一种检测装置、方法及电子设备与流程

本发明涉及设备控制技术领域，特别涉及一种检测装置、方法及电子设备。

背景技术：

目前，带有支架的平板电脑等设备越来越多的应用在人们的生活中。在这种设备中，转轴连接在支架与平板之间，使得支架能够通过转轴绕平板转动。

这种电子设备在实现特定功能实现时需要检测转轴的当前角度，即支架绕平板的转动角度，进而进行相应的功能实现。

但是，现有的转轴角度检测方案中，通常是在支架与平板上分别设置一个极板，使得两个极板之间的电信号连接线路需要通过转轴，造成设备的结构复杂度增加。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种控制装置、方法及电子设备，用以解决现有技术中的转轴角度检测方案中，通常是在支架与平板上分别设置一个极板，使得两个极板之间的电信号连接线路需要通过转轴，造成设备的结构复杂度增加的技术问题。

本发明提供了一种检测装置，设置于转动部件，所述转动部件包括第一转体和第二转体，所述第一转体能够相对所述第二转体转动，所述检测装置包括：

第一极板，设置在所述第一转体的第一端面，所述第一极板与地极之间形成第一电场线分布；

导电部件，设置在所述第二转体的第二端面，在所述导电部件随所述第二转体相对于所述第一转体转动时，所述第一极板会因所述第一电场线分布的变化而输出第一电容变化参数；

检测器，用于至少基于所述第一电容变化参数，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。

上述检测装置，优选的，所述导电部件包括多个导电子部件，每个所述导电子部件间隔或均匀分布在所述第二端面，且存在至少两个所述导电子部件的形状不同。

上述检测装置，优选的，所述第一转体与电子设备的本体相连接，所述第二转体与所述电子设备的支架相连接。

上述检测装置，优选的，还包括：

第二极板，设置于所述第一转体的第一端面，所述第二极板与所述第一极板之间形成第二电场线分布，在所述导电部件随所述第二转体相对于所述第一转体转动时，所述第二极板会因所述第二电场线分布的变化而输出第二电容变化参数；

相应的，所述检测器用于至少基于所述第二电容变化参数，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。

上述检测装置，优选的，还包括：

第三极板，设置于所述第二转体上，用于输出静止电容值；

相应的，所述检测器用于基于所述第一电容变化参数及所述静止电容值，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。

本发明还提供了一种检测方法，应用于转动部件，所述转动部件包括第一转体和第二转体，所述第一转体能够相对所述第二转体转动，其中，所述第一转体的第一端面上设置有第一极板，所述第二转体的第二端面上设置有导电部件，所述第一极板与地极之间形成第一电场线分布；

其中，所述方法包括：

获取所述第一极板输出的第一电容变化参数，所述第一电容变化参数因所述导电部件随所述第二转体相对于所述第一转体转动时使得所述第一极板与地极之间的第一电场线分布发生变化而产生；

至少基于所述第一电容变化参数，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。

上述方法，优选的，所述至少基于所述第一电容变化参数，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度，包括：

利用法拉第电磁感应定律，基于所述第一电容变化参数，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。

上述方法，优选的，还包括：

获取设置在所述第一转体的第一端面上的第二极板所输出的第二电容变化参数，所述第二电容变化参数因所述导电部件随所述第二转体相对于所述第一转体转动时使得所述第二极板与所述第一极板之间的第二电场线分布发生变化而产生；

至少基于所述第二电容变化参数，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。

上述方法，优选的，还包括：

获取设置在所述第二转体上的第三极板所输出的静止电容值；

相应的，所述至少基于所述第一电容变化参数，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度，包括：

至少基于所述第一电容变化参数及所述静止电容值，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。

上述方法，优选的，所述至少基于所述第一电容变化参数及所述静止电容值，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度，包括：

依据所述静止电容值对所述第一电容变化参数进行修正；

基于修正后的第一电容变化参数，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。

本发明还提供了一种电子设备，包括转动部件、本体、支架及检测装置，所述转动部件包括第一转体和第二转体，所述第一转体与所述本体相连接，所述第二转体与所述支架相连接，所述第一转体能够相对所述第二转体转动，所述检测装置设置于所述转动部件；

其中，所述检测装置包括：

第一极板，设置在所述第一转体的第一端面，所述第一极板与地极之间形成第一电场线分布；

导电部件，设置在所述第二转体的第二端面，在所述导电部件随所述第二转体相对于所述第一转体转动时，所述第一极板会因所述第一电场线分布的变化而输出第一电容变化参数；

检测器，用于基于所述第一电容变化参数，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。

由上述方案可知，本发明提供的一种检测装置、方法及电子设备，通过在转动部件中第一转体的第一端面上设置第一极板，进而使得第二转体的第二端面上设置的导电部件随第二转动部件相对第一转体转动时，第一极板与地极之间的电场线分布会发生变化，此时，该第一极板能够因该电场线分布的变化而输出第一电容变化参数，由此可知，该第一电容变化参数与第二转体相对于第一转体的转动角度相关，由此，本发明利用检测器基于该第一电容变化参数来获取到第二转体相对第一转体的转动角度，实现本发明目的，相对于现有技术中需要在转动部件如转动中间设置信号连接线路获取两个转体转动角度的技术方案，本发明明显能够降低设备的结构复杂度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不 付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种检测装置实施例一的应用示例图；

图2、图3、图4、图5a及图5b分别为本发明实施例一的部分结构示意图；

图6a、图6b及图6c分别为本发明提供的而一种检测装置实施例二的部分结构示意图；

图7为本发明实施例的应用示例图；

图8a及图8b分别为本发明提供的一种检测装置实施例三的部分结构示意图；

图9为本发明提供的一种检测装置实施例四的部分结构示意图；

图10为本发明提供的一种检测方法实施例五的流程图；

图11为本发明提供的一种检测方法实施例六的流程图；

图12为本发明提供的一种检测方法实施例六的流程图；

图13为本发明提供的一种检测方法实施例七的流程图；

图14为本发明实施例七的部分流程图；

图15为本发明提供的一种电子设备实施例八的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种检测装置实施例一，本实施例中，所述检测装置可以设置在所述转动部件上，用以检测到所述转动部件上第一转体与所述第二转体间的转动角度。

以所述转动部件为圆柱形转轴为例，如图1中所示，所述转动部件包括第一转体1和第二转体2，所述第一转体1能够相对于所述第二转体2转动，所述第一转体1为两端具有凹形结构3的圆柱形结构，其两个端的纵切面为圆环形，所述第二转体2为两端具有凸形结构4的圆柱形结构，所述凸形结 构4能够插入所述凹形结构3中，使得所述第一转体1能够相对于所述第二转体2进行转动。

在本实施例中，所述检测装置可以包括有以下结构：

第一极板5，设置在所述第一转体1的第一端面8，所述第一极板5与地极9之间形成第一电场线分布X，如图2中所示，所述第一端面8即为所述第一转体1的右侧端的外侧面，如图2中所示的圆环形表面，第一极板5可以通过粘着剂贴敷在所述第一端面8上。

其中，所述第一极板可以为电极感应板实现，以在与地极形成第一电场线分布，需要说明的是，所述第一电场线分布若发生变化，该第一极板能够对该第一电场线分布的变化进行感应。

导电部件6，设置在所述第二转体2的第二端面10，如图3中所示，所述第二端面10即为所述第二转体2左侧端的外侧面，如图3中的圆环形表明，所述导电部件6可以通过粘着剂贴敷在所述第二端面10上。

需要说明的是，在所述导电部件6随所述第二转体2相对于所述第一转体1转动时，会形成所述导电部件6在所述第一电场线分布X中运动的现象，如图4中所示，由此，所述第一电场线分布X会因所述导电部件6的转动而发生变化，此时，所述第一极板5会因所述第一电场线分布的变化而输出第一电容变化参数，也就是说，所述第一极板5能够感应到所述第一电场线分布的变化，而已所述第一电容变化参数的形式来表示所述第一电场线分布的变化状态。

检测器7，用于至少基于所述第一电容变化参数，获取所述第二转体2相对于所述第一转体1的转动角度。

其中，所述检测器7可以设置在所述第一转体1上，如图5a中所示，此时，可以通过有线连接或者无线连接，来接收所述第一极板5所输出的第一电容变化参数，进而获取到所述第二转体2相对于所述第一转体1的转动角度；另外，所述检测器7也可以设置在所述第二转体2或所述转体部件所在的电子设备上，如图5b中所示，此时，可以通过无线进行连接，来接收所述 第一极板5所输出的第一电容变化参数，进而获取到所述第二转体2相对于所述第一转体1的转动角度。

需要说明的是，所述检测器7在基于所述第一电容变化参数，获取所述第二转体2相对于所述第一转体1的转动角度时，可以利用法拉第电磁感应定律，基于所述第一电容变化参数，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。具体的，所述检测器7可以利用所述法拉第电磁感应定律对所述第一电容变化参数所对应的第一电场线分布变化程度进行分析，由此确定出所述导电部件6在所述第一电场线分布X中的运动程度，进而确定出所述第二转体2相对于所述第一转体1的转动程度，即转动角度。

由上述方案可知，本发明提供的一种检测装置实施例一，通过在转动部件中第一转体的第一端面上设置第一极板，进而使得第二转体的第二端面上设置的导电部件随第二转动部件相对第一转体转动时，第一极板与地极之间的电场线分布会发生变化，此时，该第一极板能够因该电场线分布的变化而输出第一电容变化参数，由此可知，该第一电容变化参数与第二转体相对于第一转体的转动角度相关，由此，本实施例利用检测器基于该第一电容变化参数来获取到第二转体相对第一转体的转动角度，实现本实施例目的，相对于现有技术中需要在转动部件如转动中间设置信号连接线路获取两个转体转动角度的技术方案，本发明明显能够降低设备的结构复杂度。

在本发明提供的一种检测装置实施例二中，所述导电部件6可以通过多个导电子部件11实现，每个所述导电子部件11间隔或均匀分布在所述第二端面10上，如图6a中所示，每个所述导电子部件11间隔即不均匀分布在所述第二端面10上，每个所述导电子部件11的面积可以不同，并且这些导电子部件11中，存在两个所述导电子部件11的形状不同，如图6b中所示，在每个所述导电子部件11均匀分布在所述第二端面上时，每个所述导电子部件11相对于所述第二端面10的凸起高度各不相同，使得所述第二端面10上的表面是起伏不平的，或者如图6c中所示，所述导电子部件11间隔分布在所述第二端面10上，每个所述导电子部件11相对于所述第二端面10的凸起高度各不相同，使得所述第二端面10上的表面是起伏不平的。

也就是说，所述导电部件6在贴敷在所述第二端面10上时，所述导电部件6的表面是内凹或凸起的形状，由此，该导电部件6在随所述第二转体2相对所述第一转体1转动时，所述导电部件6的各个位置与所述第一极板5之间的面积或距离在转动过程中会发生变化，由此实现对所述第一电场线分布的影响，由此，所述第一极板5输出相应的第一电容变化参数，由所述检测器获取所述第二转体2与所述第一转体1之间的转动角度。

在本实施例的实际应用中，所述第一转体1可以与电子设备的本体A相连接，所述第二转体2可以与所述电子设备的支架B相连接，如图7中所示，由此，利用本实施例，可以获取到所述电子设备的支架B相对于所述本体A的转动角度。

在具体实现中，本发明还提供了一种检测装置实施例三，本实施例中的检测装置还可以包括以下结构：

第二极板13，设置于所述第一转体1的第一端面8，如图8a中所示，所述第一极板5与所述第二极板13均设置在所述第一端面8上，所述第一极板5与所述第二极板13中具有一定间隔，使得所述第二极板13与所述第一极板5之间形成第二电场线分布Y。而在所述导电部件6随所述第二转体2相对于所述第一转体1转动时，会形成所述导电部件6在所述第二电场线分布Y中运动的现象，如图8b中所示，由此，所述第二电场线分布Y会因所述导电部件6的转动而发生变化，此时，所述第二极板13会因所述第二电场线分布Y的变化而输出第二电容变化参数，同样的，所述第一极板5也会因所述第二电场线分布Y的变化而输出第二电容变化参数。

需要特别说明的是，本实施例中设置所述第二极板13之后，由于所述第二极板13与所述第一极板5之间的电场线较为密集，电场较强，此时，所述第一极板5与地极之间的第一电场线分布X可以忽略不计。

相应的，所述检测器7用于至少基于所述第二电容变化参数，获取所述第二转体2相对于所述第一转体1的转动角度。

具体的，所述检测器7在基于所述第二电容变化参数，获取所述第二转体2相对于所述第一转体1的转动角度时，可以利用法拉第电磁感应定律，基于所述第二电容变化参数，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。具体的，所述检测器7可以利用所述法拉第电磁感应定律对所述第二电容变化参数所对应的第二电场线分布变化程度进行分析，由此确定出所述导电部件6在所述第二电场线分布Y中的运动程度，进而确定出所述第二转体2相对于所述第一转体1的转动程度，即转动角度。

另外，为了提高转动角度获取的准确性，本发明还提供了一种检测装置实施例四，本实施例中，所述检测装置还可以包括以下结构：

第三极板14，设置于所述第二转体2上，如图9中所示，用于输出静止电容值。

其中，所述静止电容值是指，所述第三极板14在所述第二转体2相对所述第一转体1进行转动时，能够检测到所述与所述第二转体2相对静止下的电容变化参数，该电容变化参数既可以作为参考电容，即所述静止电容值。

相应的，所述检测器7用于基于所述第一电容变化参数及所述静止电容值，获取所述第二转体2相对于所述第一转体1的转动角度。

具体的，所述检测器7可以利用所述静止电容值对所述第一电容变化参数进行修正，包括消除结构、湿度及温度等因素所产生的对电容变化参数的影响，进而基于修正后的第一电容变化参数进行计算，来获取到所述第二转体2相对于所述第一转体1的转动角度。

参考图10，为本发明提供的一种检测方法实施例五的流程图，其中，所述方法可以应用于转动部件，所述转动部件包括第一转体和第二转体，所述第一转体能够相对所述第二转体转动，其中，所述第一转体的第一端面上设置有第一极板，所述第二转体的第二端面上设置有导电部件，所述第一极板与地极之间形成第一电场线分布，所述转动部件的结构可以参考前文中各个实施例及其附图所示。在本实施例中，所述方法可以包括以下结构：

步骤1001：获取所述第一极板输出的第一电容变化参数。

其中，所述第一电容变化参数因所述导电部件随所述第二转体相对于所述第一转体转动时使得所述第一极板与地极之间的第一电场线分布发生变化而产生。

步骤1002：至少基于所述第一电容变化参数，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。

由上述方案可知，本发明提供的一种检测方法实施例五，通过在转动部件中第一转体的第一端面上设置第一极板，进而使得第二转体的第二端面上设置的导电部件随第二转动部件相对第一转体转动时，第一极板与地极之间的电场线分布会发生变化，此时，该第一极板能够因该电场线分布的变化而输出第一电容变化参数，由此可知，该第一电容变化参数与第二转体相对于第一转体的转动角度相关，由此，本实施例基于该第一电容变化参数来获取到第二转体相对第一转体的转动角度，实现本实施例目的，相对于现有技术中需要在转动部件如转动中间设置信号连接线路获取两个转体转动角度的技术方案，本发明明显能够降低设备的结构复杂度。

参考图11，为本发明提供的一种检测方法实施例六的流程图，其中，所述步骤1002可以通过以下步骤实现：

步骤1021：利用法拉第电磁感应定律，基于所述第一电容变化参数，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。

具体的，本实施例可以利用所述法拉第电磁感应定律对所述第一电容变化参数所对应的第一电场线分布变化程度进行分析，由此确定出所述导电部件在所述第一电场线分布中的运动程度，进而确定出所述第二转体相对于所述第一转体的转动程度，即转动角度。

参考图12，为本发明提供的一种检测方法实施例六的流程图，其中，所述方法还可以包括以下步骤：

步骤1003：获取设置在所述第一转体的第一端面上的第二极板所输出的第二电容变化参数。

其中，所述第二电容变化参数因所述导电部件随所述第二转体相对于所述第一转体转动时使得所述第二极板与所述第一极板之间的第二电场线分布发生变化而产生。

需要说明的是，所述第二极板的设置位置可以参考前文中实施例内容及附图，此处不再详述。

步骤1004：至少基于所述第二电容变化参数，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。

需要特别说明的是，本实施例在所述转体部件中设置所述第二极板之后，由于所述第二极板与所述第一极板之间的电场线较为密集，电场较强，此时，所述第一极板与地极之间的第一电场线分布可以忽略不计。

具体的，本实施例可以利用所述法拉第电磁感应定律对所述第二电容变化参数所对应的第二电场线分布变化程度进行分析，由此确定出所述导电部件在所述第二电场线分布中的运动程度，进而确定出所述第二转体相对于所述第一转体的转动程度，即转动角度。

参考图13，为本发明提供的一种检测方法实施例七的流程图，其中，在所述步骤1002之前，所述方法还可以包括以下步骤：

步骤1005：获取设置在所述第二转体上的第三极板所输出的静止电容值。

其中，所述静止电容值是指，所述第三极板在所述第二转体相对所述第一转体进行转动时，能够检测到所述与所述第二转体相对静止下的电容变化参数，该电容变化参数既可以作为参考电容，即所述静止电容值。

相应的，所述步骤1002具体可以通过以下步骤实现：

步骤1022：至少基于所述第一电容变化参数及所述静止电容值，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。

具体的，本实施例中可以通过如图14中所示的步骤流程实现所述步骤1022：

步骤1401：依据所述静止电容值对所述第一电容变化参数进行修正。

步骤1402：基于修正后的第一电容变化参数，获取所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。

具体的，本实施例中可以利用所述静止电容值对所述第一电容变化参数进行修正，包括消除结构、湿度及温度等因素所产生的对电容变化参数的影响，进而基于修正后的第一电容变化参数进行计算，来获取到所述第二转体相对于所述第一转体的转动角度。

本发明还提供了一种电子设备实施例八，本实施例中，所述电子设备可以包括转动部件15、本体16、支架17及检测装置18，如图15中所示，所述转动部件15可以包括第一转体1和第二转体2，所述第一转体1与所述本体16相连接，所述第二转体2与所述支架17相连接，所述第一转体1能够相对所述第二转体2转动，所述检测装置18设置于所述转动部件15。

其中，所述检测装置18可以包括以下结构：

第一极板5，设置在所述第一转体1的第一端面，所述第一极板5与地极之间形成第一电场线分布；

导电部件6，设置在所述第二转体2的第二端面，在所述导电部件6随所述第二转体2相对于所述第一转体1转动时，所述第一极板5会因所述第一电场线分布的变化而输出第一电容变化参数；

检测器7，用于基于所述第一电容变化参数，获取所述第二转体2相对于所述第一转体1的转动角度。

需要说明的是，所述检测装置18的具体实现结构可以参考前文中相应实施例内容及附图，此处不再详述。

由上述方案可知，本发明提供的一种电子设备实施例八，通过在电子设备的转动部件中第一转体的第一端面上设置第一极板，进而使得第二转体的 第二端面上设置的导电部件随第二转动部件相对第一转体转动时，第一极板与地极之间的电场线分布会发生变化，此时，该第一极板能够因该电场线分布的变化而输出第一电容变化参数，由此可知，该第一电容变化参数与第二转体相对于第一转体的转动角度相关，由此，本实施例基于该第一电容变化参数来获取到第二转体相对第一转体的转动角度，实现本实施例目的，相对于现有技术中需要在转动部件如转动中间设置信号连接线路获取两个转体转动角度的技术方案，本发明明显能够降低电子设备的结构复杂度。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的一种检测装置、方法及电子设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。