旋轉檢測裝置、控制裝置、分離式通話手環及其控制方法與流程

2024-02-14 14:08:15 1

本發明涉及分離式通話手環技術領域，更具體地，本發明涉及一種用於分離式通話手環的耳機旋轉檢測裝置、耳機旋轉控制裝置、分離式通話手環及其控制方法。

背景技術：

分離式通話手環主要包括耳機及手環兩部分，現有的分離式通話手環的結構通常是耳機內嵌在手環內。

分離式通話手環是將耳機和手環結合在一起，共同實現通話、信息顯示等功能；二者的結合，需要通過電路的方式連接在一起，才可以共享狀態信息。

因此，提出一種能夠檢測耳機旋轉，以根據耳機的旋轉實現相應的控制功能的方案是十分有價值的。

技術實現要素：

本發明的一個目的是提供一種能夠檢測耳機旋轉的新技術方案。

根據本發明的第一方面，提供了一種用於分離式通話手環的耳機旋轉檢測裝置，所述分離式通話手環包括手環和耳機，所述耳機旋轉設置在所述手環內；所述耳機旋轉檢測裝置包括具有第一電極和第二電極的電容器，所述第一電極設置在所述手環上，所述第二電極設置在所述耳機上，所述耳機的旋轉帶動所述電容器的容值發生改變。

可選的是，所述第二電極環繞所述耳機旋轉的旋轉軸設置。

可選的是，所述第二電極為三角形或者是梯形。

可選的是，所述第一電極在平行於所述旋轉軸方向上的投影高度作為第一高度，所述第二電極在平行於所述旋轉軸方向上的投影的高度作為第二高度，所述第一高度大於或者等於所述第二高度的最大值。

可選的是，所述第二電極為鐳射在所述耳機第一表面上的金屬圖案，其中所述第一表面為環繞所述耳機旋轉的旋轉軸的表面。

根據本發明的第二方面，提供了一種用於分離式通話手環的耳機旋轉控制裝置，包括：

根據本發明第一方面所述的耳機旋轉檢測裝置；

容值檢測模塊，用於檢測所述電容器的容值；以及，

控制模塊，用於根據所述容值檢測模塊檢測的容值控制所述分離式通話手環執行相應操作。

可選的是，所述容值檢測模塊由一電容傳感器提供。

可選的是，所述控制模塊由藍牙晶片提供。

可選的是，所述電容傳感器和所述藍牙晶片通過i2c總線連接。

根據本發明的第三方面，提供了一種分離式通話手環，包括根據本發明第二方面所述的耳機旋轉控制裝置。

根據本發明的第四方面，提供了一種根據本發明第三方面所述的分離式通話手環的控制方法，包括：

檢測所述電容器的容值；

根據所述容值的變化判斷所述分離式通話手環的耳機的旋轉方式；

根據所述旋轉方式控制所述分離式通話手環執行相應功能。

可選的是，所述旋轉方式至少包括旋轉方向、旋轉角度、旋轉速度中的任意一種。

本發明的一個有益效果在於，根據本發明的實施例，通過檢測電容器容值的變化就可以檢測到耳機是否發生旋轉、耳機的轉速、旋轉方向和/或旋轉角度。本發明的耳機旋轉檢測裝置結構簡單、可靠，且實現成本較低。

通過以下參照附圖對本發明的示例性實施例的詳細描述，本發明的其它特徵及其優點將會變得清楚。

附圖說明

被結合在說明書中並構成說明書的一部分的附圖示出了本發明的實施例，並且連同其說明一起用於解釋本發明的原理。

圖1為根據本發明用於分離式通話手環的耳機旋轉檢測裝置的一種實施結構的主視圖；

圖2為耳機順時針旋轉時一種實施例中第一電極和第二電極之間正對面積的變化情況的示意圖；

圖3為耳機逆時針旋轉時一種實施例中第一電極和第二電極之間正對面積的變化情況的示意圖；

圖4為根據本發明分離式通話手環的控制方法的一種實施方式的流程圖。

附圖標記說明：

100-手環；200-耳機；

110-第一電極；210-第二電極；

300-旋轉軸。

具體實施方式

現在將參照附圖來詳細描述本發明的各種示例性實施例。應注意到：除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本發明的範圍。

以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發明及其應用或使用的任何限制。

對於相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術、方法和設備應當被視為說明書的一部分。

在這裡示出和討論的所有例子中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步討論。

為了解決現有技術中存在分離式通話手環無法檢測耳機旋轉的問題，提供了一種用於分離式通話手環的耳機旋轉檢測裝置，如圖1所示，該分離式通話手環包括手環100和耳機200，耳機200旋轉設置在手環100內，其中，耳機200至少部分嵌入手環100內，耳機200嵌入手環100內的部分為迴轉體，使得耳機200可以在手環100內環繞旋轉軸300旋轉。該耳機旋轉檢測裝置包括具有第一電極110和第二電極210的電容器，第一電極110設置在手環100上，第二電極210設置在耳機200上，耳機200的旋轉帶動電容器的容值發生改變。

電容的計算公式為

其中，c為電容器的容值，ε為第一電極和第二電極之間介質的介電常數，d為第一電極和第二電極之間的距離，s為第一電極和第二電極之間正對面積。

耳機200發生旋轉時，第一電極110和第二電極210之間介質的介電常數可以是不變的，可以是第一電極110和第二電極210之間的距離d發生改變，也可以是第一電極110和第二電極210之間的正對面積s發生改變。距離d或者是正對面積s的改變都可以使得電容器的容值發生改變。

在本發明的一個具體實施例中，可以是耳機200的旋轉帶動第一電極110和第二電極210之間的正對面積發生改變，進而改變電容器的容值。

根據電容器容值的變化趨勢，就可以判斷出耳機200的旋轉方向；根據電容器容值的變化速率，就可以判斷出耳機200的轉速；根據電容器容值的具體變化情況，就可以判斷出耳機200的旋轉角度。

這樣，通過檢測電容器容值的變化就可以檢測到耳機是否發生旋轉、耳機的轉速、旋轉方向和/或旋轉角度。本發明的耳機旋轉檢測裝置結構簡單、可靠，且實現成本較低。

在本發明的一個具體實施例中，第一電極110固定在手環100內部，且旋轉軸300不垂直於第一電極110所在平面、旋轉軸300和第一電極110也不在同一平面內，此時，第二電極210可以是環繞旋轉軸300設置。在耳機200的旋轉過程中，第二電極210在平行於第一電極110方向上的投影高度將發生改變，使得第一電極110和第二電極210之間的正對面積將發生改變，以改變電容器的容值。

進一步地，第二電極210可以為三角形或者是梯形，具體形狀可以如圖1所示。當耳機200順時針旋轉時，第二電極210會隨著耳機200旋轉，且第一電極110和第二電極210之間的相對面積會發生如圖2所示的變化，使得電容器的容值發生由小到大的變化；當耳機200逆時針旋轉時，第一電極110和第二電極210之間的相對面積會發生如圖3所示的變化，電容器的容值將同時發生由大到小的變化。因此，根據電容器容值大小的變化趨勢，就可以判斷出耳機200的旋轉方向。

在此基礎上，為了防止在耳機200在旋轉過程中出現第一電極110和第二電極210之間的正對面積不變的情況出現，例如將第一電極110在平行於旋轉軸300方向上的投影高度作為第一高度，將第二電極210在平行於旋轉軸300方向上的投影高度作為第二高度，可以使得第一高度大於或者等於第二高度的最大值。這樣，就能夠有效避免檢測不到耳機旋轉的情況發生。

具體的，第二電極210可以為鐳射在耳機200環繞旋轉軸300的第一表面上的金屬圖案。具體的，第一表面為耳機上環繞旋轉軸的表面。

本發明還提供了一種用於分離式通話手環的耳機旋轉控制裝置，包括前述的耳機旋轉檢測裝置、容值檢測模塊和控制模塊。該容值檢測模塊用於檢測電容器的容值。控制模塊用於根據容值檢測模塊檢測的容值控制該分離式通話手環執行相應的功能操作。

進一步地，該容值檢測模塊可以是由一電容傳感器提供。

在此基礎上，該控制模塊可以是由藍牙晶片提供。現有的手環中通常設置有藍牙晶片，因此，無需額外增加設置控制晶片，通過現有的藍牙晶片就可以提供控制模塊的功能。這樣，可以避免增加手環的電路結構，降低成本。

電容傳感器和藍牙晶片可以是通過i2c總線連接的。

在本發明的一個具體實施例中，手環可以通過設置在耳機上的導電環向耳機充電，導電環包括電源導電環和接地導電環，這兩個導電環與設置在手環上的電源針腳和接地針腳對應電連接，以使手環通過電源導電環和接地導電環向耳機供電。

在此基礎上，電容傳感器需同時與第一電極及第二電極連接，其中，手環內連接電容傳感器的銅箔fpc(柔性電路板)可以作為第一電極，耳機第一表面鐳射的金屬圖案作為第二電極，手環和耳機之間的結構外殼和空氣作為介質。可以將第二電極與接地導電環連接，電容傳感器與手環內的第一電極和接地針腳連接，電容傳感器就可以檢測出第一電極和第二電極形成的電容器的容值。

本發明還提供了一種分離式通話手環，包括前述的耳機旋轉控制裝置。

例如，該分離式通話手環還的手環上還包括顯示屏，控制模塊在檢測到耳機順時針旋轉時，可以控制顯示屏實現由左至右或者是由上至下的滾動或者翻頁操作。控制模塊在檢測到耳機逆時針旋轉時，可以控制顯示屏實現由右至左或者由下至上的滾動或者翻頁操作。還可以是根據耳機的轉速，控制顯示屏顯示內容的滾動或者是翻頁速度。

圖4為根據本發明分離式通話手環的控制方法的一種實施方式的流程圖。

如圖4所示，該控制方法包括以下步驟：

步驟s410，檢測電容器的容值。

步驟s420，根據該容值的變化判斷耳機的旋轉方式。其中，旋轉方式至少包括旋轉狀態(即是否旋轉)、旋轉方向、旋轉角度、旋轉速度中的任意一種。

步驟s430，根據該旋轉方式控制分離式通話手環執行相應的功能操作。

具體的，例如可以是在耳機順時針旋轉時，控制分離式通話手環的顯示屏實現由左至右或者是由上至下的滾動或者翻頁操作；在耳機逆時針旋轉時，控制分離式通話手環的顯示屏實現由右至左或者由下至上的滾動或者翻頁操作。還可以是根據耳機的轉速，控制顯示屏顯示內容的滾動或者是翻頁速度。

上述各實施例主要重點描述與其他實施例的不同之處，但本領域技術人員應當清楚的是，上述各實施例可以根據需要單獨使用或者相互結合使用。

雖然已經通過例子對本發明的一些特定實施例進行了詳細說明，但是本領域的技術人員應該理解，以上例子僅是為了進行說明，而不是為了限制本發明的範圍。本領域的技術人員應該理解，可在不脫離本發明的範圍和精神的情況下，對以上實施例進行修改。本發明的範圍由所附權利要求來限定。