[发明专利]测量颗粒物的电子系统和图像系统以及测量颗粒物的方法

说明书

提供了电子系统、图像系统以及用于测量颗粒物的方法。该电子系统包括照明器、传感器和处理器。照明器输出光。传感器包括基于依据输出的光的散射光生成模拟信号的像素阵列、以及基于增益值将模拟信号转换成分别与增益值对应的数字信号的转换电路。处理器对数字信号的值之中的大于或等于阈值的值的数量计数，并基于依据增益值的变化的所计数的数量的变化来计算具有目标尺寸范围的颗粒物的浓度。

相关申请的交叉引用

本申请要求享有2019年10月18日提交的韩国专利申请第10-2019-0129958号的优先权，该韩国专利申请的全部公开内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明构思的实施例涉及包括光传感器的半导体设备和系统，更具体地，涉及用于测量颗粒物的电子系统和图像系统以及用于测量颗粒物的方法。

背景技术

光传感器提供在包括智能电话的各种电子设备中。可以使用光传感器来通过将外部光转换成电信号而捕获外部图像。光传感器可以被实现为执行各种功能，诸如使用感测到的图像来计算对象的距离、识别对象等以及捕获来简单地显示外部图像的功能。

由于工业技术的发展，化石燃料的燃烧或工厂、汽车等造成的气体排放取得极大进展。结果，颗粒物(PM)产生并漂浮在大气中。这样的颗粒物可能不利地影响呼吸系统、眼睛、皮肤等。因此，对颗粒物的兴趣在增加，并且对了解颗粒物的当前浓度的愿望在增加。另外，需要其中个人可以通过上述光传感器测量颗粒物的解决方案。

发明内容

一个或更多个示例性实施例的方面提供了用于针对多种尺寸中的每种测量颗粒物浓度的电子系统和图像系统、以及用于测量颗粒物的方法。

根据一示例性实施例的一方面，提供了一种电子系统，其包括：照明器，配置为输出光；传感器，包括像素阵列和转换电路，像素阵列被配置为基于依据输出的光的散射光生成模拟信号，转换电路被配置为基于增益值将模拟信号转换成分别与增益值对应的数字信号；以及处理器，配置为确定数字信号的值之中的大于或等于阈值的值的数量，并基于依据增益值的变化的所确定的数量的变化来确定具有目标尺寸范围的颗粒物的浓度。

根据另一示例性实施例的一方面，提供了一种图像系统，其包括：像素阵列，包括第一像素和第二像素，第一像素被配置为基于与从光源输出的第一波长带的光对应的散射光生成第一模拟信号，第二像素被配置为基于小于第一波长带的第二波长带的光生成第二模拟信号；转换电路，配置为将第一模拟信号转换成分别与增益值对应的第一数字信号，并将第二模拟信号转换成第二数字信号；以及处理器，配置为基于第一数字信号中的每个的大于或等于阈值的值的数量和所述数量的变化来确定其中输出光的区域中的颗粒物的浓度。

根据另一示例性实施例的一方面，提供一种用于测量颗粒物的方法，该方法包括：通过感测依据光的输出的散射光来生成模拟信号；基于增益值将模拟信号转换成分别与增益值对应的数字信号；确定数字信号的值之中的大于或等于阈值的值的数量；以及基于所确定的数量来确定与至少一个目标尺寸范围对应的颗粒物的浓度。

根据另一示例性实施例的一方面，提供了一种电子设备，其包括存储指令的存储器以及至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置为运行指令以：确定分别与用于将模拟信号转换为数字信号的增益值对应的数字信号的值之中的大于或等于阈值的值的数量，模拟信号对应于入射在像素阵列上的散射光；以及基于依据增益值的变化的所确定的数量的变化来确定具有预定尺寸范围的颗粒物的浓度。

附图说明

通过参照附图详细描述示例性实施例，以上及其他目的和特征将变得明显，附图中：

图1是示出根据一示例性实施例的电子系统或图像系统的框图；

图2是示出根据一示例性实施例的像素阵列的示图；

图3是示出根据一示例性实施例的像素的电路图；