CN104280787B - 侦测物体接近的装置与方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种侦测物体接近的装置与方法，该侦测物体接近的装置至少包括发光器件、感光器件及设于发光器件与感光器件之间的阻挡壁，其中感光器件至少包括第一、第二感光单元，该第一、第二感光单元呈直线排列并依次远离遮光壁设置，利用上述的侦测物体接近的装置侦测物体接近的方法包括如下步骤：依预定的时间间隔持续读取第一与第二感光单元的感光值并进行比较；当第二感光单元的感光值大于第一单元的感光值时判断为物体接近；之后再继续取得第一与第二感光单元的感光值并进行比较，当第一感光单元的感光值大于第二感光单元的感光值时判断为物体远离。

Description

侦测物体接近的装置与方法

【技术领域】

本发明属于电子领域，特别是指应用于电子装置上，用于侦测物体接近的方法与装置。

【背景技术】

现有技术中的移动通信设备，如智能手机等，一般采用触摸屏。然后，该等触摸屏功耗较大，且在使用者打电话时，容易与人体相接触而使得触摸屏上的一些功能被误触发，从而引起误操作。因此，现有技术中通过在移动通信设备的正面安装一光学接近传感器，通过判定人脸与设备之间的距离来判断并决定关闭或开启移动通信设备触摸屏的显示或触摸屏上相应的功能，以达到防止误触或省电的目的。

请参阅图1所示，为现有的光学接近传感器应用于移动通讯装置上的结构及工作示意图，其中该接近传感器包括一发光器件42(通常为红外光LED)及感光器件43(为一单独的光学传感器)，并且发光器件42与感光器件43外围设有一壳体41，并且壳体41内部设有阻挡壁411，从而防止发光器件42发射的光线直接照射到感光器件43上。另外，该壳体41在对应发光器件42与感光器件43的位置设有开口(未标号)，该开口内分别设有透镜48与49。再者，在具体使用时，如使用在手机上时，该发光器件42与感光器件43上方还覆盖有一透明盖板40。

发光器件42所发出的光线的主要部分的路径如标号45所示，该光线是穿透过透明盖板40而照射在反射面44(如使用者的脸部)后，经反射面44反射而再照射到感光器件43上。

现有的判断物体是否接近的方法是通过取得感光器件43的感光值，之后与设定的一阈值相比较而判断是否有物体接近，从而执行设定的功能。相关的现有技术可参考申请号为201280041037.8的中国专利申请。此种方法的不足之处是此设定的阈值是固定的，无法依据物体的反射状况进行适应性的调整，如物体反射性能较好(如颜色浅的反射面)，则感光器件在物体较远时所获得的数据便大于阈值，而如果反射面反射性能较差(如颜色深的反射面)，则只有物体在很近时感光器件获取的数值才大于阈值，由此导致判断结果的提前或滞后，从而无法更好地实现相应的控制。

对上述的问题，专利号为201210139955.6的发明专利提出了一种对阈值进行校准的方法，但其过程复杂，并不能有效地解决上述问题。

综上，现有技术还是基于利用阈值进行判断，但利用阈值进行判断无法避免上述的问题，从而导致上述该利用范围不广，无法适用于具有不同反射性能的物体的接近判断。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种侦测物体接近的装置与方法，用以解决现有技术中根据阈值进行判断物体是否接近的方法中存在的适用面不广的问题。

为实现上述目的，实施本发明的侦测物体接近的装置至少包括发光器件、感光器件及设于发光器件与感光器件之间的阻挡壁，其中感光器件至少包括第一、第二感光单元，该第一、第二感光单元呈直线排列并依次远离遮光壁设置。

为实现上述目的，本发明提供一种利用上述的侦测物体接近的装置侦测物体接近的方法，该方法包括如下步骤：

依预定的时间间隔持续读取第一与第二感光单元的感光值并进行比较；

当第二感光单元的感光值大于第一单元的感光值时判断为物体接近；

之后当第一感光单元的感光值大于第二感光单元的感光值时判断为物体远离。

为实现上述目的，本发明提供一种电子装置触摸屏开关控制方法，其中该电子装置设有一侦测物体接近的装置，该侦测物体接近的装置至少包括发光器件、感光器件及设于发光器件与感光器件之间的阻挡壁，其中感光器件至少包括第一、第二感光单元，该第一、第二感光单元呈直线排列并依次远离遮光壁设置，其中该电子装置触摸屏开关控制方法包括如下步骤：

依预定的时间间隔持续读取第一与第二感光单元的感光值并进行比较；

当第二感光单元的感光值大于第一单元的感光值时关闭触摸屏；

之后再继续读取第一与第二感光单元的感光值并进行比较；

当第一感光单元的感光值大于第二单元的感光值时开启触摸屏。

为实现上述目的，实施本发明的侦测物体接近的装置至少包括发光器件、感光器件及设于发光器件与感光器件之间的阻挡壁，其中感光器件至少包括第一、第二、第三感光单元，该第一、第二、第三感光单元呈直线排列并依次远离阻挡壁设置。

为实现上述目的，本发明提出一种利用上述的侦测物体接近的装置侦测物体接近的方法，该方法包括如下步骤：

依预定的时间间隔读取第一、第二、第三感光单元的感光值；

持续比较所获取的第一、第二、第三感光单元的感光值；

当此三个感光单元的感光值的最大值从第一感光单元向第三感光单元移动时，则认为物体接近；

之后再继续取得第一、第二、第三感光单元的感光值并进行比较，当此三个感光单元的感光值的最大值从第三感光单元向第一感光单元移动时，则认为物体远离。

为实现上述目的，本发明提出一种电子装置触摸屏开关控制方法，其中该电子装置设有一侦测物体接近的装置，该侦测物体接近的装置至少包括发光器件、感光器件及设于发光器件与感光器件之间的阻挡壁，其中感光器件至少包括第一、第二、第三感光单元，该第一、第二、第三感光单元呈直线排列并依次远离阻挡壁设置，其中该电子装置触摸屏开关控制方法包括如下步骤：

依预定的时间间隔持续读取第一、第二、第三感光单元的感光值并进行比较；

当此三个感光单元的感光值的最大值从第一感光单元向第三感光单元移动时关闭触摸屏；

之后再继续取得此第一、第二、第三感光单元的感光值并进行比较，当此三个感光单元的感光值的最大值从第三感光单元向第一感光单元移动时开启触摸屏。

为实现上述目的，本发明提供一种侦测物体接近的装置，该侦测物体接近的装置至少包括发光器件、感光器件及设于发光器件与感光器件之间的阻挡壁，其中感光器件至少包括多个感光单元，该多个感光单元呈直线排列并依次远离阻挡壁设置。

为实现上述目的，本发明提出一种利用上述的侦测物体接近的装置侦测物体接近的方法，该方法包括如下步骤：

依预定的时间间隔读取该多个感光单元的感光值；

持续比较所获取的该多个感光单元的感光值；

当此多个感光单元的感光值的最大值向远离阻挡壁的方向移动时，则认为物体接近；

之后再继续取得此多个感光单元的感光值并进行比较，当此多个感光单元的感光值的最大值向靠近阻挡壁的方向移动时，则认为物体远离。

为实现上述目的，本发明提出一种电子装置触摸屏开关控制方法，其中该电子装置设有一侦测物体接近的装置，该侦测物体接近的装置至少包括发光器件、感光器件及设于发光器件与感光器件之间的阻挡壁，其中感光器件至少包括多个感光单元，该多个感光单元呈直线排列并依次远离阻挡壁设置，其中该电子装置触摸屏开关控制方法包括如下步骤：

依预定的时间间隔持续读取此多个感光单元的感光值并进行比较；

当此多个感光单元的感光值的最大值向远离阻挡壁的方向移动时关闭触摸屏；

之后再继续取得此多个感光单元的感光值并进行比较，当此多个感光单元的感光值的最大值向靠近阻挡壁的方向移动时开启触摸屏。

与现有技术相比较，本发明通过设置多个感光单元，之后持续比较该多个感光单元的感光值，根据此多个感光单元的感光值的最大值的移动方向判断物体的接近或远离，如此不以感光值的大小作为判断依据，从而适用于具有不同反射性能的物体的接近判断，具有更广的适用范围。

【附图说明】

图1为现有的光学接近传感器应用于移动通讯装置上的结构及工作示意图。

图2与图3为实施本发明的第一实施例的工作示意图。

图4为实施本发明的侦测物体接近的方法的第一实施例的流程示意图。

图5至图7为实施本发明的第二实施例的工作示意图。

图8为实施本发明的第三实施例的工作示意图。

【具体实施方式】

请参阅图2与图3所示，为实施本发明的第一实施例的工作示意图，其中实施本发明的侦测物体接近的装置至少包括发光器件10、感光器件11及设于发光器件10与感光器件11之间的阻挡壁12，其中感光器件11包括第一与第二感光单元110、111，呈直线并依次远离阻挡壁12设置。并且在发光器件10、感光器件11及阻挡壁12上方设有一玻璃盖板13。另外，在具体实施时，发光器件10及感光器件11上方还可以设置一些光学透镜，其结构及工作原理在现有技术中均有揭示，此处不再详细说明。

如图1所示，当反射面14(即物体)距离该侦测物体接近的装置1较远时，发光器件10发射的光线经反射面14反射后，大部分均照射在距离阻挡壁12最接近的第一感光单元110上，此时第一感光单元110的感光值与第二感光单元111的感光值相比，第一感光单元110的感光值大于第二感光单元111的感光值。

而如图2所示，当反射面(即物体)距离该侦测物体接近的装置1较近时，发光器件10发射的光线经反射面反射后，大部分均照射在第二感光单元111上，此时第二感光单元111的感光值大于第一感光单元110的感光值。

因此，可利用第一感光单元与第二感光单元的值侦测物体是否接近，具体如图4所示，利用上述的侦测物体接近的装置侦测物体接近的方法包括如下步骤：

依预定的时间间隔持续读取第一与第二感光单元的感光值并进行比较；

当第二感光单元的感光值大于第一单元的感光值时判断为物体接近；

之后再继续取得第一与第二感光单元的感光值并进行比较，当第一感光单元的感光值大于第二感光单元的感光值时判断为物体远离。

利用上述的方法，可对电子装置触摸屏进行开关控制，即通过依预定的时间间隔持续读取第一与第二感光单元的感光值并进行比较；当第二感光单元的感光值大于第一单元的感光值时关闭触摸屏；之后再持续读取第一与第二感光单元的感光值并进行比较；当第一感光单元的感光值大于第二单元的感光值时开启触摸屏。即特别是应用于手机上时，当使用者将手机靠近人脸时，第一感光单元的感光值从大变小，而第二感光单元的感光值从小变大，如此当第二感光单元的感光值大于第一感光单元的感光值时，则认为手机已放置到距离人脸合适的位置，认为是使用者有接听电话，从而关闭触摸屏(此时关闭触摸屏主要是关闭显示或触摸屏上相应的功能以达到防止误触或省电的目的)。当使用者接听完电话后，将手机从靠近人脸的位置向远处拿时，则第二感光单元的感光值从大变小，而第一感光单元的感光值从小变大，当第一感光单元的感光值大于第二单元的感光值时则开启触摸屏，令使用者正常使用手机。

请参阅图5至图8所示，为实施本发明的侦测物体接近的装置的第二实施例的工作示意图，其中实施本发明的侦测物体接近的装置至少包括发光器件20、感光器件21及设于发光器件20与感光器件21之间的阻挡壁22，其中感光器件21包括三个感光单元，分别为第一、第二、第三感光单元210、211、212，呈直线并依次远离阻挡壁22设置。

另外，在发光器件20、感光器件21及阻挡壁22上方设有一玻璃盖板23。另外，在具体实施时，发光器件20及感光器件21上方还可以设置一些光学透镜，其结构及工作原理在现有技术中均有揭示，此处不再详细说明。

如图5所示，当反射面24(即物体)距离该侦测物体接近的装置较远时，发光器件20发射的光线经反射面反射后，大部分均照射在距离阻挡壁22最接近的第一感光单元210上，此时第一感光单元210的感光值与第二及第三感光单元211及212的感光值相比，第一感光单元210的感光值最大。

而如图6所示，当反射面(即物体)距离该侦测物体接近的装置距离适中时，此时第一、第二及第三感光单元210、211、212的感光值相比，第二感光单元210的感光值最大。

如图7所示，当反射面(即物体)距离该侦测物体接近的装置较近时，发光器件20发射的光线经反射面反射后，大部分均照射在距离阻挡壁22最远的第三感光单元212上，此时第一、第二及第三感光单元210、211、212的感光值相比，第三感光单元210的感光值最大。

利用上述的装置，可以侦测物体是否接近，具体方法如下：

依预定的时间间隔读取第一、第二、第三感光单元的感光值；

持续比较所获取的第一、第二、第三感光单元的感光值；

当此三个感光单元的感光值的最大值从第一感光单元向第三感光单元移动时，则判断为物体接近；

之后再继续取得第一、第二、第三感光单元的感光值并进行比较，当此三个感光单元的感光值的最大值从第三感光单元向第一感光单元移动时，则判断为物体远离。

利用上述的方法，可对电子装置触摸屏进行开关控制，即通过依预定的时间间隔持续读取第一、第二、第三感光单元的感光值并进行比较；

当此三个感光单元的感光值的最大值从第一感光单元向第三感光单元移动时关闭触摸屏；在具体实施时，可选择当第二感光单元或第三感光单元的感光值最大时关闭触摸屏，至于选择在第二感光单元还是第三感光单元的感光值最大时关闭触摸屏则依据具体的设置。当然在第二感光单元感光值最大时关闭触摸屏时则时间更早，更为省电。

之后当此三个感光单元的感光值的最大值从第三感光单元向第一感光单元移动时开启触摸屏。在具体实施时，可选择当第二感光单元或第一感光单元的感光值最大时开启触摸屏。至于选择在第二感光单元还是第一感光单元的感光值最大时开启触摸屏则依据具体的设置。当然在第二感光单元感光值最大时开启触摸屏时则时间更早。具体的原理及实例可参考第一实施例中的描述，此处不再详细说明。

请参阅图8所示，为实施本发明的第三实施例的工作示意图，在具体实施中，可以设置多个感光单元，如图8中设置有A、B、C、D、E、F六个。如果当感光值最大的感光单元从A感光单元依次向F感光单元的方向移动时，即如感光值最大的感光单元依次为A、B、C、D时，则判断物体接近。此时可以选择任一感光单元(当然中间的较佳)为判断基准，则此感光单元的感光值最大时则执行相应的功能(如关闭触摸屏)。之后再继续取得各感光单元的感光值并进行比较，当感光值最大的感光单元从F感光单元依次向A感光单元的方向移动时，即如感光值最大的感光单元依次为F、E、D、C时，则判断物体远离。此时可以选择任一感光单元(当然中间的较佳)为判断基准，则此感光单元的感光值最大时则执行相应的功能(如开启触摸屏)。

至于具体选择哪一个感光单元为判断基准则可由制造商进行设置或由使用者进行选择(类似手机中屏幕亮度功能设置的方式)在何位置执行相应的功能(如关闭或开启触摸屏)。

在具体实施中，该侦测物体接近的装置为一个单一的芯片，即将发光器件及多个感光单元均封装在一起。并且在实际实施中，该多个感光单元为一光学传感器阵列，而每一感光单元可为该光学传感器阵列的一列或多列，如该光学传感器阵列有6列，在第二实施例中，可将第1列与第2列作为第一感光单元，第3列与第4列作为第二感光单元，第5列与第6列作为第三感光单元。当然感光单元之间也可以形成间隔。之后通过将读取的相关列的感光值进行处理而作为对应的感光单元的感光值。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种利用一侦测物体接近的装置侦测物体接近的方法，其中该侦测物体接近的装置，至少包括发光器件、感光器件及设于发光器件与感光器件之间的阻挡壁，该感光器件至少包括第一、第二感光单元，该第一、第二感光单元呈直线排列并依次远离遮光壁设置，其特征在于该方法包括如下步骤：

依预定的时间间隔持续读取第一与第二感光单元的感光值并进行比较；

当第二感光单元的感光值大于第一感光单元的感光值时判断为物体接近；

之后再继续取得第一与第二感光单元的感光值并进行比较，当第一感光单元的感光值大于第二感光单元的感光值时判断为物体远离。

2.一种电子装置触摸屏开关控制方法，其中该电子装置设有一侦测物体接近的装置，该侦测物体接近的装置至少包括发光器件、感光器件及设于发光器件与感光器件之间的阻挡壁，其中感光器件至少包括第一、第二感光单元，该第一、第二感光单元呈直线排列并依次远离遮光壁设置，其中该电子装置触摸屏开关控制方法包括如下步骤：

依预定的时间间隔持续读取第一与第二感光单元的感光值并进行比较；

当第二感光单元的感光值大于第一感光单元的感光值时关闭触摸屏；

之后再继续取得第一、第二感光单元的感光值并进行比较；

当第一感光单元的感光值大于第二感光单元的感光值时开启触摸屏。

3.一种利用一侦测物体接近的装置侦测物体接近的方法，该侦测物体接近的装置至少包括发光器件、感光器件及设于发光器件与感光器件之间的阻挡壁，其特征在于：该感光器件至少包括第一、第二、第三感光单元，该第一、第二、第三感光单元呈直线排列并依次远离阻挡壁设置，该方法包括如下步骤：

依预定的时间间隔读取第一、第二、第三感光单元的感光值；

持续比较所获取的第一、第二、第三感光单元的感光值；

当此三个感光单元的感光值的最大值从第一感光单元向第三感光单元移动时，则认为物体接近；

之后再继续取得第一、第二、第三感光单元的感光值并进行比较，当此三个感光单元的感光值的最大值从第三感光单元向第一感光单元移动时，则认为物体远离。

4.一种电子装置触摸屏开关控制方法，其中该电子装置设有一侦测物体接近的装置，该侦测物体接近的装置至少包括发光器件、感光器件及设于发光器件与感光器件之间的阻挡壁，其中感光器件至少包括第一、第二、第三感光单元，该第一、第二、第三感光单元呈直线排列并依次远离阻挡壁设置，其中该电子装置触摸屏开关控制方法包括如下步骤：

依预定的时间间隔持续读取第一、第二、第三感光单元的感光值并进行比较；

当此三个感光单元的感光值的最大值从第一感光单元向第三感光单元移动时关闭触摸屏；

之后再继续取得第一、第二、第三感光单元的感光值并进行比较，当此三个感光单元的感光值的最大值从第三感光单元向第一感光单元移动时开启触摸屏。

5.一种利用一侦测物体接近的装置侦测物体接近的方法，其中该侦测物体接近的装置，该侦测物体接近的装置至少包括发光器件、感光器件及设于发光器件与感光器件之间的阻挡壁，其中感光器件至少包括多个感光单元，该多个感光单元呈直线排列并依次远离阻挡壁设置，该方法包括如下步骤：

依预定的时间间隔读取该多个感光单元的感光值；

持续比较所获取的该多个感光单元的感光值；

当此多个感光单元的感光值的最大值向远离阻挡壁的方向移动时，则认为物体接近；

之后再继续取得此多个感光单元的感光值并进行比较，当此多个感光单元的感光值的最大值向靠近阻挡壁的方向移动时，则认为物体远离。

6.一种电子装置触摸屏开关控制方法，其中该电子装置设有一侦测物体接近的装置，该侦测物体接近的装置至少包括发光器件、感光器件及设于发光器件与感光器件之间的阻挡壁，其中感光器件至少包括多个感光单元，该多个感光单元呈直线排列并依次远离阻挡壁设置，其中该电子装置触摸屏开关控制方法包括如下步骤：

依预定的时间间隔持续读取该多个感光单元的感光值并进行比较；

当此多个感光单元的感光值的最大值向远离阻挡壁的方向移动时关闭触摸屏；

之后再继续取得此多个感光单元的感光值并进行比较，当此多个感光单元的感光值的最大值向靠近阻挡壁的方向移动时开启触摸屏。