电子设备及用于该电子设备的危险状态检测方法

摘要

本发明提供一种电子设备及用于该电子设备的危险状态检测方法，能够识别出手机处于滑落状态并对用户发出有效的提醒，从而能够降低手机滑落的风险。所述电子设备，包括：加速度检测单元，配置来检测与所述电子设备的加速度有关的加速度信息；处理单元，配置来根据所述加速度信息来计算所述加速度，根据所述加速度来判断所述电子设备是否处于第一状态；以及警报单元，配置来在判断为所述电子设备处于所述第一状态的情况下发出警报通知。

说明书

技术领域

本发明涉及电子设备及用于该电子设备的危险状态检测方法。

背景技术

现在的电子设备前后面板通常使用玻璃、金属等表面比较光滑的材料来制作。当这类电子设备被放置在表面光滑且具有一定倾斜的平面上时，电子设备可能会沿着倾斜的平面发生缓慢的物理滑动。若这种滑动持续并且用户未能察觉到电子设备的滑动，则最终可能导致电子设备滑动到平面边缘并掉落，从而造成电子设备的损坏。目前对于手机掉落的防护措施主要是从材料或者形状的角度来提升手机的抗摔性能，但是没有事先进行预防的有效措施。

发明内容

鉴于上述的问题，发明人想到在电子设备中设置能够检测其处于滑落状态的功能，在判断为电子设备正在向下滑动的情况下向用户发出警报，从而减少因电子设备滑落而损坏的情况。

根据本发明的一个实施方式，提供了一种电子设备。所述电子设备，包括：加速度检测单元，配置来检测与所述电子设备的加速度有关的加速度信息；处理单元，配置来根据所述加速度信息来计算所述加速度，根据所述加速度来判断所述电子设备是否处于第一状态；以及警报单元，配置来在判断为所述电子设备处于所述第一状态的情况下发出警报通知。

根据本发明的一个实施方式，提供了用于电子设备的危险状态检测方法。所述危险状态检测方法，包含：检测与所述电子设备的加速度有关的加速度信息；根据所述加速度信息来计算所述加速度，根据所述加速度来判断所述电子设备是否处于第一状态；以及在判断为所述电子设备处于所述第一状态的情况下发出警报通知。

根据本发明的电子设备及用于该电子设备的危险状态检测方法，能够对所述电子设备所处的状态进行判断，在判断为电子设备处于可能滑落的危险状态时对用户发出有效的提醒，从而能够降低电子设备滑落的风险。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的电子设备的应用情景的示例图。

图2是表示本发明的实施方式的电子设备的功能结构的图。

图3是表示本发明的实施方式的用于电子设备的危险状态检测方法的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明的具体实施方式。提供以下参照附图的描述，以帮助对由权利要求及其等价物所限定的本发明的示例实施方式的理解。其包括帮助理解的各种具体细节，但它们只能被看作是示例性的。因此，本领域技术人员将认识到，可对这里描述的实施方式进行各种改变和修改，而不脱离本发明的范围和精神。而且，为了使说明书更加清楚简洁，将省略对本领域熟知功能和构造的详细描述。

以下，参照图1来说明本发明的电子设备的应用场景。图1是表示本发明的实施方式的电子设备的应用情景的示例图。其中，图1的上图是表示对放置于桌面上的电子设备的侧视图，图1的下图是表示对放置于桌面上的电子设备的俯视图。

在现实生活中，桌子、茶几等家具在放置时很难实现其平面与水平面完全一致。如图1所示，桌面与水平面成一倾斜角θ，且桌面由相对光滑的材料(例如：不锈钢、玻璃等)构成，电子设备被用户放置于该桌面上。

当用户将电子设备放置在如图1这样的桌面之后，电子设备受到垂直向下的重力，从而重力形成了沿桌面倾斜向下的滑动力和垂直于桌面的压力。对于电子设备而言，在理想的状态下，来自桌面的摩擦力＝垂直于桌面的压力×桌面的摩擦系数。当电子设备的沿桌面向下的滑动力大于来自桌面的摩擦力的情况下，电子设备有可能会逐渐沿桌面向下滑动而滑出图1所示的左边的桌面边缘，从而坠落到地板上而造成电子设备的损坏。

考虑到现在的电子设备的外壳大量地使用强化玻璃、金属、陶瓷等相对光滑的材质，发生上述那样电子设备从倾斜的桌面上滑落而损坏的情形越来越多。但是，用户仅凭借肉眼的观察难以察觉到桌面是处于非水平的状态。并且，即使电子设备在桌面上发生滑动，由于沿桌面的滑落速度可能会很慢，用户也并不一定能够第一时间察觉到电子设备的下滑。

鉴于此，本申请的发明人们想到在电子设备中追加用于检测机身状态的功能，在判断为电子设备处于正在滑落的危险状态的情况下向用户发出警报通知。用户在接收到警报通知后能够立即意识到电子设备正在滑落，从而使得用户能够及时阻止电子设备从桌面上滑落，能够避免电子设备从倾斜的桌面滑落而损坏的情况。

以下，参照图2来说明本发明的电子设备。图2是表示本发明的实施方式的电子设备的功能结构的图。

如图2所示，电子设备1包括加速度检测单元11、处理单元12、警报单元13和倾斜角度检测单元14。其中，电子设备1例如为智能手机、平板电脑，但也可以是其他的电子设备，只要是在使用过程中存在上述滑落风险的电子设备即可。

加速度检测单元11是用于检测电子设备1的加速度的器件。关于加速度检测单元11的实现方式没有具体限定，可以是惯性式传感器、陀螺仪传感器等。

处理单元12是用于控制电子设备1的各个单元进行各种处理的器件，用于执行各种运算以及判断。处理单元12能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，并且能够实现指定的功能。处理单元12可以是专门设置的硬件模块来实现，也可以是由电子设备1中的CPU(中央处理单元)执行预先存储的程序来实现。

警报单元13是用于在电子设备1处于正在滑落的危险状态下向用户发出警报通知的器件。警报单元13可以通过电子设备1中的振动器件来实现，可以通过电子设备1的音响器件来实现，也可以通过电子设备1中的发光器件来实现。

倾斜角度检测单元14是用于检测电子设备1与水平面的夹角的器件。关于倾斜角度检测单元14的实现方式没有具体限定，可以是重力感应传感器等。电子设备1与水平面的夹角可以是电子设备1的机身所在的平面与水平面之间形成的面夹角。

此外，电子设备1还可以具有存储单元15。存储单元15用于存储各种数据，也可以用作进行各种运算的存储区域。

用户在结束电子设备1的使用之后，如图1所示那样将电子设备1放置于桌面上。由于桌面与水平面之间存在夹角θ，电子设备1在放置在桌面上后，由于垂直方向的重力的作用，会受到沿桌面向下的滑动力。当电子设备1的滑动力大于来自桌面的摩擦力时，电子设备1可能会沿桌面向图1中的左侧的桌面边缘滑动，进而滑出桌面边缘而掉落到地面上。

在此，需要注意的是，图1所示的应用情景只不过是为了便于说明本发明实施方式的一个例子，本发明不仅限于电子设备1被放置在倾斜的桌面上而发生滑动这样的情况，本发明还可以适用于用户手持电子设备1进行使用，但由于用户产生困意或者精力不集中，电子设备1正在从用户手中向下滑落的情况。只要在实际应用情景下，对参数进行适当调整即可。

本发明的实施方式的电子设备1包括：加速度检测单元11，配置来检测与电子设备1的加速度有关的加速度信息；处理单元12，配置来根据加速度信息来计算加速度，根据加速度来判断电子设备1是否处于第一状态；以及警报单元13，配置来在判断为电子设备1处于第一状态的情况下发出警报通知。在本发明中，第一状态是指电子设备1正在滑动而可能存在掉落危险的状态，更具体地，也可以是指电子设备1正在向下滑落的状态。

加速度检测单元11对与电子设备1的加速度有关的加速度信息进行检测。处理单元12根据检测到的加速度信息而计算出电子设备1的加速度。加速度信息可以是电子设备1的加速度本身，也可以是加速度检测单元11对电子设备1的加速度进行检测而得到的其他相关的信息。

在本发明中，利用对电子设备1的加速度进行检测并计算，判断电子设备1在桌面上的滑动状态。若被放置于桌面上的电子设备1从静止状态开始进行滑动，电子设备1的加速度必然会出现相应的数值变化。因此，通过实时对电子设备1的加速度进行检测并计算，进而，能够实时监控电子设备1的滑动状态。在判断为电子设备1处于第一状态、即正在滑动的状态的情况下，警报单元13发出警报通知，以对用户进行提醒。

具体地，基于加速度来判断电子设备1是否滑动的方法可以有多种方式。例如：若加速度超过预定阈值则判断为处于正在滑落的状态；将加速度与作为参考的静止状态的加速度进行对比，基于两者的相似度判断是是否处于正在滑落的状态；对加速度进行模式识别而判断是否处于正在滑落的状态。关于这些方式的细节在后面进行说明。

此外，本发明的实施方式的电子设备1还包括：倾斜角度检测单元14，配置来检测与电子设备1的倾斜角度有关的倾斜角度信息，其中，处理单元12还配置来根据倾斜角度信息来计算倾斜角度，并且，根据倾斜角度来判断电子设备1是否处于第二状态，在判断为电子设备1处于第二状态的情况下，根据加速度来判断电子设备1是否处于第一状态。在本发明中，第二状态是指电子设备1处于倾斜的状态，更具体地，电子设备1被放置在与水平面相倾斜的平面上的状态。

通过倾斜角度检测单元14对电子设备1的倾斜角度进行检测，从而处理单元12能够计算出电子设备1的倾斜角度，从而判断电子设备1是否处于第二状态、即倾斜状态。通过首先判断电子设备1是否处于第二状态，进而，只有在电子设备1处于第二状态的情况下，才根据加速度来判断电子设备1是否处于第一状态。通过这样的结构，能够更加精确地对电子设备1被放置于倾斜平面上且发生下滑这样的情况进行监测。此外，通过这样的结构，由于只有在满足电子设备1处于第二状态的情况下才进行第一状态的判断，能够适当地节省电力的使用。

此外，在本发明的实施方式中，在判断电子设备1是否处于第二状态的步骤中包含：处理单元12根据倾斜角度来判断电子设备1是否处于第二状态，当倾斜角度表示电子设备1与水平面具有预定范围的夹角、且夹角在预定时间内没有发生变化的情况下，判断为电子设备1处于第二状态。通过这样的结构，若电子设备1是通过支架等垂直或近似垂直地放置在平面上时，不会判断为第二状态，若只是非常短暂地进行倾斜也不会判断为第二状态。由此，能够更加精准地判断电子设备是否被置于倾斜的桌面上。

如图1所示，当电子设备1与水平面的夹角θ为10度且持续了5秒，而夹角的预定范围为1度～20度且预定时间为3秒时，判断为电子设备1处于第二状态。这里的夹角的预定范围的1度～20度是作为优选的范围，因为若桌面与水平面的夹角过大(例如为50度)时，用户显然可以察觉到桌面是处于倾斜的，因此，在放置电子设备1之前就能够知道存在滑落的危险，这种情况下不一定需要由电子设备1检测滑落状态。这里的预定时间的3秒也是作为优选的范围。当然，夹角的预定范围以及预定时间也可以根据实际情况而变更。

由于噪声、检测误差、或者外部振动等的存在，即使电子设备1相对于倾斜的桌面没有发生滑动，基于检测到的加速度信息而计算出的加速度仍然可能不为0。为了增加滑动判断的精度，考虑以下三种方式来基于加速度判断电子设备1是否滑动。方式一，若加速度超过预定阈值则判断为处于正在滑落的状态；方式二，将加速度与作为参考的静止状态的加速度进行对比，基于两者的相似度判断是是否处于正在滑落的状态；方式三，对加速度进行模式识别而判断是否处于正在滑落的状态。

作为方式一，在本发明的实施方式中，在判断电子设备1是否处于第一状态的步骤中包含：处理单元12根据加速度来判断电子设备1是否处于第一状态，当加速度超过预定阈值的情况下，判断为电子设备处于第一状态。

作为判断电子设备1是否处于第一状态的基准，设定一预定阈值a_th。在加速度超过预定阈值a_th的情况下，判断为电子设备1处于第一状态。该预定阈值a_th可以根据实际情况(例如：传感器灵敏度、电子设备1的外壳材质等)来适当地设定。

若处理单元12计算出的电子设备1的加速度为a，且a≥a_th，则判断为电子设备1处于第一状态，即判断为电子设备1处于正在向下滑落的状态。若处理单元12计算出的电子设备1的加速度为a，且a＜a_th，则判断为电子设备1没有处于第一状态，即判断为电子设备1没有处于正在向下滑落的状态。

作为方式二，在本发明的实施方式中，在电子设备1中预先存储有参考加速度信息。参考加速度信息是在电子设备1处于静止的状态下由加速度检测单元11检测到的信息，可以存储在电子设备1的存储单元15中。参考加速度信息可以作为出厂配置由制造商来设定，也可以作为用户个性化配置由用户自己来设定。在判断电子设备1是否处于第一状态的步骤中包含：处理单元12将参考加速度信息与检测到的加速度信息进行对比，根据对比的结果来判断电子设备是否处于第一状态。关于对比两个信息的具体方法并不限定，只要是能够量化表示出两个信息之间的相似程度(差异程度)的方法即可。

参考加速度信息可以是在电子设备1处于静止的状态下由加速度检测单元11检测到的加速度信息的时间序列(a₁’，…，a_n’)，处理单元12将参考加速度信息的时间序列(a₁’，…，a_n’)与检测到的加速度信息的时间序列(a₁，…，a_n)进行对比。通过下式(1)求出两者的差值的绝对值之和Z。

作为判断电子设备1是否处于第一状态的基准，设定一阈值Z_th。若求出的Z≥Z_th，则判断为电子设备1处于第一状态，即判断为电子设备1处于正在向下滑落的状态。若求出的Z＜Z_th，则判断为电子设备1没有处于第一状态，即判断为电子设备1没有处于正在向下滑落的状态。

作为方式三，在本发明的实施方式中，在判断电子设备1是否处于第一状态的步骤中包含：处理单元12对加速度信息进行模式识别，基于模式识别的结果来判断电子设备1是否处于第一状态。

如图1所示，电子设备1放置在倾斜的桌面上之后，电子设备1从静止状态开始向下滑落。在这一运动过程中，电子设备1的加速度的变化会具有特定的特征。因此，通过事先模拟在多种情形下电子设备1从倾斜平面上向下滑动的运动过程，并且在该过程中检测电子设备1的加速度信息。对电子设备1的加速度信息进行特征提取，从而得到用于判断电子设备1是否处于第一状态、即滑动状态所需的数据。进而，在实际应用中，处理单元12对通过加速度检测单元11检测到的加速度信息进行模式识别，基于模式识别的结果，能够判断电子设备1是否处于第一状态。关于模式识别的具体实现方法并没有特别限定。

此外，在采用方式三的模式识别的情况下，本发明并不限于应用在电子设备1从倾斜桌面上滑落的情况。基于模式识别，本发明实现应用于更多的场景，例如，也可以应用于用户手持电子设备1进行使用时，由于困意或者注意力不集中而电子设备1正在从用户手中滑落的情况。只要首先对大量的手持使用的状态、和从手中滑落的状态检测加速度信息，对加速度进行特征采集并进行存储，从而使用模式识别能够判断电子设备1正在从用户的手中滑落这样的状态。

上述的方式一实现最简单，但精度相对较低，例如在桌子突然振动的情况下有可能会发生误判。上述方式二通过引入参考加速度信息能够一定程度上减少误判的概率。上述方式三需要在多种情形下的滑落过程下进行检测和特征提取，实现上相对复杂，但理论上来说其能够实现的判断精度最高。

在处理单元12判断为电子设备1处于第一状态的情况下,警报单元13发出警报通知。警报单元13可以通过电子设备1中的振动器件来实现，可以通过电子设备1的音响器件来实现，可以通过电子设备1中的发光器件来实现。警报通知可以是声音通知、振动通知、或者闪光通知。

在警报单元13发出警报通知后，用户能够立即察觉到电子设备1正在滑动，从而能够及时防止电子设备1的掉落。

下面，参照图3来说明用于电子设备的危险状态检测方法。图3是表示本发明的电子设备1中的危险状态检测方法的流程图。其中，图3所示的危险状态检测方法能够应用到上述实施方式中的电子设备1中。如图2所示，电子设备1包括加速度检测单元11、处理单元12、警报单元13和倾斜角度检测单元14。

在步骤S1中，通过加速度检测单元11来检测与电子设备1的加速度有关的加速度信息，处理单元12根据加速度信息来计算加速度。

此外，在步骤S1中，可以还通过倾斜角度检测单元14来检测与电子设备1的倾斜角度有关的倾斜角度信息，其中，处理单元12还根据倾斜角度信息来计算倾斜角度。

在步骤S2中，处理单元12根据加速度来判断电子设备1是否处于第一状态。在本发明中，第一状态是指电子设备1正在向下滑落的状态。

此外，在步骤S2中，处理单元12可以还根据倾斜角度来判断电子设备1是否处于第二状态，在判断为电子设备1处于第二状态的情况下，根据加速度来判断电子设备1是否处于第一状态。在本发明中，第二状态是指电子设备1处于倾斜的状态，更具体地，电子设备1被放置在与水平面相倾斜的平面上的状态。其中，在判断电子设备1是否处于第二状态的步骤中包含：根据倾斜角度来判断电子设备1是否处于第二状态，当倾斜角度表示电子设备1与水平面具有预定范围的夹角、且夹角在预定时间内没有发生变化的情况下，判断为电子设备1处于第二状态。优选地，夹角的预定范围可以为1度-20度，预定时间可以为3秒。

为了增加滑动判断的精度，考虑以下三种方式来基于加速度判断电子设备1是否滑动。

作为方式一，在判断电子设备1是否处于第一状态的步骤中包含：处理单元12根据加速度来判断电子设备1是否处于第一状态，当加速度超过预定阈值的情况下，判断为电子设备处于第一状态。

作为方式二，在判断电子设备1是否处于第一状态的步骤中包含：处理单元12将参考加速度信息与检测到的加速度信息进行对比，根据对比的结果来判断电子设备1是否处于第一状态，其中，参考加速度被储存在电子设备1中，参考加速度信息是在电子设备1处于静止的状态下检测到的信息。

作为方式三，在判断电子设备1是否处于第一状态的步骤中包含：处理单元12对加速度信息进行模式识别，基于模式识别的结果来判断电子设备1是否处于第一状态。

在步骤S3中，在处理单元12判断为电子设备1处于第一状态的情况下，通过警报单元13发出警报通知。警报单元13可以通过电子设备1中的振动器件来实现，可以通过电子设备1的音响器件来实现，可以通过电子设备1中的发光器件来实现。警报通知可以是声音通知、振动通知、或者闪光通知。

在警报单元13发出警报通知后，用户能够立即察觉到电子设备1正在滑动，从而能够及时防止电子设备1的掉落。

关于用于电子设备1的危险状态检测方法的更多细节，可以参见前文针对电子设备1的说明，在此省略说明。

根据本发明的电子设备及用于该电子设备的危险状态检测方法，能够对电子设备所处的状态进行判断，在判断为电子设备处于可能滑落的危险状态时对用户发出有效的提醒，从而能够降低电子设备滑落的风险。

本领域普通技术人员可以意识到，结合在本发明的实施例描述的各个单元和步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现。并且软件模块可以置于任意形式的计算机存储介质中。为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在上面详细描述了本发明的各个实施例。然而，本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可对这些实施例进行各种修改，组合或子组合，并且这样的修改应落入本发明的范围内。