一种加速度检测电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及移动通信【技术领域】,尤其涉及一种移动终端用加速度检测电路。一种加速度检测电路,应用于移动终端设备,包括X轴加速度传感器,Y轴加速度传感器,Z轴加速度传感器;电压检测单元,分别连接X轴加速度传感器、Y轴加速度传感器、Z轴加速度传感器;转换单元,连接电压检测单元的输出端;至少一个控制开关,与移动终端预定的功能键并联,至少一个控制开关包括控制端,至少一个控制开关通过控制端连接转换单元的输出端,与现有技术相比,本实用新型的优点是:通过加速度传感器控制移动终端的基本功能按键,使加速度传感器与移动终端的基础功能进行结合,无需特定的软件即可使普通用户充分的利用加速度传感器。
【专利说明】一种加速度检测电路
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及移动通信【技术领域】,尤其涉及一种移动终端用加速度检测电路。
【背景技术】
[0002] 随着社会的不断进步,电子产业的产品也呈现处多元化。智能手机的涉及范围已 经布满全世界,因为智能手机具有优秀的操作系统、可自由安装各类软件、完全大屏的全触 屏式操作感这三大特性,所以完全终结了键盘式手机。智能手机已经成为了人们日常生活 不可缺少的电子物品。
[0003] 现有的移动终端大多整合了加速度传感器,但是加速度传感器的利用通常需要特 殊的软件进行控制,并且其利用并不能与移动终端的原有功能相结合,仅仅是在一些游戏 或者特定使用场合被利用,造成加速度传感器对普通用户而言并无太大用处。
【发明内容】
[0004] 本实用新型提供一种旨在可与移动终端基本功能进行整合的加速度检测电路。
[0005] 本实用新型通过以下技术方案实现:
[0006] -种加速度检测电路,应用于移动终端设备,包括
[0007] - X轴加速度传感器,用于检测所述X轴对应的所述移动终端设备水平方向角度 值对应的电压值并输出;
[0008] - Y轴加速度传感器,用于检测所述Y轴对应的所述移动终端设备前后方向角度 值对应电压值并输出;
[0009] - Z轴加速度传感器,用于检测所述Z轴对应的所述移动终端设备重力方向旋转 角度值对应的电压值并输出;
[0010] 电压检测单元,分别连接所述X轴加速度传感器、Y轴加速度传感器、Z轴加速度传 感器,用于分别接收所述X轴加速度传感器、Y轴加速度传感器、Z轴加速度传感器输出的与 之相对应的电压值,并与一预设电压值做比较,形成一电压比较结果输出;
[0011] 转换单元,连接所述电压检测单元的输出端,用以根据所述电压比较结果输出对 应的电平值;
[0012] 至少一个控制开关,与所述移动终端预定的功能键并联,所述至少一个控制开关 包括控制端,所述至少一个控制开关通过所述控制端连接所述转换单元的输出端,所述至 少一个控制开关根据所述转换单元输出的所述电平值控制导通与关闭。
[0013] 优选地,所述X轴加速度传感器、所述Y轴加速度传感器、所述Z轴加速度传感器 主要由一三轴加速度传感器形成。
[0014] 优选地,所述电压检测单元包括第一比较器、第二比较器,第三比较器;
[0015] 所述X轴加速度传感器的输出端连接所述第一比较器的反向输入端;所述第一比 较器的正向输入端连接一第一基准电压;
[0016] 所述Y轴加速度传感器的输出端连接所述第二比较器的反向输入端;所述第二比 较器的正向输入端连接所述第一基准电压;
[0017] 所述Z轴加速度传感器的输出端连接所述第三比较器的反向输入端,所述第三比 较器的正向输入端连接所述第一基准电压。
[0018] 优选地,所述电压检测单元还包括第四比较器、第五比较器、第六比较器;
[0019] 所述X轴加速度传感器的输出端所述第四比较器的正向输入端;所述第四比较器 的反向输入端连接一第二基准电压;
[0020] 所述Y轴加速度传感器的输出端所述第五比较器的正向输入端;所述第五比较器 的反向输入端连接所述第二基准电压;
[0021] 所述Z轴加速度传感器的输出端所述第六比较器的正向输入端,所述第六比较器 的反向输入端连接所述第二基准电压。
[0022] 优选地,所述转换单元包括第一控制电路;
[0023] 所述第一控制电路的输入端分别连接所述第一比较器的输出端、第二比较器的输 出端、第三比较器的输出端;
[0024] 所述第一控制电路的输出端用以连接所述至少一个控制开关的控制端。
[0025] 优选地,所述转换单元还包括第二控制电路
[0026] 所述第二控制电路的输入端分别连接所述第四比较器的输出端、第五比较器的输 出端、第六比较器的输出端;
[0027] 所述第二控制电路的输出端用以连接所述至少一个控制开关的控制端。
[0028] 优选地,所述第一基准电压为9V。
[0029] 优选地,所述第二基准电压为IV。
[0030] 优选地,还包括一电平转换电路,设置于所述电压检测单元与所述转换单元之间, 用于将所述电压检测单元输出的所述检测结果转换为与所述转换单元相匹配的电平输出。
[0031] 优选地,所述第一控制电路主要由第一三八译码器形成,和/或所述第二控制电 路主要由第二三八译码器形成。
[0032] 与现有技术相比,本实用新型的优点是:
[0033] (1)通过加速度传感器控制移动终端的基本功能按键,使加速度传感器与移动终 端的技术本能进行结合,无需特定的软件即可使普通用户充分的利用加速度传感器。
[0034] (2)可根据实际需要对检测电路进行设置以匹配不同的动作。
【专利附图】
【附图说明】
[0035] 图1为本实用新型的结构示意图。
[0036] 图2为本实用新型中一种优选实施例电路结构图。
【具体实施方式】
[0037] 下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明,但不作为本实用新型的 限定。
[0038] 如图1所示,一种加速度检测电路,应用于移动终端设备,包括
[0039] - X轴加速度传感器1,用于检测X轴对应的移动终端设备水平方向角度值对应的 电压值并输出;
[0040] 一 Y轴加速度传感器2,用于检测Y轴对应的移动终端设备前后方向角度值对应电 压值并输出;
[0041] 一 Ζ轴加速度传感器3,用于检测Ζ轴对应的移动终端设备重力方向旋转角度值对 应的电压值并输出;
[0042] 电压检测单元4,分别连接X轴加速度传感器1、Υ轴加速度传感器2、Ζ轴加速度 传感器3,用于分别接收X轴加速度传感器1、Υ轴加速度传感器2、Ζ轴加速度传感器3输 出的与之相对应的电压值,并与一预设电压值做比较,形成一电压比较结果输出;
[0043] 转换单元5,连接电压检测单元4的输出端,用以根据电压比较结果输出对应的电 平值;
[0044] 至少一个控制开关6,与移动终端预定的功能键并联,至少一个控制开关6包括控 制端,至少一个控制开关6通过控制端连接转换单元5的输出端,至少一个控制开关6根据 转换单元5输出的电平值控制导通与关闭。
[0045] 本实用新型的工作原理为:Χ轴加速度传感器1检测X轴对应的移动终端设备水 平方向角度值对应的电压值并输出至电压检测单元4 ;Υ轴加速度传感器2检测Υ轴对应的 移动终端设备前后方向角度值对应电压值并输出至电压检测单元4 ;Ζ轴加速度传感器3检 测Ζ轴对应的移动终端设备重力方向旋转角度值对应的电压值并输出电压检测单元4 ;电 压检测单元4接收X轴加速度传感器1、Υ轴加速度传感器2、Ζ轴加速度传感器3输出的与 之相对应的电压值,并与一预设电压做比较判断,形成一电压比较结果输出至转换单元5 ; 转换单元5根据电压比较结果输出对应的电平值至控制开关6 ;控制开关6与移动终端预 定的功能键并联,控制开关6根据转换单元5输出的电平值控制导通与关闭。采用本技术 方案,通过捕捉X轴加速度值、Υ轴加速值和Ζ轴加速度值,形成一控制信号控制移动终端 相应的功能键,实现与之相对应的功能。
[0046] 现有的移动终端,一般设置5个功能按键,如确定键,返回键,开机键,音量增减 键,这些按键在移动终端的基本功能中往往具有不同的功能,比如确定键通常兼有待机时 快速拨打电话,来电时接听等功能,返回键通常兼有关闭正在使用的程序,通话时挂断,来 电时拒绝接听,闹钟响起时关闭闹钟等功能。本实用新型的技术方案,通过加速度传感器检 测移动终端的姿态,进而控制与移动终端的功能按键并联的控制开关动作,实现了通过检 测移动终端的姿态变化对移动终端的基本功能进行控制。且由于上述技术方案全部通过硬 件电路实现,不需要额外的软件,因此不会占用系统资源,同时由于并不破坏移动终端原有 电路,因此对现有的移送终端硬件方案进行升级也很方便。
[0047] 在进一步地实施方式中,X轴加速度传感器1、Υ轴加速度传感器2、Ζ轴加速度传 感器3主要由一三轴加速度传感器形成。通过将X轴加速度传感器1、Υ轴加速度传感器2、 Ζ轴加速度传感器3集成于一三轴加速度传感器内,提高了检测电路的集成度,减少了检测 电路的面积,更有易于在移动终端内安装。
[0048] 如图2所示,在进一步地实施方式中,电压检测单元4包括第一比较器41、第二比 较器42,第三比较器43;
[0049] X轴加速度传感器1的输出端连接第一比较器41的反向输入端;第一比较器41的 正向输入端连接第一基准电压;
[0050] Υ轴加速度传感器2的输出端连接第二比较器42的反向输入端;第二比较器42的 正向输入端连接第一基准电压;
[0051] Z轴加速度传感器3的输出端连接第三比较器43的反向输入端,第三比较器43的 正向输入端连接第一基准电压;
[0052] 本实施例中,通过设置第一基准电压,将X轴加速度传感器1输出的电压、Y轴加 速度传感器2输出的电压、Z轴加速度传感器3输出的电压与第一基准电压做比较,并形成 一比较结果输出,输出的比较结果主要有高电平或者低电平。具体分析,当X轴加速度传感 器1输出的电压大于第一基准电压时,第一比较器41输出高电平,反之则输出低电平,因 第二比较器42、第三比较器43的工作原理与第一比较器41工作原理相同,此处不再重复。 通常第一基准电压为一可调的电压值,于本实施例的基础上,进一步地,第一基准电压为9V 或者对应X轴加速度传感器1、Y轴加速度传感器2、Z轴加速度传感器3旋转角度为90° 对应的电压值。
[0053] 作为进一步优选技术方案,电压检测单元4还包括第四比较器44、第五比较器45、 第六比较器46 ;
[0054] X轴加速度传感器1的输出端第四比较器44的正向输入端;第四比较器44的反 向输入端连接一第二基准电压;
[0055] Y轴加速度传感器2的输出端第五比较器45的正向输入端;第五比较器45的反 向输入端连接第二基准电压;
[0056] Z轴加速度传感器3的输出端第六比较器46的正向输入端,第六比较器46的反向 输入端连接第二基准电压。
[0057] 本实施例中,通过设置一第二基准电压,将X轴加速度传感器1输出的电压、Y轴 加速度传感器2输出的电压、Z轴加速度传感器3输出的电压与第二基准电压做比较判断, 并形成一比较结果输出,输出的比较结构主要有高电平或者低电平。具体分析,当X轴加速 度传感器1输出的电压小于第二基准电压时,第四比较器44输出高电平,反之则输出低电 平,第五比较器45、第六比较器46的工作原理与第四比较器44工作原理一样,此处不再重 复。通常第二基准电压为一可调的电压值,于本实施例的基础上,进一步地,第二基准电压 为IV或者对应X轴加速度传感器1、Y轴加速度传感器2、Z轴加速度传感器3旋转角度小 于30°对应的电压值。
[0058] 进一步地,还可以设置更多的比较器以及引入更多的电压值的基准电压,用于进 一步对X轴加速度传感器1、Y轴加速度传感器2和Z轴加速度传感器3旋转角度对应的电 压值进行细分判断,从而可实现对移动终端姿态细微变化的精确检测。
[0059] 在进一步地实施方式中,转换单元5包括第一控制电路;
[0060] 第一控制电路的输入端分别连接第一比较器41的输出端、第二比较器42的输出 端、第三比较器43的输出端;第一控制电路可主要由第一三八译码器51形成,第一控制电 路的输出端用以连接至少一个控制开关6的控制端。
[0061] 通过第一三八译码器51,将电压检测单元4输出的电压比较结果形成一对应的电 平值输出值。
[0062] 第一三八译码器51的三个输入端分别为AO、Α1和Α2,输出端分别为BO、Bl、Β2、 Β3、Β4、Β5、Β6和Β7,第一三八译码器51接收第一比较器41、第二比较器42及第三比较器 43的输出,其输入范围为000-111,共8个不同的值,代表了 8种不同的移动终端姿态组合, 可拣选其中有代表性的移动终端姿态组合作为控制开关的控制动作,通过第一三八译码器 51的相应输出与控制开关6的控制端的连接方式实现以移动终端姿态组合控制相应的控 制开关6接通或者断开。在以NMOS管作为控制开关6的实施方式中,可将需要在某一移动 终端姿态组合控制下导通的NMOS管的栅极连接至该移动终端姿态组合对应的输入值具有 高电平输出的管脚进行连接。
[0063] 在进一步地实施方式中,还可通过在第一三八译码器51的输出管脚与控制开关6 的控制端之间增加可编程的选址电路,通过编程方式改变第一三八译码器51的输出管脚 与控制开关6的控制端之间的连接关系,从而实现对控制开关6的控制动作的设置。
[0064] 第一三八译码器51为现有的常规器件,表1为第一三八译码器51的一种真值表 表现形式,如下
[0065]
【权利要求】
1. 一种加速度检测电路,应用于移动终端设备,其特征在于:包括 一 X轴加速度传感器,用于检测所述X轴对应的所述移动终端设备水平方向角度值对 应的电压值并输出; 一 Y轴加速度传感器,用于检测所述Y轴对应的所述移动终端设备前后方向角度值对 应电压值并输出; 一 Z轴加速度传感器,用于检测所述Z轴对应的所述移动终端设备重力方向旋转角度 值对应的电压值并输出; 电压检测单元,分别连接所述X轴加速度传感器、Y轴加速度传感器、Z轴加速度传感 器,用于分别接收所述X轴加速度传感器、Y轴加速度传感器、Z轴加速度传感器输出的与之 相对应的电压值,并与一预设电压值做比较,形成一电压比较结果输出; 转换单元,连接所述电压检测单元的输出端,用以根据所述电压比较结果输出对应的 电平值; 至少一个控制开关,与所述移动终端预定的功能键并联,所述至少一个控制开关包括 控制端,所述至少一个控制开关通过所述控制端连接所述转换单元的输出端,所述至少一 个控制开关根据所述转换单元输出的所述电平值控制导通与关闭。
2. 根据权利要求1所述的一种加速度检测电路,其特征在于:所述X轴加速度传感器、 所述Y轴加速度传感器和所述Z轴加速度传感器主要由一三轴加速度传感器形成。
3. 根据权利要求1所述的一种加速度检测电路,其特征在于,所述电压检测单元包括 第一比较器、第二比较器和第三比较器; 所述X轴加速度传感器的输出端连接所述第一比较器的反向输入端;所述第一比较器 的正向输入端连接一第一基准电压; 所述Y轴加速度传感器的输出端连接所述第二比较器的反向输入端;所述第二比较器 的正向输入端连接所述第一基准电压; 所述Z轴加速度传感器的输出端连接所述第三比较器的反向输入端,所述第三比较器 的正向输入端连接所述第一基准电压。
4. 根据权利要求3所述的一种加速度检测电路,其特征在于,所述电压检测单元还包 括第四比较器、第五比较器和第六比较器; 所述X轴加速度传感器的输出端所述第四比较器的正向输入端;所述第四比较器的反 向输入端连接一第二基准电压; 所述Y轴加速度传感器的输出端所述第五比较器的正向输入端;所述第五比较器的反 向输入端连接所述第二基准电压; 所述Z轴加速度传感器的输出端所述第六比较器的正向输入端,所述第六比较器的反 向输入端连接所述第二基准电压。
5. 根据权利要求3所述的一种加速度检测电路,其特征在于,所述转换单元包括第一 控制电路; 所述第一控制电路的输入端分别连接所述第一比较器的输出端、第二比较器的输出端 和第三比较器的输出端; 所述第一控制电路的输出端用以连接所述至少一个控制开关的控制端。
6. 根据权利要求4所述的一种加速度检测电路,其特征在于,所述转换单元还包括第 二控制电路 所述第二控制电路的输入端分别连接所述第四比较器的输出端、第五比较器的输出 端、第六比较器的输出端; 所述第二控制电路的输出端用以连接所述至少一个控制开关的控制端。
7. 根据权利要求3所述的一种加速度检测电路,其特征在于,所述第一基准电压为9V。
8. 根据权利要求4所述的一种加速度检测电路,其特征在于,所述第二基准电压为IV。
9. 根据权利要求1所述的一种加速度检测电路,其特征在于,还包括一电平转换电路, 设置于所述电压检测单元与所述转换单元之间,用于将所述电压检测单元输出的所述检测 结果转换为与所述转换单元相匹配的电平输出。
10. 根据权利要求3所述的一种加速度检测电路,其特征在于,所述转换单元包括第一 控制电路; 所述第一控制电路的输入端分别连接所述第一比较器的输出端、第二比较器的输出端 和第三比较器的输出端; 所述第一控制电路的输出端用以连接所述至少一个控制开关的控制端, 所述第一控制电路主要由第一三八译码器形成,和/或 所述电压检测单元还包括第四比较器、第五比较器和第六比较器; 所述X轴加速度传感器的输出端所述第四比较器的正向输入端;所述第四比较器的反 向输入端连接一第二基准电压; 所述Y轴加速度传感器的输出端所述第五比较器的正向输入端;所述第五比较器的反 向输入端连接所述第二基准电压; 所述Z轴加速度传感器的输出端所述第六比较器的正向输入端,所述第六比较器的反 向输入端连接所述第二基准电压; 所述转换单元还包括第二控制电路; 所述第二控制电路的输入端分别连接所述第四比较器的输出端、第五比较器的输出 端、第六比较器的输出端; 所述第二控制电路的输出端用以连接所述至少一个控制开关的控制端; 所述第二控制电路主要由第二三八译码器形成。
【文档编号】G05B19/04GK204101916SQ201420503533
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年9月2日 优先权日:2014年9月2日
【发明者】王涛 申请人:上海斐讯数据通信技术有限公司