本說明書涉及傳感器設(shè)備,特別涉及一種傳感器及可穿戴設(shè)備。
背景技術(shù):
1、觸控操作是可穿戴設(shè)備重要的人機(jī)交互方式,用戶可以通過觸控操作(例如,滑動(dòng)、單擊、雙擊、長(zhǎng)按等)可穿戴設(shè)備的傳感器輸入各種控制指令,從而對(duì)可穿戴設(shè)備進(jìn)行控制。但是,目前所使用的傳感器(例如,電容式傳感元件、電感傳感器)應(yīng)用在可穿戴設(shè)備上時(shí),存在沾水后失靈的弊病,不利于在容易沾染液體的場(chǎng)景(例如游泳時(shí)或容易流汗的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景)應(yīng)用。
2、基于此,有必要提供一種能夠有效避免液體干擾的傳感器。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本說明書實(shí)施例之一提供一種傳感器,包括:傳感元件和導(dǎo)電結(jié)構(gòu),所述傳感器應(yīng)用于殼體上;所述殼體被配置為承載所述傳感元件和所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu),所述傳感元件位于所述殼體的內(nèi)部或內(nèi)側(cè)壁;所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的至少部分暴露在所述殼體的外界環(huán)境中,所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與所述傳感元件電連接。
2、在一些實(shí)施例中,所述傳感元件的數(shù)量為多個(gè),多個(gè)所述傳感元件呈陣列排布,每個(gè)所述傳感元件均存在一對(duì)應(yīng)的所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu),傳感器的處理器可以響應(yīng)于用戶觸控不同傳感元件的時(shí)間點(diǎn)識(shí)別用戶的手勢(shì)。
3、在一些實(shí)施例中,多個(gè)所述傳感元件對(duì)應(yīng)的所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間隔分布,多個(gè)所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)中相鄰的所述兩個(gè)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間的間距在0.05mm~5cm,通過調(diào)整相鄰的兩個(gè)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)保持適當(dāng)?shù)拈g距,可以防止液滴同時(shí)覆蓋相鄰的兩個(gè)導(dǎo)電結(jié)構(gòu),提高傳感器識(shí)別用戶手勢(shì)的精準(zhǔn)度。
4、在一些實(shí)施例中,所述傳感元件包括電容式傳感元件,所述電容式傳感元件位于所述殼體內(nèi)部或內(nèi)側(cè)壁,所述電容式傳感元件的電極與所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)電連接。人體(例如用戶手指)與該導(dǎo)電結(jié)構(gòu)接觸后所產(chǎn)生的阻抗值和液滴(例如,水滴、汗液)與該導(dǎo)電結(jié)構(gòu)接觸后所產(chǎn)生的阻抗值存在較大的差異,這里通過判斷電容式傳感元件的電容變化量可以有效區(qū)分人體和液滴作用于傳感器的情形,以提高傳感器在存在液滴情況下對(duì)用戶觸控操作識(shí)別的準(zhǔn)確性。
5、在一些實(shí)施例中,所述電極包括第一電極和第二電極,所述第一電極與所述第二電極位于所述殼體內(nèi)部,所述第一電極具有第一側(cè)面,所述第二電極的一側(cè)面沿所述第一側(cè)面的延伸方向并排設(shè)置,且所述第一電極的一端部與所述第二電極的一端部間隔設(shè)置,所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與所述第一電極或所述第二電極中的一個(gè)電連接,其中,所述第一電極與所述第二電極的間距為8mm~10mm,通過設(shè)置第一電極和第二電極之間的間距,以使得液滴盡量位于單個(gè)電極上,防止液滴同時(shí)覆蓋到兩個(gè)或兩個(gè)以上電極時(shí),有效避免液滴對(duì)觸控操作的識(shí)別產(chǎn)生干擾。
6、本說明書實(shí)施例還提供一種可穿戴設(shè)備,包括:傳感器,所述傳感器包括;傳感元件;導(dǎo)電結(jié)構(gòu),所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的一端與所述傳感元件電連接;以及可穿戴設(shè)備主體,所述可穿戴設(shè)備主體至少包括承載結(jié)構(gòu),被配置為承載所述傳感元件和導(dǎo)電結(jié)構(gòu),所述傳感元件位于所述承載結(jié)構(gòu)的內(nèi)部或內(nèi)側(cè)壁,所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的至少部分暴露在所述承載結(jié)構(gòu)的外界環(huán)境中,所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與所述傳感元件電連接,其中,所述傳感元件用于檢測(cè)所述可穿戴設(shè)備的佩戴狀態(tài)或響應(yīng)于所述用戶觸控手勢(shì)控制所述可穿戴設(shè)備的工作進(jìn)程。
7、在一些實(shí)施例中,所述可穿戴設(shè)備包括耳機(jī)、智能手環(huán)、智能戒指、智能眼鏡、智能頭盔、虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)設(shè)備中的至少一種。
8、在一些實(shí)施例中,所述可穿戴設(shè)備為聲學(xué)輸出裝置,所述可穿戴設(shè)備主體包括聲學(xué)輸出單元,所述聲學(xué)輸出裝置還包括耳掛,所述耳掛將所述聲學(xué)輸出單元懸掛在所述用戶耳朵附近。
9、本說明書實(shí)施例之一還提供一種傳感器,包括電容式傳感元件,所述電容式傳感元件應(yīng)用于殼體上,所述電容式傳感元件位于所述殼體的內(nèi)部,所述電容式傳感元件包括第一電極和第二電極,所述第一電極與所述殼體的內(nèi)表面直接或間接連接,所述第一電極具有第一側(cè)面,所述第二電極的一側(cè)面與所述第一側(cè)面相對(duì)設(shè)置,且所述第一電極和所述第二電極之間具有間距,此時(shí)電容式傳感器的第一電極與殼體的內(nèi)表面直接或間接連接,液滴不會(huì)同時(shí)作用于電容式傳感元件的兩個(gè)電極上,防止電容式傳感元件的信號(hào)發(fā)生飽和,保證用戶作用于傳感器和液滴作用傳感器時(shí)所產(chǎn)生的信號(hào)具有較大的差異性。
10、在一些實(shí)施例中,傳感器還包括處理器,所述處理器基于所述電容式傳感元件的電容變化值確定用戶是否接觸所述傳感器,其中,所述基于所述電容式傳感元件的電容變化值確定用戶是否接觸所述傳感器包括:所述電容變化值大于預(yù)設(shè)閾值時(shí),所述用戶接觸所述傳感器。液滴作用于傳感器和用戶身體作用于傳感器時(shí),電容式傳感元件的電容變化量具有明顯差異,通過判斷電容變化值大于預(yù)設(shè)閾值,可以確定用戶接觸傳感器。
11、本說明書實(shí)施例之一還提供一種傳感器,包括傳感元件,所述傳感元件應(yīng)用于殼體上,所述殼體被配置為承載傳感元件;所述傳感元件包括:電極;檢測(cè)端,每個(gè)所述電極對(duì)應(yīng)一個(gè)所述檢測(cè)端,所述檢測(cè)端的一端與所述電極連接,所述檢測(cè)端的另一端與所述傳感器的電路連接;其中,當(dāng)用戶與所述電極或與所述電極對(duì)應(yīng)的殼體區(qū)域接觸時(shí),所述電極和與其對(duì)應(yīng)的所述檢測(cè)端將所述用戶的身體阻抗接入所述傳感器中。人體觸控本說明書實(shí)施例中提供的傳感器的觸控區(qū)域時(shí),人體可以與大地、傳感器所對(duì)應(yīng)的設(shè)備形成通路,而液滴作用于傳感器的觸控區(qū)域并無(wú)法與傳感器所對(duì)應(yīng)的設(shè)備和大地之間形成通路,因此可以通過測(cè)量上述人體、大地以及傳感器形成的通路的電流變化來(lái)區(qū)分人體觸控和液滴作用,從而防止液滴作用傳感器的干擾問題,提高傳感器對(duì)于人體觸控的精準(zhǔn)度。
12、在一些實(shí)施例中,所述電極的至少部分暴露在所述殼體的外界環(huán)境中。
13、在一些實(shí)施例中,所述電極的貼附于所述殼體的外表面,所述電極沿其長(zhǎng)軸方向的尺寸為5mm-50mm,沿其短軸方向的尺寸為0.1mm-5mm。這里將電極做成細(xì)條狀或針狀,可以削減由正對(duì)面積導(dǎo)致的耦合電容,而人體本身的電容大于汗液本身的電容,從而使得傳感器能夠區(qū)分人體觸碰和汗液積留在傳感器的情形,從而保證傳感器對(duì)于用戶動(dòng)作識(shí)別的精準(zhǔn)度。
14、在一些實(shí)施例中,所述電極沿其長(zhǎng)軸方向的尺寸為10mm-15mm,沿其短軸方向的尺寸為0.5mm-2mm,這里通過將針狀電極的尺寸控制得很小,以進(jìn)一步降低傳感器的電極與液體形成的正對(duì)面積,從而增加液體或濕頭發(fā)作用于傳感器和人體肢體作用與傳感器的差異性。
15、在一些實(shí)施例中,所述電極的貼附于所述殼體的外表面,所述電極沿長(zhǎng)軸方向的尺寸與沿短軸方向的尺寸的比值大于2,通過將電極做成細(xì)條狀,可以有效降低感器的電極與液體形成的正對(duì)面積,從而增加液體或濕頭發(fā)作用于傳感器和人體肢體作用與傳感器的差異性。
16、在一些實(shí)施例中,所述電極包括電極主體和導(dǎo)電結(jié)構(gòu),所述電極主體位于所述殼體的內(nèi)部或內(nèi)側(cè)面,所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的一端與所述電極主體電連接,所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的至少部分暴露在所述殼體的外界環(huán)境中。
17、在一些實(shí)施例中,所述傳感元件的數(shù)量為多個(gè),多個(gè)所述傳感元件呈陣列排布,每個(gè)所述傳感元件均存在一對(duì)應(yīng)的所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu),多個(gè)所述傳感元件對(duì)應(yīng)的所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間間隔分布。
18、在一些實(shí)施例中,所述多個(gè)傳感元件包括第一電極和第二電極,所述傳感器還包括處理器,被配置為:獲取第一電極對(duì)應(yīng)的第一電信號(hào)變化值和第二電極對(duì)應(yīng)的第二電信號(hào)變化值;根據(jù)第二電信號(hào)變化值和第一電信號(hào)變化值的差值信息確定用戶的觸控方式。通過信號(hào)差分的方式確定信號(hào)變化信息,可以在液滴同時(shí)覆蓋相鄰的兩個(gè)傳感元件的電極的情況下,提高人體觸控傳感器和液滴位于傳感器時(shí)所產(chǎn)生的信號(hào)的差異性,從而提高傳感器對(duì)于人體觸控動(dòng)作識(shí)別的精準(zhǔn)度。
19、附加的特征將在下面的描述中部分地闡述,并且對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說,通過查閱以下內(nèi)容和附圖將變得顯而易見,或者可以通過實(shí)例的產(chǎn)生或操作來(lái)了解。本說明書的特征可以通過實(shí)踐或使用以下詳細(xì)實(shí)例中闡述的方法、工具和組合的各個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。