非接触式电子产品的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及人机交互技术领域，特别是涉及一种非接触式电子产品。
【背景技术】
[0002]体感设备(如微软的ΧΒ0Χ，微软的XBOX是由世界最大的电脑软件公司微软所开发，并早在2001年就开始销售该公司第一代家用游戏主机)和手势识别设备(如leapmot1n, Leap Mot1n是面向PC以及Mac的体感控制器制造公司Leap于2013年2月27日发布的体感控制器)提出了人机交互的新方式，引起了消费者极大的兴趣，解放了双手，使人们可以以一种更为放松的方式使用电子产品。而体感设备和手势识别设备等非接触式电子产品基于光学技术，由于光直线传播的特性，限制了其使用范围，并且容易受到环境光的干扰。
[0003]人们开始研究基于超声学的非接触式电子产品，利用超声信号的反馈时间对手指或手部进行定位，但由于手指或手部反射面积小，存在定位不准确的问题，从而影响体验感受。而且由于用户操控手势的多样性，建立回波信号波形库的任务繁重复杂，前期工作量大、成本高，后期对比计算量大，不利于推广和生产。
【实用新型内容】
[0004]基于此，有必要提供一种易于推广且定位准确的非接触式电子产品。
[0005]—种非接触式电子产品，包括:
[0006]显示器，能够显示操作对象；
[0007]超声发射器，用于发射超声信号以构建超声场；
[0008]超声接收器，用于接收所述超声信号经位于所述超声场内的反射物反射后得到的反射信号；以及
[0009]处理器，分别与所述显示器、所述超声发射器及所述超声接收器连接，当位于所述超声场内的反射物与所述超声接收器产生相对运动时，所述处理器用于根据所述反射物在相对运动时的反射信号得出多普勒频移信号，且所述处理器用于根据所述多普勒频移信号确定反射物相对于所述显示器的运动方向，并用于控制所述操作对象随着所述反射物同步运动。
[0010]在其中一个实施例中，所述超声发射器包括超声发射电路，所述超声发射电路与所述处理器连接，所述处理器用于控制所述超声发射电路发射超声信号；
[0011]所述超声接收器包括超声接收电路，所述超声接收电路与所述处理器连接，所述处理器用于控制所述超声接收电路接收所述反射信号，当位于所述超声场内的反射物与所述超声接收器产生相对运动时，所述超声接收电路用于根据所述反射物在相对运动时的反射信号得出多普勒频移信号。
[0012]在其中一个实施例中，所述非接触式电子产品为一体式设备，所述显示器具有显示表面，所述显示表面具有显示区及位于所述显示区外周的边框区，所述显示区能够显示操作对象，所述超声接收器设于所述边框区上，所述反射物为操作者的手部或手指。
[0013]在其中一个实施例中，所述显示区的上方与下方中的至少一方上设有所述超声接收器，当位于所述超声场内的反射物朝向所述显示区的上方或下方运动时，所述处理器根据获得的多普勒频移信号确定反射物相对于所述显示区向上方或下方运动；
[0014]或者，所述显示区的左方与右方中的至少一方上设有所述超声接收器，当位于所述超声场内的反射物朝向所述显示区的左方或右方运动时，所述处理器根据获得的多普勒频移信号确定反射物相对于所述显示区向左方或右方运动。
[0015]在其中一个实施例中，所述显示区的上方、下方、左方与右方中的至少两方上设有所述超声接收器，且至少两个相邻的方向上设有所述超声接收器，当位于所述超声场内的反射物朝向所述显示区的上方、下方、左方或右方运动时，所述处理器根据获得的多普勒频移信号确定反射物相对于所述显示区向上方、下方、左方或右方运动。
[0016]在其中一个实施例中，所述超声发射器为微型超声传感器或者贴片式超声传感器，所述超声接收器为贴片式超声传感器、微型超声传感器或MEMS麦克风；
[0017]所述显示器呈方形，所述超声接收器的数目为四个，且所述四个超声接收器分别位于所述显示器的四个角落处，所述超声发射器的数目为四个，所述四个超声发射器设于所述边框区上，且每一超声发射器位于相邻两超声接收器之间；
[0018]或者，所述显示器呈方形，所述超声接收器的数目为四个，且所述四个超声接收器分别位于所述显示器的四个角落处，所述超声发射器的数目为一个，所述超声发射器设于所述边框区上，且位于相邻两超声接收器之间。
[0019]在其中一个实施例中，所述显示器由台式电脑或笔记本电脑提供，所述操作对象为显示于所述显示器上的指示光标，所述超声发射器设于所述边框区上或者所述超声发射器为所述台式电脑或笔记本电脑的左右声道的扬声器；
[0020]或者，所述显示器由手机或平板电脑提供，所述显示器上预先存储有多个应用图标，所述应用图标即为所述操作对象，所述超声发射器设于所述边框区上；所述处理器控制所述多个应用图标中的若干个按照反射物运动的方向逐个依次被选取。
[0021]在其中一个实施例中，所述非接触式电子产品包括第一设备及第二设备，所述第一设备提供所述显示器，所述超声发射器设于所述第一设备或所述第二设备上，所述超声接收器设于所述第二设备上，所述处理器设于所述第一设备或所述第二设备上；
[0022]所述显示器具有显示表面，所述显示表面具有显示区及位于所述显示区外周的边框区，所述显示区能够显示操作对象，所述反射物为操作者的手部或手指；
[0023]所述第二设备包括中间部及位于所述中间部外周的外周部，所述超声接收器位于所述外周部，当操作者正对所述第二设备时，所述中间部的上方与下方所在的直线与所述显示区的上方与下方所在的直线平行或重合，所述中间部的左方与右方所在的直线与所述显示区的左方与右方所在的直线平行或重合。
[0024]在其中一个实施例中，所述第二设备上开设有通孔，所述通孔为所述中间部，所述第二设备贴于所述显示表面上，且所述显示区自所述通孔处露出，所述外周部贴于所述边框区上。
[0025]在其中一个实施例中，当操作者正对所述第二设备时，所述中间部的上方与下方中的至少一方上设有所述超声接收器，当位于所述超声场内的反射物朝向所述中间部的上方或下方运动时，所述处理器根据获得的多普勒频移信号确定反射物相对于所述显示器向上方或下方运动；
[0026]或者，当操作者正对所述第二设备时，所述中间部的左方与右方中的至少一方上设有所述超声接收器，当位于所述超声场内的反射物朝向所述中间部的左方或右方运动时，所述处理器根据获得的多普勒频移信号确定反射物相对于所述显示器向左方或右方运动；
[0027]或者，当操作者正对所述第二设备时，所述第二设备的上方、下方、左方与右方中的至少两方上设有所述超声接收器，且至少两个相邻的方向上设有所述超声接收器，当位于所述超声场内的反射物朝向所述中间部的上方、下方、左方或右方运动时，所述处理器根据获得的多普勒频移信号确定反射物相对于所述显示器向上方、下方、左方或右方运动。
[0028]在其中一个实施例中，所述非接触式电子产品包括显示设备、信号处理模块以及信号接收模块；
[0029]所述显示设备提供所述显示器，所述显示器具有显示表面，所述显示表面具有显示区及位于所述显示区外周的边框区，所述显示区能够显示操作对象，所述反射物为操作者的手部或手指；
[0030]所述超声发射器、所述超声接收器及所述处理器集成于所述信号处理模块，所述信号处理模块贴于所述边框区上；
[0031]所述处理器与所述信号接收模块连接；
[0032]所述信号接收模块与所述显示器连接。
[0033]上述非接触式电子产品采用多普勒频移信号来判断反射物相对于超声接收器的运动方向，并通过处理器将反射物相对于超声接收器的运动方向与反射物相对于显示器的运动方向关联起来，也即采用多普勒频移信号来判断反射物相对于显示器的运动方向，进而可以对显示器进行非接触操作。而由于多普勒频移信号为具有正负的数值，在利用其来判断反射物相对于显示器的运动方向时，不需要建立回波信号波形库，因此易于推广。
[0034]在对显示器进行非