[发明专利]检测物体移动的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测系统，具体地涉及一种基于模拟数字转换器来对可移动物体的移动进行检测的检测系统，涉及一种使用所述检测系统的操纵杆，以及涉及一种对可移动物体的移动进行检测的方法。

背景技术

在近来逐渐增长的例如移动电话、PDA等移动设备市场中，功能的多样性提高，使得在大多数现有移动设备中，提供具有光标的显示器，用户通常要通过操作杆来控制光标，这种操纵杆可以包含例如与按钮相结合设置的五个开关，用户将操纵这五个开关以使显示器上的光标移动。当已经进入显示器上的菜单并且实际定位了用于选择预定项目的光标时，根据操纵杆的按钮向左侧或向右侧的移动来接通相应的开关，或者通过垂直地移动(按压)所述操纵杆来获得“点击”功能。

为了便于操作移动设备，要求通过操纵杆对光标的连续、高灵敏度和可靠的控制。此外，移动设备的这种操纵杆必须小巧并且耐用，并且必须具有较高的性能和较低的价格。

就此而言，参考文献WO2007/122556A2公开了一种检测电路，用于检测诸如操纵杆之类的可移动物体的移动，其中，提供多个第一检测单元以检测在检测单元上存在或不存在光斑，可移动物体根据用户注意力(用户的操作)的移动影响光斑的位置。提供第二检测单元，以根据可移动物体沿另一方向的移动来检测光斑的光强度。具体地，通过第二检测单元检测光斑的两个强度，并且获得相应的输出信号，所述相应的输出信号表示可移动物体沿Z方向的移动(垂直移动，表示操纵杆布置的点击功能)。将检测单元的输出信号与相应的参考信号进行比较，得到一比特数字信号。在检测单元的每一个光电探测器处对所述信号进行数字化，以获得准备用于另外的数据评价的数字化信号。检测单元包括光电二极管和晶体管，所述晶体管用于对来自所述光电二极管的信号进行数字化。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于对可移动物体的移动进行检测的检测系统，其中，基于简化的电路布置以数字信号的形式提供所述可移动物体的移动的检测结果，提供一种使用所述检测系统的操纵杆，以及提供一种对可移动物体的移动进行检测的相应方法。

根据本发明，通过根据所附权利要求所述的对可移动物体的移动进行检测的检测系统、操纵杆以及对可移动物体的移动进行检测的方法，实现了该目的。

根据本发明的第一方面，用于对可移动物体的移动进行检测的检测系统包括：光源，适用于发射光；反射单元，设置为与所述可移动物体功能连接，并且适用于反射所发射的光；模数转换器，适用于输出数字信号，所述模数转换器包括用于检测反射光并且输出检测信号以确定所述可移动物体的移动的至少一个检测器、适用于输出电流信号的电流源、以及适用于接收检测信号和电流信号的至少一个电容器；共模控制器，适用于感测所述至少一个电容器上的电压，并且根据所感测的电压产生至少一个共模信号以控制所述电流源，其中对所述可移动物体的移动加以表示的数字信号基于所述至少一个检测器的输出信号和所述至少一个共模信号。

根据本发明，可以可靠地检测所述可移动物体在X和Y平面内以及沿与所述X和Y平面垂直的Z方向的移动的精确检测，而同时可以保持所述检测系统的复杂度较低。可以以操纵杆的形式来实现所述检测系统。因此，所述检测系统支持与所述操纵杆的角度测量相对应的X和Y检测，以及与沿Z方向的垂直移动相对应的点击检测。所述检测功能完全与所述模数转换器相耦合，以根据所述测量或检测信号获得精确的数字检测信号，其中可以对所述精确的数字检测信号进行任意另外的数据评估。

应该注意的是，不需要知晓通过所述检测器的实际电流(即，所述检测器的光敏二极管用作感测元件)。可靠地检测电路中电流的增大并且将其转换为对检测到的可移动物体的移动加以表示的数字值，其中所述电流的增大是由于与用户执行的点击和释放功能相结合的检测器上的光强度(辐照度)增大或者相应光强度的相应增大或者减小而引起的。因此，根据本发明的电路布置利用简化的电路，提供了一种简单的方式来检测与所述可移动物体有关的在X和Y平面内的移动以及点击和释放功能，此外优选地，所述电路可以与一个芯片上的检测系统的另外电子部件集成在一起。

所附权利要求限定了本发明的优选实施例。

此外，所述至少一个电容器可以由来自电流源和所述至少一个检测器的电流来充电。所述至少一个检测器、光源、共模控制器和模数转换器可以设置在衬底上，并且所述反射单元可以适用于使光斑入射到所述衬底上。