[发明专利]用于传感器信号的能量有效测量的方法及系统

说明书

相关申请案的交叉参考

本申请案主张2012年4月19日申请的第61/635,508号美国临时申请案的权益，所述临时申请案的全文并入本文中。

技术领域

本发明涉及传感器信号(特定来说经受噪声的传感器信号且特定来说电容性传感器信号)的能量有效测量。

背景技术

人类装置接口包含基于电容性触摸感测及/或电容性接近检测的触摸感测及手势检测系统。在许多系统中，这些电容性传感器及相关联检测电路需要一直接通电源且相应电力消耗通常最低程度地保持在可充电电池的普通放电电流的范围内。其它传感器技术面临类似问题。

在任何基于传感器的技术中，传感器信号通常经受环境影响，特定来说噪声信号完全地叠加于传感器信号上。噪声源包含(举例来说)连续噪声源、脉冲噪声源、宽带及窄带噪声源、频率调制、振幅调制及相位调制噪声源、可变及/或固定频率噪声源。举例来说，通过滤波提取实际传感器信号可变得有问题的。如果在移动装置中实施传感器那么此可变得甚至更困难且可需要可使得电力消耗低效的额外电力。因此，存在对基于传感器的系统(特定来说，移动系统)中的有效数据获取的需要。

发明内容

根据一实施例，一种用于测量传感器信号的方法，其可包括：a)接收包括多个经取样传感器信号的信号包；b)从所述经取样传感器信号确定信号电平；c)确定所述包内的信号变化；d)将所述所确定信号变化与预定噪声阈值进行比较，且如果所述变化低于所述噪声阈值，那么使用所述信号包来进行进一步处理且如果所述变化高于所述噪声阈值，那么对所述信号电平求和并重复步骤a)到c)且确定是否已达到预定重复数目且如果是那么对所述经求和信号电平求平均值。

根据另一实施例，如果在步骤a)到c)的所述重复期间在步骤c)中确定当前信号包的所述信号变化低于所述预定噪声阈值，那么摒弃所述经求和信号电平且使用所述当前信号包的所述信号电平。根据另一实施例，所述重复数目可为在1到256之间的预定数目。根据另一实施例，信号包可包括与所发射信号同步的对所接收信号发射的取样。根据另一实施例，信号包可包括载波的最大及最小峰值的取样值。根据另一实施例，所述方法可进一步包括通过在后续测量之间插入延迟来使所述重复测量延迟。根据另一实施例，所述延迟可随每一重复而变化。根据另一实施例，所述延迟可随每一重复而增加。根据另一实施例，所述延迟可随每一重复而减小。根据另一实施例，在所述信号包的所述重复期间所有延迟的总延迟可等于两个后续信号包之间的时间。根据另一实施例，所述方法可进一步包括验证所述测量。根据另一实施例，验证所述测量可需要最小量的重复接收有效信号包的集合。根据另一实施例，可将所述最小量的已经求平均值的信号包的的集合设定为在1到256之间。根据另一实施例，将所述信号电平与阈值电平进行比较以确定所述传感器的状态。根据另一实施例，所述方法可进一步包括验证传感器状态是否改变的所述确定。根据另一实施例，验证传感器状态改变的所述确定可在所述传感器的当前状态为“接通”时需要具有低于所述阈值电平的经处理信号电平的最小测量集合或可在所述传感器的所述当前状态为“关断”时需要具有高于所述阈值电平的经处理信号电平的最小测量集合。根据另一实施例，所述方法可进一步包括使验证测量的重复延迟。根据另一实施例，所述方法可进一步包括使后续验证测量之间的所述延迟变化。根据另一实施例，所述方法可进一步包括确定所述信号电平是否过载或失真且重复所述测量高达预定次数以获得未失真信号电平且限制电流消耗。

根据另一实施例，一种用于测量传感器信号的方法，其可包括：a)接收包括多个经取样传感器信号的信号包，其中所述信号包包括与所发射信号同步的对所接收信号的取样；b)从所述经取样传感器信号确定信号电平；c)确定所述包内的信号变化；d)将所述所确定信号变化与预定噪声阈值进行比较，且如果所述变化低于所述噪声阈值，那么使用所述信号包来进行进一步处理且如果所述变化高于所述噪声阈值，那么对所述信号电平求和并重复步骤a)到c)，且确定是否已达到预定重复数目且如果是那么对所述经求和信号电平求平均值，其中如果在步骤a)到c)的所述重复期间在步骤c)中确定当前信号包的所述信号变化低于所述预定噪声阈值，那么摒弃所述经求和信号电平且使用所述当前信号包的所述信号电平。