专利名称：具省电功能的倾斜传感器及其运作方法
技术领域：
本发明是有关于一种电子侦测装置，且特别是有关于一种具省电功能的倾斜传感
O
背景技术：
具有影像撷取及显示功能的电子产品是最受到使用者青睐的现代消费性电子产品。在使用者进行拍摄的时候，时常有直立与水平两种拍摄的角度，在透过屏幕观看拍摄结果时往往需要将电子装置旋转90度，造成使用不便。因此通过倾斜传感器，电子装置可以测知其所在的角度，并进而对屏幕或是相关的操作进行调整。然而由于使用者随时可能调整电子装置的角度，因此，侦测的机制往往需要一直启动，以在使用者操作时可以实时地反应。这样的设计，使得侦测的机制将消耗许多电源， 对于现今在电子装置的设计上讲究省电的趋势来说，着实不利。因此，如何设计一个新的具省电功能的倾斜传感器，以使侦测的机制可以具有省电的功效，是业界亟待解决的问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种具省电功能的倾斜传感器及其运作方法，以使侦测的机制可以具有省电的功效。本发明的一实施方式是提供一种具省电功能的倾斜传感器，包含发光组件、遮蔽物、至少二第一感光组件、第二感光组件以及控制模块。发光组件位于基板上，用以在工作模式下根据第一电流发光，且在省电模式下根据第二电流发光，其中第二电流小于第一电流。遮蔽物可根据一重力在基板上的容置空间中移动。第一感光组件位于基板上，用以在工作模式下根据发光组件及可移动的遮蔽物间的相对位置侦测感光量，以判断倾斜传感器的倾斜角度。第二感光组件位于基板上，用以根据发光组件及遮蔽物的相对位置侦测感光量变化。当在工作模式下，第一感光组件所侦测的感光量于一预设时间内未变化，或第二感光组件侦测到感光量变化小于一临界值，控制模块使发光组件运作于省电模式，当在省电模式下，第二感光组件侦测到感光量变化大于一特定值，控制模块使发光组件运作于工作模式。依据本发明一实施例，倾斜传感器还包含多个周围容室，与容置空间位于基板的同一平面上，以围绕容置空间设置，并承接容置空间，各第一感光组件、第二感光组件以及发光组件分别位于周围容室其中之一。依据本发明另一实施例，其中第二感光组件正对于发光组件的一出光方向。依据本发明又一实施例，倾斜传感器还包含多个底部容室，位于基板及容置空间之间，第一感光组件、第二感光组件以及发光组件位于底部容室中，底部容室分别具有小于遮蔽物的开口，并以开口承接容置空间，以使遮蔽物仅于容置空间移动。其中第一感光组件以及第二感光组件透过底部容室的开口对发光组件产生的反射光进行侦测。
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依据本发明另一实施例，其中第二感光组件及控制模块形成于相同的芯片上。第二感光组件的灵敏度大于第一感光组件。因此，本发明的又一实施方式是提供一种倾斜传感器运作方法，包含下列步骤提供容置空间，可使遮蔽物根据一重力移动于容置空间中；执行工作模式，以使发光组件根据第一电流发光，并使第一感光组件根据发光组件及可移动的遮蔽物间的相对位置侦测感光量，以判断倾斜传感器的倾斜角度；判断感光量是否具有变化；当感光量不具有变化，执行省电模式，以使发光组件根据小于第一电流的第二电流发光；在执行省电模式时，判断第二感光组件根据发光组件及遮蔽物的相对位置侦测的感光量变化是否大于特定值；以及当感光量变化大于特定值时，执行工作模式。依据本发明另一实施例，其中第二感光组件的灵敏度大于至少二第一感光组件。因此，本发明的又一实施方式是提供一种倾斜传感器运作方法，包含下列步骤提供容置空间，可使遮蔽物根据一重力移动于容置空间中；执行工作模式，以使发光组件根据第一电流发光，并使第一感光组件根据发光组件及可移动的遮蔽物间的相对位置侦测感光量，以判断倾斜传感器的倾斜角度；判断第二感光组件根据发光组件及遮蔽物的相对位置侦测的感光量变化是否小于一临界值；当感光量变化小于临界值，执行省电模式，以使发光组件根据小于第一电流的第二电流发光；在执行省电模式时，判断感光量变化是否大于一特定值；以及当感光量变化大于特定值时，执行工作模式。依据本发明另一实施例，其中第二感光组件的灵敏度大于至少二第一感光组件。应用本发明的优点在于通过侦测第一感光组件的感光量是否产生变化或是第二感光组件的感光变化量是否小于一临界值，以使倾斜侦测器得以进入省电模式，并在第二感光组件的感光变化量大于一特定值时驱动发光组件进入工作模式，而轻易地达到上述的目的。
明如下
为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说
图IA为本发明一实施例中，具省电功能的倾斜传感器的爆炸图； 图IB为图IA的倾斜传感器的俯视图； 图IC为图IA的倾斜传感器的方块图2A至图2D为图IA至图IC中的倾斜传感器在不同角度时的俯视图； 图3A为本发明另一实施例中，具省电功能的倾斜传感器的爆炸图； 图:3B为图3A的倾斜传感器沿A方向的侧视图； 图4为本发明又一实施例中，一种倾斜传感器运作方法的流程图；以及图5为本发明再一实施例中，一种倾斜传感器运作方法的流程图。主要组件符号说明
1 倾斜传感器100 发光组件
102:遮蔽物l(Ma、104b 第一感光组件
106 第二感光组件108 控制模块
110:基板112:容置空间
114:周围容室300:发光组件304a,304b 第308 控制模块312 容置空间316 上盖
感光组件306:第二感光组件 310 基板
314 底部容室 401-405 步骤
3 倾斜传感器 302 遮蔽物501-505 步骤
具体实施例方式请参照图1A、图IB及图1C。图1A、图IB及图IC分别为本发明一实施例中，具省电功能的倾斜传感器1的爆炸图、俯视图及方块图。在本实施例中，倾斜传感器1包含发光组件100、遮蔽物102(未绘示于图1C)、两个第一感光组件10 及104b、第二感光组件 106以及控制模块108。发光组件100位于倾斜传感器1的基板110(未绘示于图1C)上。发光组件100 用以在工作模式下，根据第一电流发光，以及在省电模式下根据第二电流发光，其中第二电流小于第一电流，以使发光组件100可以在省电模式中达到省电的功效。举例来说，在一实施例中，其中第一电流为0. ImA至IOOmA的范围，第二电流为第一电流的50%以下的范围。 因此，发光组件100在省电模式时，将发出较工作模式为弱的光。在其它实施例中，亦可视实际的情况调整第一电流及第二电流的大小，以符合使用者的需求。遮蔽物102可根据一重力在基板110上的容置空间112中移动。在一实施例中， 遮蔽物102为一圆柱状遮蔽物，以在容置空间112中以滚动的方式进行移动。在其它实施例中，可以其它形状形成此遮蔽物，如一圆球状球体，或是其它易于滚动或转动的形状。发光组件100、第一感光组件10 及104b、第二感光组件106以及控制模块108在本实施例中分别位于一周围容室114中。周围容室114及容置空间112位于同一平面上， 围绕容置空间112设置，并承接容置空间112。因此，发光组件100所发出的光可以射至容置空间112中，而遮蔽物102则可依其所在的位置遮蔽发光组件100所发出的光。最后，如未为遮蔽物102所遮挡，光将再传达至第一感光组件10 及104b及第二感光组件106的位置。第一感光组件10 及104b在本实施例中位于相对发光组件100的位置的两侧， 以根据发光组件100及可移动的遮蔽物102间的相对位置侦测感光量。需注意的是，在不同的实施例中，发光组件100可产生不同类型的光，如RGB或是红外光，因此第一感光组件 10 及104b可根据发光组件100的类型而为不同类型的感光组件。在一较佳的实施例中， 发光组件100产生红外光，而第一感光组件10 及104b是专门用以感测红外光的感光组件。在工作模式下，第一感光组件10 及104b根据发光组件100及遮蔽物102间的相对位置侦测感光量，来判断倾斜传感器1的倾斜角度。请同时参照图2A至图2D，为图IA至图IC中的倾斜传感器1在不同角度时的俯视图。在图2A中，遮蔽物102在容置空间112中移动至发光组件100前，因此将发光组件 100所发出的光遮蔽住。因此，第一感光组件10 及104b均几乎无法感测到光而使感光量成为极小值或为0。此时，第一感光组件10 及104b所感测到的感光量可表示为(0，0)。在图2B中，遮蔽物102所在的位置遮蔽住往第一感光组件104b的光，然而往第一感光组件 104a的光并未被遮蔽住。因此第一感光组件104b的感光量将远小于第一感光组件104a。 此时，第一感光组件10 及104b所感测到的感光量可表示为(1，0)。借此方式，可以判断出倾斜传感器1在图2B中的位置，是相对图2A相差顺时针方向的90度。在图2C中，遮蔽物102所在的位置均未遮蔽到往第一感光组件10 及104b的光。因此第一感光组件10 及104b将均具有较图2A中为大的感光量，此时，第一感光组件10 及104b所感测到的感光量可表示为(1，1)。故可以由此判断出倾斜传感器1于图 2C中的位置，是相对图2A相差180度。在图2D中，遮蔽物102所在的位置遮蔽住往第一感光组件10 的光，然而往第一感光组件104b的光并未被遮蔽住。因此第一感光组件10 的感光量将远小于第一感光组件104b。此时，第一感光组件10 及104b所感测到的感光量可表示为(0，1)。借此方式，可以判断出倾斜传感器1在图2B中的位置，是相对图2A相差逆时针方向的90度。因此，由上述的方式，在工作模式之下，第一感光组件10 及104b可以根据发光组件100及遮蔽物102间的相对位置侦测感光量，以判断倾斜传感器1的倾斜角度。当在工作模式下，上述的第一感光组件10 及104b所侦测的感光量在一预设时间内未变化时，则可以判断出倾斜传感器1并未有因旋转改变所处位置的情形。举例来说， 如第一感光组件10 及104b的感光量持续为(1，1)并超过上述的预设时间，则控制模块 108可以得知倾斜传感器1维持于如图2C的位置已超过上述的预设时间。因此，控制模块 108将使发光组件100运作于省电模式。意即，控制模块108将使提供至发光组件100的电流由较大的第一电流切换为较小的第二电流。第二感光组件106亦位于基板110上，在一实施例中，与控制模块108位于相同的芯片上。在另一实施例中，第二感光组件106及控制模块108可分开形成于各自独立的芯片上，并互相电性连接。第二感光组件106用以根据发光组件100及遮蔽物102的相对位置侦测感光量变化。第二感光组件106将具有远较第一感光组件10 及104b灵敏的感光度，只要倾斜传感器1由于些许位置的改变使遮蔽物102有些微的移动，进而影响发光组件 100在遮蔽物102的遮蔽后所透出的光量，第二感光组件106即可感测到感光量变化。在本实施例中，第二感光组件106设置于正对发光组件100出光方向的一侧，以直接感测发光组件100所发出的光。在其它实施例中，第二感光组件106可视情况设置于其它可感测到发光组件100的位置。在省电模式时，如第二感光组件106侦测到感光量变化大于一特定值，则判断倾斜传感器1处于位置正在改变的状态下，因此控制模块108将使发光组件100运作于工作模式。意即，控制模块108将使提供至发光组件100的电流由较小的第二电流切换为较大的第一电流，以使第一感光组件10 及104b可以据此侦测感光量以判断倾斜传感器1的角度。在另一实施例中，在工作模式下，亦可由第二感光组件106来进行是否进入省电模式的判断。第二感光组件106在所感测到的感光量变化小于一临界值时，即可判断倾斜传感器1并未有因旋转改变所处位置的情形。因此，控制模块108将在第二感光组件106 在所感测到的感光量变化小于临界值时，使发光组件100运作于省电模式。需注意的是，上述的第二感光组件106及控制模块108的设置方式，可随不同实施例中的实际情况进行调整。举例来说，在基板110上，第二感光组件106及控制模块108 可不需如图IA或图IB所绘示，设置于一个独立的周围容室114中，而可以与第一感光组件 104a或是104b共设于同一周围容室114，以减少额外设置周围容室114的空间成本。在本实施例中，通过在工作模式中，第一感光组件10 及104b所侦测的感光量或是第二感光组件106侦测到的感光量变化，倾斜传感器1可以判断出何时应切换至省电模式，以使发光组件100在倾斜传感器1并未产生位置改变时，可以较小的电流发光，达到省电的功效。并且在省电模式中，第二感光组件106可感测感光量变化，以在倾斜传感器1产生位置改变时，实时地唤醒发光组件100，恢复工作模式的运作。请参照图3A及图;3B。图3A为本发明另一实施例中，具省电功能的倾斜传感器3 的爆炸图，而图:3B为图3A的倾斜传感器3沿A方向的侧视图。倾斜传感器3包含发光组件300、遮蔽物302、两个第一感光组件30 及304b、第二感光组件306以及控制模块308。本实施例的倾斜传感器3还包含四个底部容室314，位于基板310及容置空间312 之间。第一感光组件30 及304b、第二感光组件306以及发光组件300位于底部容室314 中，底部容室314分别具有小于遮蔽物302的开口，并以开口承接容置空间312，以使遮蔽物302仅于容置空间312移动。本实施例的倾斜传感器3还包含一外盖316，以使遮蔽物 302移动于容置空间312中而不会掉出。其中第一感光组件30 及304b以及第二感光组件306可透过底部容室314的各开口对发光组件300产生的反射光进行如前一实施例所述的侦测，如图3B所示，以使控制模块308对发光组件300进行省电模式及工作模式的切换。需注意的是，上述的实施例中的倾斜传感器各组件的相对位置仅为其中两种可能的实施方式。实质上，倾斜传感器中第一感光组件的数目、各组件及模块间的相对位置、壳体的外形及容室的形状，均可依需求具有不同的设计方式，并不为本发明上述实施例所限制。请参照图4。图4为本发明又一实施例中，一种倾斜传感器运作方法的流程图。倾斜传感器运作方法可应用于如图IA至图IC所绘示的倾斜传感器1或图3A至图;3B中所绘示的倾斜传感器3。本实施例是以图IA至图IC的倾斜传感器1为例进行说明。倾斜传感器运作方法包含下列步骤。(应了解到，在本实施方式中所提及的步骤，除特别叙明其顺序者外，均可依实际需要调整其前后顺序，甚至可同时或部分同时执行)在步骤401，提供容置空间112，可使遮蔽物102移动于容置空间112中。在步骤 402，执行工作模式，以使发光组件100根据第一电流发光，并使第一感光组件10 及104b 根据发光组件100及可移动的遮蔽物102间的相对位置侦测感光量，以判断倾斜传感器1 的倾斜角度。在步骤403，判断感光量是否具有变化。当感光量不具有变化，在步骤404，执行省电模式，以使发光组件100根据小于第一电流的第二电流发光。在执行省电模式时，在步骤405，判断第二感光组件106根据发光组件100及遮蔽物102的相对位置侦测的感光量变化是否大于特定值。当感光量变化大于特定值时，执行步骤402以执行工作模式。请参照图5。图5为本发明又一实施例中，一种倾斜传感器运作方法的流程图。倾斜传感器运作方法可应用于如图IA至图IC所绘示的倾斜传感器1或图3A至图;3B中所绘示的倾斜传感器3。本实施例是以图IA至图IC的倾斜传感器1为例进行说明。倾斜传感器运作方法包含下列步骤。(应了解到，在本实施方式中所提及的步骤，除特别叙明其顺序者外，均可依实际需要调整其前后顺序，甚至可同时或部分同时执行)
在步骤501，提供容置空间112，可使遮蔽物102移动于容置空间112中。在步骤 502，执行工作模式，以使发光组件100根据第一电流发光，并使第一感光组件10 及104b 根据发光组件100及可移动的遮蔽物102间的相对位置侦测感光量，以判断倾斜传感器1 的倾斜角度。在步骤503，判断第二感光组件106根据发光组件100及遮蔽物102的相对位置侦测的感光量变化是否小于一临界值。当感光量变化小于临界值，在步骤504，执行省电模式，以使发光组件100根据小于第一电流的第二电流发光。在执行省电模式时，在步骤 505，判断感光量变化是否大于一特定值。当感光量变化大于特定值时，执行步骤502以执行工作模式。本发明所提供的倾斜传感器及倾斜传感器运作方法，可应用于不同壳体外形、容室形状或组件数目的倾斜传感器，以通过在工作模式中，第一感光组件所侦测的感光量或是第二感光组件侦测到的感光量变化，判断出何时应切换至省电模式，以使发光组件在倾斜传感器并未产生位置改变时，可以较小的电流发光，达到省电的功效。并且在省电模式中，第二感光组件可感测感光量变化，以在倾斜传感器产生位置改变时，实时地唤醒发光组件，恢复工作模式的运作。虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定的范围为准。
权利要求
1.一种具省电功能的倾斜传感器，其特征在于，包含一发光组件，位于一基板上，用以在一工作模式下根据一第一电流发光，以及在一省电模式下根据一第二电流发光，其中该第二电流小于该第一电流；一遮蔽物，可根据一重力在该基板上的一容置空间中移动；至少二第一感光组件，位于该基板上，用以在该工作模式下根据该发光组件及可移动的该遮蔽物间的相对位置侦测一感光量，以判断该倾斜传感器的一倾斜角度；一第二感光组件，位于该基板上，用以根据该发光组件及该遮蔽物的相对位置侦测一感光量变化；以及一控制模块，当在该工作模式下，该至少二第一感光组件所侦测的该感光量在一预设时间内未变化，或该第二感光组件侦测到该感光量变化小于一临界值，该控制模块使该发光组件运作于该省电模式，当在该省电模式下，该第二感光组件侦测到该感光量变化大于一特定值，该控制模块使该发光组件运作于该工作模式。
2.根据权利要求1所述的具省电功能的倾斜传感器，其特征在于，还包含多个周围容室，与该容置空间位于该基板的同一平面上，以围绕该容置空间设置，并承接该容置空间， 各该至少二第一感光组件、该第二感光组件以及该发光组件分别位于该多个周围容室其中之一。
3.根据权利要求2所述的具省电功能的倾斜传感器，其特征在于，该第二感光组件正对于该发光组件的一出光方向。
4.根据权利要求1所述的具省电功能的倾斜传感器，其特征在于，还包含多个底部容室，位于该基板及该容置空间之间，该至少二第一感光组件、该第二感光组件以及该发光组件位于该多个底部容室中，该多个底部容室分别具有小于该遮蔽物的一开口，并以该开口承接该容置空间，以使该遮蔽物仅于该容置空间移动。
5.根据权利要求4所述的具省电功能的倾斜传感器，其特征在于，该至少二第一感光组件以及该第二感光组件透过该多个底部容室的开口对该发光组件产生的一反射光进行侦测。
6.根据权利要求1所述的具省电功能的倾斜传感器，其特征在于，该第二感光组件及该控制模块形成于相同的一芯片上，且其中该第二感光组件的灵敏度大于该至少二第一感光组件。
7.一种倾斜传感器运作方法，应用于一倾斜传感器中，其特征在于，该倾斜传感器运作方法包含下列步骤提供一容置空间，该容置空间可使一遮蔽物根据一重力移动于该容置空间中；执行一工作模式，以使一发光组件根据一第一电流发光，并使至少二第一感光组件根据该发光组件及可移动的该遮蔽物间的相对位置侦测一感光量，以判断该倾斜传感器的一倾斜角度；判断该感光量是否具有变化；当该感光量不具有变化，执行一省电模式，以使该发光组件根据小于该第一电流的一第二电流发光；在执行该省电模式时，判断一第二感光组件根据该发光组件及该遮蔽物的相对位置侦测的一感光量变化是否大于一特定值；以及当该感光量变化大于该特定值时，执行该工作模式。
8.根据权利要求7所述的倾斜传感器运作方法，其特征在于，该第二感光组件的灵敏度大于该至少二第一感光组件。
9.一种倾斜传感器运作方法，应用于一倾斜传感器中，其特征在于，该倾斜传感器运作方法包含下列步骤提供一容置空间，该容置空间可使一遮蔽物根据一重力移动于该容置空间中；执行一工作模式，以使一发光组件根据一第一电流发光，并使至少二第一感光组件根据该发光组件及可移动的该遮蔽物间的相对位置侦测一感光量，以判断该倾斜传感器的一倾斜角度；判断一第二感光组件根据该发光组件及该遮蔽物的相对位置侦测的一感光量变化是否小于一临界值；当该感光量变化小于该临界值，执行一省电模式，以使该发光组件根据小于该第一电流的一第二电流发光；在执行该省电模式时，判断该感光量变化是否大于一特定值；以及当该感光量变化大于该特定值时，执行该工作模式。
10.根据权利要求9所述的倾斜传感器运作方法，其特征在于，该第二感光组件的灵敏度大于该至少二第一感光组件。
全文摘要
本发明提供一种具省电功能的倾斜传感器及其运作方法，该倾斜传感器包含发光组件、遮蔽物、第一及第二感光组件以及控制模块。发光组件位于基板上。遮蔽物可在基板上的容置空间中移动。第一及第二感光组件分别根据发光组件及遮蔽物间的相对位置侦测感光量及感光量变化。在省电模式下，当第二感光组件侦测到感光量变化大于一特定值，控制模块使发光组件运作于工作模式，根据第一电流发光。当在工作模式下，第一感光组件所侦测的感光量在一预设时间内未变化或第二感光组件侦测到感光量变化小于一临界值，控制模块使发光组件运作于省电模式，根据小于第一电流的第二电流发光。
文档编号G01J1/10GK102213590SQ20101015123
公开日2011年10月12日 申请日期2010年4月7日 优先权日2010年4月7日
发明者冯仲平, 陈鹏宇 申请人:艾笛森光电股份有限公司