一种移动终端跌落保护系统的制作方法

本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种移动终端跌落保护系统。

背景技术：

随着移动互联技术的发展，智能手机、PAD、电子阅读器等移动终端在人们日常生活中起到越来越重要的作用。目前，移动终端显示屏的尺寸越来越大，而且显示屏是移动终端上较为脆弱的部件，极易发生损坏。一旦发生跌落，损伤主要发生在显示模组位置，易造成屏幕破损或模组内部元器件损坏导致显示不良，影响移动终端的使用，给使用者带来经济损失。

现有的一种手机跌落保护方案，是在手机跌落时利用陀螺仪获取手机的动作数据，并将动作数据发送至控制芯片，以改变手机的跌落重心，从而改变手机落地的形态，实现对手机进行保护。然而，陀螺仪需要在跌落过程中实时检测手机当前的状态，并实时调整手机的重心，这种手机跌落保护方案中，手机的处理模块需要处理大量的检测数据，并根据这些大量的检测数据计算出当前手机重心的合理位置，这样，对手机控制模块的处理性能要求较高，相应增加手机制造成本。

因此，亟需一种移动终端跌落保护方案以解决上述问题。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中存在的上述不足，提供一种移动终端跌落保护系统，用以至少部分解决移动终端防跌落方案实现复杂、成本高的问题。

本发明为解决上述技术问题，采用如下技术方案：

本发明提供一种移动终端跌落保护系统，用于在移动终端跌落时保护所述移动终端，包括控制芯片、加速度传感器和重心调整装置，所述重心调整装置包括配重移动机构和第一限位机构，所述配重移动机构包括多个能够移动的配重块，所述第一限位机构用于限位所述配重块；

所述加速度传感器用于，当检测到所述移动终端的加速度大于或等于预设的阈值时，向所述控制芯片发送第一控制指令；

所述控制芯片用于，根据所述第一控制指令控制所述第一限位机构关闭，以使所述配重块聚集。

进一步的，所述加速度传感器还用于，当检测到所述移动终端的加速度为零时，向所述控制芯片发送第二控制指令；

所述控制芯片还用于，根据所述第二控制指令控制所述配重块复位，并控制所述第一限位机构开启，以限位所述配重块。

进一步的，所述配重移动机构还包括：电磁模块和多个弹性部件，所述配重块为能够与所述电磁模块吸附的金属配重块，所述各弹性部件分别连接所述电磁模块和所述各配重块；

所述控制芯片具体用于，当接收到所述第一控制指令时，控制所述电磁模块加电，以吸附所述各配重块朝向电磁模块移动，并聚集在所述电磁模块的周围；以及，当接收到所述第二控制指令时，控制所述电磁模块断电，以使所述各配重模块复位。

进一步的，所述配重移动机构还包括多个导轨，所述各导轨设置在所述移动终端的本体上，并与所述电磁模块相连，所述配重块分别套设在所述各导轨上，并能够在所述导轨上滑动。

优选的，所述第一限位机构包括：第一电磁铁、第一弹簧和第一金属挡块，所述第一弹簧分别与所述第一电磁铁和第一金属挡块相连；所述移动终端的本体上设置有第一凹槽，所述第一电磁铁设置在所述第一凹槽的底壁上；所述配重块上设置有第二凹槽，所述第二凹槽的开口与所述第一凹槽的开口方向相反；

所述控制芯片具体用于，当接收到所述第一控制指令时，控制所述第一电磁铁加电，以吸附所述第一金属挡块，以使所述第一金属挡块从所述第二凹槽内脱出，进入并容置在所述第一凹槽内；以及，当接收到所述第二控制指令时，控制所述第一电磁铁断电，以使所述第一金属挡块从所述第一凹槽内脱出。

优选的，所述第一金属挡块呈楔形，所述楔形的斜面朝向所述电磁模块。

优选的，所述配重块远离所述电磁模块且邻近所述移动终端的本体的一角为与所述楔形的斜面相匹配的斜面。

进一步的，所述移动终端跌落保护系统还包括缓冲保护装置，所述缓冲保护装置邻近所述电磁模块，包括：第二弹簧、弹块和用于限位所述弹块位置的第二限位机构，所述第二弹簧分别与所述弹块和所述移动终端的本体相连；

所述控制芯片还用于，当接收到所述第一控制指令时，控制所述第二限位机构关闭，以使所述弹块弹出。

进一步的，所述移动终端跌落保护系统还包括复位传感器，所述复位传感器用于，检测所述弹块与所述移动终端的本体的距离，或者，检测所述移动终端的本体受到的压力，并将检测值发送给所述控制芯片；

所述控制芯片用于，根据所述检测值判断所述弹块是否已复位，若是，则控制所述第二限位机构开启，以限位所述弹块。

优选的，所述移动终端的本体上还设置有开口朝向本体外侧的第三凹槽和开口方向与所述第三凹槽的开口方向垂直的第四凹槽，所述弹块和第二弹簧容置于所述第三凹槽内，所述第二弹簧与所述第三凹槽的底壁相连，所述弹块上设置有开口方向与所述第四凹槽的开口方向相反的第五凹槽；

所述第二限位机构包括：第二电磁铁、第三弹簧和能够与所述第二电磁铁吸附的第二金属挡块，所述第三弹簧分别与所述第二电磁铁和第二金属挡块相连，所述第二电磁铁设置在所述第四凹槽的底壁上；

所述控制芯片具体用于，当判断所述弹块已复位时，控制所述第二电磁铁断电，以使所述第二金属挡块进入并容置在所述第五凹槽内；以及，当接收到所述第一控制指令时，控制所述第二电磁铁加电，以吸附所述第二金属挡块，以使所述第二金属挡块从所述第五凹槽内脱出，进入并容置在所述第四凹槽内。

本发明能够实现以下有益效果：

本发明的移动终端跌落保护系统，当移动终端正常使用时，借助第一限位机构限位配重块，并利用移动终端自带的加速度传感器检测移动终端的加速度，只有在检测到移动终端的加速度大于或等于预设阈值时，才向控制芯片发送控制指令，以使控制芯片控制第一限位机构关闭，使配重块聚集在一起，改变移动终端的重心，从而实现对移动终端整机的保护。一方面，控制芯片无需实时处理加速度数据，大大降低控制芯片的数据处理量，因此，可以选用处理性能较低的控制芯片，从而降低制造成本。另一方面，当发现移动终端跌落时，直接将重心改变到移动终端最为坚固的部位，控制芯片也不用根据加速度实时计算重心的位置，方案实现更为简单。

附图说明

图1为本发明的第一限位机构开启时，配重移动机构的状态示意图；

图2为本发明的第一限位机构关闭时，配重移动机构的状态示意图；

图3为本发明的第一限位机构关闭过程示意图；

图4为本发明配重移动机构的局部示意图；

图5为本发明的配重移动机构的配重块复位过程示意图；

图6为本发明的缓冲保护装置的位置示意图；

图7为本发明的缓冲保护装置的结构示意图；

图8为本发明的缓冲保护装置的弹块弹出及复位过程示意图；

图9为本发明的移动终端跌落保护流程的示意图。

图例说明：

1、移动终端 2、配重移动机构 3、第一限位机构

4、缓冲保护装置 5、复位传感器 10、本体

101、第一凹槽 21、配重块 22、电磁模块

23、弹性部件 24、导轨 31、第一电磁铁

32、第一弹簧 33、第一金属挡块 41、第二弹簧

42、弹块 43、第二限位机构 211、第二凹槽

102、第三凹槽 103、第四凹槽 421、第五凹槽

431、第二电磁模块 432、第三弹簧 433、第二金属挡块

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的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。

结合图1和图2所示，本发明提供一种移动终端跌落保护系统，用于在移动终端1跌落时对其进行保护。所述移动终端跌落保护系统包括控制芯片、加速度传感器和重心调整装置，所述重心调整装置包括配重移动机构2和第一限位机构，配重移动机构2包括多个能够移动的配重块21，所述第一限位机构用于限位配重块21。所述加速度传感器用于，当检测到所述移动终端的加速度大于或等于预设的阈值时，向所述控制芯片发送第一控制指令。所述控制芯片用于，根据所述第一控制指令控制所述第一限位机构关闭，以使所述配重块聚集。

如图1所示，当移动终端1正常使用时，配重块21在移动终端1上均匀分布，以均匀移动终端1的配重，使其重心位于移动终端的中心位置，方便用户使用。在本发明实施例中，以配重移动机构2包括3个配重块21为例进行说明。3个配重块21分别设置在移动终端1的3个角的位置。

需要说明的是，所述控制芯片和加速度传感器均为移动终端自身的元器件，通常，控制芯片和加速度传感器设置在移动终端1的主板上。

优选的，所述阈值为重力加速度，当移动终端1的加速度大于或等于重力加速度时，说明移动终端发生自由落体跌落(即移动终端1的加速度等于重力加速度)，或者，有人向地面投掷移动终端1(即移动终端1的加速度大于重力加速度)，此时，加速度传感器向控制芯片发送第一控制指令，使控制芯片关闭第一限位机构，使第一限位机构不再对各配重块21限位，这样可以使各配重块21聚集，从而改变移动终端1的重心。

本发明的移动终端跌落保护系统，当移动终端1正常使用时，借助第一限位机构限位配重块21，并利用移动终端1自带的加速度传感器检测移动终端1的加速度，只有在检测到移动终端的加速度大于或等于预设阈值时，才向控制芯片发送控制指令，以使控制芯片控制第一限位机构关闭，使各配重块21聚集在一起，改变移动终端1的重心，从而实现对移动终端1整机的保护。一方面，控制芯片无需实时处理加速度数据，大大降低控制芯片的数据处理量，因此，可以选用处理性能较低的控制芯片，从而降低制造成本。另一方面，当发现移动终端1跌落时，直接将重心改变到移动终端1最为坚固的部位，控制芯片也不用根据加速度实时计算重心的位置，方案实现更为简单。

进一步的，所述加速度传感器还用于，当检测到移动终端1的加速度为零时，说明此时移动终端1已静止(停止跌落)，则向所述控制芯片发送第二控制指令。所述控制芯片还用于，根据所述第二控制指令控制各配重块21复位，并控制第一限位机构开启，以限位各配重块21。

也就是说，本发明的移动终端跌落保护系统在判断出移动终端1发生跌落时，自动控制配重移动机构2的配重块21移动以改变重心，并在判断出移动终端1跌落完成时，自动使配重块21复位，从而将移动终端1的重心恢复为跌落前的位置。

以下结合图1、2、3、4、5，详细说明配重移动机构2的具体结构。

如图1、2所示，配重移动机构2还包括：电磁模块22和多个弹性部件23，各配重块21为能够与电磁模块22吸附的金属配重块，各弹性部件23分别连接电磁模块22和各配重块21，优选的，弹性部件23为弹簧。

所述控制芯片具体用于，当接收到所述第一控制指令时(即移动终端1发生跌落时)，控制电磁模块22加电，以吸附各配重块21朝向电磁模块22移动，使其聚集在电磁模块22的周围；以及，当接收到所述第二控制指令时(即移动终端1静止时)，控制电磁模块22断电，以使各配重模块21复位。

配重块21和电磁模块22均设置在移动终端1的本体10上，且均位于同一平面内。各配重块21在与移动终端1的显示屏平行的平面内，在磁力作用下，由弹性部件23牵引，朝向电磁模块22移动。

需要说明的是，可以通过电磁继电器控制电磁模块22是否加电，电磁继电器的位置和原理属于现有技术，在此不再赘述。

在本发明实施例中，电磁模块22位于移动终端1的一角，当移动终端1未发生跌落时，如图1所示，3个配重块21位于移动终端1的其余3个角的位置；当移动终端1发生跌落时，如图2所示，3个配重块21被电磁模块22吸附，聚集到电磁模块22的周围，这样，移动终端1的重心随即移动到电磁模块22附近。

进一步的，结合图1、2、4所示，配重移动机构2还可以包括多个用于为配重块21移动提供导向的导轨24，各导轨24设置在移动终端1的本体10上，并与电磁模块22相连，各配重块21分别套设在各导轨24上，并能够在导轨24上滑动。

如图4所示，在本发明实施例中，导轨24呈T型，配重块21呈C字型，C字型的配重块21的两个折弯部与T型的导轨24的两个水平端部卡合，从而使配重块21套设在导轨24上。当然，本领域技术人员可知，只要能够满足配重块21能够在导轨24上滑动的任何形状的导轨24和配重块21，均在本发明的保护范围之内。

以下结合图1、2、3和5，详细说明第一限位机构的具体结构和所述重心调整装置的工作过程。

如图3和图5所示，第一限位机构3包括：第一电磁铁31、第一弹簧32和第一金属挡块33，第一弹簧32分别与第一电磁铁31和第一金属挡块33相连。移动终端的本体10上设置有第一凹槽101，第一电磁铁31设置在第一凹槽101的底壁上。配重块21上设置有第二凹槽211，第二凹槽211的开口与第一凹槽101的开口方向相反。具体的，第一凹槽101的开口朝上，第二凹槽211的开口朝下，且第二凹槽211能够容置第一金属挡块33。

所述控制芯片具体用于，当接收到所述第一控制指令时，控制第一电磁铁31加电，以吸附第一金属挡块33，以使第一金属挡块33从第二凹槽211内脱出，进入并容置在第一凹槽101内；以及，当接收到所述第二控制指令时，控制第一电磁铁31断电，以使第一金属挡块33从第一凹槽101内脱出。

结合图2和3所示，当所述控制芯片接收到所述第一控制指令时，控制第一限位机构3关闭，即控制第一电磁铁31加电，以吸附第一金属挡块33，第一金属挡块33从第二凹槽211内脱出，进入并容置在第一凹槽101内。由于此时所述控制芯片同时控制电磁模块22加电，电磁模块22吸附各配重块21，各配重块21失去第一限位机构3的限位后，在弹性部件23的带动下，朝向电磁模块22移动。

结合图1和5所示，当所述控制芯片接收到所述第二控制指令时，控制第一限位机构3开启，即控制第一电磁铁31断电，第一金属挡块33在第一弹簧32的作用下，从第一凹槽101内脱出。由于此时所述控制芯片同时控制电磁模块22断电，各配重块21在弹性部件23的作用下向远离电磁模块22的方向移动，并在到达第一金属挡块33的位置时，与第一金属挡块33碰撞，并在惯性作用下，将第一金属挡块33挤入第二凹槽211内，从而实现各配重块21复位并被第一限位机构3限位。

优选的，第一金属挡块33呈楔形，楔形的斜面朝向电磁模块22，即朝向配重块21复位时的运动方向，便于在第一金属挡块33与配重块21碰撞时，能够顺利将第一金属挡块33挤入第二凹槽211。

为了进一步方便将第一金属挡块33顺利挤入第二凹槽211，优选的，配重块21远离电磁模块22且邻近移动终端的本体10的一角为与所述楔形的斜面相匹配的斜面。也就是说，配重块21在复位时与第一金属挡块33相碰撞的一角也为斜面，且配重块21的斜面与第一金属挡块33的斜面相匹配，即所述两个斜面的倾斜度相同。

为了进一步提高对移动终端1跌落时的保护，进一步的，所述移动终端跌落保护系统还可以包括缓冲保护装置，结合图6和图7所示，缓冲保护装置4邻近电磁模块22，具体包括：第二弹簧41、弹块42和用于限位弹块42位置的第二限位机构43，第二弹簧41分别与弹块42和移动终端的本体10相连。

所述控制芯片还用于，当接收到所述第一控制指令时，控制第二限位机构43关闭，以使弹块41弹出。

也就是说，所述控制芯片接收到第一控制指令时，不但要控制第一限位机构3关闭，以聚集配重块21，还要控制第二限位机构43关闭，以开启缓冲保护装置4。即一方面，改变移动终端1的重心，将其重心集中在移动终端1最坚固的部位，另一方面，弹出弹块42，使弹块42在移动终端1落地时对其产生缓冲，进一步保护移动终端1。

进一步的，所述移动终端跌落保护系统还可以包括告警装置，当所述控制芯片控制第二限位机构43关闭时，还可以控制所述告警装置开启，以提示用户。所述告警装置可以为移动终端1自身的扬声器、指示灯等。在本发明实施例中，只有用户手动将弹块42复位后，所述告警装置才停止告警，即告警解除。

优选的，移动终端的本体10上还设置有开口朝向本体10外侧的第三凹槽102和开口方向与第三凹槽102的开口方向垂直的第四凹槽103，弹块42和第二弹簧41容置于第三凹槽102内，第二弹簧41与第三凹槽102的底壁相连，弹块42上设置有开口方向与第四凹槽103的开口方向相反的第五凹槽421。

第二限位机构43的结构和工作原理与第一限位机构3的结构和工作原理相似，具体的，第二限位机构43包括：第二电磁铁431、第三弹簧432和能够与第二电磁铁431吸附的第二金属挡块433，第三弹簧432分别与第二电磁铁431和第二金属挡块433相连，第二电磁铁431设置在第四凹槽103的底壁上。

进一步的，如图7所示，所述移动终端跌落保护系统还可以包括复位传感器5，复位传感器5用于检测弹块42与移动终端的本体10的距离，或者，检测移动终端的本体10受到的压力，并将检测值发送给所述控制芯片。所述控制芯片用于，根据所述检测值判断弹块42是否已复位，若是，则控制第二限位机构43开启，以限位弹块42。

优选的，复位传感器5可以为测距传感器或压力传感器。复位传感器5设置在第三凹槽102的底壁上，用于测量弹块42与第三凹槽102的底壁之间的距离或第三凹槽102的底壁受到的压力。当弹块42与第三凹槽102的底壁之间的距离小于预设的距离阈值时，或者，当第三凹槽102的底壁受到的压力大于预设的压力阈值时，可以认为弹块42已复位。

所述控制芯片具体用于，当判断弹块42已复位时，控制第二电磁铁431断电，以使第二金属挡块433容置在第五凹槽421内；以及，当接收到所述第一控制指令时，控制第二电磁铁431加电，以吸附第二金属挡块433，以使第二金属挡块433从第五凹槽421内脱出，进入并容置在第四凹槽103内。

结合图6、7、8所示，当移动终端1正常使用时，缓冲保护装置4的弹块42被第二限位机构43限位，此时，第二电磁铁431断电，第二金属挡块433容置在弹块42的第五凹槽421内，第三弹簧432呈自然状态。

一旦移动终端1发生跌落，第二电磁铁431加电，吸附第二金属挡块433，第三弹簧432呈压缩状态，第二金属挡块433从第五凹槽421内脱出，进入并固定在第四凹槽103内，从而使第二限位机构43开启，弹块42在第二弹簧41的作用下从移动终端1的本体10内弹出，以对移动终端1进行保护。

当弹块42手动复位后，第二电磁铁431再次断电，不再吸附第二金属挡块433，第二金属挡块433在第三弹簧432的作用下从第四凹槽103中弹出，进入并容置于第五凹槽421内，从而使第二限位机构43再次对弹块42进行限位。

本发明提供的移动终端跌落保护系统，在检测到移动终端1处于跌落状态时，能够自动控制重心调整装置中的电磁模块22加电，并开启第一限位机构3，用以将各配重块21瞬时吸附到电磁模块22的附近，保证移动终端1的重量集中到一角，使得移动终端1能够沿该重心方向进行定向跌落。同时，缓冲保护装置4的弹块42弹出，在落地瞬间，在弹块42的作用下移动终端1可以减小瞬时冲击应力，从而达到保护移动终端及其显示屏的目的。弹块42弹出后启动告警装置，以提示用户手动复位弹块42。移动终端1停止跌落时，所述移动终端跌落保护系统能够自动控制电磁模块22断电，以使各配重块21复位，且在弹块42复位后，第二限位机构43自动限位弹块42，从而使移动终端1恢复到初始状态。所述移动终端跌落保护系统结构稳固，简单实用。

本发明还提供一种移动终端跌落保护方法，所述方法应用于如前所述的移动终端跌落保护系统，如图9所示，所述方法包括以下步骤：

步骤901，检测移动终端的加速度。

具体的，利用移动终端1自身的加速度传感器检测移动终端1的加速度。

步骤902，若所述加速度大于或等于预设的阈值，则执行步骤903，否则，保持当前状态，并执行步骤901。

具体的，所述阈值为重力加速度，若移动终端1的加速度大于或等于重力加速度，说明移动终端1发生自由落体跌落，或者，有人向地面投掷移动终端1，则加速度传感器向控制芯片发送第一控制指令，使控制芯片关闭第一限位机构3，使其不再对各配重块21限位，从而使各配重块21聚集，并且控制第二限位机构43关闭，以使弹块42弹出(即步骤903)。

若移动终端1的加速度小于重力加速度，说明移动终端1当前并未发生跌落，则保持当前状态，即继续检测移动终端的加速度(即步骤901)。

步骤903，控制第一限位机构关闭，以使配重块聚集，并控制第二限位机构关闭，以使弹块弹出。

具体的，当控制芯片接收到所述第一控制指令时(即移动终端1发生跌落时)，控制电磁模块22加电，以吸附各配重块21朝向电磁模块22移动，并聚集在电磁模块22的周围。以及，控制第二电磁铁431加电，以吸附第二金属挡块433，以使第二金属挡块433从第五凹槽421内脱出，进入并容置在第四凹槽103内从而使弹块42在第二弹簧41的作用下，从移动终端的本体10内弹出。

进一步的，在步骤903之后，所述方法还可以包括步骤904和步骤906：

步骤904，若所述移动终端的加速度为零，则执行步骤905，否则，保持当前状态。

具体的，加速度传感器在检测到移动终端1的加速度为零时，说明此时移动终端静止，则向控制芯片发送第二控制指令，以使控制芯片控制配重块21复位，并控制所述第一限位机构3开启(即步骤905)。

步骤905，控制所述配重块复位，并控制所述第一限位机构开启，以限位所述配重块。

具体的，控制芯片接收到第二控制指令时，控制电磁模块22断电，以使第一金属挡块33从第一凹槽101内脱出。由于此时控制芯片同时控制电磁模块22断电，各配重块21在弹性部件23的作用下向远离电磁模块22的方向移动，在到达第一金属挡块33的位置时，与第一金属挡块33碰撞，并在惯性作用下，将第一金属挡块33挤入第二凹槽211内，从而实现各配重块21复位并被第一限位机构3限位。

步骤906，判断所述弹块是否复位，若复位，则执行步骤907，否则，保持当前状态。

具体的，复位传感器检测弹块42与移动终端的本体10的距离，或者，检测移动终端的本体10受到的压力，并将检测值发送给所述控制芯片。

控制芯片根据所述检测值判断弹块42是否已复位，若已复位，则控制第二限位机构43开启，以限位弹块42(即步骤907)。

步骤907，控制所述第二限位机构开启，以限位所述弹块。

具体的，当控制芯片判断出弹块42已复位时，控制第二电磁铁431断电，以使第二金属挡块433在第三弹簧432的作用下从第四凹槽103中弹出，进入并容置于第五凹槽421内，从而使第二限位机构43再次对弹块42进行限位。

需要说明的是，步骤904和步骤906可以同步执行。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。