一種紅外接近傳感器的校準方法、裝置及移動終端與流程

2023-05-26 11:09:01

本發明實施例涉及移動終端技術領域，尤其涉及一種紅外接近傳感器的校準方法、裝置及移動終端。

背景技術：

目前，接近傳感器已成為移動終端的標準配置，利用接近傳感器可實現移動終端中的各種功能，例如，通話時防止因臉部觸碰屏幕引起誤操作、自動調整背光以及觸控螢幕熄屏手勢識別等等。

移動終端中配置的最常見的接近傳感器包括紅外接近傳感器。紅外接近傳感器向外發射紅外線，然後通過測量物體反射回來的紅外線強度來判斷物體與傳感器之間的距離，接收到的紅外光強度越強，則表示其與物體之間的距離越小。紅外接近傳感器會將測量到的紅外線強度轉化為與其呈正比例關係的測量值，可將該測量值稱為接近(proximity)值，紅外接近傳感器得出的接近值越大，表示其與物體之間的距離越小。

紅外接近傳感器在裝機之後，由於貼片及結構等多方面的差異，同樣測量條件下不同紅外接近傳感器得出的接近值是不一樣的，為了減小上述差異，增強移動終端的一致性，在出廠前需要在未遮擋情況下對紅外接近傳感器進行校準得到補償值，用於移動終端開機時加載。目前，為了保證校準效率以及校準環境的一致，產線上對紅外接近傳感器的校準往往都採用儀器校準方式，而校準儀器往往也會執行多種其他傳感器的校準，在接近傳感器的校準過程中，可能會受到幹擾，例如接近傳感器被校準儀器內的其他部件誤遮擋等，從而導致校準補償值不準確。

技術實現要素：

本發明實施例的目的是提供一種紅外接近傳感器的校準方法、裝置及移動終端，以解決在校準儀器中對移動終端的紅外接近傳感器進行校準時所得到的校準補償值準確度低的問題。

第一方面，本發明實施例提供了一種紅外接近傳感器的校準方法，包括：

移動終端處於校準儀器內時，若紅外接近傳感器校準事件被觸發，則獲取所述紅外接近傳感器的當前接近值；

若所述當前接近值與基準接近值之差小於預設差值閾值，則執行校準操作，得出校準補償值；其中，所述基準接近值為所述移動終端在進入所述校準儀器之前並處於環境光強度小於第一預設強度閾值的環境中時，所述紅外接近傳感器處於未遮擋狀態下的接近值。

第二方面，本發明實施例提供了一種紅外接近傳感器的校準裝置，包括：

接近值獲取模塊，用於在移動終端處於校準儀器內時，若紅外接近傳感器校準事件被觸發，則獲取所述紅外接近傳感器的當前接近值；

比較模塊，用於比較所述當前接近值與基準接近值之差是否小於預設差值閾值；其中，所述基準接近值為所述移動終端在進入所述校準儀器之前並處於環境光強度小於第一預設強度閾值的環境中時，所述紅外接近傳感器處於未遮擋狀態下的接近值；

校準模塊，用於在所述當前接近值與基準接近值之差小於預設差值閾值時，執行校準操作，得出校準補償值。

第三方面，本發明實施例提供了一種移動終端，該移動終端集成了本發明實施例所述的紅外接近傳感器的校準裝置。

本發明實施例中提供的紅外接近傳感器的校準方案，將移動終端進入校準儀器之前並處於環境光強度小於第一預設強度閾值的環境中時，紅外接近傳感器處於未遮擋狀態下的接近值記為基準接近值，當移動終端進入校準儀器後，紅外接近傳感器校準事件被觸發時，若獲取的紅外接近傳感器的當前接近值與基準接近值之差小於預設差值閾值，說明當前校準環境比較理想，可執行校準操作，進而得出較為準確的校準補償值。通過採用上述技術方案，在通過校驗儀器進行校準時，可保證紅外接近傳感器處於較為理想的環境中被校準，進而提高校準補償值的準確度。

附圖說明

圖1為本發明實施例一提供的一種紅外接近傳感器的校準方法的流程示意圖；

圖2為本發明實施例二提供的一種紅外接近傳感器的校準方法的流程示意圖；

圖3為本發明實施例三提供的一種紅外接近傳感器的校準方法的流程示意圖；

圖4為本發明實施例四提供的一種優選的紅外接近傳感器的校準方法的流程示意圖；

圖5為本發明實施例五提供的一種紅外接近傳感器的校準裝置的結構框圖。

具體實施方式

下面結合附圖並通過具體實施方式來進一步說明本發明的技術方案。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用於解釋本發明，而非對本發明的限定。另外還需要說明的是，為了便於描述，附圖中僅示出了與本發明相關的部分而非全部結構。

在更加詳細地討論示例性實施例之前應當提到的是，一些示例性實施例被描述成作為流程圖描繪的處理或方法。雖然流程圖將各步驟描述成順序的處理，但是其中的許多步驟可以被並行地、並發地或者同時實施。此外，各步驟的順序可以被重新安排。當其操作完成時所述處理可以被終止，但是還可以具有未包括在附圖中的附加步驟。所述處理可以對應於方法、函數、規程、子例程、子程序等等。

實施例一

圖1為本發明實施例一提供的一種紅外接近傳感器的校準方法的流程示意圖，該方法可以由紅外接近傳感器的校準裝置執行，其中該裝置可由軟體和/或硬體實現，一般可集成在移動終端中。如圖1所示，該方法包括：

步驟101、移動終端處於校準儀器內時，若紅外接近傳感器校準事件被觸發，則獲取所述紅外接近傳感器的當前接近值。

示例性的，本實施例中的移動終端具體可為手機、智能手錶、平板電腦、遊戲機、個人數字助理以及數字多媒體播放器等配置有紅外接近傳感器的各種設備。

示例性的，紅外接近傳感器會將測量到的紅外線強度轉化為與其呈正比例關係的測量值，可將該測量值稱為接近值。一般的，接近值可為紅外接近傳感器中的模數轉換器(Analog-to-Digital Converter，ADC)的輸出值，簡稱ADC值或AD值。

紅外接近傳感器在裝機之後，由於貼片及結構等多方面的差異，同樣測量條件下不同移動終端中的紅外接近傳感器得出的接近值是不一樣的，需要在出廠前進行校準。

校準的方式一般為，在無任何遮擋及無強光幹擾的前提下，執行校準命令，將所有紅外接近傳感器的接近值拉低到一個設定值(可稱為預設校準接近值)，將該接近值與預設校準接近值的差作為校準補償值寫入移動終端中，如寫入非易失(Nonvolatile，NV)系統中，待移動終端出廠後在開機時加載，從而保證各移動終端的一致性，方便後續與紅外接近傳感器相關的算法的運行以及參數的設置。

本實施例所述的方法適用於採用校準儀器對紅外接近傳感器進行校準的應用場景。採用校準儀器進行校準，可保證所有移動終端的校準環境的一致性，同時還可節約人力成本，提高校準效率。由於移動終端中一般會集成多種傳感器，除了紅外接近傳感器，還可包括如加速度傳感器、計步器、環境光傳感器以及磁傳感器等傳感器，校準儀器通常會按照一定的順序或規則對移動終端中的各個傳感器進行一系列的校準，所以校準儀器中的部件會比較多，操作也會比較複雜。在接近傳感器的校準過程中，可能會受到其他幹擾，例如紅外接近傳感器被用於測試其他傳感器的部件誤遮擋；又如被用於測試環境光傳感器的強光照射；還可能是所處旋轉平臺未正確歸位，移動終端朝向錯誤(如面向校準儀器的側壁)等，從而導致校準補償值不準確。

移動終端在進入校準儀器後，可在校準儀器的觸發下進行各種測試及校準，本實施例對校準儀器的運行細節不作限定。示例性的，校準儀器可與移動終端建立有線或無線通信連接，進而向移動終端發送紅外接近傳感器的開始校準命令，移動終端接收到該開始校準命令，即可視為紅外接近傳感器校準事件被觸發；又如，移動終端的屏幕上可顯示各校準項目，校準儀器通過機械手等部件點擊紅外接近傳感器校準項目時，即可視為紅外接近傳感器校準事件被觸發。

示例性的，在紅外接近傳感器校準事件被觸發後，可通過讀取ADC值來獲取當前接近值。

步驟102、若所述當前接近值與基準接近值之差小於預設差值閾值，則執行校準操作，得出校準補償值。

其中，所述基準接近值為所述移動終端在進入所述校準儀器之前並處於環境光強度小於第一預設強度閾值的環境中時，所述紅外接近傳感器處於未遮擋狀態下的接近值。

示例性的，在移動終端進入校準儀器之前，可先確定基準接近值。基準接近值可理解為對校準儀器中的紅外接近傳感器的校準環境是否符合校準要求進行判定的標準，可不必非常嚴格，因為在校準儀器中，若發生遮擋或者被強光幹擾，接近值的變化會比較大，通過比較與基準接近值的差值可容易地判斷出是否發生被遮擋或者被強光幹擾等情況。

可以理解的是，對紅外接近傳感器進行校準時，較為理想的校準環境為無任何遮擋且無強光幹擾的環境，可為紅外接近傳感器創造一個這樣的環境，並獲取該環境中測得的接近值作為基準接近值。無強光幹擾可指環境光強度小於第一預設強度閾值，因為環境光強度較高時，環境光中的紅外線強度也會很高，導致紅外接近傳感器接收到的紅外光強度總和會比較高，使得接近值比正常值高，測量結果不準確。第一預設強度閾值可由設計人員通過理論計算或者仿真實驗等方式來確定，具體數值此處不作限定，例如，第一預設強度閾值可以是3000勒克斯(lux)。此外，為了提高校準效率，也可不必特意創造用於確定基準接近值的環境，而是在產線上的某個基本符合校準要求的環節獲取基準接近值，例如在移動終端剛開機時，一般不會存在遮擋，若檢測到當前環境光強度小於第一預設強度閾值，則可獲取此時的接近值作為基準接近值。

示例性的，對於不同的移動終端，可分別確定每個移動終端的紅外接近傳感器的基準接近值。此外，為了進一步提高校準效率，對於同一批次的移動終端，若紅外接近傳感器的配置參數(如型號及發射功率等)均相同，也可確定一個統一的基準接近值。

示例性的，校準儀器中的環境相比外界環境來說幹擾因素相對較少，若未發生誤遮擋、測試燈光誤開啟以及旋轉平臺未歸位等特殊情況，則可認為每個移動終端在校準儀器中的校準環境是一致的。預設差值閾值用於表示可接受的當前接近值與基準接近值之間的差異範圍，可由設計人員通過理論計算或者仿真實驗等方式來確定，具體數值此處不作限定，例如，可以是20。若當前接近值與基準接近值之差小於預設差值閾值，可說明未發生上述特殊情況，若此時進行校準，則校準結果是準確的；若當前接近值與基準接近值之差大於預設差值閾值，可說明已發生上述某種特殊情況，若此時進行校準，則校準結果是不準確的，可停止校準，並返回錯誤信息，提示操作人員消除幹擾因素，如移開遮擋物、關閉測試燈光以及調整旋轉平臺等。

本發明實施例一提供的紅外接近傳感器的校準方法，將移動終端進入校準儀器之前並處於環境光強度小於第一預設強度閾值的環境中時，紅外接近傳感器處於未遮擋狀態下的接近值記為基準接近值，當移動終端進入校準儀器後，紅外接近傳感器校準事件被觸發時，若獲取的紅外接近傳感器的當前接近值與基準接近值之差小於預設差值閾值，說明當前校準環境比較理想，可執行校準操作，進而得出較為準確的校準補償值。通過採用上述技術方案，在通過校驗儀器進行校準時，可保證紅外接近傳感器處於較為理想的環境中被校準，進而提高校準補償值的準確度。

實施例二

圖2為本發明實施例二提供的一種紅外接近傳感器的校準方法的流程示意圖，本實施例以上述實施例為基礎進行優化，在本實施例中，將步驟「若當前接近值與基準接近值之差小於預設差值閾值，則執行校準操作，得出校準補償值」優化為：若當前接近值與基準接近值之差小於預設差值閾值，且當前環境光強度小於第二預設強度閾值，則執行校準操作，得出校準補償值。

相應的，本實施例的方法包括如下步驟：

步驟201、移動終端處於校準儀器內時，若紅外接近傳感器校準事件被觸發，則獲取所述紅外接近傳感器的當前接近值。

步驟202、若當前接近值與基準接近值之差小於預設差值閾值，且當前環境光強度小於第二預設強度閾值，則執行校準操作，得出校準補償值。

示例性的，可通過環境光傳感器獲取當前環境光強度。第二預設強度閾值可與第一預設強度閾值相同，也可不同。

本實施例中增加了對環境光強度的判定條件，可進一步排除強光對校準的幹擾。

進一步的，執行校準操作，得出校準補償值，可包括：若所述當前接近值大於預設校準接近值，則計算所述當前接近值與所述預設校準接近值的差值，將所述差值作為校準補償值。

示例性的，預設校準接近值可以與現有校準方式中的用於校準的接近值相同，例如，可以是200。若當前接近值大於200，如250，則可將50作為校準補償值。在將校準補償值寫入移動終端後，移動終端開機時會進行加載，對紅外接近傳感器得到的接近值進行修正，從而使所有移動終端在同樣的使用環境下的測量結果保持一致。若校準過程中，紅外接近傳感器被誤遮擋，那麼當前接近值會比較大，比如550，那麼據此計算出來的校準補償值為350，該數值較大，若將此校準補償值寫入移動終端，那麼在正常使用狀態下，測量得到的接近值減去350就會變得很小，導致無法正常判定接近狀態，影響用戶使用。

若當前接近值等於預設校準接近值，則校準補償值為0。若當前接近值小於預設校準接近值，可計算當前接近值與預設校準接近值的差值(負值)作為校準補償值，也可不計算校準補償值，即視校準補償值為0，以提高校準效率，因為在實際使用時，用戶身體部位靠近紅外接近傳感器時，接近值會比較大，上述差異對判斷結果的影響較小，所以也可不通過校準補償值對測量值進行修正。

本發明實施例二提供的紅外接近傳感器的校準方法，在對當前接近值與基準接近值的差值進行判定的基礎上，增加了對環境光強度的判定條件，可進一步排除強光對校準的幹擾，進而提高校準補償值的準確度。

實施例三

圖3為本發明實施例三提供的一種紅外接近傳感器的校準方法的流程示意圖，本實施例以上述實施例為基礎進行優化，在本實施例中，在紅外接近傳感器校準事件被觸發之前，增加了步驟：檢測到開機事件時，啟動紅外接近傳感器及環境光傳感器；在環境光傳感器檢測到的環境光強度小於第一預設強度閾值的狀態下，獲取紅外接近傳感器處於未遮擋狀態下的預設數量的接近值，將預設數量的接近值中的最小接近值確定為基準接近值。

相應的，本實施例的方法包括如下步驟：

步驟301、檢測到開機事件時，啟動紅外接近傳感器及環境光傳感器。

示例性的，在移動終端剛開機時，一般不會存在遮擋，所以可進行開機採樣，啟動紅外接近傳感器及環境光傳感器，對接近值及環境光強度進行採樣。

步驟302、在環境光傳感器檢測到的環境光強度小於第一預設強度閾值的狀態下，獲取紅外接近傳感器處於未遮擋狀態下的預設數量的接近值，將預設數量的接近值中的最小接近值確定為基準接近值。

示例性的，需要保證採集接近值的過程是在非強光下進行的，所以在環境光傳感器檢測到的環境光強度小於第一預設強度閾值的狀態下獲取接近值。獲取紅外接近傳感器處於未遮擋狀態下的預設數量的接近值，此處的未遮擋可理解為移動終端開機的工位或周邊環境中不存在其他物體遮擋紅外接近傳感器。為了避免操作人員的肢體或其他人員的走動對紅外接近傳感器的偶然性遮擋，可獲取預設數量的接近值，並將其中的最小接近值確定為基準接近值。預設數量可自由設置，可以理解的是，預設數量越大，所得到的基準接近值越接近理想校準狀態對應的接近值。

步驟303、移動終端處於校準儀器內時，若紅外接近傳感器校準事件被觸發，則獲取所述紅外接近傳感器的當前接近值。

步驟304、若當前接近值與基準接近值之差小於預設差值閾值，且當前環境光強度小於第二預設強度閾值，則執行校準操作，得出校準補償值。

本發明實施例三提供的紅外接近傳感器的校準方法，在紅外接近傳感器校準事件被觸發之前添加了確定基準接近值的相關步驟，在移動終端開機時自動確定基準接近值，無需增加額外的工序，保證了移動終端在產線上的測試及校準效率。

實施例四

圖4為本發明實施例四提供的一種優選的紅外接近傳感器的校準方法的流程示意圖，如圖4所示，該方法包括如下步驟：

步驟401、檢測到移動終端的開機事件時，啟動紅外接近傳感器及環境光傳感器。

步驟402、判斷環境光傳感器檢測到的環境光強度是否小於第一預設強度閾值，若是，則執行步驟404；否則，執行步驟403。

步驟403、判斷距離開機時刻的時長是否達到預設時長，若是，則執行步驟409；否則，返回執行步驟402。

步驟404、獲取紅外接近傳感器的預設數量的接近值，將預設數量的接近值中的最小接近值確定為基準接近值。

例如，基準接近值可記為ps＿min。

步驟405、移動終端處於校準儀器內時，若紅外接近傳感器校準事件被觸發，則獲取紅外接近傳感器的當前接近值。

步驟406、判斷當前環境光強度是否小於第二預設強度閾值，若是，則執行步驟407；否則，執行步驟409。

步驟407、判斷當前接近值與基準接近值之差是否小於預設差值閾值，若是，則執行步驟408；否則，執行步驟409。

例如，預設差值閾值為a，當前接近值可記為ps，判斷ps－ps＿min與a的大小關係，若ps－ps＿min＜a，則進入校準流程，即執行步驟408。

步驟408、若當前接近值大於預設校準接近值，則計算當前接近值與預設校準接近值的差值，將差值作為校準補償值。

步驟409、返回錯誤信息。

本發明實施例提供的紅外接近傳感器的校準方法，可以有效地解決產線上校準儀器在不恰當的校準環境中誤校準接近傳感器，對接近傳感器數據造成的幹擾問題，保證紅外接近傳感器處於較為理想的環境中被校準，進而提高校準補償值的準確度。

實施例五

圖5為本發明實施例五提供的一種紅外接近傳感器的校準裝置的結構框圖，該裝置可由軟體和/或硬體實現，一般集成在移動終端中，可通過執行紅外接近傳感器的校準方法來對移動終端中的紅外接近傳感器進行校準。如圖5所示，該裝置包括：接近值獲取模塊501、比較模塊502和校準模塊503。

其中，接近值獲取模塊501，用於在移動終端處於校準儀器內時，若紅外接近傳感器校準事件被觸發，則獲取所述紅外接近傳感器的當前接近值；比較模塊502，用於比較所述當前接近值與基準接近值之差是否小於預設差值閾值；其中，所述基準接近值為所述移動終端在進入所述校準儀器之前並處於環境光強度小於第一預設強度閾值的環境中時，所述紅外接近傳感器處於未遮擋狀態下的接近值；校準模塊503，用於在所述當前接近值與基準接近值之差小於預設差值閾值時，執行校準操作，得出校準補償值。

本發明實施例提供的紅外接近傳感器的校準裝置，將移動終端進入校準儀器之前並處於環境光強度小於第一預設強度閾值的環境中時，紅外接近傳感器處於未遮擋狀態下的接近值記為基準接近值，當移動終端進入校準儀器後，接近值獲取模塊501檢測到紅外接近傳感器校準事件被觸發時，獲取紅外接近傳感器的當前接近值，由比較模塊502比較當前接近值與基準接近值之差是否小於預設差值閾值，若小於，說明當前校準環境比較理想，可由校準模塊503執行校準操作，進而得出較為準確的校準補償值。通過採用上述技術方案，在通過校驗儀器進行校準時，可保證紅外接近傳感器處於較為理想的環境中被校準，進而提高校準補償值的準確度。

在上述實施例的基礎上，所述比較模塊還用於：比較當前環境光強度是否小於第二預設強度閾值；所述校準模塊具體用於：在所述當前接近值與基準接近值之差小於預設差值閾值，且當前環境光強度小於第二預設強度閾值時，執行校準操作，得出校準補償值。

在上述實施例的基礎上，該裝置還可包括傳感器啟動模塊和基準接近值確定模塊。其中，傳感器啟動模塊，用於在紅外接近傳感器校準事件被觸發之前，檢測到開機事件時，啟動紅外接近傳感器及環境光傳感器；基準接近值確定模塊，用於在所述環境光傳感器檢測到的環境光強度小於第一預設強度閾值的狀態下，獲取所述紅外接近傳感器處於未遮擋狀態下的預設數量的接近值，將所述預設數量的接近值中的最小接近值確定為基準接近值。

在上述實施例的基礎上，所述校準模塊具體用於：在所述當前接近值與基準接近值之差小於預設差值閾值，且所述當前接近值大於預設校準接近值時，計算所述當前接近值與所述預設校準接近值的差值，將所述差值作為校準補償值。

在上述實施例的基礎上，該裝置還可包括：錯誤信息返回模塊，用於在獲取所述紅外接近傳感器的當前接近值之後，若所述當前接近值與基準接近值之差大於或等於所述預設差值閾值，則返回錯誤信息。

實施例六

本實施例六提供了一種移動終端，該移動終端集成了本發明實施例中所述的紅外接近傳感器的校準裝置，可通過執行紅外接近傳感器的校準方法來對移動終端中的紅外接近傳感器進行校準。

示例性的，本實施例中的移動終端具體可為手機、智能手錶、平板電腦、遊戲機、個人數字助理以及數字多媒體播放器等配置有紅外接近傳感器的各種設備，優選為智慧型手機。

當操作人員在產線上對本實施例中的移動終端的紅外接近傳感器進行校準時，可保證紅外接近傳感器處於較為理想的環境中被校準，進而提高校準補償值的準確度。

上述實施例中提供的紅外接近傳感器的校準裝置及移動終端可執行本發明任意實施例所提供的紅外接近傳感器的校準方法，具備執行該方法相應的功能模塊和有益效果。未在上述實施例中詳盡描述的技術細節，可參見本發明任意實施例所提供的紅外接近傳感器的校準方法。

注意，上述僅為本發明的較佳實施例及所運用技術原理。本領域技術人員會理解，本發明不限於這裡所述的特定實施例，對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調整和替代而不會脫離本發明的保護範圍。因此，雖然通過以上實施例對本發明進行了較為詳細的說明，但是本發明不僅僅限於以上實施例，在不脫離本發明構思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本發明的範圍由所附的權利要求範圍決定。