Терминал, способ, аппарат и электронное устройство для идентификации касания
Изобретение относится к области конструктивных элементов телефонных аппаратов, предназначенных для идентификации касания. Техническим результатом является обеспечение возможности избегания занятия частей защитного стекла излучателем ультразвуковой волны. Для этого терминал содержит излучатель ультразвуковой волны, расположенный внутри терминала, путь сигнала ультразвуковой волны, микрофон и первое отверстие, расположенное на боковой раме терминала для размещения микрофона. При этом сигнал ультразвуковой волны, излучаемый излучателем ультразвуковой волны, распространяется из внутренней области терминала к поверхностям терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны, микрофон выполнен с возможностью приема ультразвукового эхо-сигнала от сигнала ультразвуковой волны и определения касания терминала по ультразвуковому эхо-сигналу. Кроме того, терминал дополнительно содержит контактную площадку, боковую раму, плату с печатной схемой и модуль дисплея. При этом боковая рама расположена на стороне терминала, второе отверстие формируется как путь прохождения сигнала ультразвуковой волны на контактной площадке и путь прохождения сигнала ультразвуковой волны простирается до боковой рамы от излучателя ультразвуковой волны, первая сторона контактной площадки тесно контактирует с платой с печатной схемой, а вторая сторона контактной площадки тесно контактирует с модулем дисплея. 4 н. и 6 з.п. ф-лы, 9 ил.
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ
Настоящая заявка на изобретение претендует на приоритет на основании Международной патентной заявки, порядковый № PCT/CN2016/100808, поданной в Государственное ведомство по интеллектуальной собственности Китайской Народной Республики 29 сентября 2016 года, содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки в полном объеме.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к области электронных технологий и, в частности, к терминалу, способу, аппарату и электронному устройству для идентификации касания.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В известном уровне техники функция предотвращения ошибочного касания смартфона обычно реализуется датчиком присутствия. Датчик присутствия включает инфракрасный диод и светочувствительный диод. В процессе конкретного предотвращения ошибочного касания инфракрасная световая волна излучается инфракрасным диодом. И затем инфракрасная световая волна может отражаться на светочувствительный диод, если она распространяется с касанием лица или волос пользователя. Световая волна может быть преобразована в электрический сигнал с помощью светочувствительного диода, и затем электрический сигнал преобразуется в цифровой сигнал с помощью фотодиодного усилителя. С помощью цифрового сигнала можно определить, находится ли смартфон в руке при звонке, для того, чтобы определить дальнейшее действие: заблокировать или разблокировать экран дисплея смартфона. Таким образом, реализуется предотвращение ошибочного касания. Поскольку интегральные схемы и инфракрасного диода, и светочувствительного диода необходимо подключать к плате с печатной схемой (сокращенно, PCB) смартфона. Кроме того, переднее стекло смартфона должно быть просверлено, что может привести к занятию места на экране дисплея.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В вариантах осуществления настоящего изобретения предлагаются терминал, способ, аппарат и электронное устройство для идентификации касания, которые позволяют избежать занятия защитного стекла излучателем ультразвуковых волн и получить эстетичный внешний вид конструкции терминала.
В соответствии с первым аспектом осуществления настоящего изобретения предлагается терминал. Терминал включает: излучатель ультразвуковых волн, путь сигнала ультразвуковой волны и микрофон, при этом излучатель ультразвуковой волны расположен внутри терминала, первое отверстие расположено на боковой раме терминала для размещения микрофона, сигнал ультразвуковой волны, излучаемый излучателем ультразвуковой волны, распространяется из внутренней области терминала к поверхностям терминала через путь прохождения сигнала ультразвукового волны, микрофон выполнен с возможностью приема ультразвукового эхо-сигнала от сигнала ультразвуковой волны и определения факта касания терминала по ультразвуковому эхо-сигналу.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения терминал дополнительно включает: контактную площадку, боковую раму, плату с печатной схемой и модуль дисплея, при этом боковая рама расположена на боковой стороне терминала, второе отверстие сформировано в виде пути прохождения сигнала ультразвуковой волны на контактной площадке, и путь прохождения сигнала ультразвуковой волны простирается до боковой рамы от излучателя ультразвуковой волны; и первая сторона контактной площадки тесно контактирует с платой с печатной схемой, а вторая сторона контактной площадки тесно контактирует с модулем дисплея.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения пространство размещения расположено внутри контактной площадки и в том месте, где расположен излучатель ультразвуковой волны, пространство размещения выполнено с возможностью размещения излучателя ультразвуковой волны, и форма пространства размещения соответствует форме излучателя ультразвуковой волны.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения первый шов формируется между боковой рамой и держателем модуля дисплея, второй шов формируется между боковой рамой и краем защитного стекла, и путь прохождения сигнала ультразвуковой волны соединен с первым швом и вторым швом.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения ширина первого шва и ширина второго шва варьируется от 0,01 мм до 0,04 мм.
В соответствии со вторым аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предлагается способ идентификации касания. Способ включает:
управление сигналом ультразвуковой волны, излучаемым излучателем ультразвуковой волны, для распространения его из внутренней области терминала к поверхностям терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны;
управление микрофоном для приема ультразвукового эхо-сигнала от сигнала ультразвуковой волны; и
определение факта касания терминала по ультразвуковому эхо-сигналу.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения управление сигналом ультразвуковой волны, излучаемым излучателем ультразвуковой волны, для распространения его из внутренней области терминала к поверхностям терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны включает:
управление сигналом ультразвуковой волны, излучаемым излучателем ультразвуковой волны, для распространения его к шву между боковой рамой терминала и держателем модуля дисплея терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны; и
распространение сигнала ультразвуковой волны к поверхностям терминала через шов.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения определение факта касания терминала по ультразвуковому эхо-сигналу включает:
определение амплитуды ультразвукового эхо-сигнала;
определение значения энергии ультразвукового эхо-сигнала по амплитуде; и
определение факта касания терминала по значению энергии.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения определение факта касания терминала по значению энергии включает:
сравнение значения энергии с предварительно заданным пороговым значением;
определение факта касания терминала, если значение энергии – больше или равно предварительно заданному пороговому значению; и
определение факта ошибочного касания терминала, если значение энергии – меньше предварительно заданного порогового значения.
В соответствии со вторым аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предлагается аппарат для идентификации касания. Аппарат включает:
первый модуль управления, выполненный с возможностью управления сигналом ультразвуковой волны, излучаемым излучателем ультразвуковой волны, для распространения его из внутренней области терминала к поверхностям терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны;
второй модуль управления, выполненный с возможностью управления микрофоном, для приема ультразвукового эхо-сигнала от сигнала ультразвуковой волны; и
модуль определения, выполненный с возможностью определения факта касания терминала по ультразвуковому эхо-сигналу.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения модуль определения включает:
первый субмодуль определения, выполненный с возможностью определения амплитуды ультразвукового эхо-сигнала;
второй субмодуль определения, выполненный с возможностью определения значения энергии ультразвукового эхо-сигнала, в соответствии с амплитудой, определяемой первым субмодулем определения; и
третий субмодуль определения, выполненный с возможностью определения факта касания терминала, в соответствии со значением энергии, определяемым вторым субмодулем определения.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения третий субмодуль определения выполнен с возможностью:
сравнения значения энергии с предварительно заданным пороговым значением;
определения факта касания терминала, если значение энергии – больше или равно предварительно заданному пороговому значению; и
определения факта ошибочного касания терминала, если значение энергии – меньше предварительно заданного порогового значения.
В соответствии с четвертым аспектом осуществления настоящего изобретения предлагается электронное устройство. Электронное устройство включает:
процессор; и
память, выполненную с возможностью хранения команды, выполняемой процессором;
при этом, процессор выполнен с возможностью:
управления сигналом ультразвуковой волны, излучаемым излучателем ультразвуковой волны, для распространения его из внутренней области электронного устройства к поверхностям электронного устройства через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны;
управления микрофоном для приема ультразвукового эхо-сигнала от сигнала ультразвуковой волны; и
определения факта касания электронного устройства по ультразвуковому эхо-сигналу.
Технические решения, предложенные в вариантах осуществления настоящего изобретения, могут иметь следующие преимущества.
Определяется факт касания по ультразвуковому эхо-сигналу, таким образом, достигается предотвращение ошибочного касания. Так как излучатель ультразвуковой волны размещен внутри терминала, то можно избежать просверливания одной из поверхностей терминала для формирования отверстия для размещения излучателя ультразвуковой волны, и это не влияет на идентификацию касания, поскольку масляное пятно или пыль проходит в отверстие, если масляное пятно или пыль прилипла к поверхности защитного стекла. Кроме того, можно получить эстетичный внешний вид конструкции терминала.
Следует понимать, что и приведенное выше общее описание, и последующее подробное описание являются примерными и пояснительными, и они не ограничивают настоящее изобретение.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Сопроводительные чертежи в настоящем документы включены в состав и составляют часть описания, и демонстрируют варианты осуществления в соответствии с настоящим изобретением, и предназначены для объяснения принципов настоящего изобретения вместе с описанием.
Фигура 1А представляет собой частичный вид в перспективе, демонстрирующий терминал, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фигура 1B представляет собой схему, демонстрирующую местоположение первого отверстия на терминале, показанного на Фигуре 1A, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фигура 2А представляет собой частичный вид в перспективе, демонстрирующий терминал, в соответствии с другим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фигура 2B представляет собой частичный вид в перспективе, демонстрирующий терминал, показанный на Фигуре 2А, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фигура 3 представляет собой блок-схему, показывающую способ идентификации касания, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фигура 4 представляет собой блок-схему, показывающую способ идентификации касания, в соответствии с другим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фигура 5 представляет собой схему, показывающую аппарат идентификации касания, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фигура 6 представляет собой схему, показывающую аппарат идентификации касания, в соответствии с другим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фигура 7 представляет собой блок-диаграмму электронного устройства, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Теперь будет приведена подробная ссылка на примерные варианты осуществления настоящего изобретения, примеры которого продемонстрированы на сопроводительных чертежах. Следующее описание относится к сопроводительным чертежам, при этом одинаковые номера на различных чертежах представляют одинаковые или подобные элементы, если не указано иное. Варианты осуществления настоящего изобретения, изложенные в следующем описании примерных вариантов, не представляют все варианты осуществления настоящего изобретения. Напротив, они являются лишь примерами аппаратов и способов, в соответствии с аспектами настоящего изобретения, как указано в прилагаемой формуле изобретения.
Фигура 1A представляет собой частичный вид в перспективе, демонстрирующий терминал, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения, и Фигура 1B представляет собой схему, демонстрирующую местоположение первого отверстия на терминале, показанном на Фигуре 1A, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения. Терминал 10 может представлять собой электронное устройство с функцией управления касанием. Например, электронным устройством может быть смартфон, планшет и тому подобное. Как показано на Фигуре 1A и Фигуре 1B, терминал 10 включает: излучатель ультразвуковой волны 11, путь прохождения сигнала ультразвуковой волны и микрофон (не показан на Фигуре 1A, Фигуре 2A и Фигуре 2B).
Сигнал ультразвуковой волны, излучаемый излучателем ультразвуковой волны 11, распространяется из внутренней области терминала 10 к поверхностям терминала 10 через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны. Микрофон 131 и микрофон 132 могут получать ультразвуковой эхо-сигнал от сигнала ультразвуковой волны, и затем определять факт касания терминала 10 по ультразвуковому эхо-сигналу.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения конкретное расположение микрофона 131 и микрофона 132 может быть определено путем ссылки на конструкцию в известном уровне техники. Конструкция местоположений первых отверстий, соответствующих микрофону 131 и микрофону 132, подробно не описана в настоящем документе. Количество первых отверстий может определяться, исходя из фактических потребностей конструкции терминала 10, которая не ограничивается вариантами осуществления настоящего изобретения.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения сигнал ультразвуковой волны может иметь установленную частоту. Установленная частота может находиться в диапазоне частот, которые могут проникать сквозь поверхности терминала 10, например, диапазон составляет 40 кГц-60 кГц, в результате чего ультразвуковой эхо-сигнал, образующийся в результате отражения сигнала ультразвуковой волны от защитного покрытия, может распространиться на микрофон 131 и микрофон 132 терминала 10. Схема обработки сигнала, соответствующая микрофону 131 и микрофону 132, может определять факт касания терминала 10, в соответствии с ультразвуковым эхо-сигналом. Если происходит касание терминала 10, то схема обработки сигнала может передавать команду, указывающую на ошибочное касание, на процессор терминала 10, и процессор предотвращает ответ терминала 10, например, на касание.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения сигнал ультразвуковой волны излучается излучателем ультразвуковой волны 11. Сигнал ультразвуковой волны может непосредственно проникать сквозь поверхности терминала 10. Ультразвуковой эхо-сигнал, возникающий в результате отражения сигнала ультразвуковой волны от защитного покрытия, может распространяться на микрофон 131 и микрофон 132 терминала 10, если поверхности терминала 10 имеют защитное покрытие. Схема обработки сигнала, соответствующая микрофону 131 и микрофону 132, определяет факт касания терминала по ультразвуковому эхо-сигналу, и появляется суждение об ошибочном касании. Так как излучатель ультразвуковой волны 11 размещен внутри терминала 10, то можно избежать просверливания одной из поверхностей терминала 10 для формирования отверстия для размещения излучателя ультразвуковой волны 11, и можно избежать воздействия на идентификацию касания, поскольку масляное пятно или пыль проходит в отверстие, если масляное пятно или пыль прилипла к поверхности защитного стекла. Кроме того, можно получить эстетичный внешний вид конструкции терминала.
Фигура 2A представляет собой частичный вид в перспективе, демонстрирующий терминал, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения, и Фигура 2B представляет собой частичный вид в перспективе, демонстрирующий терминал, показанный на Фигуре 2A, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения. Вышеупомянутый терминал в вариантах осуществления настоящего изобретения используется в варианте осуществления настоящего изобретения в качестве примера, демонстрирующего размещение пути прохождения сигнала ультразвуковой волны в электронном устройстве. Как показано на Фигуре 2A и Фигуре 2B, исходя из вариантов осуществления настоящего изобретения, показанных на Фигуре 1А и Фигуре 1В, терминал может дополнительно включать: контактную площадку 14, боковую раму 15, плату с печатной схемой 16 и модуль дисплея 17. Боковая рама 14 располагается на стороне терминала 10 (показана на верхней стороне терминала). Путь сигнала ультразвуковой волны формируется на контактной площадке14, и путь сигнала ультразвуковой волны простирается до боковой рамы 15 от излучателя ультразвуковой волны 11 по направлению пунктирной стрелки 12, показанной на Фигуре 2А. Сигнал ультразвуковой волны можно заставить проходить в предварительно заданном направлении по пути прохождения сигнала ультразвуковой волны таким образом, чтобы сигнал ультразвуковой волны мог распространиться по поверхностям терминала 10.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения второе отверстие сформировано в виде пути прохождения ультразвуковой волны по контактной площадке 14. Первая сторона контактной площадки 14 тесно контактирует с платой с печатной схемой 16, а вторая сторона контактной площадки 14 тесно контактирует с модулем дисплея 17. В одном варианте осуществления настоящего изобретения пространство между контактной площадкой 16 и модулем дисплея 17 может быть заполнено пеной 18. Нажатие на контактную площадку 14 с помощью модуля дисплея 17 может происходить легче, благодаря пене 18.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения пространство размещения 141 располагается внутри контактной площадки 14 и в том месте, где находится излучатель ультразвуковой волны 11. Пространство размещения 141 предназначено для размещения излучателя ультразвуковой волны 11. Форма пространства размещения 141 соответствует форме излучателя ультразвуковой волны 11. Пространство может поддерживаться между нижним краем 142 пространства размещения 141 и излучателем ультразвуковой волны 11, что позволяет избежать нажатия на излучатель ультразвуковой волны 11, потому что излучатель ультразвуковой волны 11 и пространство размещения 141 расположены слишком близко друг к другу.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения, где показана пунктирная стрелка 20 на Фигуре 2B, первый шов сформирован между боковой рамой 15 и держателем модуля дисплея 17, второй шов сформирован между боковой рамой 15 и краем защитного стекла 19 терминала 10, и путь прохождения сигнала ультразвуковой волны соединен с первым швом и вторым швом. Сигнал ультразвуковой волны может распространяться сквозь поверхность защитного стекла 19 по направлению пунктирной стрелки 12 и пунктирной стрелки 20, когда сигнал ультразвуковой волны излучается излучателем ультразвуковой волны 11.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения ширина первого шва и ширина второго шва варьируется от 0,01 мм до 0,04 мм, например, 0,02 мм. Располагая шов меньшего размера между боковой рамой 15 и защитным стеклом 19, можно достичь излучения сигнала ультразвуковой волны по поверхности терминала 10 без воздействия на внешний вид терминала 10.
На картинке-примере показан пользователь, совершающий звонок через терминал 10, во время процесса звонка процессор терминала 10 может обнаружить, что пользователь совершает звонок, и терминал 10 находится в руке (наушники не вставлены в терминал 10), и процессор (не показан), закрепленный на плате с печатной схемой 16, может управлять излучателем ультразвуковой волны 11 для излучения сигнала ультразвуковой волны с установленной частотой. Сигнал ультразвуковой волны преломляется при прохождении пути сигналом ультразвуковой волны ко шву между боковой рамой 15 и защитным стеклом 19, и затем сигнал ультразвуковой волны излучается с внешней стороны терминала 10. Когда лицо приближается к защитному стеклу 19, то сигнал ультразвуковой волны может отражаться от лица таким образом, что ультразвуковой эхо-сигнал, возникший в результате отражения сигнала ультразвуковой волны, распространяется на микрофон 131 и микрофон 132 терминала 10. Схема обработки сигнала, соответствующая микрофону 131 и микрофону 132, может определить, вызван ли ультразвуковой эхо-сигнал отражением сигнала ультразвуковой волны от лица или пространственным излучением сигнала ультразвуковой волны после принятия микрофоном 131 и микрофоном 132 ультразвукового эхо-сигнала. Как правило, амплитуда ультразвукового эхо-сигнала от лица – значительно больше амплитуды ультразвукового эхо-сигнала от пространственного излучения. Приближение лица к защитному стеклу 19 может быть обнаружено, в результате чего процессор может открыть функцию предотвращения ошибочного касания, тем самым предотвращая ответ терминала на касание из-за приближения лица к защитному стеклу 19.
Специалистам в данной области должно быть понятно, что если терминал 10 помещен в карман или сумку пользователя, то касание может быть обнаружено, в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, и на этой картинке-примере можно избежать ответа на касание.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения сигнал ультразвуковой волны управляется для распространения на шов между защитным стеклом 19 и боковой рамой 15 через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны внутри терминала 10, и затем он распространяется с внешней стороны защитного стекла 19 через шов. При приближении лица или волос ультразвуковой эхо-сигнал, возникший в результате отражения сигнала ультразвуковой волны, распространяется на микрофон терминала 10, и затем определяется, вызван ли ультразвуковой эхо-сигнал приближением лица или волос к защитному стеклу 19, тем самым достигается функция предотвращения ошибочного касания.
Фигура 3 представляет собой блок-схему, показывающую способ идентификации касания, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано на Фигуре 3, способ включает следующие.
На этапе 301 происходит управление сигналом ультразвуковой волны, излучаемый излучателем ультразвуковой волны, для распространения из внутренней поверхности терминала к поверхностям терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны.
На этапе 302 происходит управление микрофоном для приема ультразвукового эхо-сигнала от сигнала ультразвуковой волны.
На этапе 303 происходит определение факта касания терминала по ультразвуковому эхо-сигналу.
Фигура 4 представляет собой блок-схему, показывающую способ идентификации касания, в соответствии с другим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано на Фигуре 4, способ включает следующие.
На этапе 401 сигнал ультразвуковой волны, излучаемый излучателем ультразвуковой волны, управляется для распространения на шов между боковой рамой терминала и держателем модуля дисплея терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны.
На этапе 402 сигнал ультразвуковой волны распространяется на поверхности терминала через шов.
На этапе 404 происходит управление микрофоном для приема ультразвукового эхо-сигнала от сигнала ультразвуковой волны.
На этапе 405 происходит определение факта касания терминала по ультразвуковому эхо-сигналу.
Этап 405 может дополнительно включать:
сравнение значения энергии с предварительно заданным пороговым значением;
определение факта касания терминала, если значение энергии – больше или равно предварительно заданному пороговому значению; и
определение факта ошибочного касания терминала, если значение энергии – меньше предварительно заданного порогового значения.
Что касается способа и процесса в вариантах осуществления настоящего изобретения, то конкретный способ выполнения этапов подробно описан в вариантах осуществления настоящего изобретения, относящихся к устройству, и они не рассматриваются в настоящем документе.
Фигура 5 представляет собой схему, показывающую аппарат идентификации касания, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано на Фигуре 5, аппарат включает первый модуль управления 51, второй модуль управления 52 и модуль определения 53.
Первый модуль управления 51 выполнен с возможностью управления сигналом ультразвуковой волны, излучаемым излучателем ультразвуковой волны, для распространения из внутренней области терминала к поверхностям терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны.
Второй модуль управления 52 выполнен с возможностью управления микрофоном для приема ультразвукового эхо-сигнала от сигнала ультразвуковой волны.
Модуль определения 53 выполнен с возможностью определения касания терминала по ультразвуковому эхо-сигналу.
Фигура 6 представляет собой схему, показывающую аппарат идентификации касания, в соответствии с другим примерным вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано на Фигуре 6, исходя из вариантов осуществления настоящего изобретения, показанных на Фигуре 5, модуль определения 53 может включать: первый субмодуль определения 531, второй субмодуль определения 532 и третий субмодуль определения 533.
Первый субмодуль определения 531 выполнен с возможностью определения амплитуды ультразвукового эхо-сигнала.
Второй субмодуль определения 532 выполнен с возможностью определения значения энергии ультразвукового эхо-сигнала, в соответствии с амплитудой, определенной первым субмодулем определения 531.
Третий субмодуль определения 533 выполнен с возможностью определения касания терминала по значению энергии, определенному вторым субмодулем определения 532.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения третий субмодуль определения 533 выполнен с возможностью:
сравнения значения энергии с предварительно заданным пороговым значением;
определения факта касания терминала, если значение энергии – больше или равно предварительно заданному пороговому значению; и
определения факта ошибочного касания терминала, если значение энергии – меньше предварительно заданного порогового значения.
Что касается способа и процесса в вариантах осуществления настоящего изобретения, то конкретный способ работы каждого модуля подробно описан в вариантах осуществления настоящего изобретения, относящихся к способу, и они рассматриваются в настоящем документе.
Фигура 7 представляет собой блок-диаграмму устройства, подходящего для распознавания касания, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения. Например, устройство 700 может представлять собой мобильный телефон, компьютер, терминал цифрового вещания, устройство обмена сообщениями, игровую консоль, планшет, медицинский аппарат, тренажер, персональный цифровой помощник PDA, воздушное судно и тому подобное.
Как показано на Фигуре 7, устройство 700 может включать, по меньшей мере, один компонент, из следующих: компонент обработки 702, память 704, компонент питания 706, мультимедийный компонент 708, аудиокомпонент 710, интерфейс ввода/вывода (I/O) 712, сенсорный компонент 714 и коммуникационный компонент 716.
Компонент обработки 702 обычно управляет общими операциями устройства 700, такими как операции, связанные с изображением, телефонными звонками, обменом данными, операциями с камерой и операциями записи. Компонент обработки 702 может включать, по меньшей мере, один процессор 720 для выполнения команд для того, чтобы выполнить все или часть этапов из вышеописанных способов. Кроме того, компонент обработки 702 может включать, по меньшей мере, один модуль, который облегчает взаимодействие между компонентом обработки 702 и другими компонентами. Например, компонент обработки 702 может включать мультимедийный модуль для облегчения взаимодействия между мультимедийным компонентом 708 и компонентом обработки 702.
Память 704 выполнена с возможностью хранения различных типов данных для поддержки работы устройства 700. Примеры таких данных включают команды для любых приложений или способов, используемых на устройстве 700, контактных данных, данных телефонной книги, сообщений, изображений, видео и так далее. Память 704 может быть реализована с использованием энергозависимых или энергонезависимых запоминающих устройств любого типа или их комбинации, таких как статическое оперативное запоминающее устройство (SRAM), электрически-стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EEPROM), стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EPROM), программируемое постоянное запоминающее устройство (PROM), постоянное запоминающее устройство (ROM), магнитная память, флэш-память, магнитный или оптический диск.
Компонент питания 706 подводит питание к различным компонентам устройства 700. Компонент питания 706 может включать систему управления питанием, по меньшей мере, один источник питания и любые другие компоненты, связанные с генерацией, управлением и распределением питания в устройстве 700.
Мультимедийный компонент 708 включает экран, обеспечивающий выходной интерфейс между устройством 700 и пользователем. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения экран может включать жидкокристаллический дисплей (LCD) и сенсорную панель (TP). Если на экране присутствует сенсорная панель, то экран может быть реализован как сенсорный экран для приема входных сигналов от пользователя. Сенсорная панель включает, по меньшей мере, один сенсорный датчик для восприятия нажатий, скольжений и других жестов на сенсорной панели. Сенсорные датчики могут не только воспринимать границу нажатия или скольжения, но и воспринимать длительность и надавливание, связанные с нажатием или скольжением. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения мультимедийный компонент 708 включает переднюю камеру и/или заднюю камеру. Передняя камера и/или задняя камера могут получать внешние мультимедийные данные, в то время как электронное устройство 700 находится в рабочем режиме, например, в режиме фотографирования или в видеорежиме. И передняя и задняя камера могут представлять собой фиксированную систему оптического объектива или иметь возможность фокусировки и оптического увеличения.
Аудиокомпонент 710 выполнен с возможностью, позволяющей осуществлять вывод и/или ввод аудиосигналов. Например, аудиокомпонент 710 включает микрофон («MIC»), выполненный с возможностью приема внешнего аудиосигнала, когда устройство 700 находится в рабочем режиме, например, в режиме вызова, режиме записи и режиме распознавания голоса. Принятый аудиосигнал может дополнительно сохраняться в памяти 704 или передаваться через коммуникационный компонент 716. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения аудиокомпонент 710 дополнительно включает динамик для вывода аудиосигналов.
Интерфейс ввода/вывода 712 обеспечивает интерфейс между компонентом обработки 702 и периферийными интерфейсными модулями, такими как клавиатура, колесо клика, кнопки и тому подобное. Кнопки могут включать, но этим не ограничиваются, кнопку возврата, кнопку громкости, кнопку старта и кнопку блокировки.
Сенсорный компонент 714 включает, по меньшей мере, один датчик для обеспечения статуса оценки различных аспектов устройства 700. Например, сенсорный компонент 714 может обнаружить открытый/закрытый статус электронного устройства 700 и относительное позиционирование компонентов (например, дисплея и клавиатуры электронного устройства 700). Сенсорный компонент 714 также может обнаружить изменения в положении электронного устройства 700 или компонента в электронном устройстве 700, присутствие или отсутствие контакта пользователя с электронным устройством 700, ориентацию или ускорение/замедление электронного устройства 700 и изменение температуры электронного устройства 700. Сенсорный компонент 714 может включать датчик присутствия, выполненный с возможностью обнаружения присутствия соседних объектов без какого-либо физического контакта. Сенсорный компонент 714 также может включать датчик освещенности, такой как сенсорный датчик изображения CMOS (комплементарный металло-оксидный полупроводник) или CCD (токовый формирователь ЗУ на магнитных сердечниках), для использования в приложениях для обработки изображений. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения сенсорный компонент 714 также может включать сенсорный датчик акселерометра, сенсорный датчик гироскопа, магнитный сенсорный датчик, сенсорный датчик нажатия или сенсорный датчик температуры.
Коммуникационный компонент 716 выполнен с возможностью облегчения проводной или беспроводной связи между устройством 700 и другими устройствами. Устройство 700 может осуществлять доступ к беспроводной сети на основе коммуникационного стандарта, такого как WiFi, 2G или 3G, или их комбинации. В одном примерно варианте осуществления настоящего изобретения коммуникационный компонент 716 принимает широковещательный сигнал или связанную с широковещанием информацию из внешней системы управления широковещанием посредством широковещательного канала. В одном примерном варианте осуществления настоящего изобретения коммуникационный компонент 716 дополнительно включает модуль связи ближнего радиуса действия (NFC) для облегчения связи малого радиуса действия. Например, модуль NFC может быть реализован на основе технологии радиочастотной идентификации (RFID), технологии ассоциация передачи данных в инфракрасном диапазоне (IrDA), сверхширокополосной технологии (UWB), технологии Bluetooth (BT) и других технологий.
В примерных вариантах осуществления настоящего изобретения устройство 700 может быть реализовано с помощью, по меньшей мере, одной специализированной интегральной микросхемы (ASIC), цифрового сигнального процессора (DSP), цифрового устройства обработки сигналов (DSPD), программируемого логического устройства (PLD), программируемой пользователем матрицы логических элементов (FPGA), контроллера, микроконтроллера, микропроцессора или другого электронного компонента для выполнения вышеописанных способов. Способ включает:
управление сигналом ультразвуковой волны, излучаемым излучателем ультразвуковой волны, для распространения из внутренней области терминала к поверхностям терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны;
управление микрофоном для приема ультразвукового эхо-сигнала от сигнала ультразвуковой волны; и
определение факта касания терминала по ультразвуковому эхо-сигналу.
В примерных вариантах осуществления настоящего изобретения также предусмотрен энергонезависимый машиночитаемый носитель данных, включающий команды, такой как память 704, включающая команды. Например, энергонезависимый машиночитаемый носитель данных может представлять собой ROM, RAM (запоминающее устройство с произвольной выборкой), CD-ROM, магнитную ленту, гибкий диск, оптическое устройство хранения данных и тому подобное. Вышеупомянутые команды выполняются процессором 720 в устройстве 700 для выполнения способа идентификации касания. Способ включает:
управление сигналом ультразвуковой волны, излучаемым излучателем ультразвуковой волны, для распространения из внутренней области терминала к поверхностям терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны;
управление микрофоном для приема ультразвукового эхо-сигнала от сигнала ультразвуковой волны; и
определение факта касания терминала по ультразвуковому эхо-сигналу.
Другие варианты осуществления настоящего изобретения будут очевидны для специалистов в данной области техники из рассмотрения описания и практики изобретения, раскрытого в настоящем документе. Это приложение предназначено для охвата любых изменений, для использования или адаптации настоящего изобретения, в соответствии с его общими принципами, и включая такие отклонения от настоящего изобретения, которые присутствуют в известной или обычной практике существующей области техники. Предполагается, что описание и примеры должны рассматриваться только как примерные, при этом истинный объем и принцип настоящего изобретения указаны в нижеприведенной формуле изобретения.
Понятно, что настоящее изобретение не ограничивается конкретным устройством, которое было описано выше и продемонстрировано на прилагаемых чертежах, и что различные модификации и изменения могут быть сделаны, не выходя за пределы его объема. Предполагается, что объем настоящего изобретения ограничивается только прилагаемой формулой изобретения.
1. Терминал, содержащий излучатель ультразвуковой волны, путь сигнала ультразвуковой волны и микрофон, при этом излучатель ультразвуковой волны расположен внутри терминала, первое отверстие расположено на боковой раме терминала для размещения микрофона,
сигнал ультразвуковой волны, излучаемый излучателем ультразвуковой волны, распространяется из внутренней области терминала к поверхностям терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны, микрофон выполнен с возможностью приема ультразвукового эхо-сигнала от сигнала ультразвуковой волны и определения касания терминала по ультразвуковому эхо-сигналу,
отличающийся тем, что он дополнительно содержит: контактную площадку, боковую раму, плату с печатной схемой и модуль дисплея, при этом боковая рама расположена на стороне терминала, второе отверстие формируется как путь прохождения сигнала ультразвуковой волны на контактной площадке и путь прохождения сигнала ультразвуковой волны простирается до боковой рамы от излучателя ультразвуковой волны; и
первая сторона контактной площадки тесно контактирует с платой с печатной схемой, а вторая сторона контактной площадки тесно контактирует с модулем дисплея.
2. Терминал по п. 1, отличающийся тем, что пространство размещения расположено внутри контактной площадки и в том месте, где расположен излучатель ультразвуковой волны, пространство размещения выполнено с возможностью размещения излучателя ультразвуковой волны и форма пространства размещения соответствует форме излучателя ультразвуковой волны.
3. Терминал по п. 1, отличающийся тем, что первый шов формируется между боковой рамой и держателем модуля дисплея, второй шов формируется между боковой рамой и краем защитного стекла и путь прохождения сигнала ультразвуковой волны соединен с первым швом и вторым швом.
4. Терминал по п. 3, отличающийся тем, что ширина первого шва и ширина второго шва варьируется от 0,01 мм до 0,04 мм.
5. Способ идентификации касания, содержащий
управление сигналом ультразвуковой волны, излучаемым излучателем ультразвуковой волны, для распространения из внутренней области терминала к поверхностям терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны;
управление микрофоном для приема ультразвукового эхо-сигнала от сигнала ультразвуковой волны; и
определение факта касания терминала по ультразвуковому эхо-сигналу;
отличающийся тем, что управление сигналом ультразвуковой волны, излучаемым излучателем ультразвуковой волны, для распространения его из внутренней области терминала к поверхностям терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны содержит:
управление сигналом ультразвуковой волны, излучаемым излучателем ультразвуковой волны, для распространения его к шву между боковой рамой терминала и держателем модуля дисплея терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны; и
распространение сигнала ультразвуковой волны на поверхностях терминала через шов.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что определение касания терминала по ультразвуковому эхо-сигналу содержит
определение амплитуды ультразвукового эхо-сигнала;
определение значения энергии ультразвукового эхо-сигнала по амплитуде; и
определение факта касания терминала по значению энергии.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что определение факта касания терминала по значению энергии содержит
сравнение значения энергии с предварительно заданным пороговым значением;
определение факта касания терминала, если значение энергии больше или равно предварительно заданному пороговому значению; и
определение факта ошибочного касания терминала, если значение энергии меньше предварительно заданного порогового значения.
8. Аппарат для определения касания, содержащий
первый модуль управления, выполненный с возможностью управления сигналом ультразвуковой волны, излучаемым излучателем ультразвуковой волны, для распространения его из внутренней области терминала к поверхностям терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны;
второй модуль управления, выполненный с возможностью управления микрофоном, для приема ультразвукового эхо-сигнала от сигнала ультразвуковой волны; и
модуль определения, выполненный с возможностью определения факта касания терминала по ультразвуковому эхо-сигналу;
отличающийся тем, что модуль определения содержит
первый субмодуль определения, выполненный с возможностью определения амплитуды ультразвукового эхо-сигнала;
второй субмодуль определения, выполненный с возможностью определения значения энергии ультразвукового эхо-сигнала по амплитуде, определяемой первым субмодулем определения; и
третий субмодуль определения, выполненный с возможностью определения факта касания терминала по значению энергии, определяемому вторым субмодулем определения.
9. Аппарат по п. 8, отличающийся тем, что третий субмодуль определения выполнен с возможностью
сравнения значения энергии с предварительно заданным пороговым значением;
определения факта касания терминала, если значение энергии больше или равно предварительно заданному пороговому значению; и
определения факта ошибочного касания терминала, если значение энергии меньше предварительно заданного порогового значения.
10. Электронное устройство, содержащее
процессор; и
память, выполненную с возможностью хранения команды, выполняемой процессором;
при этом процессор выполнен с возможностью управления сигналом ультразвуковой волны, излучаемым излучателем ультразвуковой волны, для распространения его из внутренней области электронного устройства к поверхностям электронного устройства через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны;
управления микрофоном для приема ультразвукового эхо-сигнала от сигнала ультразвуковой волны; и
определения факта касания электронного устройства по ультразвуковому эхо-сигналу, отличающееся тем, что управление сигналом ультразвуковой волны, излучаемым излучателем ультразвуковой волны, для распространения его из внутренней области терминала к поверхностям терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны содержит:
управление сигналом ультразвуковой волны, излучаемым излучателем ультразвуковой волны, для распространения его к шву между боковой рамой терминала и держателем модуля дисплея терминала через путь прохождения сигнала ультразвуковой волны; и
распространение сигнала ультразвуковой волны на поверхностях терминала через шов.
