本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種具有手指激活和控制機構(gòu)的手戴裝置。本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種傳感裝置，其包括檢測電容變化并將電容變化轉(zhuǎn)換成第一電信號的電容傳感器；檢測物理震動并將物理震動轉(zhuǎn)換成第二電信號的壓電傳感器；以及顯示單元；其中，通過第一電信號和第二電信號控制顯示在顯示單元上的信息。將電容傳感器的厚度和面積設(shè)計為最優(yōu)以使傳感裝置具有高可靠靈敏度。除了電容傳感器，本發(fā)明專利技術(shù)的傳感裝置還包括檢測物理震動的壓電傳感器，其為用戶提供可交替?zhèn)鞲屑夹g(shù)以選擇。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及傳感裝置，更具體地涉及一種具有電容敏感性/振動敏感性的觸摸/ 點擊激活裝置。
技術(shù)介紹
現(xiàn)今，觸摸傳感裝置變得越來越普通，并且正在取代利用按鈕開關(guān)來選擇和控制 裝置功能的傳統(tǒng)裝置。在觸摸傳感裝置中通常使用電容傳感器。然而，當裝置尺寸繼續(xù)減 小時，電容傳感器的表面面積并沒有以相同比率減小，這意味著傳感器的數(shù)量減少。渴望一 種具有多種方式允許用戶操作的裝置。此外，市場上的觸摸傳感裝置具有共同的問題，即假激活。例如，當用戶的手或其 它身體部位無意中接近觸摸區(qū)域或者水滴落在觸摸區(qū)域上時，可能會導(dǎo)致假激活，這給用 戶帶來不便。
技術(shù)實現(xiàn)思路
鑒于前述背景，本專利技術(shù)的目的是提供一種具有高觸摸精確度的交替?zhèn)鞲醒b置。在一方面，本專利技術(shù)是一種傳感裝置，其包括檢測電容變化并將電容變化轉(zhuǎn)換成第 一電信號的電容傳感器；檢測物理震動并將物理震動轉(zhuǎn)換成第二電信號的壓電傳感器；以 及顯示單元；其中，由第一電信號和第二電信號控制顯示在顯示單元上的信息。在本專利技術(shù)的典型實施例中，顯示在顯示單元上的信息包括時間、圖形、文本和符 號。傳感裝置進一步包括用于輸出音頻信號的音頻輸出單元，并且由第一電信號和第二電 信號控制音頻輸出單元。在另一個典型實施例中，本專利技術(shù)的傳感裝置進一步包括用于處理由電容傳感器感 測的信號的第一處理電路以及用于處理由壓電傳感器感測的信號的第二處理電路。在另一個實施中，本專利技術(shù)的傳感裝置進一步包括基于第三電信號監(jiān)測心率的心率 監(jiān)測器。此外，傳感裝置進一步包括接附帶，其允許將傳感裝置戴在用戶手腕上。在再一個實施例中，第一處理電路包括具有電容為O-1OpF之間的校準電容器。電 容傳感器包括2. Omm厚度的晶體，并且電容傳感器還具有大約ISmm2的面積，以使電容在 4-30pF之間變化。在一個實施例中，傳感裝置進一步包括用于調(diào)節(jié)校準電容器電容的電容調(diào)節(jié)單 元，從而允許用戶調(diào)節(jié)電容傳感器的靈敏度。在另一個實施例中，傳感裝置進一步包括基于用戶需求禁用至少一個電容傳感器 和壓電傳感器的禁用功能。在另一方面，本專利技術(shù)是一種感測用戶對傳感裝置的操作的方法，其包括下述步驟 檢測因用戶行為而產(chǎn)生的電容變化并將電容變化轉(zhuǎn)換成第一電信號；檢測因用戶行為而產(chǎn)生的物理震動并將物理震動轉(zhuǎn)換成第二電信號；以及基于第一電信號和第二電信號顯示信肩、O在一個實施例中，所述方法進一步包括基于第一電信號和第二電信號輸出音頻信號。在再一實施例中，所述方法進一步包括基于第三電信號監(jiān)測用戶的心率。在又一實施例中，所述方法包括使用電容為O-1OpF的校準電容器來減少假激活。在另一個實施例中，所述方法包括調(diào)節(jié)校準電容器的電容從而允許用戶調(diào)節(jié)靈敏度。本專利技術(shù)具有許多優(yōu)點。除了電容傳感器，本專利技術(shù)的傳感裝置進一步包括用于檢測物理震動的壓電傳感器，其為用戶提供了交替?zhèn)鞲屑夹g(shù)以選擇。壓電傳感器不需要任何專用表面面積，因此能夠最小化表面面積，同時提供交替?zhèn)鞲袡C構(gòu)。將具有校準電容器的電容傳感器晶體的厚度和面積設(shè)計為最優(yōu)以使傳感裝置具有高可靠靈敏度。本專利技術(shù)另一優(yōu)點是傳感裝置包括傳感禁用功能從而防止假激活。附圖說明圖1為根據(jù)本專利技術(shù)一個實施例的傳感裝置俯視圖。圖2為根據(jù)本專利技術(shù)一個實施例的傳感裝置的橫截面圖。 圖3為根據(jù)本專利技術(shù)一個實施例的傳感裝置的觸摸傳感電路圖。圖4顯示了波形圖，其闡釋了根據(jù)本專利技術(shù)一個實施例的觸摸檢測電路的輸出。圖5顯示了根據(jù)本專利技術(shù)一個實施例的傳感裝置的震動傳感電路圖。具體實施方式如在此和權(quán)利要求書中所使用的，“包括”意味著包含下面的元件但是不排斥其它的元件。如在此和權(quán)利要求書中所使用的，“耦合”或“連接”指通過一種或多種電氣方式直接或者間接電耦合或連接，除非另外聲明。現(xiàn)在參考圖1，其顯示了本專利技術(shù)第一實施例中的傳感裝置的俯視圖。在傳感裝置中心，具有向用戶顯示信息的顯示單元20。在一個實施例中，顯示單元20是IXD顯示器并且能夠顯示時間、圖形、文本和符號。在顯示單元20周圍，在電容傳感器頂部具有多個傳感墊 22，其能夠檢測電容變化。在典型實施例中，電容在4-30pF的預(yù)定范圍內(nèi)變化。在典型實施例中，電容傳感器的傳感墊22是光學透明的。此外，傳感裝置具有接附帶24以使傳感裝置能夠戴在用戶手腕上。現(xiàn)在參考圖2，其顯示了根據(jù)本專利技術(shù)一個實施例的傳感裝置的橫截面圖。在傳感墊 22的頂部上，具有晶體蓋子26，其由介電材料制造，例如礦物玻璃、有機玻璃或藍寶石。顯示單元20具有液晶顯示器28，其能夠顯示數(shù)字形式、圖形形式、文本形式和符號形式的信息。在一個實施例中，傳感裝置包括電池32，其為電子電路30提供電源從而驅(qū)動整個傳感>j-U ρ α裝直。現(xiàn)在返回上述裝置的操作，圖3顯示了根據(jù)本專利技術(shù)一個實施例的傳感裝置的觸摸傳感電路圖。當用戶手指觸摸傳感墊22時，通過觸摸檢測電路34會檢測到電容變化，觸摸檢測電路34會將電容變化轉(zhuǎn)換成第一電信號,然后輸出到微處理器36。微處理器36會識別信號并基于所述信號執(zhí)行特定功能，例如改變要顯示的時間。之后，將控制信號和相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送給顯示單元20，從而為用戶顯示合適的信息。在優(yōu)選實施例中，在電容傳感器和觸摸檢測電路34之間具有校準電容器CsO。校準電容器CsO具有O-1OpF的電容范圍，同時電容變化在4-30pF的預(yù)定范圍內(nèi)。通過調(diào)節(jié)CsO的電容，能夠調(diào)整傳感裝置的靈敏度。如果缺少CsO，傳感裝置會過于靈敏以致會經(jīng)常發(fā)生假激活。然而，如果CsO的電容過高，即使用戶觸摸傳感墊22，傳感裝置也會沒有響應(yīng)。因此，優(yōu)化CsO的電容，以使傳感裝置具有合適的靈敏度但當有無意觸摸或水滴時不會導(dǎo)致假激活。在本專利技術(shù)的一個實施例中，為了進一步降低假激活率，傳感裝置包括調(diào)節(jié)校準電容器CsO電容的電容調(diào)節(jié)單元，從而允許用戶根據(jù)他們的個人需求調(diào)節(jié)電容傳感器的靈敏度。如圖3所示，通過手指接通電容傳感器從而使板級電位以地為參照。觸摸檢測電 路34基于下述方程式檢測電容變化權(quán)利要求1.一種傳感裝置，其包括a)至少一個電容傳感器，其用于檢測電容變化并將所述電容變化轉(zhuǎn)換成第一電信號；b)壓電傳感器，其用于檢測物理震動并將所述物理震動轉(zhuǎn)換成第二電信號；以及c)顯示單元；其中，通過所述第一電信號和所述第二電信號控制顯示在所述顯示單元上的信息。2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，顯示在所述顯示單元上的所述信息包括時間、圖形、文本和符號。3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其進一步包括用于輸出音頻信號的音頻輸出單元，并且通過所述第一電信號和所述第二電信號控制所述音頻輸出單元。4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其進一步包括用于處理由所述電容傳感器感測的信號的第一處理電路，以及用于處理由所述壓電傳感器感測的信號的第二處理電路。5.如權(quán)利要求1所述的裝置，進一步包括基于第三電信號監(jiān)測心率的心率監(jiān)測器。6.如權(quán)利要求1所述的裝置，進一步包括接附帶，其允許所述傳感裝置戴在用戶手腕上。7.如權(quán)利要求4所述的裝置，其中，所述第一處理電路包括用于減少假激活的校準電容器，所述校準電容器具有O-1OpF之間的電容。8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述至少一個電容傳感器包括具有2.Omm厚度的晶體，并且所述至少一個電容傳感器進一步具有18mm2的面積，以使電容變化在4-30pF之間。9.如權(quán)利要求7所述的裝置，進一步包括電容調(diào)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種傳感裝置，其包括：a）至少一個電容傳感器，其用于檢測電容變化并將所述電容變化轉(zhuǎn)換成第一電信號；b）壓電傳感器，其用于檢測物理震動并將所述物理震動轉(zhuǎn)換成第二電信號；以及c）顯示單元；其中，通過所述第一電信號和所述第二電信號控制顯示在所述顯示單元上的信息。
【技術(shù)特征摘要】
...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳煒文，
申請(專利權(quán))人：萬威科研有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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