[发明专利]用于执行超声存在检测的方法和设备

说明书

本发明揭示一种用于检测环境内人或对象的存在的设备和方法。所述设备和方法可确定具有未知的房间位置的发射器之间的相对位置的差异。发射器可发出经译码信号，其可由所述房间内的其它发射器检测，且所述经译码信号的特性可形成基线，以在所述基线建立之后与新信号进行比较。通过使用经译码信号以及发射器之间的相对距离位置，可确定所述房间内的人或对象的移动和位置。

相关申请案的交叉参考

本申请案主张2015年9月18日申请的标题为“用于执行超声存在检测的方法和设备(METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING ULTRASONIC PRESENCE DETECTION)”的第14/859,093号美国专利申请案，以及2014年12月2日申请的标题为“用于执行超声存在检测的方法和设备(METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING ULTRASONIC PRESENCEDETECTION)”的第62/086,679号美国临时申请案的优先权，所述申请案以引用的方式并入本文中。

技术领域

本文所揭示的标的物大体上涉及环境内的超声检测和对象定位。

背景技术

传统上，为了与环境(例如家或办公室中的房间)交互，用户依靠手持机或有线控件来介接环境内的装置。举例来说，电视机的遥控器或灯开关。在一些情况下智能电话可用于控制家中的智能装置，例如灯泡和多媒体装置。然而，对手持式或可接入控件的依赖可能限制用户体验其环境的自由度。

通过使用定向发射器/接收器的测距来进行对象定位被称为SONAR(声音导航和测距)。RADAR(无线电检测和测距)使用特定方向上产生的超声波脉冲来检测对象。如果对象位于脉冲的路径中，那么所述脉冲的部分或全部将作为回声反射回到发射器，且可通过接收器路径检测到。通过测量正发射的脉冲与正接收到的回声之间的时间差，有可能确定到对象的距离。

用于检测环境内的人的另一技术是红外线(IR)。IR可用于检测身体热量，然而IR通常需要到移动的身体的发射线、专用组件，且需要相对较大的表面用于传感器的镜头。此外，IR装置无法放置在类似光源的发热对象附近。

另一技术利用超声波多普勒偏移来归因于来自移动对象的反射而检测移动。多普勒系统通常发射单载波，且所述系统测量与所述单载波的偏差。这种技术的一个缺点在于其需要相当大等级的所发出能量，且能量等级受健康法规约束。一些产品需要超过可允许的健康法规等级来起效。多普勒偏移技术还易受不移动情形影响。举例来说，如果人在某一时间周期内是静止的，那么基于多普勒的系统可确定房间是空的。移动对象距检测器的距离难以估计，因为向位置的指示是多普勒偏移的能量，其取决于除距发射器的距离之外的许多参数。归因于不受控的反射模式和所需的脉冲能量，使用脉冲反射方法在标准房间中也难以实施。此方法还需要两个换能器，一个发送，且另一个用于接收。因此，需要用于检测和跟踪定位环境内的对象或人的改进的检测技术。

发明内容

本文所论述的一些实施例用于检测和跟踪房间内的人或对象。举例来说，本文所论述的一些实施例确定发射器在房间内的相对位置，且发送/接收经译码的超声信号。通过发射器的所述相对位置确定和所述经译码信号，可确定对象的位置和移动。

在一个方面中，一种用于房间内的目标检测的方法包含：确定第一发射器与第二发射器之间的相对位置的差异，其中所述第一或第二发射器具有未知的房间位置；从所述第一或第二发射器中的一者或两者在所述房间内发射经译码信号；在所述第一或第二发射器中的一者或两者处检测所述经译码信号；将所述经译码信号的特性与环境的基线特性进行比较；以及根据将所述经译码信号的特性与所述第一发射器和所述第二发射器的所述相对位置进行比较的结果，确定所述目标在所述房间内的位置。