一种移动终端及其跌落保护方法

摘要

本发明涉及电子设备制造技术领域，公开了一种移动终端及其跌落保护方法。本发明中，实时检测移动终端的加速度，根据加速度判断移动终端是否处于跌落状态。若移动终端处于跌落状态，则将移动终端内的跌落保护元件调整至第一位置；根据加速度判断移动终端在跌落方向上是否发生碰撞，若移动终端在跌落方向上发生碰撞，则控制跌落保护元件由第一位置向第二位置作加速运动，其中，跌落方向为第一位置朝向第二位置的方向。本发明使得移动终端跌落碰撞时承受的冲击力减小，从而可以保护移动终端、降低碎屏风险。

权利要求

1.一种移动终端的跌落保护方法，其特征在于，包含以下步骤：实时检测所述移动终端的加速度；

根据所述加速度判断所述移动终端是否处于跌落状态；

若所述移动终端处于跌落状态，则将所述移动终端内的跌落保护元件调整至第一位置；

根据所述加速度判断所述移动终端在所述跌落方向上是否发生碰撞；

若所述移动终端在所述跌落方向上发生碰撞，则控制所述跌落保护元件由所述第一位置向第二位置作加速运动；

其中，所述跌落方向为所述第一位置朝向所述第二位置的方向。

2.根据权利要求1所述的移动终端的跌落保护方法，其特征在于，判断所述移动终端是否处于跌落状态的步骤，至少包含以下子步骤：判断所述加速度是否满足预设条件；

若满足预设条件，则判定所述移动终端处于跌落状态；

其中，所述预设条件包含：所述加速度的数值属于预设加速度区间且所述加速度的持续时长大于第一预设时长。

3.根据权利要求2所述的移动终端的跌落保护方法，其特征在于，在判断所述加速度是否满足预设条件的步骤之前，还包含以下步骤：识别出所述加速度的加速方向；

根据加速方向与预设加速度区间的对应关系，获取所述加速度的加速方向对应的所述预设加速度区间。

4.根据权利要求1所述的移动终端的跌落保护方法，其特征在于，根据所述加速度判断所述移动终端在所述跌落方向上是否发生碰撞的步骤，至少包含以下子步骤：判断所述加速度是否变小；

若所述加速度变小，则判定所述移动终端在所述跌落方向上发生碰撞。

5.根据权利要求4所述的移动终端的跌落保护方法，其特征在于，若所述加速度变小，则在判定所述移动终端在所述跌落方向上发生碰撞的子步骤之前，还包含以下子步骤：判断所述加速度在第二预设时长内的变化量是否大于预设变化量；

若是，则进入判定所述移动终端在所述跌落方向上发生碰撞。

6.根据权利要求1所述的移动终端的跌落保护方法，其特征在于，所述跌落状态为自由落体，所述跌落方向为竖直向下。

7.根据权利要求6所述的移动终端的跌落保护方法，其特征在于，所述跌落保护元件为马达的偏心块。

8.一种移动终端，其特征在于，应用于权利要求1至7中任一项所述的移动终端的跌落保护方法，所述移动终端包含：加速度检测单元、状态判断单元、跌落保护控制单元以及跌落保护元件；

所述加速度检测单元用于实时检测所述移动终端的加速度；

所述状态判断单元用于根据所述加速度判断所述移动终端是否处于跌落状态；所述状态判断单元还用于根据所述加速度判断所述移动终端在所述跌落方向上是否发生碰撞；

所述跌落保护控制单元用于将所述跌落保护元件调整至第一位置；所述跌落保护控制单元还用于控制所述跌落保护元件由所述第一位置向第二位置作加速运动；

其中，所述跌落方向为所述第一位置朝向所述第二位置的方向。

9.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端为手机。

说明书

一种移动终端及其跌落保护方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电子设备制造技术领域，特别涉及一种移动终端及其跌落保护方法。

背景技术

[0002] 随着科技的发展，移动终端产品的使用越来越广泛。目前，该类产品大多数采用触摸式屏幕，触摸式屏幕操作十分方便。然而，由于触摸式屏幕是玻璃材质，而玻璃材质具有易碎性，因此移动终端在跌落时承受的冲击力经常导致屏幕的损坏，给用户造成较大损失。

[0003] 传统方案为了对移动终端跌落时加以保护，一般是对移动终端外加保护套。该种方案除了会影响移动终端在操作时的体验，同时还对终端散热等方面造成一定的影响。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种移动终端及其跌落保护方法，使得移动终端跌落碰撞时承受的冲击力减小，从而可以保护移动终端、降低碎屏风险。

[0005] 为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种移动终端的跌落保护方法，包含以下步骤：实时检测所述移动终端的加速度；根据所述加速度判断所述移动终端是否处于跌落状态；若所述移动终端处于跌落状态，则将所述移动终端内的跌落保护元件调整至第一位置；根据所述加速度判断所述移动终端在所述跌落方向上是否发生碰撞；若所述移动终端在所述跌落方向上发生碰撞，则控制所述跌落保护元件由所述第一位置向第二位置作加速运动；其中，所述跌落方向为所述第一位置朝向所述第二位置的方向。

[0006] 本发明的实施方式还提供了一种移动终端，包含：加速度检测单元、状态判断单元、跌落保护控制单元以及跌落保护元件；所述加速度检测单元用于实时检测所述移动终端的加速度；所述状态判断单元用于根据所述加速度判断所述移动终端是否处于跌落状态；所述状态判断单元还用于根据所述加速度判断所述移动终端在所述跌落方向上是否发生碰撞；所述跌落保护控制单元用于将所述跌落保护元件调整至第一位置；所述跌落保护控制单元还用于控制所述跌落保护元件由所述第一位置向第二位置作加速运动。

[0007] 本发明实施方式相对于现有技术而言，根据实时监测到的移动终端的加速度判断移动终端是否处于跌落状态，若移动终端处于跌落状态，则将移动终端内的跌落保护元件调整至第一位置，同时根据加速度判断移动终端在跌落方向上是否发生碰撞，若移动终端在跌落方向上发生碰撞，则控制跌落保护元件由第一位置向第二位置做加速运动。本实施方式通过移动终端向跌落保护元件施加与跌落方向一致的作用力，基于反作用力原理，使得移动终端受到与跌落方向相反的反向作用力，即该反向作用力能够抵消碰撞时受到的部分冲击力，从而降低了移动终端跌落时的碎屏风险。

[0008] 优选地，判断所述移动终端是否处于跌落状态的步骤，至少包含以下子步骤：判断所述加速度是否满足预设条件；若满足预设条件，则判定所述移动终端处于跌落状态；其中，所述预设条件包含：所述加速度的数值属于预设加速度区间且所述加速度的持续时长大于第一预设时长。通过判断加速度的数值是否属于预设加速度区间且加速度的持续时长是否大于第一预设时长，从而能够快速判定移动终端是否处于跌落状态。

[0009] 优选地，在判断所述加速度是否满足预设条件的步骤之前，还包含以下步骤：识别出所述加速度的加速方向；根据加速方向与预设加速度区间的对应关系，获取所述加速度的加速方向对应的所述预设加速度区间。即，由于物体朝不同方向跌落时，其加速度也是不同的，因此，本实施方式可以根据加速度的加速方向获取对应的预设加速度区间，使得跌落状态的判断更加符合实际情况。

[0010] 优选地，根据所述加速度判断所述移动终端在所述跌落方向上是否发生碰撞的步骤，至少包含以下子步骤：判断所述加速度是否变小；若所述加速度变小，则判定所述移动终端在所述跌落方向上发生碰撞。从而可以快速判断出移动终端跌落受阻或者受到碰撞的状态。

[0011] 优选地，若所述加速度变小，则在判定所述移动终端在所述跌落方向上发生碰撞的子步骤之前，还包含以下子步骤：判断所述加速度在第二预设时长内的变化量是否大于预设变化量；若是，则进入判定所述移动终端在所述跌落方向上发生碰撞。从而，可以准确判断出移动终端碰撞的瞬间。

[0012] 优选地，所述跌落保护元件为马达的偏心块。利用移动终端本身包含的马达偏心块作为跌落保护元件，从而不会增加额外的硬件负担，同时能产生较佳的保护效果。

附图说明

[0013] 图1是根据本发明第一实施方式移动终端的跌落保护方法的流程图；

[0014] 图2a、2b、2c是根据本发明第一实施方式移动终端的跌落保护方法终端落地前、落地时以及落地后的运动速度以及受力示意图；

[0015] 图3是根据本发明第三实施方式移动终端的结构框图。

具体实施方式

[0016] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

[0017] 本发明通过实时检测到的终端的加速度，判断出移动终端的跌落状态以及是否发生碰撞，并在碰撞时，通过控制跌落保护元件沿终端跌落方向做加速运动，从而使得终端受到跌落保护元件的反向作用力，从而减小地面对终端的冲击力而对终端起到保护作用，降低触控屏的破碎风险，减小用户损失。

[0018] 本发明的第一实施方式涉及一种移动终端的跌落保护方法。具体流程如图1所示，该方法包含以下步骤10至步骤14：

[0019] 步骤10：实时检测移动终端的加速度。

[0020] 加速度包含加速度方向以及加速度大小，实时检测移动终端的加速度即实时检测移动终端的加速度方向和大小。

[0021] 移动终端等产品内部一般配置有重力传感器，其能够实时检测终端在不同运动状态的加速度。比如，手机静止时，利用重力传感器可以得到手机的加速度大小为0，当手机跌落时，可以得到手机的加速度方向为竖直向下，加速度的大小为重力加速度。

[0022] 步骤11：根据加速度判断移动终端是否处于跌落状态。

[0023] 具体而言，根据加速度判断移动终端是否处于跌落状态的步骤包含以下子步骤110至子步骤113：

[0024] 子步骤110：识别出加速度的加速方向。

[0025] 比如，终端跌落时，忽略掉空气摩擦等的作用，仅考虑终端所受重力的情形，则识别出的加速度方向为竖直向下；当然，终端也可能沿斜面滑落，此时，终端的加速度方向为与竖直向下方向呈一定的夹角。具体地，可以结合终端内的重力传感器、磁力传感器、陀螺仪等判断出加速度的方向。

[0026] 子步骤：111：根据加速方向与预设加速度区间的对应关系，获取加速度的加速方向对应的预设加速度区间。

[0027] 首先，可以在终端内预先存储加速度方向与预设加速度区间的对应关系。即，比如，存储有竖直向下的加速度方向以及预设加速度区间，该预设加速度区间是以地球上的重力加速度为依据设定的，例如重力加速度为9.8米每平方秒，则取值范围为[9.6～10米每平方秒]，即考虑了实际环境中的一些外力作用(例如空气阻力)，允许在9.8的基础上下浮动0.2。比如，加速度方向与竖直向下之间的夹角为30度时，重力加速度g沿该方向的分量等于g乘以cos30°，取乘积的近似值作为与该加速度方向对应的预设加速度区间即可。类似地，分别存储不同加速度方向与预设加速度区间。

[0028] 根据步骤110中识别到的加速方向查找到对应的预设加速度区间。

[0029] 子步骤112：判断加速度是否满足预设条件。若满足预设条件，则执行子步骤113，若不满足预设条件，则返回步骤10。

[0030] 即，判断实时检测到的加速度的数值是否属于预设加速度区间且加速度的持续时长是否大于第一预设时长。

[0031] 比如，当终端竖直向下跌落时，判断加速度数值是否在预设加速度区间(竖直向下跌落的预设加速度区间比如为9.6至10米每平方秒)，如果加速度数值在预设加速度区间，且加速度的持续时长大于第一预设时长(第一预设时长比如为0.05秒)，则判断加速度满足预设条件。应当理解，本实施方式对于预设加速度区间的具体数值范围以及第一预设时长的具体时长不作限制。

[0032] 子步骤113：判定移动终端处于跌落状态。

[0033] 当检测到终端处于跌落状态时，则可以立即启动终端跌落保护机制，即执行步骤12至步骤14：

[0034] 步骤12：将移动终端内的跌落保护元件调整至第一位置。

[0035] 本实施方式中的跌落保护元件为移动终端包含的马达的偏心块，俗称马达振子。目前，许多的移动终端内配置有线性马达，线性马达的振子具有一定的质量，其质量一般为移动终端总质量的20％。采用马达振子作为跌落保护元件，一方面不会额外增加硬件负担，且由于马达振子本身质量较大，马达振子加速运动时，能够对终端产生较大的反向冲量，进而对手机跌落起到较佳的保护作用。通常，马达振子只能在两个位置之间来回振动，也就是说，当通过终端内置电池驱动马达振子加速运动时，马达振子对终端产生的反作用力的方向较为固定。因此，实质上，为了可以在任意方向上实现跌落保护，还可以另行设计跌落保护元件，使得可控制其在任意方向上做加速运动，从而，使得跌落保护元件可以对终端产生任意方向的作用力。

[0036] 通过重力传感、磁力传感器、陀螺仪等检测地面所在方向。由于通过终端检测地面所在方向为现有技术，所以在此不再赘述。将马达振子的位置调整至远离地面的第一位置。由于在后续步骤中，会执行控制马达振子由第一位置向靠近地面的第二位置作加速运动，所以步骤12只要在控制马达振子由第一位置向靠近地面的第二位置作加速运动之前即可，本实施方式对于该步骤的具体执行顺序不作限制。

[0037] 步骤13：根据加速度判断移动终端在跌落方向上是否发生碰撞。

[0038] 具体而言，根据加速度判断移动终端在跌落方向上是否发生碰撞的步骤包含以下子步骤130至子步骤131：

[0039] 子步骤130：判断加速度是否变小。若加速度变小，执行子步骤131。若加速度未变小，则返回子步骤130。

[0040] 在落地的一瞬间，终端受到来自地面等的与重力方向相反的支撑力，因此，终端在合力(重力与支撑力的合力)作用下总的受力的大小会变小，相应地，重力传感器检测到的加速度的数值会发生变化。当判断出加速度变小时，执行子步骤131，若加速度未变小，则表明终端仍在向下跌落的过程中，尚未落地，则返回子步骤130。

[0041] 子步骤131：判定移动终端在跌落方向上发生碰撞。

[0042] 当判断出移动终端在跌落方向上发生碰撞时，则立即进入步骤14。

[0043] 步骤14：控制跌落保护元件由第一位置向第二位置作加速运动。

[0044] 在判断出终端在跌落方向上发生碰撞时，控制马达振子由第一位置向第二位置作加速运动。具体地，即由终端电池向马达供电，驱动马达振子以最大加速度由远离地面的位置向靠近地面的位置做加速运动。

[0045] 如图2a，2b，2c所示，图2a示出了落地前终端的下落速度V0，图2b示出了落地时终端所受作用力F1以及F0’，其中F1为终端落地时，地面对终端的支撑力，F1越大，则终端受到的冲击越大，对终端产生的破坏越大，F0’为马达振子做加速运动时，对终端产生的反向作用力，图2c示出了终端落地后的运动速度V1。

[0046] 结合图2a、图2b以及图2c，简化整个碰撞过程可以得到终端在落地时所承受的合力：

[0047] (F1+F0’)/M＝(V1-V0)/t(一)

[0048] 其中，M为移动终端的总质量，t大致为支撑力F1的作用时间。

[0049] 由公式(一)可知，当F0’越大，则F1越小，而F0’的大小等于马达振子的质量m以及马达振子的加速度a的乘积，因此，在马达振子的质量不能得到增加时，可以尽量提高加速度a的大小，从而对终端起到更佳的保护作用。

[0050] 本实施方式相对于现有技术而言，通过实时检测移动终端的加速度，并根据加速度判断移动终端是否处于跌落状态，在移动终端处于跌落状态时，进一步判断移动终端是否在跌落方向上发生碰撞，当判断出移动终端在跌落方向上发生碰撞时，则通过向马达振子施力F0，使得马达振子沿跌落方向做加速运动，从而使得终端受到F0的反向作用力F0’，通过该反向作用力可以抵消终端落地时受到的部分冲击力，使得终端受到保护，降低碎屏风险。

[0051] 本发明的第二实施方式涉及一种移动终端的跌落保护方法。第二实施方式在第一实施方式的基础上做出进一步改进，主要改进之处在于：在第二实施方式中，若加速度变小，则进一步根据加速度变化速度判断移动终端是否在跌落方向上发生碰撞。从而可以精确判断出移动终端将要发生碰撞的瞬间。

[0052] 具体而言，在根据加速度判断移动终端在跌落方向上是否发生碰撞的步骤中，若判断出加速度变小，则进一步判断加速度在第二预设时长内的变化量是否大于预设变化量。若是，则判定移动终端在跌落方向上发生碰撞。若否，则继续根据加速度判断移动终端在跌落方向上是否发生碰撞。

[0053] 于一方面，当终端在跌落过程中，受到轻微的阻碍力时，可以检测到加速度变小，而该种轻微的阻碍作用远小于落地时地面对终端的作用力，在第二预设时长加速度的改变量会较小；因此，本实施方式可以避免这种非地面碰撞因素而可能引起的误判。

[0054] 于另一方面，在终端落地时，地面对终端的瞬间作用时间极短，而该第二预设时长要比地面对终端的瞬间作用时间更短一些，从而不仅可以排除掉终端未落地时的加速度变小，而且不会在终端真正落地时丧失处理时间。

[0055] 综上所述，本实施方式通过加速度变化速度排除掉非地面碰撞因素引起的加速度变小，进而可以更为准确地判断出终端即将落地的瞬间，从而可以在正确地时机保护终端。

[0056] 上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包含相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

[0057] 本发明第三实施方式涉及一种移动终端，该移动终端应用于如第一、或第二实施方式所述的移动终端的跌落保护方法。如图3所示，该移动终端包含：加速度检测单元、状态判断单元、跌落保护控制单元以及跌落保护元件。

[0058] 具体而言，加速度检测单元用于实时检测移动终端的加速度，加速度检测单元可以采用终端自置的重力传感器。

[0059] 状态判断单元用于根据加速度判断移动终端是否处于跌落状态，状态判断单元通过加速度值的变化以及变化后的加速度值持续的时间判断终端是否处于跌落状态。状态判断单元还用于根据加速度判断移动终端在跌落方向上是否发生碰撞，状态判断单元根据加速度值的瞬间变化判断终端是否发生碰撞。

[0060] 跌落保护控制单元用于将跌落保护元件调整至第一位置，跌落保护控制单元还用于控制跌落保护元件由第一位置向第二位置作加速运动。跌落保护控制单元在状态判断单元判断出终端处于跌落状态时，将跌落保护元件调整至第一位置，并在状态判断单元判断出终端发生碰撞时，控制跌落保护元件由第一位置向第二位置做加速运动。其中，第一位置为终端落地前远离地面的位置，第二位置终端落地前靠近地面的位置。

[0061] 本实施方式与现有技术相比，状态判断单元根据加速度检测单元实时检测到的移动终端的加速度，判断出终端处于跌落状态，并在终端落地时，判断出终端发生碰撞，而跌落保护控制单元控制跌落保护元件由终端落地时远离地面的位置向靠近地面的位置做加速运动，从而使得终端受到跌落保护元件的反向作用力，而减小地面对终端的冲击力，从而使得终端得到保护，降低碎屏风险。

[0062] 不难发现，本实施方式为与第一实施方式相对应的系统实施例，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

[0063] 值得一提的是，本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。

[0064] 本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。