一种电子设备的制作方法

本实用新型涉及光照强度检测技术领域，更具体地，本实用新型涉及一种具备光照强度检测功能的电子设备。

背景技术：

随着智能穿戴设备等电子设备的快速发展，显示装置已成为电子设备不可或缺的核心部件。作为人机交互的窗口，显示装置的应用可以极大的提升用户体验，其对于增加产品功能和增加产品附加值具有重要作用。

然而，智能穿戴设备等电子设备受限于空间尺寸，往往不能使用大容量的锂电池，这就决定了产品功耗问题是设计阶段需要重点考量和解决的，显示装置作为高耗能模块，如何处理好显示效果和功耗对于这类电子设备而言是至关重要的。

现有的光照强度检测装置仅能进行单方向的光照强度的检测，这将影响根据检测结果控制显示装置的显示亮度的控制精度。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是提供一种在电子设备上设置光照强度检测装置的新的技术方案，以提高对光照强度检测的准确度。

根据本实用新型的一方面，提供了一种电子设备，其包括设置在所述电子设备的外壳内的光照强度检测装置，所述光照强度检测装置包括至少两组光敏电阻、及对应各组光敏电阻的至少一个采样电阻，所述外壳具有与各组光敏电阻一一对应的透光区域，且各透光区域具有不同的透光方向。

可选的是，所述光照强度检测装置包括三组光敏电阻，且与三组光敏电阻一一对应的三个透光区域的透光方向相互正交。

可选的是，对应第三组光敏电阻的透光区域位于所述外壳的正面上，对应第一组光敏电阻的透光区域和对应第二组光敏电阻的透光区域均位于所述外壳的侧面上。

可选的是，所述光照强度检测装置设置一个采样电阻对应各组光敏电阻，其中，各组光敏电阻并联连接后再与所述采样电阻串联连接在所述电子设备的电源端与接地端之间。

可选的是，所述采样电阻的一端与所述接地端连接，所述光照强度检测装置通过所述采样电阻的另一端输出表征当前环境的光照强度的电信号。

可选的是，所述光照强度检测装置的所有光敏电阻的感光波长至少覆盖所有可见光。

可选的是，至少部分所述透光区域为透光孔。

可选的是，所述电子设备还包括设置在所述外壳内的红外光强度检测装置，所述外壳还设置有对应所述红外光强度检测装置的透光区域。

可选的是，对应所述红外光强度检测装置的透光区域与对应各组光敏电阻的其中一个透光区域共用。

本实用新型的一个有益效果在于，本实用新型电子设备的光照强度检测装置具有多个光敏电阻，且多个光敏电阻分成至少两组设置在电子设备的外壳内，且外壳设置有与各组光敏电阻一一对应的透光区域，而各透光区域又具有不同的透光方向，这使得该种光照强度检测装置能够检测至少两个方向的光照强度，进而能够提高光照强度的检测精度，为显示效果的提升和功耗控制提供有力支持。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1为根据本实用新型电子设备的光照强度检测装置的一种实施例的电路原理图。

图2为对应图1所示光照强度检测装置的透光区域的一种设置结构的示意图；

图3为根据本实用新型电子设备的另一种实施例的方框原理图；

图4为根据本实用新型电子设备的显示亮度控制方法的流程图。

附图标记说明：

310-微控制器； 320-光照强度检测装置；

330-红外光强度检测装置； 340-显示装置；

RX-第一组光敏电阻； RY-第二组光敏电阻；

RZ-第三组光敏电阻； RU-采样电阻；

VCC-电源端； GND-接地端；

TX、TY、TZ-透光区域； 11-外壳的正面；

12-外壳的侧面。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1是本实用新型电子设备的光照强度检测装置的一种实施例的电路原理图。图2是对应图1中光照强度检测装置的一种透光区域的设置结构的示意图。

根据图1所示，该电子设备设置有多个光敏电阻，且多个光敏电阻分为三组，分别为第一组光敏电阻RX、第二组光敏电阻RY、及第三组光敏电阻RZ，及三组光敏电阻RX、RY、RZ共用的一个采样电阻RU，其中，三组光敏电阻RX、RY、RZ并联连接后再与采样电阻RU串联连接在电源端VCC与接地端之间，这样，采样电阻RU两端的电压信号即为能够表征当前环境的光照强度的电信号P1。

在该实施例中，上述三组光敏电阻RX、RY、RZ并联连接在电源端VCC与采样电阻RU之间，以使采样电阻RU的一端与接地端连接，这样，通过采集采样电阻RU的另一端(即高电位端)的电压信号便可得到上述表征当前环境的光照强度的电信号P1。

在另外的实施例中，光照强度检测装置也可以为每组光敏电阻RX、RY、RZ配置各自独立的采样电阻，并通过各采样电阻输出多路电信号。

上述三组光敏电阻RX、RY、RZ对应不同的透光方向，以实现对三个方向上的光照强度的检测。

根据图2所示，光照强度检测装置设置在电子设备的外壳内，并且外壳具有与各组光敏电阻RX、RY、RZ一一对应的透光区域TX、TY、TZ，各透光区域TX、TY、TZ具有不同的透光方向。

在该实施例中，各透光区域TX、TY、TZ的透光方向相互正交，以实现对三维空间的光照强度的检测。

在该实施例中，对应第三组光敏电阻RZ的透光区域TZ位于外壳的正面11上，对应第一组光敏电阻RX的透光区域TX和对应第二组光敏电阻RY的透光区域TY均位于外壳的侧面12上。

在另外的实施例中，对应各组光敏电阻RX、RY、RZ的透光区域TX、TY、TZ也可以均设置在外壳的一个表面上，例如正面11或者侧面12，并通过在该表面上形成阶梯部提供具有不同透光方向的透光区域。

在本实用新型的一个具体实施例中，至少部分透光区域为透光孔。

在本实用新型的另一个具体实施例中，至少部分透光区域为透光面罩。

在本实用新型的一个具体实施例中，对应一组光敏电阻的透光区域，以透光区域TZ为例，可以是连续的。

在本实用新型的另一个具体实施例中，对应一组光敏电阻的透光区域，以透光区域TZ为例，也可以包括多个相互间隔的透光单元，例如包括多个透光孔。

在本实用新型的一个具体实施例中，以上每组光敏电阻RX、RY、RZ可以各自包括一个光敏电阻器件。

在本实用新型的另一个具体实施例中，以上每组光敏电阻RX、RY、RZ也可以各自包括两个以上的光敏电阻器件，而且同一组的各光敏电阻器件可以串联和/或并联连接在一起。

图3是根据本实用新型电子设备的另一种实施例的方框原理图。

根据图3所示，该电子设备还包括设置在外壳内的红外光强度检测装置330，同理，该外壳还设置有对应红外光强度检测装置330的透光区域。

在该实施例中，上述光照强度检测装置被标记为320，该电子设备还设置有微控制器(MCU)310和显示装置340，红外光强度检测装置330产生的电信号及光照强度检测装置320产生的电信号均输出至微控制器310进行处理，以使微控制器310能够根据这些电信号对显示装置340进行显示亮度控制。

在本实用新型的一个具体实施例中，对应红外光强度检测装置330的透光区域可以位于外壳的正面11上，且可以与透光区域TZ相互分隔，也可以与透光区域TZ共用，以减少外壳上的开孔。

在另外的实施例中，对应红外光强度检测装置330的透光区域可以位于外壳的侧面12上，且可以与透光区域TY和透光区域TZ相互分隔，也可以与透光区域TY或者透光区域TZ共用，以减少外壳上的开孔。

在另外的实施例中，红外光强度检测装置330也可以参照图1所示的光照强度检测装置320设置。

除此之外，该电子设备还可以包括接口装置、输入装置、通信装置、扬声器、麦克风等等。上述通信装置例如能够进行有有线或无线通信。上述接口装置例如包括耳机插孔、USB接口等。上述输入装置例如可以包括触摸屏、按键等。

本发明电子设备例如是手机、平板电脑、各种智能穿戴设备等。

图4是根据图3所示电子设备的一种可供选择的显示亮度控制方法的流程图。

根据图4所示，该种显示亮度控制方法包括如下步骤：

步骤S410，获取表征当前环境的光照强度的第一组数据。

该第一组数据由光照强度检测装置320提供。光照强度检测装置320输出的电信号经过对应的模数转换器便产生该第一组数据。该模数转换器可以单独配置，也可以集成在微控制器310中。

为了进行光照强度的精确检测，光敏电阻RX、RY、RZ的感光波长至少应该覆盖全部可见光，这要求光敏电阻RX、RY、RZ具有较宽的感光波长，因此，该种光敏电阻RX、RY、RZ通常还会感应到与可见光强度无关的红外杂散成分，这说明，第一组数据中很可能包含对应红外杂散信号的成分。

步骤S420，获取表征当前环境的红外光照强度的第二组数据。

该第二组数据由红外光强度检测装置330提供。该红外光强度检测装置330可以采用专用的红外线光敏电阻、红外接收管等将红外光照强度转换成电信号输出。这样，该电信号经过对应的模数转换器便产生该第二组数据。该模数转换器可以单独配置，也可以集成在微控制器310中。

步骤S430，从第一组数据中滤除对应第二组数据的成分，得到过滤后的第一组数据。

由于可能包含在第一组数据中的红外杂散成分属于红外光照强度范畴，因此，该过滤后的第一组数据即为从第一组数据中滤除属于第二组数据的成分而得到的数据。这样，过滤后的第一组数据将能够更加精确地表征可见光照强度。

该步骤S430可进一步包括：

步骤S431：将第一组数据转换为第一频域信号。

这可通过对第一组数据进行傅里叶变换得到该第一频域信号。由于频率与波长具有特定的关系，因此，该第一频域信号可以是幅值随频率变化的信号，也可以是幅值随波长变化的信号。

步骤S432：将所第二组数据转换为第二频域信号。

这可通过对第二组数据进行傅里叶变换得到该第二频域信号。由于频率与波长具有特定的关系，因此，该第二频域信号可以是幅值随频率变化的信号，也可以是幅值随波长变化的信号。

步骤S433：根据所第二频域信号，确定当前环境的红外光的波长的阈值下限。

由于第二频域信号对应当前环境的红外光照强度，其信号分量的主要成分为红外光部分，因此，根据第二频域信号将能够确定当前环境的红外光的波长的阈值范围，进而确定阈值下限。

在此，由于频率与波长具有特定的关系，因此，也可以通过确定当前环境的红外光的频率的阈值范围代表当前环境的红外光的波长的阈值范围。

在实际操作中，例如可将信号分量占据第二频域信号中90％以上成分的波长下限作为当前环境的红外光的波长的阈值下限，具体地，如果900nm以上的信号分量占据90％以上成分，则900nm将被确定为是当前环境的红外光的波长的阈值下限。

步骤S434，在第一频域信号中滤除波长超过(包括阈值下限)所述阈值下限的成分，得到过滤后的第一频域信号。

步骤S435，将过滤后的第一频域信号转换为时域信号，得到过滤后的第一组数据。

这可通过对过滤后的第一频域信号进行傅里叶反变换得到该过滤后的第一组数据。

为了提高处理效率，在步骤S420中，可通过较少次数的预采样获取表征当前环境的红外光照强度的第二组数据，进而根据第二组数据确定当前环境的红外光的波长的阈值下限，以对全采样周期获取的表征当前环境的光照强度的第一组数据进行过滤处理。

以全采样周期为进行30次至50次采样为例，可通过10次以内(例如5次)的预采样获取第二组数据。

步骤S440，根据过滤后的第一组数据计算光照强度值。

这例如可以是直接将过滤后的第一组数据的平均值作为光照强度值。也可以是先计算过滤后的第一组数据的平均值，并进一步去除第一组数据中偏离该平均值的距离超过设定距离的部分，再计算剩余部分的平均值作为光照强度值。

步骤S450，输出对应计算得到的光照强度值的显示亮度控制信号。

这例如可以预先存储反映光照强度值与显示亮度控制信号的电压之间对应关系的对照表，并通过查找该对照表输出对应计算得到的光照强度值的显示亮度控制信号至显示装置，以使显示装置的显示亮度与显示亮度控制信号的电压相对应。该对照表的内容可以根据测试实验数据设置。

如果对照表中没有计算得到的光照强度值，则可以利用插值等计算输出对应计算得到的光照强度值的显示亮度控制信号。

由此可见，该方法考虑了红外杂散成分对光照强度检测的影响，这能够有效提高显示亮度控制的有效性，进而降低电子设备的功耗，并提升用户体验，该优势在对于智能穿戴设备等受限于空间尺寸的电子设备上尤为突出。

上述各实施例主要重点描述与其他实施例的不同之处，但本领域技术人员应当清楚的是，上述各实施例可以根据需要单独使用或者相互结合使用。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。