本理解。因此应当认识到,在本实用新型内容部分中描述的特征仅仅是实例,并且不应当被解释成以任何方式收窄这里所描述的主题内容的范围或精神。通过后面的具体实施方式、附图和权利要求书,这里所描述的主题内容的其他特征、方面和优点将变得显而易见。
附图说明
后面的讨论参照了附图,其中相同的附图标记可以始终指代相同的部分,并且其中:
图1是包括具有磁力计传感器套件的电子设备的说明性系统的示意图;
图2是图1的电子设备的说明性部分的示意图;以及
图3-6是用于校准磁力计传感器套件的偏移的说明性处理的流程图。
具体实施方式
可以提供用于校准具有低功率消耗的电子设备的磁力计套件的偏移的系统、方法和计算机可读介质。磁力计套件可以包括第一磁力计传感器和第二磁力计传感器,其中第一传感器可以被配置成具有一项或多项高性能特性,比如与第二传感器相比更高的操作速度和/或较低的功率消耗和/或较低的噪声性能,第二传感器可以被配置成具有比第一传感器更高的偏移稳定性。所述磁力计套件可以被配置成在与第一传感器的其中一项或多项更高性能特性相组合时所可能得到保证的某些条件下利用第二传感器的更高偏移稳定性,从而提供可以是既高效又准确的混合磁力计架构。举例来说,这样的混合磁力计架构可以被配置成利用第二传感器(例如Hall传感器)的高稳定性来将第一传感器(例如巨磁阻(“GMR”)传感器)的信号转移函数重新居中或者以其他方式对其进行操纵,从而可以得到高性能磁感测系统。可以利用固定的或动态的阈值来确定磁力计套件何时依赖于第二传感器的更高偏移稳定性。这样的阈值可以基于磁力计套件当前被使用在其中的环境而变化,从而可以通过仅在必要时使用第二传感器而提高系统的效率。
图1的描述
图1是具有可以包括磁力计传感器套件的说明性电子设备100的系统1的示意图,其可以以低功率和高偏移稳定性进行操作以用于测量设备环境的磁性属性。电子设备100可以包括而不限于音乐播放器(例如可以从Apple公司(Cupertino,California)获得的iPodTM)、视频播放器、静止图像播放器、游戏播放器、其他媒体播放器、音乐记录器、电影或视频摄影机记录器、静止摄影机、其他媒体记录器、无线电装置、医疗装备、家用电器、交通工具仪器、乐器、计算器、蜂窝电话(例如可以从Apple公司获得的iPhoneTM)、其他无线通信设备、个人数字助理、遥控器、寻呼机、计算机(例如台式机、膝上型计算机、平板设备(例如可以从Apple公司获得的iPadTM)、服务器等等)、监视器、电视、立体声装备、机上盒(setupbox)、机顶盒、手提音响(boombox)、调制解调器、路由器、打印机或者其任意组合。在一些实施例中,电子设备100可以实施单一功能(例如专用于测量设备环境的磁性属性的设备),而在其他实施例中,电子设备100可以实施多项功能(例如测量设备环境的磁性属性、播放音乐以及接收和传送电话呼叫的设备)。
电子设备100可以是任何便携式、移动、手持式或小型电子设备,其可以被配置成在用户旅行到的任何地方测量设备环境的磁性属性。一些小型电子设备可以具有小于比如iPodTM之类的手持式电子设备的外形。说明性的小型电子设备可以被集成到各种物体中,其中可以包括而不限于手表(例如可以从Apple公司的AppleWatchTM)、戒指、项链、腰带、用于腰带的附件、头戴式耳机、用于鞋的附件、虚拟现实设备、眼镜、其他可穿戴电子装置、用于运动装备的附件、用于健身装备的附件、钥匙链或者其任意组合。或者,电子设备100可以完全不是便携式的,相反可以是总体上静止的。
如图1中所示,电子设备100例如可以包括处理器102、存储器104、通信组件106、电力供应装置108、输入组件110、输出组件112以及磁力计或磁性传感器套件115。电子设备100还可以包括总线118,其可以提供用于向、从或者在设备100的各种其他组件之间传送数据和/或电力的一条或多条有线或无线通信链接或路径。在一些实施例中,电子设备100的其中一个或多个组件可以被组合或省略。此外,电子设备100可以包括未被组合或包括在图1中的任何其他适当的组件,以及/或者图1中所示出的组件的几个实例。为了简单起见,在图1中仅示出了每一个组件当中的一个。
存储器104可以包括一个或多个存储介质,其中例如包括硬盘驱动器、闪存、例如只读存储器(“ROM”)之类的永久性存储器、例如随机存取存储器(“RAM”)之类的半永久性存储器、任何其他适当类型的存储组件或者其任意组合。存储器104可以包括高速缓冲存储器,其可以是被用于暂时存储用于电子设备应用的数据的一种或多种不同类型的存储器。存储器104可以被固定地嵌入在电子设备100内,或者可以被合并到一种或多种适当类型的组件上,所述组件可以被反复地插入到电子设备100中并且从电子设备100中移除(例如订户身份模块(“SIM”)卡或安全数字(“SD”)存储器卡)。存储器104可以存储媒体数据(例如音乐和图像文件)、软件(其例如用于实施设备100上的功能)、固件、优选项信息(例如媒体重放优选项)、生活风格信息(例如食物优选项)、锻炼信息(例如通过锻炼监测装备获得的信息)、交易信息(例如信用卡信息)、无线连接信息(例如可以使得设备100能够建立无线连接的信息)、订阅信息(例如保持跟踪用户所订阅的播客或电视节目或其他媒体的信息)、联系人信息(例如电话号码和电子邮件地址)、日历信息、通行证信息(例如交通工具登机证、事件票证、优惠券、商店卡、金融支付卡等等)、阈值数据(例如阈值来源或寄存器105的可更新的值)、偏移数据(例如偏移来源或寄存器107的可更新的偏移值)、任何其他适当的数据或者其任意组合。
可以提供通信组件106以允许设备100利用任何适当的通信协议与系统1的一个或多个其他电子设备或服务器(例如数据源或服务器50,正如后面可能描述的那样)进行通信。举例来说,通信组件106可以支持Wi-FiTM(例如802.11协议)、ZigBeeTM(例如802.15.4协议)、WiDiTM、以太网、BluetoothTM、BluetoothTM低能量(“BLE”)、高频系统(例如900MHz、2.4GHz和5.6GHz通信系统)、红外、传输控制协议/互联网协议(“TCP/IP”)(例如在每一个TCP/IP层中使用的任何协议)、流控制传输协议(“SCTP”)、动态主机配置协议(“DHCP”)、超文本传输协议(“HTTP”)、BitTorrentTM、文件传输协议(“FTP”)、实时传输协议(“RTP”)、实时流送协议(“RTSP”)、实时控制协议(“RTCP”)、远程音频输出协议(“RAOP”)、实时数据传输协议TM(“RDTP”)、用户数据报协议(“UDP”)、安全外壳协议(“SSH”)、无线分发系统(“WDS”)桥接、可以由无线和蜂窝电话以及个人电子邮件设备使用的任何通信协议(例如全球移动通信系统(“GSM”)、用于GSM演进的GSM加增强型数据速率(“EDGE”)、码分多址(“CDMA”)、正交频分多址(“OFDMA”)、高速分组接入(“HSPA”)、多频带等等)、可以由低功率无线局域网(“6LowPAN”)模块使用的任何通信协议、任何其他通信协议或者其任意组合。通信组件106还可以包括或者可以电耦合到任何适当的收发器电路,其可以允许将设备100可通信地耦合到另一个设备(例如主机计算机、扫描仪、附属设备等等),比如服务器50,并且通过无线方式或者通过有线连接(例如利用连接器端口)与该另一个设备传送数据55。通信组件106可以被配置成确定电子设备100的地理方位以及/或者可能与该方位相关联的任何适当的数据。举例来说,通信组件106可以利用全球定位系统(“GPS”)或者可以使用蜂窝塔定位技术或Wi-FiTM技术的区域性或站点范围定位系统,或者可以利用地理围栏(geo-fence)来向设备100提供任何适当的基于位置的数据的任何适当的基于位置的服务或实时定位系统。正如后面更加详细地描述的那样,系统1可以包括任何适当的远程实体或数据源,比如服务器50,其可以被配置成利用任何适当的通信协议和/或任何适当的通信介质与电子设备100传送任何适当的数据55(例如通过通信组件106)。
电力供应装置108可以包括用于接收和/或生成电力并且用于将这样的电力提供到电子设备100的其中一个或多个其他组件的任何适当的电路。举例来说,电力供应装置108可以耦合到电网(例如当设备100未在充当便携式设备时,或者当所述设备的电池正利用由发电厂生成的电力在电插座处充电时)。作为另一个实例,电力供应装置108可以被配置成从自然来源生成电力(例如利用太阳能电池的太阳能)。作为另一个实例,电力供应装置108可以包括用于提供电力的一块或多块电池(例如当设备100正在充当便携式设备时)。举例来说,电力供应装置108可以包括以下各项当中的一项或多项:电池(例如凝胶、镍金属氢化物、镍镉、镍氢、铅酸或锂离子电池)、不间断的或连续的电力供应装置(“UPS”或“CPS”)以及用于处理接收自电力生成来源的电力(例如由发电厂生成并且通过电插座或其他方式被递送给用户的电力)的电路。电力可以由电力供应装置108作为交流电或直流电提供,并且可以被处理以便对电力进行变换或者将所接收到的电力限制到特定特性。举例来说,电力可以被变换到直流电或者从直流电进行变换,并且可以被约束到平均功率、有效功率、峰值功率、每脉冲能量、电压、电流(例如以安培数测量)或者所接收到的电力的任何其他特性的一个或多个值。电力供应装置108可以操作来例如基于电子设备100或者可以耦合到电子设备100的外围设备的需求或要求在不同时间请求或提供特定数量的功率(例如与电池已被充电时相比,在为电池充电时请求更多功率)。
可以提供一个或多个输入组件110以便允许用户或设备环境与设备100进行交互或接口。举例来说,输入组件110可以采取多种形式,其中包括而不限于触摸板、拨盘、点击转盘、滚轮、触摸屏、一个或多个按钮(例如键盘)、鼠标、操纵杆、跟踪球、麦克风、摄影机、扫描器(例如条形码扫描器或者可以从代码获得产品标识信息的任何其他适当的扫描器,所述代码比如是线性条形码、矩阵条形码(例如快速响应(“QR”)代码)等等)、邻近传感器、光检测器、生物测定传感器(例如指纹读取器或其他特征辨识传感器,其可以与可由电子设备100访问的特征处理应用相结合来操作以用于对用户进行认证)、用于数据和/或电力的线路输入连接器以及其组合。每一个输入组件110可以被配置成提供一项或多项专用的控制功能,以用于与操作设备100相关联地作出选择或发出命令。
电子设备100还可以包括一个或多个输出组件112,其可以向设备100的用户呈现信息(例如图形、可听和/或触觉信息)。举例来说,电子设备100的输出组件112可以采取多种形式,其中包括而不限于音频扬声器、头戴式耳机、用于数据和/或电力的线路输出连接器、视觉显示器(其例如用于通过可见光和/或通过不可见光来传送数据)、红外端口、闪光(例如用于提供人工光以照明设备环境的光源)、触觉/触感输出(例如摇动器(rumbler)、振动器等等)以及其组合。作为一个具体实例,电子设备100可以包括显示器套件输出组件以作为输出组件112,其中这样的显示器套件输出组件可以包括用于通过可见光向用户呈现视觉数据的任何适当类型的显示器或接口。显示器套件输出组件可以包括嵌入在设备100中或者耦合到设备100的显示器(例如可移除显示器)。显示器套件输出组件例如可以包括液晶显示器(“LCD”)、发光二极管(“LED”)显示器、等离子显示器、有机发光二极管(“OLED”)显示器、表面传导电子发射显示器(“SED”)、碳纳米管显示器、纳米晶体显示器、任何其他适当类型的显示器或者其组合。或者,显示器套件输出组件可以包括用于在远离电子设备100的表面上提供内容显示的可移动显示器或投影系统,例如视频投影仪、抬头显示器或者三维(例如全息)显示器。作为另一个实例,显示器套件输出组件可以包括数字或机械取景器,比如在紧凑型数字摄影机、反射式摄影机或者任何其他适当的静止或视频摄影机中所找到的取景器类型。显示器套件输出组件可以包括显示器驱动器电路、用于驱动显示器驱动器的电路或者全部二者,并且这样的显示器套件输出组件可以适于在处理器102的引导下显示内容(例如媒体重放信息、对应于实施在电子设备100上的应用的应用屏幕、关于正在进行中的通信操作的信息、关于传入通信请求的信息、设备操作屏幕等等)。
应当提到的是,一个或多个输入组件以及一个或多个输出组件在这里有时可以被统称为输入/输出(“I/O”)组件或I/O接口(例如作为I/O组件或I/O接口111的输入组件110和输出组件112)。举例来说,输入组件110和输出组件112有时可以是单一I/O接口111,比如触摸屏,其可以通过用户对显示屏的触摸来接收输入信息,并且还可以通过相同的显示屏向用户提供视觉信息。
磁力计传感器套件115可以包括任何适当的传感器套件,其可以被配置成测量电子设备100的环境90的磁性属性95(例如测量邻近设备100的磁性材料90的磁化95,测量可以由设备100占据的空间90中的某一点处的磁场95的强度和/或方向(例如沿着一个、两个或更多轴当中的每一个)等等)。传感器套件115可以包括任何适当的传感器或者任何适当的传感器组合,其可以适于根据任何适当的技术检测或者以其他方式测量设备100的环境的磁性属性。在一些实施例中,传感器套件115可以包括至少两个传感器组件,比如第一磁力计传感器或高性能传感器114以及第二磁力计传感器或高稳定性传感器组件116,其中与通过仅利用单一的其中一个此类传感器组件来进行测量所可能实现的情况相比,传感器套件115的所述两个或更多传感器组件可以由设备100一起利用来以更加高效或者在其他方面得到改进的方式测量一项或多项特定的磁性属性。
例如在一些实施例中,高性能传感器114可以具有可能比高稳定性传感器组件116的至少一项特定特性更符合期望的至少一项特定特性,同时相反地高稳定性传感器组件116可以具有可能比高性能传感器114的至少一项特定的其他特性更符合期望的至少一项特定的其他特性。仅仅作为一个实例,高性能传感器114可以被配置成以第一功率消耗并且在第一速度下操作以用于产生具有第一噪声性能和第一偏移稳定性的输出,同时高稳定性传感器116可以被配置成以第二功率消耗并且在第二速度下操作以用于产生具有第二噪声性能和第二偏移稳定性的输出,其中高性能传感器114的第一功率消耗特性、第一速度特性和第一噪声性能特性的至少其中一项可以好于高稳定性传感器116的第二功率消耗特性、第二速度特性和第二噪声性能特性的对应的至少其中一项,然而高稳定性传感器116的第二偏移稳定性可以好于(例如高于)高性能传感器114的第一偏移稳定性。
遵循这样的实施例,高性能传感器114可以被配置成以可以是任何适当量值的功率消耗进行操作,比如处于100微瓦到500微瓦之间的范围内的量值,或者更具体来说是大约或等于300微瓦的量值,高稳定性传感器116则可以被配置成以可以是任何适当量值的更高功率消耗进行操作,比如处于1毫瓦到20毫瓦之间的范围内的量值,或者更具体来说是大约或等于15毫瓦或4毫瓦的量值。因此,高性能传感器114可以被配置成以比高稳定性传感器116低10-50倍的功率消耗进行操作。但是应当理解的是,高性能传感器114可以被配置成以任何适当的功率消耗进行操作,其可以比高稳定性传感器116可被配置操作的任何适当的功率消耗低任何适当的量值,从而使得高性能传感器114可以被配置成以比高稳定性传感器116更加优选或者更好的功率消耗进行操作。
附加地或替换地,遵循这样的实施例,高性能传感器114可以被配置成在可以是任何适当量值的速度下进行操作,比如处于10赫兹到200赫兹之间的范围内的量值,或者更具体来说是大约或等于100赫兹的量值,高稳定性传感器116则可以被配置成在可以是任何适当量值的较低速度下进行操作,比如处于10赫兹到100赫兹之间的范围内的量值,或者更具体来说是大约或等于100赫兹的量值。因此,高性能传感器114可以被配置成在大约是高稳定性传感器116的2倍的速度下进行操作,但是传感器114和传感器116也可以被配置成在相同的速度(例如100赫兹)下操作,而传感器116可以仅在请求校准时才是活跃的(正如后面所描述的那样,从而可以降低功率消耗)。但是应当理解的是,高性能传感器114可以被配置成在任何适当的速度下进行操作,其可以比高稳定性传感器116可被配置操作的任何适当的速度高任何适当的量值,从而使得高性能传感器114可以被配置成以比高稳定性传感器116更加优选或者更好的速度或响应时间进行操作。
附加地或替换地,遵循这样的实施例,高性能传感器114可以被配置成产生具有可以是任何适当量值的噪声性能的输出,比如处于0.1微特斯拉到0.3微特斯拉之间的范围内的量值,或者更具体来说是大约或等于0.2微特斯拉的量值,高稳定性传感器116则可以被配置成产生具有可以是任何适当量值的更高噪声性能的输出,比如处于1.1微特斯拉到1.3微特斯拉之间的范围内的量值,或者更具体来说是大约或等于1.2微特斯拉的量值。因此,高性能传感器114可以被配置成产生具有比高稳定性传感器116低大约6倍的噪声的输出。但是应当理解的是,高性能传感器114可以被配置成产生具有任何适当的噪声性能的输出,其可以比高稳定性传感器116可被配置产生的输出的任何适当的噪声性能低任何适当的量值,从而使得高性能传感器114可以被配置成以比高稳定性传感器116更加优选或者更好的噪声性能进行操作。
附加地或替换地,遵循这样的实施例,高性能传感器114可以被配置成产生具有可以是任何适当量值的偏移稳定性的输出,比如处于10微特斯拉到20微特斯拉之间的范围内的量值,或者更具体来说是大约或等于15微特斯拉的量值,高稳定性传感器116则可以被配置成产生具有可以是任何适当量值的更高偏移稳定性的输出,比如处于500微特斯拉到2000微特斯拉之间的范围内的量值,或者更具体来说是大约或等于1000微特斯拉的量值。因此,高稳定性传感器116可以被配置成产生具有比高性能传感器114高大约50-100倍的偏移稳定性的输出。但是应当理解的是,高稳定性传感器116可以被配置成产生具有任何适当的偏移稳定性的输出,其可以比高性能传感器114可被配置产生的输出的任何适当的偏移稳定性高任何适当的量值,从而使得高稳定性传感器116可以被配置成以比高性能传感器114更加优选或者更好的偏移稳定性进行操作。虽然传感器116可以具有比传感器114更高的稳定性,但是在一些实施例中,至少与其他可能的传感器相比,传感器114可以仍然被视为是稳定的。但是与传感器116相比,当被暴露于强外部磁场时,传感器114的偏移可能更容易发生变动。
高性能传感器114可以是任何适当的传感器组件或者传感器组件的组合,其可以被配置成以至少一项特定特性(例如功率消耗、速度、响应时间、灵敏度、噪声等等)进行操作,所述至少一项特定特性可能比高稳定性传感器组件116的至少一项此类特定性能特性更符合期望,尽管高性能传感器114可以被配置成以低于高稳定性传感器组件116的偏移稳定性进行操作。举例来说,与可以被视为具有高稳定性的低性能传感器的高稳定性传感器组件116相比,高性能传感器114可以被视为具有低稳定性的高性能传感器。高性能传感器114可以是任何适当的磁性传感器,其中包括而不限于可以利用磁阻(例如当把外部磁场施加到材料时可以改变其电阻值的材料属性)的任何适当的传感器,比如磁阻(“MR”)传感器、巨磁阻(“GMR”)传感器、隧道磁阻(“TMR”)传感器、各向异性磁阻(“AMR”)传感器等等,可以利用超导量子干涉设备(“SQUID”)的任何适当的传感器,任何适当的磁通门磁力计,可以利用洛伦兹力(例如利用洛伦兹力速度测量法(“LFV”)等等)的任何适当的传感器,任何其他适当的磁力计,比如可以利用Hall效应(例如在电导体上产生电压差,所述电压差可以在垂直于导体中的电流的磁场改变时发生改变)的Hall效应磁力计或Hall效应传感器,前述各项的任意组合等等。高稳定性传感器组件116可以是任何适当的磁性传感器,比如刚刚所描述的任何传感器,但是可以被配置成具有比高性能传感器组件114更高的偏移稳定性以及比高性能传感器组件114更弱的性能特性(例如速度、响应时间、灵敏度、功率消耗和/或噪声)。仅仅作为一个特定实例,高性能传感器114可以是16比特3轴GMR传感器,其可以被配置成在大约100赫兹的速度下以大约300微瓦的第一功率消耗进行操作,以用于产生具有大约0.2微特斯拉的噪声性能和大约1000微特斯拉的偏移稳定性的输出,而高稳定性传感器组件116可以是16比特3轴Hall效应传感器,其可以被配置成在大约100赫兹的速度下以大约4毫瓦的功率消耗进行操作,以用于产生具有大约1.2微特斯拉的噪声性能和大约15微特斯拉的偏移稳定性的输出。但是应当理解的是,高性能传感器114可以是任何适当的磁性传感器,其可以具有较低的偏移稳定性然而同时具有好于高稳定性传感器116的至少一项性能特性(例如速度、功率消耗、噪声等等)。正如后面所描述的那样(例如关于图2-6),电子设备100可以被配置成一起利用高性能传感器114和高稳定性传感器116来提供具有低功率和高偏移稳定性的混合磁力计套件,并且/或者校准具有减小的功率的磁力计套件的偏移。
电子设备100的处理器102可以包括可以适于控制电子设备100的一个或多个组件的操作和性能的任何处理电路。举例来说,处理器102可以接收来自输入组件110的输入信号,并且/或者通过输出组件112驱动输出信号。如图1中所示,处理器102可以被用来运行一个或多个应用,比如应用103。应用103可以包括而不限于一个或多个操作系统应用、固件应用、媒体重放应用、媒体编辑应用、通行证应用(passapplication)、日历应用、状态确定应用、生物测定特征处理应用、罗盘应用、任何其他适当的基于磁性检测的应用或者任何其他适当的应用。举例来说,处理器102可以把应用103作为用户界面程序来加载,以便确定通过输入组件110或设备100的其他组件接收到的指令或数据如何可以操纵可以存储信息以及/或者将其通过输出组件112提供给用户的一种或多种方式。作为另一个实例,处理器102可以把应用103作为后台应用程序或者用户可检测的应用程序来加载,以便确定通过传感器套件115和/或服务器50接收到的指令或数据如何可以操纵可以存储信息以及/或者将其用来控制设备100的至少一项功能的一种或多种方式(例如作为磁性传感器应用)。应用103可以由处理器102从任何适当的来源访问,比如从存储器104(例如通过总线116)或者从另一个设备或服务器(例如服务器50或者经由通信组件106的任何其他适当的远程来源)访问。处理器102可以包括单个处理器或多个处理器。举例来说,处理器102可以包括至少一个“通用”微处理器、通用与专用微处理器的组合、指令集处理器、图形处理器、视频处理器以及/或者有关的芯片组和/或专用微处理器。处理器102还可以包括用于高速缓存目的的板载存储器。
还可以为电子设备100提供外罩101,其可以至少部分地封装设备100的其中一个或多个组件以便针对碎屑以及设备100外部的其他退化力(degradingforce)提供保护。在一些实施例中,其中一个或多个组件可以被提供在其自身的外罩内(例如输入组件110可以是其自身的外罩内的独立键盘或鼠标,其可以通过无线方式或者通过连线与处理器102进行通信,处理器102可以被提供在其自身的外罩内)。
图2的描述
图2示出了电子设备100的磁体传感器管理系统201的示意图,其可以被提供来实现具有高性能(例如低功率)和高偏移稳定性(例如通过校准磁力计套件的偏移)的混合磁力计套件,以用于测量设备100的环境的磁性属性。系统201可以被配置成接收来自传感器套件115的多个传感器(例如传感器114和116)的传感器数据,并且将这样的所接收到的传感器数据与阈值来源105的值组合利用来向接收元件(例如基于磁性检测的应用103)提供系统输出数据,并且同时以高偏移稳定性和低功率消耗进行操作,从而允许准确并且高效地测量设备100的环境90的磁性属性95。例如图中所示,系统201可以被配置成接收来自高性能传感器114的传感器输出数据203,其中传感器输出数据203可以是任何适当的传感器输出数据,其可以响应于高性能传感器114检测到或者通过其他方式被暴露于环境90的磁性属性95而由高性能传感器114生成和传送(例如图2的磁性数据95a)。同样如图所示,系统201可以被配置成从设备100的阈值来源(例如,存储器104)接收阈值输出数据,由阈值来源105提供的阈值输出数据205可以是固定的或者可以基于任何适当的标准或控制器而变化(例如基于应用103或者任何其他适当的指令,正如可能在后面更加详细地描述的那样)。此外,同样如图所示,系统201可以被配置成接收来自高稳定性传感器116的传感器输出数据207,其中传感器输出数据207可以是任何适当的传感器输出数据,其可以响应于高稳定性传感器116检测到或者通过其他方式被暴露于环境90的磁性属性95而由高稳定性传感器116生成和传送(例如图2的磁性数据95b)。
在一些实施例中,在任何特定时间点,由高性能传感器114检测到的磁性数据95a可以与由高稳定性传感器116检测到的磁性数据95b相同,这是因为在该时间暴露于高性能传感器114和高稳定性传感器116当中的每一个的环境90的磁性属性95可以是相同的,并且因为高性能传感器114和高稳定性传感器116在设备100的传感器套件115内可能被放置成在物理上彼此足够靠近,从而使得磁性属性95可类似地被高性能传感器114检测为磁性数据95a并且被高稳定性传感器116检测为磁性数据95b。或者,在其他实施例中,在任何特定时间点,由高性能传感器114检测到的磁性数据95a可以至少部分地不同于由高稳定性传感器116检测到的磁性数据95b,这是因为尽管环境90的相同磁性属性95在该时间被暴露于高性能传感器114和高稳定性传感器116当中的每一个,高性能传感器114和高稳定性传感器116在设备100的传感器套件115内可能被放置成在物理上彼此特定距离或者处于不同的指向,从而使得磁性属性95可能不同地被高性能传感器114检测为磁性数据95a并且被高稳定性传感器116检测为磁性数据95b。也就是说,虽然环境90可以在给定的时刻提供单一磁性属性95(例如作为磁性材料的磁化、作为空间中某一点处的磁场的强度和/或方向),但是例如由于高性能传感器114和高稳定性传感器116关于特定环境实体90的不同方位,该磁性属性95可能被高性能传感器114和高稳定性传感器116检测为至少略微不同的形式的磁性数据(例如分别作为磁性数据95a和磁性数据95b)。此外,尽管可由高性能传感器114和高稳定性传感器116检测到环境90的相同的磁性属性95,但是分别由高性能传感器114和高稳定性传感器116生成和传送的所得到的传感器输出数据203和所得到的传感器输出数据207可能在一个或多个不同方面是彼此不同的(这例如是由于高性能传感器114和高稳定性传感器116的不同的可行配置和属性而造成的,正如前面所描述的那样(例如关于噪声、偏移稳定性等等))。
系统201可以被配置成确定是否要更新经过校准的偏移值(例如值107)以用于传感器套件115,其中这样的经过校准的偏移值可以是基于高稳定性传感器116的传感器输出数据207的偏移分量,并且其中可以将这样的经过校准的偏移值与高性能传感器114的传感器输出数据203的磁性属性信号测量分量相组合,以便提供系统201的最终输出(例如系统输出数据223),从而使得最终输出可以利用高性能传感器114的特定性能属性以及高稳定性传感器116的偏移稳定性。例如图中所示,系统201可以把延迟模块220、差值模块222、比较器模块224和触发模块226当中的一项或多项与来自高性能传感器114的传感器输出数据203和来自阈值来源105的阈值输出数据205相结合来利用,以便确定是否要更新经过校准的偏移值107。
系统201的延迟模块220可以被配置成接收和处理来自高性能传感器114的传感器输出数据203的至少一部分,以用于生成和传送经过延迟的传感器输出数据209,其中经过延迟的传感器输出数据209可以是与传感器输出数据203相比的来自高性能传感器114的传感器输出数据的至少一部分的先前版本。举例来说,延迟模块220可以被配置成单一延迟步长,从而使得传感器输出数据209和传感器输出数据203可以是来自高性能传感器114的相继的输出数据样本。或者,延迟模块220可以被配置成任何其他数量的延迟步长,因此传感器输出数据209可以是由高性能传感器114在比传感器输出数据203提前任何适当的样本计数(其可以是多于一个)生成的输出数据样本,因此传感器输出数据209和传感器输出数据203可以不是直接相继的输出数据样本。举例来说,在一些实施例中,经过延迟的传感器输出数据209可以是多个(例如10-50个)先前样本的移动或滚动平均值,或者可以使用任何其他适当的方法来最小化异常值样本(例如错误的值)的影响。
系统201的差值模块222可以被配置成接收并且处理来自高性能传感器114的传感器输出数据203的至少一部分以及来自延迟模块220的经过延迟的传感器输出数据209的至少一部分,以用于生成和传送差值传感器输出数据211,其中差值传感器输出数据211可以是表明传感器输出数据203的至少一部分与经过延迟的传感器输出数据209的至少一部分之间的任何差值的任何适当的数据。举例来说,在一些实施例中,其中高性能传感器114可以是3轴磁性传感器,传感器输出数据203并且因此还有经过延迟的传感器输出数据209可以分别包括三个磁性属性信号测量分量(例如每一个轴对应于一个分量),并且差值模块222可以被配置成提供可以包括三个差值值的差值传感器输出数据209,其中每一个差值值可以表明对应于特定轴的传感器输出数据203的磁性属性信号测量分量与经过延迟的传感器输出数据209的磁性属性信号测量分量之间的差值。每一个差值值可以是绝对值,其不管所比较的传感器输出数据203和经过延迟的传感器输出数据209当中的哪一项大于另一项都是正值。
系统201的比较器模块224可以被配置成接收和处理来自差值模块222的差值传感器输出数据211的至少一部分以及来自阈值来源105的阈值输出数据205,以用于生成和传送比较器数据213,其中比较器数据213可以是表明差值传感器输出数据211的至少一部分与阈值输出数据205之间的比较的任何适当的数据。举例来说,正如前面所提到的那样,差值传感器输出数据211可以包括表明对应于至少一个特定轴的传感器输出数据203与经过延迟的传感器输出数据209的磁性属性信号测量分量之间的差值的数据,并且比较器模块224可以被配置成把对应于所述至少一个轴当中的每一个的所述差值与阈值输出数据205进行比较,并且在至少一项所述差值大于阈值输出数据205时生成第一类型的比较器数据213,或者在所述差值不大于阈值输出数据205时生成第二类型的比较器数据213。也就是说,当高性能传感器114的当前传感器输出数据的一个分量与先前传感器输出数据的一个分量之间的差值(例如数据203与209的相关联的分量之间的差值(例如对应于特定轴))大于阈值来源105的当前阈值输出数据205时,比较器模块224可以生成并且传送具有第一值的比较器数据213,并且当高性能传感器114的当前传感器输出数据的一个分量与先前传感器输出数据的一个分量之间的差值不大于阈值来源105的当前阈值输出数据205时,比较器模块224可以生成并且传送具有不同于第一值的第二值的比较器数据213。正如后面所描述的那样,阈值来源105的阈值输出数据205的值可以是固定的或者被动态地更新,以便改变比较器模块224并且从而还有系统201的性能。
系统201的触发模块226可以被配置成接收和处理来自比较器模块224的比较器数据213,以便在比较器数据213是第一值时(例如当高性能传感器114的当前传感器输出数据的分量与先前传感器输出数据的分量之间的差值被比较器模块224确定为大于当前阈值输出数据205时)选择性地生成和传送触发数据215。当比较器数据213是第二值时(例如当高性能传感器114的当前传感器输出数据的一个分量与先前传感器输出数据的一个分量之间的差值被比较器模块224确定为不大于当前阈值输出数据205时),系统201的触发模块226可以被配置成接收和处理来自比较器模块224的所述比较器数据213,但是不可生成或传送任何触发数据215。当被传送时,触发数据215可以由高稳定性传感器116接收,并且可以被配置成允许或者以其他方式指示高稳定性传感器116生成和传送传感器输出数据207。例如在一些实施例中,在接收触发数据215之前,高稳定性传感器116可以被配置成处于待机模式或者任何适当的低功率模式,比如睡眠模式或者完全关闭模式,其中高稳定性传感器116可能不适于生成和传送传感器输出数据207,并且触发数据215可以适于把高稳定性传感器116从这样的低功率模式切换到更加活跃的模式,其中高稳定性传感器116可以适于生成和传送传感器输出数据207,所述传感器输出数据207可以被系统201使用来更新经过校准的偏移值107。因此,当比较器数据213是第一值时(例如当高性能传感器114的当前传感器输出数据的分量与先前传感器输出数据的分量之间的差值被比较器模块224确定为大于当前阈值输出数据205时),系统201可以通过从触发模块226生成并且向高稳定性传感器116传送触发数据215而允许更新经过校准的偏移值107,从而使得可以由高稳定性传感器116与系统201(例如与差值模块228)共享传感器输出数据207。
系统201的差值模块228可以被配置成接收和处理来自高稳定性传感器116的传感器输出数据207的至少一部分以及来自高性能传感器114的传感器输出数据203的至少一部分,以用于生成和传送经过更新的偏移值数据219,其中经过更新的偏移值数据219可以是表明传感器输出数据207的至少一部分与传感器输出数据203的至少一部分之间的任何差值的任何适当的数据。例如在一些实施例中,如果来自高稳定性传感器116的传感器输出数据207可以包括至少一个磁性属性信号测量分量(例如每一个轴对应于一个分量)和基于高稳定性传感器116的属性的偏移分量,并且如果来自高性能传感器114的传感器输出数据203可以包括至少一个磁性属性信号测量分量(例如每一个轴对应于一个分量)和基于高性能传感器114的属性的偏移分量,则差值模块228可以被配置成提供经过更新的偏移值数据219,其可以包括至少一个磁性属性信号测量分量差值值(例如传感器114/116的每一个轴对应于一个差值值)以及偏移分量差值值,其中每一个磁性属性信号测量分量差值值可以表明传感器输出数据207的磁性属性信号测量分量与传感器输出数据203的磁性属性信号测量分量之间的差值,并且其中所述偏移分量差值值可以表明传感器输出数据207的偏移分量与传感器输出数据203的偏移分量之间的差值。正如前面所提到的那样,在一些实施例中,在任何特定时间点,由高性能传感器114检测到的磁性数据95a可以与由高稳定性传感器116检测到的磁性数据95b相同,从而使得基于所述磁性数据95b生成的传感器输出数据207的磁性属性信号测量分量可以与基于所述磁性数据95a生成的传感器输出数据203的磁性属性信号测量分量相同或基本上类似,从而使得经过更新的偏移值数据219的每一个磁性属性信号测量分量差值值可以是零或基本上是零。这样可以允许经过更新的偏移值数据219不包括或者基本上不包括磁性属性信号测量分量,从而使得经过更新的偏移值数据219可以主要包括偏移分量差值值,其可以表明传感器输出数据207的偏移分量与传感器输出数据203的偏移分量之间的差值。仅仅作为一个实例,可以通过下面的说明性等式来描述经过更新的偏移值数据219:
经过更新的偏移值数据219=(i)传感器输出数据207-传感器输出数据203=(ii)(传感器116的数据207的磁性信号分量+传感器116的数据207的偏移分量)-(传感器114的数据203的磁性信号分量+传感器114的数据203的偏移分量)=(iii)传感器116的数据207的磁性信号分量-传感器114的数据203的磁性信号分量。
因此,当高稳定性传感器116的传感器输出数据207的每一个磁性属性信号测量分量基本上等于高性能传感器114的传感器输出数据203的相关联的磁性属性信号测量分量时,经过更新的偏移值数据219可以表明高稳定性传感器116的传感器输出数据207的偏移分量减去高性能传感器114的传感器输出数据203的偏移分量,从而允许隔离与高性能传感器114相比是不同的(例如更好的)高稳定性传感器116的偏移稳定性。应当理解的是,在一些实施例中,传感器输出数据207和传感器输出数据203当中的每一项的噪声分量可能会被保留到经过更新的偏移值数据219中。举例来说,高性能传感器114可以被配置成产生具有可以是任何适当量值(比如0.2微特斯拉)的噪声性能的输出,高稳定性传感器116则可以被配置成产生具有可以是任何适当量值(比如1.2微特斯拉)的更高噪声性能的输出,从而使得经过更新的偏移值数据219可以包括任何适当量值的噪声分量,比如1.4微特斯拉(例如传感器输出数据203与传感器输出数据207的噪声分量之和)。
这样的经过更新的偏移值数据219可以传送自差值模块228以便存储为偏移值107(例如用于更新或者以其他方式覆写偏移值107处的任何先前存储的值)。此外,在一些实施例中,差值模块228还可以被配置成与经过更新的偏移值数据219的传送同时或者基于经过更新的偏移值数据219的传送来生成和传送停用数据217。当被传送时,停用数据217可以由高稳定性传感器116接收,并且可以被配置成允许或者以其他方式指示高稳定性传感器116从活跃模式切换到较低功率模式,从而中断从高稳定性传感器116到系统201的传感器输出数据207的生成和/或传送。例如在一些实施例中,在接收停用数据217之前,高稳定性传感器116可以被配置成处于活跃模式,其中高稳定性传感器116可以适于生成并且向系统201传送传感器输出数据207以用于更新经过校准的偏移值107(例如响应于在高稳定性传感器116处接收到触发数据215),并且停用数据217可以适于把高稳定性传感器116从这样的活跃状态切换到待机模式或任何适当的低功率模式,比如睡眠模式或完全关闭模式,其中高稳定性传感器116可能不适于生成和传送传感器输出数据207。因此,当由差值模块228基于高稳定性传感器116的传感器输出数据207生成和传送经过更新的偏移值数据219以用于更新偏移值107时,系统201可以被配置成生成并且向高稳定性传感器116传送停用数据217,以便把高稳定性传感器116重新配置到较低功率模式,从而可以减少设备100的功率消耗,直到新的传感器输出数据207可以由系统201再一次利用来以新的经过更新的偏移值数据219来更新偏移值107为止(例如当高性能传感器114的当前传感器输出数据的分量与先前传感器输出数据的分量之间的差值再一次被比较器模块224确定为大于当前阈值输出数据205时)。
系统201的组合器模块230可以被配置成接收和处理来自高性能传感器114的传感器输出数据203的至少一部分以及当前偏移值数据221(例如偏移值107的至少一部分),以用于生成和传送系统输出数据223,其中系统输出数据223可以是供接收元件(例如基于磁性检测的应用103)使用的表明传感器输出数据203的至少一部分与偏移值107的至少一部分的组合的任何适当的数据,从而允许准确并且高效地测量设备100的环境90的磁性属性95。例如在一些实施例中,如果来自高性能传感器114的传感器输出数据203可以包括至少一个磁性属性信号测量分量(例如每一个轴对应于一个分量)和基于高性能传感器114的属性的偏移分量,并且如果偏移值107可以包括来自高稳定性传感器116的当前或先前传感器输出数据207的偏移分量减去来自高性能传感器114的相关联的当前或先前传感器输出数据207的偏移分量,则组合器模块230可以被配置成提供系统输出数据223,其可以包括(i)来自高性能传感器114的传感器输出数据203的至少一个磁性属性信号测量分量以及(ii)以下各项的组合:(a)来自高性能传感器114的当前传感器输出数据203的偏移分量以及(b)偏移值107的来自高稳定性传感器116的当前或先前传感器输出数据207的偏移分量(1)与偏移值107的来自高性能传感器114的相关联的当前或先前传感器输出数据203的偏移分量(2)之间的差值,其中所述偏移分量的组合可以基本上等于偏移值107的来自高稳定性传感器116的当前或先前传感器输出数据207的偏移分量,这是因为偏移值107的来自高性能传感器114的相关联的当前或先前传感器输出数据203的偏移分量与来自高性能传感器114的当前传感器输出数据203的偏移分量可以基本上是相同的,并且从而将其抵消。举例来说,除了在偏移变动事件(例如当触发数据215被传送时的磁化事件(例如当高性能传感器114的当前传感器输出数据的一个分量与先前传感器输出数据的一个分量之间的差值被比较器模块224确定为大于当前阈值输出数据205时))期间之外,高性能传感器114的偏移分量可以是相对稳定的。这可以允许系统输出数据223包括仅由或者至少基本上仅由高稳定性传感器116所提供(例如通过当前偏移值数据221的偏移值107)的偏移分量定义并且不由或者至少基本上不由高性能传感器114所提供的偏移分量定义的偏移分量(例如经过校准的偏移),同时系统输出数据223还可以包括由高性能传感器114提供的传感器输出数据203的至少一个磁性属性信号测量分量。仅仅作为一个实例,系统输出数据223可以通过下面的说明性等式来描述:
系统输出数据223=(iv)传感器输出数据203+偏移值数据221=
(v)(传感器114的数据203的磁性信号分量+传感器114的数据203的偏移分量)+(传感器116的数据207的偏移分量(来自值107)-
传感器114的数据203的偏移分量(来自值107))=(vi)传感器114的数据203的磁性信号分量+传感器116的数据207的偏移分量(来自值107)。
因此,传感器输出数据223可以表明由高性能传感器114提供到组合器模块230的当前传感器输出数据203的(多个)磁性属性信号测量分量以及由高稳定性传感器116提供到差值模块228以用于定义供组合器模块230最终使用的偏移值107的传感器输出数据207的偏移分量全部二者。因此,最近由差值模块228生成和传送以用于定义偏移值107的经过更新的偏移值数据219可以由组合器模块230利用来(例如作为当前偏移值数据221)连同由高性能传感器114提供到组合器模块230的每一项新的传感器输出数据203一起用于生成和传送新的系统输出数据223,其中相同的当前偏移值数据221可以由组合器模块230利用于传感器输出数据203的多个相继实例,直到由差值模块228生成和传送新的经过更新的偏移值数据219以用于更新偏移值107为止。
正如前面所提到的那样,在一些实施例中,传感器输出数据207和传感器输出数据203当中的每一项的噪声分量可能会被保留到经过更新的偏移值数据219中,因此传感器输出数据203的噪声分量也可能会被保留到系统输出数据223中。举例来说,高性能传感器114可以被配置成产生具有可以是任何适当量值(比如0.2微特斯拉)的噪声性能的输出,高稳定性传感器116则可以被配置成产生具有可以是任何适当量值(比如1.2微特斯拉)的更高噪声性能的输出,从而使得系统输出数据223的经过更新的偏移值数据219可以包括任何适当量值的噪声分量,比如1.4微特斯拉(例如传感器输出数据203与传感器输出数据207的噪声分量之和),并且从而使得系统输出数据223的传感器输出数据203可以包括任何适当量值(比如0.2微特斯拉)的噪声分量。因此应当提到的是,系统输出数据223的最终的经过校准的偏移分量(例如由高稳定性传感器116提供到差值模块228的传感器输出数据207的偏移分量,以用于定义供组合器模块230最终使用的偏移值107)可以包括由于在校准期间来自*GMS*传感器114和高稳定性传感器116全部二者的噪声贡献而导致的噪声项。但是虽然这样的噪声项可以由系统201采样和存储(例如作为偏移值107的一部分),但是这样的噪声项的量值(例如1.4微特斯拉)可以具有足够低的值,从而不会使得总体系统偏移稳定性发生退化。举例来说,罗盘应用103可以被配置成要求大约4微特斯拉的偏移稳定性,从而使得偏移107的所述噪声可以显著较低并且不会导致退化。
接收元件103可以被配置成接收和处理系统输出数据223,以用于确定环境90的磁性属性95的适当的有用测量值。举例来说,接收元件103可以访问高性能传感器114的信号转移函数(例如转移函数103a),从而使得接收元件103可以被配置成利用系统输出数据223的偏移分量将该信号转移函数重新居中,以便利用该重新居中的信号转移函数适当地处理传感器输出数据203的磁性属性信号测量分量,从而使得接收元件103可以被配置成基于系统输出数据223和高性能传感器114的重新居中的信号转移函数确定环境90的磁性属性95的适当的有用磁性测量值103b。系统输出数据223可以包括对应于设备100的传感器套件115的一个或一些或每一个适用的轴(例如对应于可以包括三轴传感器114和三轴传感器116的传感器套件115的三个轴)的偏移分量和磁性属性信号测量分量(例如以微特斯拉计或者任何适当的数字输出值(例如16比特二进制代码))。接收元件103可以是设备100的(例如处理器102的)任何适当的应用或应用组合或处理能力,其可以利用或者以其他方式向设备100的任何适当的组件或应用(例如罗盘应用,其也可以由应用/接收元件103表示)提供一个或多个适当的磁性测量值103b。
正如前面所提到的那样,由阈值来源105提供的阈值输出数据205的值可以是固定的或者可以基于任何适当的标准或控制器而变化(例如基于应用103或者任何其他适当的指令,正如可能在后面更加详细地描述的那样),从而使得阈值输出数据205可以由比较器模块224适当地使用来确定偏移变动事件(例如用于确定系统201(例如触发模块224)是否应该激活或者以其他方式允许高稳定性传感器116生成传感器输出数据207以用于更新偏移值107)。阈值输出数据205的值可以是任何适当的值或值范围,其可以由比较器模块224利用来与差值传感器输出数据211进行比较,以便确定新的传感器输出数据203与先前的传感器输出数据209之间的差值是否具有可以受益于系统201对传感器套件115进行的偏移校准的量值。在一些实施例中,阈值输出数据205的值可以是基于地球的磁场(例如地磁场)。举例来说,阈值输出数据205的值可以被固定在地球磁场的平均值(例如50微特斯拉),或者固定在地球磁场的平均值的某一因数(例如100微特斯拉,其可以是地球磁场的平均值的两倍,或者25微特斯拉,其可以是地球磁场的平均值的一半)。地球磁场的此类值可以通过任何适当的方式来预先定义,比如由设备100或者设备100的一部分(例如应用103,其可以被配置成控制阈值来源105并且从而控制阈值输出数据205的值)的制造商或操作者预先定义,其中可以基于最有可能在其中使用该设备100的区域内(比如美国大陆)的平均地球磁场来确定所使用的值。
作为另一个实例,可以基于对设备100的当前位置处的磁场的估计动态地调节阈值输出数据205的值。举例来说,设备100可以被配置成利用与远程服务器50传送的任何适当的数据55来访问对于设备100的当前位置处的磁场的估计。仅仅作为一个具体实例,设备100可以接收可以表明设备100在地球上的当前位置的数据55(例如通过任何适当的GPS数据),并且设备100可以被配置成利用这样的当前位置数据来访问该位置处的地球磁场的估计值(例如通过可由设备100访问的查找表,其可以位于设备100本地的存储器104中并且/或者通过远程服务器50可用于设备100,其中这样的查找表可以包括对应于各处地球位置的相应的测量或估计磁场值)。作为另一个具体实例,服务器50可以被配置成提供服务,所述服务可以连续地或者在设备100的请求下通过数据55向设备100提供设备100的当前位置处的估计地球磁场(例如服务器50可以被配置成提供来自任何适当的服务或网络的磁场数据,比如可以提供所估计的磁场数据的国际实时地磁观测网络,所述估计的磁场数据可以不仅取决于设备100的当前位置,而且还取决于任何其他适当的因素,比如可能影响在设备100的该位置处估计的当前磁场的一年当中的当前时间、当前的天气等等)。此外,在一些具体实施例中,设备100的当前位置处的所访问的估计磁场可以不仅是基于当前位置处的估计地球磁场,相反可以是至少部分地或者完全基于当前位置的已知或估计磁场,其可以大于或小于该位置处的估计地球磁场。举例来说,当前位置可以被确定为是火车站或其他特定位置,在该处可能存在不同于该位置处的地球磁场的大量磁场(例如可能具有高密度磁场的发电站或变电站或者任何其他位置)。因此,在一些实施例中,数据55可以是由设备100接收自服务器50,其可以表明对应于设备100的特定当前位置的特定估计磁场,所述特定估计磁场可以至少部分地不同于该位置处的地球磁场。例如在一些实施例中,数据55可以是由基于位置的服务的服务器50生成和传送的地理围栏通知,所述服务可以向设备100提供设备100的当前位置的估计磁场。因此,设备100可以被配置成基于设备100的当前位置的所访问的估计磁场动态地更新阈值输出数据205的值。阈值输出数据205的值可以被动态地设定成等于这样的设备100的当前位置的所访问的估计磁场,或者可以被动态地设定成这样的设备100的当前位置的所访问的估计磁场的特定因数或分数。
在一些实施例中,作为针对设备100的当前位置的预先定义的估计磁场或者所访问的估计磁场的补充或替换,设备100可以被配置成基于各种其他适当的因素来设定阈值输出数据205的值。举例来说,为了节省电力(例如为了限制对于可以以高于高性能传感器114的功率消耗操作的高稳定性传感器116的使用),可以增大阈值输出数据205的值(例如将所述预先定义的或者所访问的估计磁性值加倍)。这可以响应于用户与设备100的交互(例如通过人工用户设定)来进行,或者由设备100自动进行(例如当电力供应装置108的电池的电量水平较低并且设备100进入功率节省模式时)。或者,为了提高传感器套件115的准确性(例如通过尽所必要多地利用高稳定性传感器116的高偏移稳定性),可以减小阈值输出数据205的值(例如减小到等于所述预先定义的或者所访问的估计磁性值或者其一半,如果不是完全减小到零值的话)。这可以响应于用户与设备100的交互(例如通过人工用户设定)来进行,或者由设备100自动进行(例如当传感器套件115的特定磁性读数被认为不可信任时,或者其中设备100可以被配置成调用偏移校准的任何其他情况)。替换地或附加地,设备100可以被配置成基于各种其他适当的因素来定义阈值输出数据205的值,比如高性能传感器114的特性和/或高稳定性传感器116的特性和/或设备100的任何其他适当组件的特性。举例来说,在确定阈值输出数据205时可以考虑到传感器的偏移变动。附加地或替换地,在确定阈值输出数据205时可以考虑到设备100的各种其他组件(例如可以生成电磁干扰的组件,比如音频扬声器输出组件、高电流电力转换器、中央处理单元、铁磁性材料等等)的存在和/或位置。
因此,阈值输出数据205的值可以是基于设备100可以被放置的位置处的地球磁场的估计值,其可以被预先定义或者被动态地更新(例如通过来自一台或多台远程服务器50的数据55),以用于定义系统201何时可以校准或者以其他方式更新偏移值107的情况。阈值输出数据205的增大的值可以减少其中系统201可以校准或者以其他方式更新偏移值的情况的数目,从而减少设备100的功率消耗并且/或者从而减小与高性能传感器114的对应的高性能特性相比的高稳定性传感器116的任何低性能特性的影响,而阈值输出数据205的减小的值则可以增加其中系统201可以校准或者以其他方式更新偏移值的情况的数目,从而增大高稳定性传感器116的高偏移稳定性的影响。阈值输出数据205的值可以由设备100(例如由应用103)管理,以便最大化设备100的磁性感测能力的偏移稳定性,并且同时最小化高稳定性传感器116的功率消耗和/或任何其他不合期望的影响。对应于阈值输出数据205的零值或负值设定可以确保系统201可以在高性能传感器114的传感器输出数据203的每一个循环处连续地校准或者以其他方式更新偏移值,同时仍然连续地激活高稳定性传感器116或者保持其活跃。
图3的描述
图3是用于校准磁力计套件的偏移的说明性处理300的流程图。在处理300的步骤302处,可以确定是否由高性能传感器提供了新的高性能传感器输出。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,系统201可以被配置成确定是否从传感器套件115的高性能传感器114接收到新的传感器输出数据203。如果在步骤302处确定尚未由高性能传感器提供新的高性能传感器输出,则处理300可以重复步骤302。但是如果在步骤302处确定已由高性能传感器提供了新的高性能传感器输出,则处理300可以在步骤304处确定新的高性能传感器输出与先前的高性能传感器输出之间的差值。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,系统201的差值模块222可以被配置成确定差值传感器输出数据211,其中差值传感器输出数据211可以是表明高性能传感器114的传感器输出数据203的至少一部分与高性能传感器114的先前传感器输出的至少一部分(例如经过延迟的传感器输出数据209)之间的任何差值的任何适当的数据。
在步骤304之后,处理300可以在步骤306处访问当前阈值,并且可以在步骤308处确定步骤304的所确定的差值是否大于步骤306的所访问的阈值。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,系统201的比较器模块224可以被配置成接收和处理来自差值模块222的差值传感器输出数据211的至少一部分以及来自阈值来源105的阈值输出数据205,以用于生成和传送比较器数据213,其中比较器数据213可以是表明差值传感器输出数据211的至少一部分与阈值输出数据205之间的比较的任何适当的数据。如果在步骤308处确定步骤304的差值(即步骤302的新的高性能传感器输出与先前的高性能传感器输出之间的差值)不大于步骤306的所访问的阈值,则处理300可以在步骤320处访问当前偏移值,并且可以在步骤322处生成系统输出以作为步骤302的新的高性能传感器输出与步骤320的当前偏移的值的组合。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,系统201的组合器模块230可以被配置成接收和处理来自高性能传感器114的传感器输出数据203的至少一部分以及当前偏移值数据221(例如偏移值107的至少一部分),以用于生成和传送系统输出数据223,其中系统输出数据223可以是供接收元件(例如基于磁性检测的应用103)使用的表明传感器输出数据203的至少一部分与偏移值107的至少一部分的组合的任何适当的数据。但是如果在步骤308处确定步骤304的差值(即步骤302的新的高性能传感器输出与先前的高性能传感器输出之间的差值)大于步骤306的所访问的阈值,则处理300可以在步骤310处激活高稳定性传感器并且/或者开始中断处理,并且可以在步骤312处检测来自高稳定性传感器的新的高稳定性传感器输出。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,系统201的比较器模块224可以被配置成接收和处理来自差值模块222的差值传感器输出数据211的至少一部分以及来自阈值来源105的阈值输出数据205,以用于生成和传送比较器数据213,其中比较器数据213可以是表明差值传感器输出数据211的至少一部分与阈值输出数据205之间的比较的任何适当的数据,而系统201的触发模块226则可以被配置成接收和处理来自比较器模块224的比较器数据213,以便在比较器数据213是第一值时(例如当高性能传感器114的当前传感器输出数据的一个分量与先前传感器输出数据的一个分量之间的差值被比较器模块224确定为大于当前阈值输出数据205时)选择性地生成和传送触发数据215,并且当被传送时,触发数据215可以由高稳定性传感器116接收,并且可以被配置成允许或者以其他方式指示高稳定性传感器116被激活或者以其他方式被允许生成和传送传感器输出数据207。
在步骤312之后,处理300可以在步骤314处确定步骤312的新的高稳定性传感器输出与步骤302的新的高性能传感器输出之间的差值(例如从步骤312的新的高稳定性传感器输出减去步骤302的新的高性能传感器输出)。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,系统201的差值模块228可以被配置成接收和处理来自高稳定性传感器116的传感器输出数据207的至少一部分以及来自高性能传感器114的传感器输出数据203的至少一部分,以用于生成和传送经过更新的偏移值数据219,其中经过更新的偏移值数据219可以是表明传感器输出数据207的至少一部分与传感器输出数据203的至少一部分之间的任何差值的任何适当的数据。随后,处理300可以在步骤314处存储步骤314的所确定的差值,并且在步骤318处可以停用在步骤310处启用的高稳定性传感器以及/或者停止在步骤310处开始的中断处理。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,系统201的差值模块228可以被配置成接收和处理来自高稳定性传感器116的传感器输出数据207的至少一部分以及来自高性能传感器114的传感器输出数据203的至少一部分,以用于生成和传送经过更新的偏移值数据219,其中经过更新的偏移值数据219可以是表明传感器输出数据207的至少一部分与传感器输出数据203的至少一部分之间的任何差值的任何适当的数据,并且其中可以从差值模块228传送这样的经过更新的偏移值数据219以用于存储为偏移值107(例如用于更新或者以其他方式覆写偏移值107处的任何先前存储的值),同时差值模块228还可以被配置成与经过更新的偏移值数据219的传送同时或者基于经过更新的偏移值数据219的传送来生成和传送停用数据217,其中当被传送时,这样的停用数据217可以由高稳定性传感器116接收,并且可以被配置成允许或者以其他方式指示高稳定性传感器116从活跃模式切换到较低功率模式,从而中断从高稳定性传感器116到系统201的传感器输出数据207的生成和/或传送。随后,在步骤316之后和/或在步骤318之后,处理300可以在步骤320处访问当前偏移值(例如在步骤316处存储的步骤314的差值的值),并且可以在步骤322处生成系统输出以作为步骤302的新的高性能传感器输出与在步骤320处访问的偏移的值的组合。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,系统201的组合器模块230可以被配置成接收和处理来自高性能传感器114的传感器输出数据203的至少一部分以及当前偏移值数据221(例如偏移值107的至少一部分),以用于生成和传送系统输出数据223,其中系统输出数据223可以是供接收元件(例如基于磁性检测的应用103)使用的表明传感器输出数据203的至少一部分与偏移值107的至少一部分的组合的任何适当的数据。
在一些实施例中,步骤310可以开始中断例程或者可以通过其他方式暂停(例如设备100的)处理300的功能的一部分,直到互补停止中断发生为止(例如在步骤318处)。举例来说,在这样的中断或暂停时段期间,可以更新偏移值107的值(例如通过步骤312-316),并且可以暂停系统输出的生成或共享(例如在步骤322处),从而使得先前存储的偏移值不可被与在中断期间接收到的高性能传感器数据组合使用来驱动系统输出。在其他实施例中,高性能传感器的频率(例如由高性能传感器114生成的传感器输出数据203的相继实例之间的时间)可以被配置成使得可以在来自高性能传感器114的传感器输出数据203的相继实例的接收(例如在步骤302处)之间实施步骤304-322当中的每一个步骤。举例来说,高性能传感器114的频率可以是任何适当的量值,比如100赫兹,从而使得传感器输出数据203的两个相继实例可以间隔10毫秒,并且设备100可以被配置成使得可以在步骤302处的相继高性能传感器输出的接收之间的10毫秒内至少部分地实施处理300的步骤304-322。
应当理解的是,在图3的处理300中示出的步骤仅仅是说明性的,并且可以修改或省略现有的步骤,可以添加附加的步骤,并且可以改动某些步骤的顺序。
图4的描述
图4是用于操作例如磁力计传感器套件115之类的套件(例如用于校准磁力计套件的偏移)的说明性处理400的流程图。在步骤402处,处理400可以包括确定所述套件的第一磁力计传感器的当前输出的当前信号测量输出分量与第一磁力计传感器的先前输出的先前信号测量输出分量之间的差值。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,系统201的差值模块222可以被配置成确定差值传感器输出数据211,其中差值传感器输出数据211可以是表明高性能传感器114的传感器输出数据203的至少一部分与高性能传感器114的先前传感器输出(例如经过延迟的传感器输出数据209)的至少一部分之间的任何差值的任何适当的数据。接下来在步骤404处,处理400可以包括把所确定的差值与当前阈值进行比较,并且随后在步骤406处,处理400可以包括基于步骤404的比较生成套件输出,其中基于步骤404的比较当所确定的差值大于当前阈值时,步骤406的生成可以包括利用所述套件的第二磁力计传感器的当前输出的当前偏移输出分量提供第一套件输出,并且基于步骤404的比较当所确定的差值小于当前阈值时,步骤406的生成可以包括利用第二磁力计传感器的先前输出的先前偏移输出分量提供第二套件输出。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,系统201的比较器模块224可以被配置成接收和处理来自差值模块222的差值传感器输出数据211的至少一部分以及来自阈值来源105的阈值输出数据205,以用于生成和传送比较器数据213,其中比较器输出213可以是表明差值传感器输出数据211的至少一部分与阈值输出数据205之间的比较的任何适当的数据,而传感器输出数据223则可以表明由高性能传感器114提供到组合器模块230的当前传感器输出数据203的(多个)磁性属性信号测量分量以及由高稳定性传感器116提供到差值模块228以用于定义供组合器模块230最终使用的偏移值107的传感器输出数据207的偏移分量全部二者,从而使得最近由差值模块228生成和传送以用于定义偏移值107的经过更新的偏移值数据219可以由组合器模块230利用来(例如作为当前偏移值数据221)连同由高性能传感器114提供到组合器模块230的每一项新的传感器输出数据203一起用于生成和传送新的系统输出数据223,其中相同的当前偏移值数据221可以由组合器模块230利用于传感器输出数据203的多个相继实例,直到由差值模块228生成和传送新的经过更新的偏移值数据219以用于更新偏移值107为止(例如响应于由触发模块226接收到特定类型的比较器数据213)。
应当理解的是,在图4的处理400中示出的步骤仅仅是说明性的,并且可以修改或省略现有的步骤,可以添加附加的步骤,并且可以改动某些步骤的顺序。
图5的描述
图5是用于操作例如磁力计传感器套件115之类的套件(例如用于校准磁力计套件的偏移)的说明性处理500的流程图。在步骤502处,处理500可以包括确定所述套件的第一磁力计传感器的新的输出与第一磁力计传感器的先前输出之间的输出差值。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,系统201的差值模块222可以被配置成确定差值传感器输出数据211,其中差值传感器输出数据211可以是表明高性能传感器114的传感器输出数据203的至少一部分与高性能传感器114的先前传感器输出(例如经过延迟的传感器输出数据209)的至少一部分之间的任何差值的任何适当的数据。接下来在步骤504处,处理500可以包括访问当前阈值,并且随后在步骤506处,处理500可以包括把步骤502的所确定的输出差值与步骤504的所访问的当前阈值进行比较。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,系统201的比较器模块224可以被配置成接收和处理来自差值模块222的差值传感器输出数据211的至少一部分以及来自阈值来源105的阈值输出数据205,以用于生成和传送比较器数据213,其中比较器数据213可以是表明差值传感器输出数据211的至少一部分与阈值输出数据205之间的比较的任何适当的数据。接下来在步骤508处,处理500可以包括基于步骤506的比较选择性地更新所存储的偏移的值,其中步骤508的选择性更新可以包括基于步骤506的比较当步骤502的所确定的输出差值不大于步骤504的所访问的当前阈值时不改变所存储的偏移的值,以及基于步骤506的比较当步骤502的所确定的输出差值大于步骤504的所访问的当前阈值时改变所存储的偏移的值,其中所述改变可以包括确定所述套件的第一磁力计传感器的新的输出与第二磁力计传感器的新的输出之间的传感器差值,以及存储所确定的传感器差值以作为所存储的偏移的值。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,响应于由触发模块226接收到特定类型的比较器数据213,系统201的差值模块228可以被配置成接收和处理来自高稳定性传感器116的传感器输出数据207的至少一部分以及来自高性能传感器114的传感器输出数据203的至少一部分,以用于生成和传送经过更新的偏移值数据219,其中经过更新的偏移值数据219可以是表明传感器输出数据207的至少一部分与传感器输出数据203的至少一部分之间的任何差值的任何适当的数据。在步骤510处,在步骤508的选择性更新之后,处理500可以包括利用第一磁力计传感器的新的输出和所存储的偏移的值生成套件输出。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,系统201的传感器输出数据223可以表明由高性能传感器114提供到组合器模块230的当前传感器输出数据203的(多个)磁性属性信号测量分量以及由高稳定性传感器116提供到差值模块228以用于定义供组合器模块230最终使用的偏移值107的传感器输出数据207的偏移分量全部二者,从而使得最近由差值模块228生成和传送以用于定义偏移值107的经过更新的偏移值数据219可以由组合器模块230利用来(例如作为当前偏移值数据221)连同由高性能传感器114提供到组合器模块230的每一项新的传感器输出数据203一起用于生成和传送新的系统输出数据223,其中相同的当前偏移值数据221可以由组合器模块230利用于传感器输出数据203的多个相继实例,直到由差值模块228生成和传送新的经过更新的偏移值数据219以用于更新偏移值107为止(例如响应于由触发模块226接收到特定类型的比较器数据213)。
应当理解的是,在图5的处理500中示出的步骤仅仅是说明性的,并且可以修改或省略现有的步骤,可以添加附加的步骤,并且可以改动某些步骤的顺序。
图6的描述
图6是用于操作例如磁力计传感器套件115之类的套件(例如用于校准磁力计套件的偏移)的说明性处理600的流程图。在步骤602处,处理600可以包括利用所述套件的第二磁力计传感器的输出的偏移输出分量将所述套件的第一磁力计传感器的转移函数重新居中。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,接收元件103可以访问高性能传感器114的信号转移函数(例如转移函数103a),从而使得接收元件103可以被配置成利用系统输出数据223的偏移分量将该信号转移函数重新居中,所述偏移分量可以包括高稳定性传感器116的传感器输出数据207的偏移分量。接下来在步骤604处,处理600可以包括利用重新居中的转移函数和第一磁力计传感器的输出的信号测量输出分量生成套件输出。举例来说,正如前面关于图2所描述的那样,接收元件103可以被配置成利用重新居中的转移函数103a和高性能传感器114的传感器输出数据203的磁性属性信号测量分量生成环境90的磁性属性95的适当的有用磁性测量值103b(其例如可以被包括在由接收元件103接收的系统输出数据223中)。
应当理解的是,在图6的处理600中示出的步骤仅仅是说明性的,并且可以修改或省略现有的步骤,可以添加附加的步骤,并且可以改动某些步骤的顺序。
所描述的概念的其他应用
关于图1-6所描述的其中一个、一些或所有处理可以分别通过软件来实施,但是也可以用硬件、固件或者软件、硬件和固件的任意组合来实施。用于实施这些处理的指令还可以被具体实现为记录在机器或计算机可读介质上的机器或计算机可读代码。在一些实施例中,计算机可读介质可以是非瞬时性计算机可读介质。这样的非瞬时性计算机可读介质的实例包括而不限于只读存储器、随机存取存储器、闪存、CD-ROM、DVD、磁带、可移除存储器卡以及数据存储设备(例如图1的存储器104)。在其他实施例中,计算机可读介质可以是瞬时性计算机可读介质。在这样的实施例中,瞬时性计算机可读介质可以分布在网络耦合的计算机系统上,从而使得按照分布式方式来存储和执行计算机可读代码。举例来说,这样的瞬时性计算机可读介质可以利用任何适当的通信协议被从一个电子设备传送到另一个电子设备,例如所述计算机可读介质可以作为数据55从远程设备通过通信组件106(例如作为应用103的至少一部分)被传送到电子设备100。这样的瞬时性计算机可读介质可以把计算机可读代码、指令、数据结构、程序模块或其他数据具体实现在已调数据信号中,比如载波或其他传输机制,并且可以包括任何信息递送介质。已调数据信号可以是其一项或多项特性被设定或改变从而将信息编码在其中的信号。
应当理解的是,(例如系统201的)设备100的任一个、每一个或者至少一个模块或组件或元件或子系统可以被提供为软件构造、固件构造、一个或多个硬件组件或者其组合。举例来说,(例如系统201的)设备100的任一个、每一个或者至少一个模块或组件或元件或子系统可能是在计算机可执行指令的一般情境中描述的,比如程序模块,其可以由一台或多台计算机或其他设备执行。通常来说,程序模块可以包括可以实施一项或多项特定任务或者可以实施一种或多种特定抽象数据类型的一个或多个例程、程序、对象、组件和/或数据结构。还应当理解的是,(例如系统201的)设备100的模块和组件和元件和子系统的数目、配置、功能和互连仅仅是说明性的,并且(例如系统201的)设备100的现有模块、组件、元件和/或子系统的数目、配置、功能和互连可以被修改或省略,可以添加(例如系统201的)设备100的附加模块、组件、元件和/或子系统,并且可以改动(例如系统201的)设备100的某些模块、组件、元件和/或子系统的互连。
设备100的其中一个或多个模块或组件或元件或子系统的至少一部分可以被存储在系统1的实体中或者通过任何适当的方式可由其访问(例如存储在设备100的存储器104中(例如作为应用103的至少一部分))。举例来说,系统201的任一个或每一个模块和/或元件103和/或传感器114和116可以利用任何适当的技术来实施(例如实施为一个或多个集成电路设备),并且不同的模块在结构、能力和操作方面可以或者可以不是完全相同的。设备100的任一个或所有模块或其他组件可以被安放在扩充卡上,直接安放在系统主板上,或者集成到系统芯片组组件中(例如集成到“北桥”芯片中)。
设备100的任一个或每一个模块或组件可以是利用针对各种总线标准适配的一块或多块扩充卡实施的专用系统。举例来说,所有模块可以被安放在不同的互连扩充卡上,或者所有模块可以被安放在一块扩充卡上。关于系统201,仅作为举例,系统201的各个模块和/或元件103和/或传感器114和116可以通过扩充插槽(例如外围组件互连(“PCI”)插槽或快速PCI插槽)与设备100的主板或处理器102接口。或者,系统201和/或元件103和/或传感器114和116不需要是可移除的,而是可以包括一个或多个专用模块,所述专用模块可以包括专用于该模块的利用的存储器(例如RAM)。在其他实施例中,系统201和/或元件103和/或传感器114和116可以被集成到设备100中。举例来说,系统201的模块以及/或者可以与元件103和/或传感器114和116当中的一项或多项相关联的任何智能可以利用设备100的设备存储器104的一部分。设备100的任一个或每一个元件或模块或组件(例如系统201的任一个或每一个模块和/或传感器114和116)可以包括其自身的处理电路和/或存储器。或者,设备100的任一个或每一个模块或组件(例如系统201的任一个或每一个模块和/或元件103和/或传感器114和116)可以与设备100的系统201的任何其他模块和/或传感器114和116和/或元件103和/或处理器103和/或存储器104和/或来源105和/或值107共享处理电路和/或存储器。
可以利用多种方法当中的一种来实施如前面所描述的具有至少一个高性能传感器114和至少一个高稳定性传感器116的混合磁力计套件,所述多种方法在一个或多个方面可能彼此不同,比如关于所述套件的特定智能或处理能力位于何处。在一些实施例中,第一实施方法可以包括利用至少两个不同的芯片或包装,其中每一个可以包括至少一个磁性属性传感器和至少一个集成电路。举例来说,高性能传感器114可以被提供为独立的包装,其可以包括一个或多个集成电路或门阵列以及一个或多个磁体传感器或感测元件,所述一个或多个磁体传感器或感测元件具有可以耦合到每一个集成电路或门阵列的特定端口的一条或多条引线或者I/O端口。类似地,高稳定性传感器116可以被提供为独立的包装,其可以包括一个或多个集成电路或门阵列以及一个或多个磁体传感器或感测元件,所述一个或多个磁体传感器或感测元件具有可以耦合到每一个集成电路或门阵列的特定端口的一条或多条引线或者I/O端口。每一个独立包装可以包括一个或多个集成电路(例如专用集成电路(“ASIC”)),其可以包括一个或多个微处理器、存储器组件等等,并且可以通过任何适当的方式互连(例如用于形成芯片上系统),同时可以利用任何适当的语言(例如硬件描述语言,比如Verilog或VHDL)来描述集成电路的功能。替换地或附加地,每一个独立包装可以包括一个或多个门阵列(例如现场可编程门阵列(“FPGA”)),其可以利用一个或多个可编程逻辑块和/或可编程互连来为该包装提供功能。每一个这样的包装可以被配置成独立地运作(例如从而使得即使当第二包装可以被禁用、暂停、保持在低功率模式下等等时,第一包装仍然可以完全运作)。在这样的实现方式中,设备100可以被配置成使得系统软件(例如前面关于应用103和/或系统201或处理300所描述的任何潜在的软件)可以被利用来提供独立的高性能传感器包装(其提供高性能传感器114)与独立的高稳定性传感器包装(其提供高稳定性传感器116)之间的传感器融合和/或集成。这样的实现方式可以使得不再需要开发任何集成(例如传感器组件的硬件集成)。但是这样的实现方式可能会阻碍第一包装的感测元件被放置在第二包装的感测元件的特定距离内(这例如是由于每一个独立芯片或包装的几何结构而导致的,因为其可能没有被整体集成),从而可能导致由不同包装的感测元件检测到不同的磁性数据(例如磁性数据95a和磁性数据95b)。
在其他实施例中,第二实施方法可以包括利用至少一个单独的芯片或包装以及一个或多个不具有智能的独立感测元件。举例来说,高性能传感器114可以被提供为独立的包装,其可以包括一个或多个集成电路或门阵列以及一个或多个磁体传感器或感测元件,所述一个或多个磁体传感器或感测元件具有可以耦合到每一个集成电路或门阵列的特定端口的一条或多条引线或者I/O端口,同时可以通过提供一个或多个感测元件来提供高稳定性传感器116,所述一个或多个感测元件不处在包装中,而是可以单独耦合到高性能包装的智能(例如耦合到高性能包装的其中一个或多个集成电路或门阵列)。在这样的实施例中,可以提供高性能传感器114的独立包装可以被视为是主要的或有源(active)的,而可以提供高稳定性传感器116的一个或多个感测元件则可以被视为是无智能的(dumb)或无源(passive)的。或者,高稳定性传感器116可以被提供为是主要的或有源的并且具有独立包装,而高性能传感器114则可以被提供为是无智能的或无源的并且具有一个或多个感测元件。在任何情况下,无源传感器的一个或多个独立感测元件的引线或端口可以耦合到有源包装的智能(例如耦合到所述包装的其中一个或多个集成电路或门阵列),并且有源包装的智能可以被编程或者以其他方式被配置成不仅解释来自有源包装的感测元件的输出而且还解释来自无源传感器的感测元件的输出。这样的实现方式可以允许将无源传感器的独立感测元件放置得更加靠近有源包装的感测元件(例如可以在高效的设置中沿着有源芯片或包装的外部散置无源感测元件,以便最小化无源感测元件与有源包装内的感测元件之间的距离)。但是这样的实现方式可能要求有源包装的智能支持无源感测元件。
在其他实施例中,第三实施方法可以包括利用完全集成的整体式单一包装内的至少两个传感器的整体集成。举例来说,可以把可以为高性能传感器114提供感测的一个或多个感测元件与可以为高稳定性传感器116提供感测的一个或多个感测元件一起集成到具有可以支持全部两种类型的感测元件的智能的相同包装或芯片中。这样的实现方式可以允许将两个传感器的独立感测元件在单一包装内放置得彼此更加靠近,并且/或者所述包装的智能的某些组件(例如所述包装的其中一个或多个集成电路或门阵列)可以被定制,从而使其可以由全部两种传感器类型的感测元件共享并且由其利用。但是这样的实现方式可能会增加集成的复杂度,并且包装尺寸也可能会增大。
虽然前面描述了用于校准具有减小的功率的磁力计套件的偏移的系统、方法和计算机可读介质,但是应当理解的是,在不以任何方式背离这里所描述的主题内容的精神和范围的情况下,可以在其中作出许多改变。被本领域技术人员视为从所要求保护的主题内容的非实质性改变(未知的或者后来设想到的)被明确地设想为在权利要求书的范围内是等效的。因此,现在或者后来为本领域技术人员所知的显而易见的替换被定义为落在所定义的单元的范围之内。
因此,本领域技术人员将认识到,可以通过不同于所描述的实施例的其他实施例来实践本实用新型,所描述的实施例是出于说明而非限制的目的给出的。
Claims (14)
1.一种电子设备,其特征在于,包括:
传感器套件,其包括:
第一磁力计传感器;以及
第二磁力计传感器;以及
传感器管理系统,其适于:
确定第一磁力计传感器的当前输出与第一磁力计传感器的先前输出之间的差值;
确定当前阈值;
将所确定的差值与所确定的当前阈值进行比较;以及
基于所述比较生成系统输出,其中:
基于所述比较,当所确定的差值大于所确定的当前阈值时,所述传感器管理系统适于利用第二磁力计传感器的当前输出的偏移输出分量生成系统输出;并且
基于所述比较,当所确定的差值不大于所确定的当前阈值时,所述传感器管理系统适于利用第二磁力计传感器的先前输出的偏移输出分量生成系统输出。
2.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所确定的当前阈值基于所述电子设备的当前位置处的地球磁场。
3.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述传感器管理系统适于利用远离所述电子设备的数据源确定当前阈值。
4.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述传感器管理系统还适于基于所述比较在所确定的差值大于所确定的当前阈值时激活第二磁力计传感器,以利用第二磁力计传感器的当前输出的偏移输出分量生成系统输出。
5.根据权利要求4所述的电子设备,其特征在于,所述传感器管理系统还适于在利用第二磁力计传感器的当前输出的偏移输出分量生成系统输出之后停用第二磁力计传感器。
6.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,第二磁力计传感器的偏移稳定性高于第一磁力计传感器。
7.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,第一磁力计传感器以低于第二磁力计传感器的功率消耗操作。
8.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于:
第一磁力计传感器被提供在所述电子设备上以作为包括至少一个第一感测元件和至少一个第一智能组件的第一包装;
第二磁力计传感器被提供在所述电子设备上以作为包括至少一个第二感测元件和至少一个第二智能组件的第二包装;并且
第一包装能够独立于第二包装操作。
9.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于:
第一磁力计传感器被提供在所述电子设备上以作为包括至少一个有源感测元件和至少一个智能组件的包装;
第二磁力计传感器被提供在所述电子设备上以作为至少一个无源感测元件;并且
所述包装的智能组件适于解释来自所述至少一个有源感测元件和所述至少一个无源感测元件的输出。
10.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于:
第一磁力计传感器包括至少一个第一感测元件;
第二磁力计传感器包括至少一个第二感测元件;并且
所述电子设备还包括完全集成的整体式单一包装,其包括:
所述第一磁力计传感器;
所述第二磁力计传感器;以及
适于解释来自所述至少一个第一感测元件的输出和来自所述至少一个第二感测元件的输出的至少一个智能组件。
11.一种混合磁力计传感器套件,其特征在于,包括:
第一磁力计传感器;以及
第二磁力计传感器,其中所述套件适于:
利用第二磁力计传感器的输出的偏移输出分量将第一磁力计传感器的转移函数重新居中;以及
利用重新居中的转移函数和第一磁力计传感器的输出的信号测量输出分量生成套件输出。
12.根据权利要求11所述的套件,其特征在于,第二磁力计传感器具有高于第一磁力计传感器的偏移稳定性。
13.根据权利要求11所述的套件,其特征在于,第一磁力计传感器以低于第二磁力计传感器的功率消耗操作。
14.根据权利要求11所述的套件,其特征在于:
第二磁力计传感器具有高于第一磁力计传感器的偏移稳定性;并且
第一磁力计传感器以低于第二磁力计传感器的功率消耗操作。
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