电子设备及检测方法与流程

1.本技术涉及终端设备技术领域，尤其涉及一种电子设备及检测方法。


背景技术：

2.近距离无线通讯技术(near field communication，nfc)在电子设备上是一种成熟的技术配置，主要用于用户门禁卡、交通卡以及身份证等场景中。其中，在电子设备的nfc检卡功能上应用低功耗检卡技术周期性发送短的射频脉冲，通过检测射频脉冲在nfc线圈上所形成的振荡电压的变化来判断是否有物体靠近。电磁波吸收比值(specific absorption rate，sar)指的是单位质量的人体组织所吸收或消耗的电磁功率，为了降低电磁波对人体造成的伤害，一般在电子设备靠近人体时，会适当降低电子设备的天线发射功率，其中，通过sar传感器检测电子设备是否靠近人体。
3.在一些场景下，在电子设备上为了实现nfc功能sar功能，在电子设备上独立配置nfc检测系统和sar检测系统，nfc检测系统和sar检测系统各自独立工作，实现nfc功能和sar功能，如此，在nfc检测系统和sar检测系统各自独立工作，会互相干扰，导致nfc检测系统和sar检测系统的检测精度较低。


技术实现要素：

4.本技术实施例的目的是提供一种电子设备及检测方法，能够解决nfc检测系统和sar检测系统的检测精度较低的问题。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种电子设备，包括：sar天线、nfc天线、nfc芯片、sar芯片、控制器和选择开关；所述控制器分别与所述nfc芯片和所述sar芯片连接；所述nfc芯片和所述sar芯片均与所述选择开关连接，所述选择开关与所述nfc天线和所述sar天线连接；初始状态下，所述控制器控制所述选择开关连通所述nfc芯片和所述nfc天线，所述nfc芯片根据所述nfc天线检测到的信号确定待检测的目标对象；在所述目标对象为所述nfc卡的情况下，所述控制器控制所述选择开关连通所述nfc芯片与所述nfc天线和/或所述sar天线以读取所述nfc卡；在所述目标对象非所述nfc卡的情况下，所述控制器控制所述选择开关连通所述sar芯片与所述nfc天线和/或所述sar天线以进行sar检测。
6.可以看出，通过nfc芯片根据nfc天线检测到的信号确定待检测的目标对象，在目标对象为nfc卡的情况下，能够由控制器控制选择开关连通nfc芯片与所述nfc天线和/或所述sar天线均用于读取nfc卡，在目标对象非nfc卡的情况下，能够由控制器控制选择开关连通sar芯片与所述nfc天线和/或所述sar天线均用于进行sar检测。如此，通过选择开关的切换，可以将与所述nfc天线和/或所述sar天线统一配置成用于实现nfc功能的天线，不仅能扩大nfc的读卡面积，还避免了nfc检测和sar检测独立共同进行时引起的干扰问题，还将与所述nfc天线和/或所述sar天线一配置成用于实现sar检测的天线，避免独立配置用于进行nfc检测的nfc检测系统和用于进行sar检测的sar检测系统，排除了干扰。
7.第二方面，本技术实施例提供了一种检测方法，包括：通过nfc芯片根据nfc天线检
测到的信号确定待检测的目标对象；在所述目标对象为nfc卡的情况下，控制选择开关连通所述nfc芯片与所述nfc天线和/或所述sar天线以读取所述nfc卡；在所述目标对象非所述nfc卡的情况下，控制所述选择开关连通sar芯片与所述nfc天线和/或所述sar天线以进行sar检测。
8.可以看出，通过选择开关的切换，可以将与所述nfc天线和/或所述sar天线统一配置成用于实现nfc功能的天线，不仅能扩大nfc的读卡面积，还避免了nfc检测和sar检测独立共同进行时引起的干扰问题，还将与所述nfc天线和/或所述sar天线一配置成用于实现sar检测的天线，避免独立配置用于进行nfc检测的nfc检测系统和用于进行sar检测的sar检测系统，排除了干扰。
附图说明
9.图1示出本技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图；
10.图2示出本技术实施例提供的一种电子设备的各组成部件在电子设备上的分布示意图；
11.图3示出本技术实施例提供的一种电子设备的内部实现的流程示意图；
12.图4示出本技术实施例提供的检测方法的流程示意图。
具体实施方式
13.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
14.本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
15.下面结合附图1至3，通过具体的实施例及其应用场景对本技术实施例提供的电子设备进行详细地说明，其中，该电子设备可以为手机、笔记本电脑以及掌上计算机等。
16.请参见附图1-3，该电子设备10包括sar天线100，nfc天线101、nfc芯片102、sar芯片103、控制器104和选择开关105。
17.控制器104分别与nfc芯片102和sar芯片103连接，nfc芯片102和sar芯片103均与选择开关105连接，选择开关105与至少一个天线连接。
18.初始状态下，控制器104控制选择开关105连通nfc芯片102和nfc天线101，nfc芯片102根据nfc天线101检测到的信号确定待检测的目标对象。
19.在目标对象为nfc卡的情况下，通过控制器104控制选择开关105连通nfc芯片102与所述nfc天线101和/或sar天线100以读取nfc卡，在目标对象非nfc卡的情况下，通过控制器104控制选择开关105连通sar芯片103与所述nfc天线101和/或sar天线100以进行sar检测。
20.具体来讲，控制器负责电子设备的软件系统的运行、电子设备的功能的实现、外围器件的控制等，外围器件包括但不限于nfc芯片102、sar芯片103以及选择开关105等。nfc芯片102是一种集成电路，其内部具有微控制单元(microcontroller unit，mcu)和射频调制解调器，主要用于实现近场通信功能，如读卡功能、卡模拟等nfc功能，且nfc芯片102还具备低功耗检卡(low power card detection，lpcd)功能，可以准确检测物体靠近电子设备后天线失谐的情况。sar芯片103可以配合至少一个天线依托天线与外部物体之间的靠近而形成天线上的电容的变化，实现靠近检测的集成电路，可实现的，一个sar芯片103可以具备单个或多个adc检测通道，即允许一个sar芯片103配备多个天线。选择开关105可以为开关管组，一个开关管组中可以包含两个开关管，其中的一个开关管与nfc芯片102连接，另外一个开关管可以与sar芯片103连接，其中，在目标对象为nfc卡的情况下，控制器104发送第一控制信号至选择开关105，控制选择开关105连通nfc芯片102和各天线。在目标对象非nfc卡的情况下，控制器104发送第二控制信号，控制选择开关105连通sar芯片103和nfc天线和/或所述sar天线。在目标对象为nfc卡时，控制器104发送第一控制信号至与nfc芯片102连接的开关管，连通nfc芯片102和nfc天线101和/或所述sar天线100，在目标对象非nfc卡时，控制器104发送第二控制信号至与sar芯片103连接的开关管，连通sar芯片103和nfc天线101和/或所述sar天线100。天线可以为线圈，其中，线圈的形态可以为圆形、方形等，本技术实施例在此并不作限定。
21.进一步，对于选择开关105的数量，其可以和nfc天线101以及sar天线100的总数量保持一致，即一个nfc天线101对应一个选择开关105，以及一个sar天线100对应一个选择开关105，从而能够提高选择开关105选择所连通的天线的精准度。
22.在一种可能的实现方式中，nfc芯片102根据nfc天线101检测到的信号确定待检测的目标对象包括：所述nfc芯片102根据所述nfc天线101检测到的电压信号确定待检测的目标对象，其中，在所述电压信号大于第一阈值的情况下，确定存在目标对象靠近所述电子设备，在所述电压信号为所述待检测的目标对象针对所述nfc天线发射的射频信号的反馈信号时，确定所述待检测的目标对象为所述nfc卡。
23.具体来讲，nfc芯片102是一种集成电路，其内部具有mcu和射频调制解调器，用于实现近场通信功能，如读卡功能、卡模拟等nfc功能，且nfc芯片102还具备lpcd功能，可以准确检测物体靠近电子设备后天线失谐的情况。对于nfc芯片102而言，在初始状态时，可以检测一个rx接口接收的天线的电压信号作为基准参考值(第一阈值)，后续可以周期性检测rx接口接收天线产生的电压信号，在电压信号超出该基准参考值时，则确定有目标对象靠近电子设备，目标对象靠近电子设备指的是目标对象处于电子设备的可检测范围内，在电压信号逐渐增大的情况下，说明目标对象在逐渐靠近电子设备，在电压信号逐渐减小的情况下，说明目标对象在逐渐远离电子设备。然后nfc芯片和天线发射完整的检卡命令，判断是否有nfc卡响应该命令并反馈信号，如果有nfc卡响应该命令并返回了反馈信号，则确定待检测的目标对象是nfc卡并继续和nfc卡通信。如果没有nfc卡响应该命令，则nfc芯片102回到lpcd低功耗模式。
24.在一种可能的实现方式中，nfc芯片102还包括天线匹配电路，nfc芯片102的一端与控制器104连接，nfc芯片102的另一端与天线匹配电路的一端连接，天线匹配电路的另一端与选择开关105连接。在目标对象为nfc卡的情况下，控制器104控制nfc芯片102和天线匹
interface，spi)连接，两者之间通过总线(inter－integrated circuit，i2c)进行通讯。nfc芯片102分别与天线匹配电路1和天线匹配电路2连接，天线匹配电路1与switch1的a端连接，天线匹配电路2与switch2的c端连接；控制器104与sar芯片103的一端连接，sar芯片103的通路1与switch2的d端连接，sar芯片103的通路2与switch1的b端连接，switch1的a’端与天线202连接，switch1的d’与天线203连接。
32.其中，在初始状态下，默认switch1的aa’导通nfc天线202、天线匹配电路1和nfc芯片102，用于nfc功能，默认switch2的dd’导通sar天线203和sar芯片103，用于sar检测功能。在初始状态时，nfc芯片102通过读接口获取到nfc天线202产生的电压信号作为基准参考值，在后续nfc芯片102周期性的通过读接口获取nfc天线202产生的电压信号，在该电压信号超出第一阈值时，说明有目标对象靠近电子设备，如有人手、人脸以及nfc卡靠近电子设备等，如果该电压信号超出第一阈值且逐渐增大的情况下，说明目标对象越来越靠近电子设备；如果电压信号后续过程中逐渐减小，说明有目标对象逐渐远离该电子设备。
33.在目标对象逐渐靠近电子设备时，需要进行完整的读卡检卡流程，以此来判断目标对象是否为nfc卡，如果nfc芯片102和nfc天线202能够与该目标对象进行完整的检卡流程，则说明该目标对象是nfc卡，则由控制器104发送控制信号至switch2由dd’切换到cd’，sar天线203通过该cd’通路与天线匹配电路2以及nfc芯片102接通增加一路下方的nfc读卡区域，加上sar天线203、天线匹配电路1和nfc芯片102实现整个电子设备的nfc检测，在nfc读卡完成后，nfc芯片102回到最开始的低功耗检测模式，switch2由cd’重新切换到dd’从而继续保持sar检测的功能。
34.如果nfc芯片102和nfc天线202不能与该目标对象进行完整的检卡流程，则说明该目标对象非nfc卡，如人手/人脸，则控制器104发送控制信号至switch1，将switch1由aa’切换到ba’，nfc天线202通过该ba’的通路与sar芯片103接通用于sar检测功能，加上天线203和sar芯片103实现整个电子设备的sar检测。其中，sar检测是为了在人体靠近电子设备时，降低电子设备发射的能量对人体造成伤害而适当降低电子设备的天线的发射功率，而检测人体是否靠近电子设备是通过天线上的电容的变化确定的，如果nfc天线202产生的电容大于阈值，说明人体靠近了电子设备的nfc天线202所在的位置，并对应降低nfc天线202的发射功能，如果sar天线203产生的电容大于阈值，说明人体靠近了电子设备的sar天线203所在的位置，并对应降低sar天线203的发射功率，保护人体免受伤害。
35.下面结合附图4，对本技术实施例公开的一种检测方法进行说明，如图4所示的，本技术实施例公开的一种检测方法包括：
36.步骤s401：通过nfc芯片根据nfc天线检测到的信号确定待检测的目标对象。
37.具体来讲，步骤s401包括：通过所述nfc芯片获取所述nfc天线检测的电压信号，基于所述电压信号检测所述待检测的目标对象；在所述电压信号大于第一阈值的情况下，确定存在目标对象靠近所述电子设备，在所述电压信号为所述待检测的目标对象针对所述nfc天线发射的射频信号的反馈信号时，确定所述待检测的目标对象为所述nfc卡。步骤s403：在目标对象为nfc卡的情况下，控制选择开关连通nfc芯片与nfc天线和/或sar天线以读取nfc卡；在目标对象非nfc卡的情况下，控制选择开关连通sar芯片与nfc天线和/或sar天线以进行sar检测。
38.具体来讲，控制所述选择开关连通sar芯片与所述nfc天线和/或所述sar天线以进
行sar检测包括：通过sar芯片获取所述nfc天线和/或所述sar天线的电容值；基于所述电容值进行sar检测；在所述电容值逐渐增大的情况下，确定所述目标对象逐渐靠近所述电子设备，在所述电容值逐渐减小的情况下，确定所述目标对象逐渐远离所述电子设备。
39.值得注意的是，本技术实施例提供的检测方法与上述实施例提供的电子设备的相同或类似之处可以互相参照，本技术实施例在此不再赘述。
40.通过本技术实施例公开的技术方案，通过选择开关的切换，可以将与所述nfc天线和/或所述sar天线统一配置成用于实现nfc功能的天线，不仅能扩大nfc的读卡面积，还避免了nfc检测和sar检测独立共同进行时引起的干扰问题，还将与所述nfc天线和/或所述sar天线一配置成用于实现sar检测的天线，避免独立配置用于进行nfc检测的nfc检测系统和用于进行sar检测的sar检测系统，排除了干扰。
41.需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本技术实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
42.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例的方法。
43.上面结合附图对本技术的实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本技术的保护之内。