用于检测存在和运动的电子设备和方法与流程

本公开涉及用于检测存在和运动的电子设备和方法，并且更具体地，涉及用于使用红外传感器检测存在和运动的电子设备和方法。

背景技术：

诸如蜂窝电话、智能电话和其他手持式或诸如个人数字助理(“PDA”)、头戴式耳机、MP3播放器等的便携式电子设备的移动设备已变得流行和普遍。随着越来越多的特征已被添加到移动设备上，越来越期望给这些移动设备配备适应大量用户命令和/或对大量用户行为做出反应的输入/输出机构。越来越感兴趣的是，移动设备能够检测位于移动设备之外的物理对象的存在并且以某个精度确定这些物理对象的位置，并且更具体地正在使用移动设备或以其他方式位于移动设备附近的人类(或他们的身体的部分，如他们的头或手)的存在和位置。凭借这样的能力，给定人类和/或其他物理对象的存在(或不存在)和位置，移动设备能够以各种适合的方式调节它们的行为。

虽然在过去已经在一些移动设备中采用诸如红外(或者更准确地，近红外)收发器的遥感设备，以允许检测人类和/或物理对象的存在和/或甚至基于它们的移动检测它们的位置，但这样的感测设备一直以来在各个方面被限制。具体地，一些这样的移动设备中的一些这样的近红外收发器仅能够在给定收发器的特定距离内检测人类/物理对象的移动，但不能够在人类/物理对象停止移动之后检测人类/物理对象的持续存在，或反之亦然。此外，一些这样的移动设备中的一些这样的收发器不期望地复杂，需要大量组件以便进行操作，或者需要使接收到的红外信号衰减的光学元件，这进而使得这样的设备过分昂贵和低效。

附图说明

虽然所附权利要求具体地阐述了本发明技术的特征，但从结合附图进行的以下详细描述可以最好地理解这些技术，在附图中：

图1A是根据一个实施例的被描绘为图中的移动设备的电子设备的俯视图。

图1B是根据另一个实施例的被描绘为图中的移动设备的电子设备的俯视图。

图2示出了图1A和图1B的电子设备的示例组件。

图3是设置在图1A或图1B的电子设备中的红外传感器的立体图。

图4A是根据一个实施例的图1A或图1B的电子设备的拐角的立体图。

图4B是根据另一个实施例的图1A或图1B的电子设备的拐角的立体图。

图5A至图5E示出了图1A和图1B的电子设备的检测覆盖区域。

图6是根据又一个实施例的电子设备的拐角的立体图。

图7示出了图1A和图1B的电子设备的存在和运动检测系统的配置。

图8至图10示出了可以根据各种实施例执行的步骤。

图11示出了根据各种实施例的使用电子设备收集的数据。

具体实施方式

本公开阐述了一种用于使用红外传感器检测存在和运动的电子设备。

在实施例中，一种电子设备包括壳体、第一红外(“IR”)传感器和第二IR传感器。该壳体包括具有形成在其上的第一多个开口的第一拐角和具有形成在其上的第二多个开口的第二拐角。该第一IR传感器靠近该第一拐角设置并且经由该第一多个开口具有到该电子设备的外部的无阻碍路径和视线。该第二IR传感器靠近该第二拐角设置并且经由该第二多个开口具有到该电子设备的外部的无阻碍路径和视线。该第一多个开口中的开口在不同的方向上朝向该第一IR传感器取向。该第二多个开口中的开口在不同的方向上朝向该第二IR传感器取向。

该设备的壳体可以进一步包括具有形成在其上的第三多个开口的第三拐角和具有形成在其上的第四多个开口的第四拐角。该电子设备可以进一步包括靠近该第三拐角设置并且经由该第三多个开口具有到该电子设备的外部的无阻碍路径和视线的第三IR传感器、和靠近该第四拐角设置并且经由该第四多个开口具有到该电子设备的外部的无阻碍路径和视线的第四IR传感器。该第三多个开口中的开口在不同的方向上朝向该第三IR传感器取向。该第四多个开口中的开口在不同的方向上朝向该第四IR传感器取向。

对于具有设置在四个拐角的四个IR传感器的电子设备，该第一多个开口的总覆盖的角度可以是约90度。该第二多个开口的总覆盖的角度可以是约90度。该第三多个开口的总覆盖的角度可以是约90度。该第四多个开口的总覆盖的角度可以是约90度。这是通过在该位置的许多开口在每个拐角中实现的总覆盖角度。

对于具有设置在两个拐角的两个IR传感器的电子设备，该第一多个开口的总覆盖的角度可以是约180度，并且该第二多个开口的总覆盖的角度可以是约180度。这是通过在该位置的许多开口在每个拐角中实现的总覆盖角度。

在又一个实施例中，一种电子设备包括壳体、第一IR传感器和第二IR传感器。该壳体包括具有第一拐角和第二拐角的顶表面。第一开口形成在该第一拐角上，并且第二开口形成在该第二拐角上。第一IR传感器靠近该第一拐角设置并且经由该第一开口具有到该壳体的外部的无阻碍路径和视线。该第二IR传感器靠近该第二拐角设置并且经由该第二开口具有到该壳体的外部的无阻碍路径和视线。

该第一IR传感器和该第二IR传感器中的每个IR传感器可以是热电堆传感器或热释电传感器。该第一IR传感器和该第二IR传感器中的每个IR传感器可以是热电堆传感器，该热电堆传感器被配置为检测具有范围在约5到约100微米之间的波长的发出热量。

该第一多个开口可以包括第一多个狭缝，并且该第二多个开口可以包括第二多个狭缝。

在实施例中，该第一多个开口中的至少两个开口可以具有彼此不同的大小，并且该第二多个开口中的至少两个开口可以具有彼此不同的大小。

在另一个实施例中，该第一多个开口可以包括相同大小的开口，并且该第二多个开口可以包括相同大小的开口。

该第一多个开口可以包括均匀间隔开的开口，并且该第二多个开口可以包括均匀间隔开的开口。

该电子设备可以进一步包括覆盖该第一多个开口和该第二多个开口的设置在该壳体中的网状材料(例如，扬声器格栅、网状覆盖或填充)。

该电子设备还可以包括设置在该壳体的外部并且覆盖该第一多个开口和该第二多个开口的塑料膜，该塑料膜可以具有约0.05至0.1毫米的厚度。该塑料膜可以是超薄聚乙烯膜。

在实施例中，当该第一IR传感器检测到经由该第一多个开口中的至少一个开口接收到的由人发出的热量时，该第一IR传感器生成信号。该电子设备进一步包括被配置为基于生成的信号来检测该人的存在的处理器。换句话说，经由开口中的任何开口的来自人的热量检测表明该人存在。

在另一个实施例中，当该第一IR传感器检测到经由第一开口接收到的由人发出的热量时，该第一IR传感器生成第一信号。当该第一IR传感器检测到经由第二开口接收到的由该人发出的热量时，该第一IR传感器生成第二信号。该处理器被配置为基于该第一信号和该第二信号的相对变化来确定该人的运动。为了检测运动，狭缝或开口可以由非透明材料(感兴趣的波长例如约10微米的不透明材料)分开，并且调制到达IR传感器的热量信号，该信号然后由该处理器解释为运动的指示。

该处理器可以被进一步配置为响应于第一生成的信号和第二生成的信号而执行功能。将要执行的功能可以包括应答呼叫、拒接呼叫、关闭振铃、向语音信箱发送呼叫、接通屏幕、唤醒电子设备、查看时间、滚动屏幕、滚动照片、平移地图、消息的报警、放大视图、切换音频模式、设置音频电平、使音频转向人的位置、使相机转向人的位置、以及基于人与设备之间的距离更改设备功能。

在实施例中，一种电子设备包括壳体和IR传感器。该壳体包括具有形成在其上的多个开口的拐角，并且该IR传感器靠近该拐角设置并且经由该多个开口具有到该壳体的外部的无阻碍路径和视线。该IR传感器经由该多个开口中的至少一个开口接收由人发出的热量，并且该设备响应于此而生成信号。然后该设备基于生成的信号来检测该人的存在。

如果检测到该人的存在，则该设备可以发起通知。为了发起该通知，该设备可以在该设备的显示单元上显示通知、从该设备发出通知声音、或使该设备振动。

为了检测该人的存在，该设备可以基于生成的信号来确定该人相对于该电子设备的位置并且可以基于生成的信号电平和变化分布来确定该人与该电子设备之间的距离。

在实施例中，基于该所确定的该人的位置或距离，该设备可以调节通知音量。该设备可以控制所调节的通知音量，使得其不超过初始通知音量。

在另一个实施例中，基于所确定的该人的位置或距离，该设备可以基于所确定的位置或所确定的该人与该设备之间的距离改变通知的类型。

在又一个实施例中，基于所确定的该人的位置或距离，该设备可以重复所发起的通知。

该设备还可以检测该人的运动。当该IR传感器经由第一开口接收到由人发出的热量时，该设备生成第一信号。当该IR传感器经由第二开口接收到由人发出的热量时，该设备生成第二信号。该设备然后基于生成的第一信号和第二信号的相对变化来检测该人的运动。

图1A是根据一个实施例的被描绘为图中的移动设备的电子设备100的俯视图。电子设备100包括壳体110、第一IR传感器120、和第二IR传感器122。如所示，第一IR传感器120被设置在壳体110内并且靠近壳体110的第一拐角，并且第二IR传感器122被设置在壳体110内并且靠近壳体110的第二拐角。对于该实施例，第一拐角和第二拐角彼此相对对角设置。然而，在其他实施例中，其他布置也是可行的。如稍后将关于图4A和图4B讨论的，第一拐角具有形成在其上的第一多个开口，并且第二拐角具有形成在其上的第二多个开口。通过第一多个开口，第一IR传感器120具有到电子设备100的外部的无阻碍路径和视线。通过第二多个开口，第二IR传感器122也具有到电子设备100的外部的无阻碍路径和视线。换句话说，第一IR传感器120和第一多个开口之间或第二IR传感器122和第二多个开口之间不设置光学元件。没有光学元件，消除了由第一IR传感器120和第二IR传感器122接收到的任何IR信号的衰减。

图1B是根据另一个实施例的被描绘为图中的移动设备的电子设备102的俯视图。电子设备102具有与图1A的电子设备100相同的结构，所不同的是，电子设备102进一步包括第三IR传感器124和第四IR传感器126。如图1B中所示，电子设备102包括具有四个拐角的壳体110。四个IR传感器被设置在壳体110内。第一IR传感器120靠近第一拐角设置，第二IR传感器122靠近第二拐角设置，第三IR传感器124靠近第三拐角设置，并且第四IR传感器126靠近第四拐角设置。第一拐角和第二拐角彼此相对对角设置，并且第三拐角和第四拐角彼此相对对角设置。在其他实施例中，其他布置也是可行的。

如稍后将关于图4A和图4B讨论的，第一拐角具有形成在其上的第一多个开口，第二拐角具有形成在其上的第二多个开口，第三拐角具有形成在其上的第三多个开口，并且第四拐角具有形成在其上的第四多个开口。通过第一多个开口，第一IR传感器120具有到电子设备102的外部的无阻碍路径和视线。通过第二多个开口，第二IR传感器122具有到电子设备102的外部的无阻碍路径和视线。通过第三多个开口，第三IR传感器124具有到电子设备102的外部的无阻碍路径和视线。通过第四多个开口，第四IR传感器126也具有到电子设备102的外部的无阻碍路径和视线。第一IR传感器120和第一多个开口之间、第二IR传感器124和第二多个开口之间、第三IR传感器126和第三多个开口之间或第四IR传感器126和第四多个开口之间不设置光学元件。

图2示出了根据本公开的实施例的图1A和图1B的电子设备(100，102)的示例组件。如图2中所示，内部组件200包括一个或多个无线收发器202、处理器204(例如，微处理器、微计算机、专用集成电路等)、存储器部分206、一个或多个输出设备208、以及一个或多个输入设备210。内部组件200还可以包括组件接口212以提供到用于额外的或增强的功能的辅助组件或附件的直接连接。内部组件200还可以包括电源214，诸如电池，用于提供电力给其他内部组件，同时使得移动设备为便携式的。此外，内部组件200另外包括一个或多个传感器228。通过一个或多个内部通信链路232(例如，内部总线)，所有内部组件200可以耦合到彼此，并且彼此进行通信。

此外，在图2的实施例中，无线收发器202具体包括蜂窝收发器203和Wi-Fi收发器205。更具体地，蜂窝收发器203被配置为进行蜂窝通信，诸如3G、4G、4G-LTE、相对小区塔(未示出)，但在其他实施例中，蜂窝收发器203可以被配置为利用任何各种其他基于蜂窝的通信技术，诸如模拟通信(使用AMPS)、数字通信(使用CDMA、TDMA、GSM、iDEN、GPRS、EDGE等)和/或下一代通信(使用UMTS、WCDMA、LTE、IEEE 802.16、等)或其变体。

相比之下，Wi-Fi收发器205是被配置为根据IEEE 802.11(a、b、g或n)标准与接入点进行Wi-Fi通信的无线局域网(WLAN)收发器205。在其他实施例中，Wi-Fi收发器205可以替代地(或另外)进行通常被理解为包含在Wi-Fi通信内的其他类型的通信，诸如一些类型的对等(例如Wi-Fi对等)通信。此外，在其他实施例中，Wi-Fi收发器205可以由被配置用于非蜂窝无线通信的一个或多个其他无线收发器替换或补充，包括例如采用诸如家庭RF(射频)、家庭节点B(3G毫微微小区)、蓝牙的自组织通信技术和/或诸如红外技术的其他无线通信技术的无线收发器。

虽然在本实施例中设备100或102具有无线收发器202中的两个(即，收发器203和205)，但是本公开旨在包含其中存在采用任何任意数目的通信技术的任何任意数目的无线收发器的众多实施例。借助于使用无线收发器202，设备100或102能够与任何各种其他设备或系统(未示出)通信，包括例如其他移动设备、web服务器、小区塔、接入点、其他远程设备等。取决于实施例或环境，可以实现设备100或102和任何任意数目的其他设备或系统之间的无线通信。

无线收发器202结合设备100或102的内部组件200中的其他组件的操作可以采取各种形式。例如，无线收发器202的操作可以以在接收到无线信号时内部组件200检测通信信号并且收发器202对通信信号进行解调以恢复由无线信号发送的诸如语音和/或数据的传入信息的方式进行。在从收发器202接收到传入信息之后，处理器204将传入信息格式化，以用于一个或多个输出设备208。同样，为了无线信号的传输，处理器204将传出信息格式化(这可以但不必由输入设备210激活)，并且将传出信息传送到无线收发器202中的一个或多个来进行调制，以便提供经调制的通信信号进行发送。

取决于实施例，内部组件200的输入设备208和输出设备210可以包括各种视觉、音频和/或机械输出。例如，输出设备208可以包括诸如液晶显示器和/或发光二极管指示器的一个或多个视觉输出设备216、诸如扬声器、警报和/或蜂鸣器的一个或多个音频输出设备218、和/或诸如振动机构的一个或多个机械输出设备220。除其他外，视觉输出设备216还可以包括视频屏幕。同样，通过举例，输入设备210可以包括诸如光学传感器(例如，相机镜头和光传感器)的一个或多个视觉输入设备222、诸如麦克风(或进一步例如蓝牙头戴式耳机的麦克风)的一个或多个音频输入设备224、和/或一个或多个机械输入设备226，诸如翻转传感器、键盘、小键盘、选择按钮、导航键群、触摸板、电容式传感器、运动传感器和/或开关。可以致动输入设备210中的一个或多个输入设备的操作不仅可以包括按钮或其他致动器的物理按压/致动，而且也可以包括例如打开移动设备、解锁设备、移动设备以致动运动、移动设备以致动位置定位系统、以及操作设备。

如上所述，内部组件200还可以包括的各种类型的传感器228中的一个或多个以及用来管理传感器的一个或多个功能传感器集线器。传感器228可以包括例如接近传感器(例如，光检测传感器、超声收发器或红外收发器)、触摸传感器、海拔传感器、和一个或多个位置电路/组件，该一个或多个位置电路/组件可以包括例如全球定位系统(GPS)接收器、三角测量接收器、加速度计、倾斜传感器、陀螺仪、或可以标识设备100或102的当前位置或用户设备接口(承载模式)的任何其他信息收集设备。虽然用于图2的目的的传感器228被认为不同于输入设备210，但在其他实施例中，可能的是，输入设备中的一个或多个也可以被认为构成传感器中的一个或多个(并且反之亦然)。另外，虽然在本实施例中输入设备210被示出不同于输出设备208，但是应该认识到，在一些实施例中一个或多个设备用作输入设备和输出设备两者。具体地，在设备100或102包括触摸屏显示器的本实施例中，触摸屏显示器可以被认为构成视觉输出设备和机械输入设备两者(相比之下，键或按钮只是机械输入设备)。

内部组件200的存储器部分206可以包括各种形式中的任何形式的一个或多个存储器设备(例如，只读存储器、随机存取存储器、静态随机存取存储器、动态随机存取存储器等)，并且可以由处理器204用来存储和检索数据。在一些实施例中，存储器部分206可以与处理器204集成在单个设备(例如，包括存储器的处理设备或存储器处理器(PIM))中，但这样的单个设备仍将通常具有执行不同的处理和存储器功能并且可以被认为是单独的设备的不同部分/区段。在一些替选实施例中，设备100或102的存储器部分206可以由与移动设备分开的位于别处的其他存储器部分补充或替换，并且在这样的实施例中，移动设备可以通过各种通信技术中的任何通信技术来与这样的其他存储器设备进行通信或访问这样的其他存储器设备，例如由无线收发器202提供的无线通信或经由组件接口212的连接。

由存储器部分206存储的数据可以包括但不必限于操作系统、程序(应用)、模块和信息数据。每个操作系统包括控制设备100或102的基本功能的可执行代码，这些基本功能诸如包括在内部组件200中的各种组件之间的交互、经由无线收发器202和/或组件接口212与外部设备的通信、以及程序和数据至存储器部分206的存储和从存储器部分206的检索。至于程序，每个程序包括利用操作系统提供更具体的功能的可执行代码，诸如文件系统服务和存储在存储器部分206中的受保护和不受保护的数据的处置。除其他外，这样的程序可以包括用于使得设备100或102能够执行过程诸如如下面所讨论的用于存在和/或运动检测的过程的编程。最后，关于信息数据，这是可由操作系统或程序参考和/或操纵来执行设备100或102的功能的不可执行代码或信息。

图3是设置在图1A和图1B的电子设备100和102中的第一IR传感器120的立体图。虽然示出了第一IR传感器120，但相同的传感器装配可以被适配用于图1A的设备100的第二IR传感器122。类似地，相同的传感器装配可以被适配用于图1B的设备102的第二IR传感器122、第三IR传感器124和第四IR传感器126中的每一个。换句话说，第一IR传感器120及其装配代表其他IR传感器及其装配。

壳体110的第一拐角示于图3。第一IR传感器120被设置在壳体110内并且靠近第一拐角。第一IR传感器120被连接到柔性电路130(例如，柔性印刷电路板)，该电路实现第一IR传感器120和电子设备100中的处理器(例如，图2的处理器204)之间的通信。第一IR传感器120是IR接收器，并且如图3中所示的传感器装配不包括IR发射器。在本公开中，IR发射器是在设备附近的人，其可以发出具有约10微米的波长的身体热量或IR信号。为了检测由人发出的热量，第一IR传感器120可以是被动式热量传感器(例如，热电堆传感器)、或热量运动传感器(例如，热释电传感器)、或本领域中已知的其他被动式热量传感器。

在实施例中，第一IR传感器120是被配置为检测具有范围在约5微米至100微米之间的波长的发出热量或IR信号的热电堆传感器。该实施例将在由人发出的热量和由例如其他电子设备的其他对象发出的热量之间进行划分。

如图3中所示，第一IR传感器120(并且同样，其他IR传感器)的放置应使得壳体110不会限制第一IR传感器120的覆盖或防止由人发出的热量到达第一IR传感器120。在本实施例中，壳体110的厚度d1可以是约8毫米至10毫米，并且拐角的长度d2可以是约13毫米至18毫米。然而，在其他实施例中，壳体110的厚度d1和拐角的长度d2可以基于设备的尺寸有所不同。如图4A和图4B中所示，开口或狭缝的尺寸和指向方向决定第一IR传感器120的检测覆盖区域，这将关于图5A至图5C加以讨论。

图4A是根据一个实施例的图1A和图1B的电子设备100和102的第一拐角的立体图。具体地，图4A图示了形成在壳体110的第一拐角上的第一多个开口112。第一多个开口112可以代表形成在壳体110的其他拐角上的其他多个开口。

如图4A中所示，第一多个开口112沿着壳体110的第一拐角形成。第一多个开口112中的每一个开口具有大致圆形形状。然而，在其他实施例中，第一多个开口112的开口可以具有椭圆形或长圆形形状、矩形形状、三角形形状、具有嵌入每一个开口内的小孔的格栅或网状材料等。通过第一多个开口112，第一IR传感器120(如图3中所示)具有到电子设备100或102的外部的无阻碍路径和视线。例如，当人接近设备100或102时，由该人发出的身体热量通过第一多个开口112传送并且然后由第一IR传感器120检测。

图4B是根据另一个实施例的图1A和图1B的电子设备100和102的第一拐角的立体图。在图4B中，第一多个开口114沿着壳体110的第一拐角形成。第一多个开口中的每个开口具有狭缝形状。像图4A中所示的实施例，当人接近设备100或102时，由该人发出的身体热量通过第一多个开口114传送并且然后由第一IR传感器120检测。第一多个开口114可以代表形成在壳体110的其他拐角上的其他多个开口。

虽然图4A和图4B中的开口被示出具有相同的大小，但在另一个实施例中，第一多个开口中的至少两个开口可以具有彼此不同的大小，并且第二多个开口中的至少两个开口可以具有彼此不同的大小。在又一个实施例中，第一多个开口可以包括均匀间隔开的开口，并且第二多个开口可以包括均匀间隔开的开口。在再一个实施例中，多个开口中的两个开口之间的间隔可以与多个开口中的另外两个开口的间隔不同(例如，第一开口和第二开口之间的间隔可以与第二开口和第三开口之间的间隔不同)。

另外，多个开口中的每个开口或狭缝在不同的方向上朝向IR传感器120指向或取向。当开口在不同的方向上朝向IR传感器120取向时，设备100和102检测人的存在和运动两者。例如，站在设备100附近的人可以经由第一开口触发第一IR传感器120。当该人移动到不同的角度时，经由第一开口的传递(或热量接收)不再可能并且经由与该人和第一IR传感器120排成一线的新的狭缝的传递发生。在某种意义上，开口充当取向滤波器。

图5A至图5E示出了图1A的电子设备100的检测覆盖区域。如上面关于图1A所讨论的，电子设备100包括第一IR传感器102和第二IR传感器122。图5A图示了第一IR传感器120和第二IR传感器122中的每个IR传感器分别经由第一多个开口和第二多个开口的水平平面检测覆盖区域。第一IR传感器120具有第一覆盖区域，该区域由形成在第一拐角上的第一多个开口所形成的第一角度520表示。第二IR传感器122具有第二覆盖区域，该区域由形成在第二拐角上的第二多个开口所形成的第二角度522表示。

图5B图示了图1A和图1B的电子设备100和102的理想水平平面检测覆盖区域。理想检测覆盖区域是在水平平面内围绕设备100或102的周边的360度。利用此覆盖区域，人相对于设备100或102在任何方向的存在或移动可以由设备100或102检测。因此，为了使电子设备100实现尽可能接近360度的覆盖区域，第一角度520和第二角度522(如图5A中所示)中的每个角度可以在约90度至约180度之间的范围内。在实施例中，第一角度520和第二角度522中的每个角度可以尽可能接近180。例如，第一角度520和第二角度522中的每个角度可以是约160度。

另一方面，为了使图1B的电子设备102—其包括靠近壳体110的每个拐角设置的四个IR传感器—实现尽可能接近360度的覆盖，多个开口中的每个开口的角度可以是约90度。电子设备102的角度可以比电子设备100的角度小，因为两个附加的IR传感器减少每个IR传感器的覆盖区域。换句话说，设备100的每个IR传感器必须覆盖比设备102的每个IR传感器更大的区域。

图5C图示了图1A和图1B的电子设备100和102的仰角检测覆盖区域。第一IR传感器120的仰角检测覆盖区域由仰角530表示。仰角530受开口或狭缝的设计的影响并且可以具有可接受的较小的角度。例如，仰角530可以是约30度以检测从桌子旁边走过的人。因此，在三维空间中，电子设备100和102的每个IR传感器的检测覆盖区域形成基本上圆锥形形状。

图5D和图5E图示了图1A的电子设备100的每个开口的检测覆盖。如图5D和图5E中所示，设备100的每个拐角包括七个开口或狭缝。第一覆盖区域(由如图5A中所示的第一角度520表示)包括每个开口的覆盖区域521a、521b、521c、521d、521e、521f和521g。第二覆盖区域(由如图5A中所示的第二角度522表示)包括每个开口的覆盖区域523a、523b、523c、523d、523e、523f和523g。

第一覆盖区域和第二覆盖区域中的每一个表示各个拐角的总覆盖区域。总覆盖区域是经由该拐角或组中的所有开口或狭缝的集合覆盖区域。每个开口或狭缝仅覆盖总覆盖区域的一小段或一小部分。例如，如果拐角具有六个开口，则每个开口将覆盖该拐角中的约180度的总覆盖区域中的约30度。如图5D和图5E中所示，每个开口或狭缝在不同的方向上指向IR传感器，因此允许IR传感器和一个位置的人之间的耦合。可能的是，该人的一个位置可以使一个以上的开口或狭缝在该人的身体和IR传感器之间排成一线。如果人在设备附近或者如果用户的身体较大，则可以使用设置在设备的拐角中的许多开口或狭缝检测到用户的存在。

图6是根据又一个实施例的电子设备600的第一拐角的立体图。电子设备600包括壳体610以及第一IR传感器和第二IR传感器(未示出)。壳体610包括具有第一拐角和第二拐角的顶表面611。第一开口612形成在顶表面611的第一拐角上。第二开口形成在顶表面611的第二拐角上。第一IR传感器靠近第一拐角设置并且经由第一开口612具有到壳体610的外部的无阻碍路径和视线。第二IR传感器靠近第二拐角设置并且经由第二开口具有到壳体610的外部的无阻碍路径和视线。

第一IR传感器和第二IR传感器被设置在壳体610内。由于第一开口612被设置在顶表面611上，第一IR传感器朝向顶表面611取向。类似地，第二IR传感器朝向顶表面611和形成在其上的第二开口取向。在该实施例中，基于第一开口和第二开口的位置以及IR传感器的取向，IR传感器的检测覆盖区域将是在顶表面611上方的区域(例如，在z轴方向上)。因此，设备600可被用于执行IR接近功能，其中当人的面部接近顶表面611时，设备600关闭设备600的触摸屏。

图7示出了电子设备的存在和运动检测系统的配置。存在和运动检测系统包括热电堆传感器(例如，第一IR传感器120)，该传感器具有被设计到电子设备的壳体中的运动调制可变大小开口(例如，多个开口112、114、孔或狭缝)。开口可以由扬声器格栅或另一个网状材料保护与壳体的内部隔离。

在另一个实施例中，覆盖开口的塑料膜可以设置在壳体外部，以防止灰尘或水进入设备。塑料膜可以是超薄聚乙烯膜，该膜为通过身体热量的波长的材料。薄塑料膜可以具有约0.05或约0.1毫米的厚度。薄塑料膜密封设备并且依赖于开口的结构增加强度。

具体地，图7图示了第一IR传感器120、电路130和多个开口712。第一IR传感器120被连接到电路130，该电路实现第一IR传感器120和电子设备中的处理器(例如，图2的处理器204)之间的通信。第一IR传感器120经由多个开口712具有到设备的外部的无阻碍路径和视线。多个开口712被示出具有可变大小的开口。

为了检测在设备附近的人的存在，第一IR传感器120经由多个开口712中的任何一个或更多个开口检测由人发出的热量(IR信号)。电路130(例如，专用集成电路)将所接收的IR信号转换成电信号(例如，电路130可以基于所接收的IR信号生成电压)。处理器然后对电信号执行分析以确定该人的存在。当第一IR传感器120接收到由该人发出的热量时，设备检测到该人的存在。

为了检测该人的运动，处理器分析当该人在设备附近行走或移动时经由开口或槽的变化(调制)的热量接收。如上面所讨论的，这些开口或槽在不同的方向上朝向IR传感器指向或取向。当人开始于位置一时，第一开口或槽与该人和IR传感器有效区域排成一线，并且因此允许由该人发出的热量照到IR传感器有效区域。当该人在设备附近行走时，该第一开口或槽不再与人和IR传感器有效区域排成一线。替代地，不同的第二开口或槽与该人的新位置排成一线。第二开口或槽允许由该人发出的热量在由第一开口或槽和第二开口或槽之间的不透明表面造成的间隙之后到达IR传感器有效区域。该过程导致热量调制，因为人与IR传感器之间的热量路径经由许多开口或槽变化。

参照图7，为了检测该人的运动(例如，该人正在接近设备或在设备周围移动)，多个开口712调制由第一IR传感器120接收的由该人发出的热量(IR信号)。当第一IR传感器120检测到经由第一多个开口712中的一个开口(例如，第一开口)接收的由该人发出的热量时，第一IR传感器120可以生成第一信号。当第一IR传感器120检测到经由第一多个开口712中的另一个开口(例如，第二开口)接收的由人发出的热量时，第一IR传感器120可以生成第二信号。然后，处理器分析第一信号和第二信号，以确定该人是否在运动。处理器基于第一信号和第二信号的相对变化来检测该人的移动。例如，当该人正在设备周围移动时，经由多个开口中的每一个开口接收的IR信号可以变化。所接收的IR信号之间的差异因此指示该人的运动。

因此，为了检测存在，IR传感器只需要通过任何开口或开口的组合接收热量。为了检测运动，分析所接收的热量信号以检测滤波器调制。调制是通过一个开口并且然后切换到另一个开口然后切换到另一个开口并且然后切换到另一个开口的热量的结果。这类似于AC信号。在实施例中，可以使用高通滤波器，其过滤出表示存在的信号并且通过表示运动的信号。

图8图示了根据一个实施例的可以由电子设备执行的过程800。在步骤802，设备的至少一个IR传感器经由多个开口中的至少一个开口从设备的外部接收由人发出的热量(IR信号)。在步骤804，基于所接收的IR信号，设备的处理器生成信号。使用所生成的信号，设备检测该人的存在。

在步骤806，设备基于所生成的信号检测该人的存在。当IR传感器从开口中的任何开口检测到由该人发出的热量时，设备识别该人存在，而不管该人是否正在移动。接着，在步骤808，设备的处理器可以响应于检测到该人的存在而执行功能，诸如发起通知。为了发起通知，设备可以在设备的显示单元上显示通知、从设备发出通知声音、或使设备振动。

当设备的处理器确定该人存在时，其可以执行其他功能。这些功能可以包括应答呼叫、拒接呼叫、关闭振铃、向语音信箱发送呼叫、接通屏幕、唤醒电子设备、查看时间、滚动屏幕、滚动照片、平移地图、消息的警报、放大视图、切换音频模式、设置音频电平、使音频转向人的位置、使相机转向人的位置以及基于人与设备之间的距离更改设备功能。

图9图示了根据另一个实施例的可以由电子设备执行的过程900。在步骤902，设备的至少一个IR传感器经由多个开口中的至少一个开口从设备的壳体外部接收由人发出的热量(IR信号)。在步骤904，基于所接收的IR信号，设备的处理器生成信号。在步骤906，使用所生成的信号，设备检测该人的存在。如果检测到该人的存在或运动，则在步骤908，设备可以发起通知。

此外，当在步骤906检测到该人的存在时，设备可以确定该人相对于设备的位置/定位。在步骤910，设备可以确定该人相对于设备的位置或方向。使用方向或位置信息，设备可以对显示屏幕进行取向，使得屏幕由用户容易地读取(例如，对显示屏幕进行取向，如此，文本或其他显示元素在右上方显示)。在步骤912，设备可以确定该人与设备之间的距离和/或距离的变化。

如果在步骤908所发起的通知是通知声音的发出，则在步骤914，基于所确定的该人相对于设备的位置或距离，设备可以调节通知声音音量。当该人接近设备(即，距离减小)时，设备可以控制被调节的通知音量，使得其不超过初始通知音量。

可选地，在步骤916，基于所确定的该人相对于设备的位置或距离，设备可以基于所确定的该人与设备之间的位置或距离而改变通知的类型。例如，当首次检测到该人时，设备可以发出通知声音。当该人在设备的预定距离内(例如，该人足够接近设备以看到/读取显示屏幕)时，设备可以停止发出通知声音并且将通知改变为显示通知。

在其他实施例中，基于所确定的该人相对于设备的位置或距离，设备可以重复所发起的通知。

图10图示了根据另一个实施例的可以由电子设备执行的过程1000。过程1000图示了用于由电子设备检测人的运动的过程。在步骤1002，设备的至少一个IR传感器经由多个开口中的第一开口从壳体外部接收由人发出的热量(IR信号)。基于所接收的IR信号，设备的处理器在步骤1004生成第一信号。在该人移动之后，在步骤1006，IR传感器经由第二开口从壳体外部接收由该人发出的热量(IR信号)。基于所接收的IR信号，处理器在步骤1008生成第二信号。在步骤1010，使用所生成的第一信号和第二信号(其一起形成调制的信号)的相对变化，设备检测该人的运动。如果检测到该人的运动，则在步骤1012，设备可以发起通知。

图11示出了根据各种实施例的当人正在移动离开电子设备时使用该设备收集的数据。所收集的数据在曲线图1100中示出，其中x轴表示时间并且y轴表示由电子设备接收的IR信号的振幅。来自两个实施例的数据被示出。经调制的信号波形1110对应于从具有形成在设备的拐角上的五个槽的设备收集的数据。经调制的信号波形1120对应于从具有形成在设备的拐角上的七个槽的设备收集的数据。

如图11中所示，波形1110和波形1120中的每个峰值对应于经由每个槽接收的信号。波形1110或波形1120中的一个峰值将指示检测到人的存在。当该人移动时，该人与第一槽然后是第二槽然后是第三槽等等排成一线，这导致第一峰值，然后是第二峰值，然后是第三峰值，等等。波形1110中的峰值组1112和波形1120中的峰值组1122因此指示该人的运动。此外，当该人在设备附近时，由IR传感器接收到的热量较强，从而导致波形1110和1120中的较高振幅。当该人移动离开设备时，由IR传感器接收到的热量较弱，从而导致波形1110和1120中的较低振幅。

在实施例中，可以靠近或接近IR传感器中的每个IR传感器设置一个或多个输入设备(例如，相机、成像设备或麦克风)。当IR传感器检测到人的存在时，朝向该人的存在和接近的方向取向的IR传感器的对应的输入设备被接通。类似地，如果一个以上的IR传感器检测到该人的存在时，朝向该人的存在和接近的方向取向的IR传感器的相应的输入设备被接通。换句话说，IR传感器充当方向触发器，用于激活其对应的输入设备。

示例1.一种电子设备，包括：壳体，该壳体包括：第一拐角，该第一拐角具有形成在其上的第一多个开口；以及第二拐角，该第二拐角具有形成在其上的第二多个开口；第一红外(“IR”)传感器，该第一红外传感器靠近该第一拐角并且经由该第一多个开口具有到该电子设备的外部的无阻碍路径和视线；第二IR传感器，该第二IR传感器靠近该第二拐角并且经由该第二多个开口具有到该电子设备的外部的无阻碍路径和视线；其中，该第一多个开口中的开口在不同的方向上朝向该第一IR传感器取向；并且其中，该第二多个开口中的开口在不同的方向上朝向该第二IR传感器取向。

示例2.如示例1所述的电子设备，其中：该壳体进一步包括：第三拐角，该第三拐角具有形成在其上的第三多个开口；以及第四拐角，该第四拐角具有形成在其上的第四多个开口；该电子设备进一步包括：第三IR传感器，该第三IR传感器靠近该第三拐角并且经由该第三多个开口具有到该电子设备的外部的无阻碍路径和视线；以及第四IR传感器，该第四IR传感器靠近该第四拐角并且经由该第四多个开口具有到该电子设备的外部的无阻碍路径和视线；其中，该第三多个开口中的开口在不同的方向上朝向该第三IR传感器取向；并且其中，该第四多个开口中的开口在不同的方向上朝向该第四IR传感器取向。

示例3.如示例2所述的电子设备，其中：该第一多个开口的总覆盖的角度为约90度；该第二多个开口的总覆盖的角度为约90度；该第三多个开口的总覆盖的角度为约90度；并且该第四多个开口的总覆盖的角度为约90度。

示例4.如示例1至3中任一项所述的电子设备，其中，该第一多个开口的总覆盖的角度为约180度；并且该第二多个开口的总覆盖的角度为约180度。

示例5.如示例1至4中任一项所述的电子设备，其中，该第一IR传感器和该第二IR传感器中的每个IR传感器选自由热电堆传感器和热释电传感器组成的组。

示例6.如示例1至5中任一项所述的电子设备，其中，该第一IR传感器和该第二IR传感器中的每个IR传感器包括被配置为检测具有范围在约5到约100微米之间的波长的发出热量的热电堆传感器。

示例7.如示例1至6中任一项所述的电子设备，其中：该第一多个开口包括第一多个狭缝；并且该第二多个开口包括第二多个狭缝。

示例8.如示例1至7中任一项所述的电子设备，其中：

该第一多个开口中的至少两个开口具有彼此不同的大小；并且该第二多个开口中的至少两个开口具有彼此不同的大小。

示例9.如示例1至8中任一项所述的电子设备，其中：该第一多个开口包括相同大小的开口；并且该第二多个开口包括相同大小的开口。

示例10.如示例1至9中任一项所述的电子设备，其中：该第一多个开口包括均匀间隔开的开口；并且该第二多个开口包括均匀间隔开的开口。

示例11.如示例1至10中任一项所述的电子设备，进一步包括覆盖该第一多个开口和该第二多个开口的设置在该壳体中的网状材料。

示例12.如示例1至11中任一项所述的电子设备，进一步包括设置在该壳体的外部并且覆盖该第一多个开口和该第二多个开口的塑料膜，该塑料膜具有约0.05至0.1毫米的厚度。

示例13.如示例1至12中任一项所述的电子设备，其中：当该第一IR传感器检测到经由该第一多个开口中的至少一个开口接收的由人发出的热量时，该第一IR传感器生成信号；并且该电子设备进一步包括被配置为基于该所生成的信号来检测该人的存在的处理器。

示例14.如示例13所述的电子设备，其中：该处理器进一步被配置为响应于该第一生成的信号而执行功能；并且该功能选自由以下组成的组：应答呼叫、拒接呼叫、关闭振铃、向语音信箱发送呼叫、接通屏幕、唤醒该电子设备、查看时间、滚动屏幕、滚动照片、平移地图、放大视图、切换音频模式、设置音频电平、使音频转向该人的位置、使相机转向该人的位置以及基于该人与该设备之间的距离更改设备功能。

示例15.如示例1至14中任一项所述的电子设备，其中：当该第一IR传感器检测到经由该第一多个开口中的第一开口接收的由人发出的热量时，该第一IR传感器生成第一信号；当该第一IR传感器检测到经由该第一多个开口中的第二开口接收的由该人发出的热量时，该第一IR传感器生成第二信号；并且该电子设备进一步包括被配置为基于该第一信号和该第二信号的相对变化来检测该人的运动的处理器。

示例16.如示例15所述的电子设备，其中：该处理器进一步被配置为响应于该第一生成的信号和该第二生成的信号而执行功能；并且该功能选自由以下组成的组：应答呼叫、拒接呼叫、关闭振铃、向语音信箱发送呼叫、接通屏幕、唤醒该电子设备、查看时间、滚动屏幕、滚动照片、平移地图、放大视图、切换音频模式、设置音频电平、使音频转向该人的位置、使相机转向该人的位置以及基于该人与该设备之间的距离更改设备功能。

示例17.一种电子设备，包括：壳体，该壳体包括：顶表面，该顶表面具有第一拐角和第二拐角；第一开口，该第一开口形成在该顶表面的该第一拐角上；第二开口，该第二开口形成在该顶表面的该第二拐角上；第一红外(“IR”)传感器，该第一红外传感器靠近该第一拐角并且经由该第一开口具有到该壳体的外部的无阻碍路径和视线；以及第二IR传感器，该第二IR传感器靠近该第二拐角并且经由该第二开口具有到该壳体的外部的无阻碍路径和视线。

示例18.如示例17所述的电子设备，其中，该第一IR传感器和该第二IR传感器中的每个IR传感器包括热电堆传感器，该热电堆传感器被配置为检测具有范围在约5到约100微米之间的波长的发出热量。

示例19.如示例17至18中任一项所述的电子设备，其中：当该第一IR传感器检测到经由该第一开口接收的由人发出的热量时，该第一IR传感器生成信号；该电子设备进一步包括被配置为基于所生成的信号来检测该人的存在的处理器。

示例20.如示例19所述的电子设备，其中：该处理器进一步被配置为响应于该第一生成的信号和该第二生成的信号而执行功能；并且该功能选自由以下组成的组：应答呼叫、拒接呼叫、关闭振铃、向语音信箱发送呼叫、接通屏幕、唤醒该电子设备、查看时间、滚动屏幕、滚动照片、平移地图、放大视图、切换音频模式、设置音频电平、使音频转向该人的位置、使相机转向该人的位置以及基于该人与该设备之间的距离更改设备功能。

示例21.一种电子设备中的方法，该电子设备包括：壳体，该壳体包括具有形成在其上的多个开口的拐角；红外(“IR”)传感器，该红外传感器靠近该拐角并且经由该多个开口具有到该壳体的外部的无阻碍路径和视线，这些开口在不同的方向上朝向该IR传感器取向，该方法包括：由该IR传感器经由该多个开口中的至少一个开口接收由人发出的热量；响应于此而生成信号；以及基于所生成的信号来检测该人的存在。

示例22.如示例21所述的方法，进一步包括：如果检测到该人的存在，则发起通知。

示例23.如示例21至22中任一项所述的方法，其中，该通知的所述发起包括在该设备的显示单元上显示通知、从该设备发出通知声音、和使该设备振动中的至少一个。

示例24.如示例21至23中任一项所述的方法，其中，所述检测该人的存在包括：基于所生成的信号来确定该人相对于该电子设备的位置；以及基于所生成的信号来确定该人与该电子设备之间的距离。

示例25.如示例24所述的方法，进一步包括：基于确定的位置或该人与该设备之间的距离调节通知音量。

示例26.如示例25所述的方法，其中，被调节的通知音量不超过初始通知音量。

示例27.如示例24所述的方法，进一步包括：基于确定的位置或该人与该设备之间的距离改变通知的类型。

示例28.如示例27所述的方法，进一步包括：基于确定的位置或确定的该人与该设备之间的距离来重复发起的通知。

示例29.一种电子设备中的方法，该电子设备包括：壳体，该壳体包括具有形成在其上的多个开口的拐角；红外(“IR”)传感器，该红外传感器靠近该拐角并且经由该多个开口具有到该壳体的外部的无阻碍路径和视线，这些开口在不同的方向上朝向该IR传感器取向，该方法包括：由该IR传感器经由该多个开口中的第一开口接收由人发出的热量；响应于此而生成第一信号；由该IR传感器经由该多个开口中的第二开口接收由该人发出的热量；响应于此而生成第二信号；以及基于生成的第一信号和生成的第二信号的相对变化来检测该人的运动。

示例30.如示例1所述的电子设备，进一步包括用于执行权利要求21至29中任一项所述的方法的装置。

示例31.如示例17所述的电子设备，进一步包括用于执行权利要求21至29中任一项所述的方法的装置。

从上述可见，已经提供了用于使用IR传感器检测存在和运动的电子设备和方法。鉴于可以应用本讨论的原理的许多可能的实施例，应当认识到，本文关于附图所描述的实施例仅旨在为说明性的并且不应当被视为限制权利要求的范围。此外，在上面描述的示例中的任何示例中阐述的具体特征中的任何具体特征可以组合成所描述的技术的有益的示例。也就是说，具体特征中的任何具体特征通常适用于所有示例。已经描述了各种示例。因此，如本文所描述的技术涵盖可能落入所附权利要求及其等同物的范围之内的所有这样的实施例。