CN106603777B - 移动终端悬浮装置及*** - Google Patents

移动终端悬浮装置及*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种移动终端悬浮装置及***，其中装置包括：基座和用于承载移动终端的悬浮组件；所述基座内设有电磁线圈阵列；所述悬浮组件内设有悬浮磁铁组；所述电磁线圈阵列产生磁场，在所述悬浮组件处于所述磁场中时，所述磁场作用于所述悬浮磁铁组，以使得所述悬浮组件在所述基座上方悬浮。本发明弥补了现有技术中手机必须拿在手上或者放置在桌面或其它承载面上才能使用而导致的手机使用方式单一的不足，利用磁悬浮技术，将悬浮组件悬浮于基座的上方，提高了移动终端使用的趣味性和多样性。

Description

移动终端悬浮装置及***
技术领域
本发明属于电子技术领域，尤其涉及一种移动终端悬浮装置及***。
背景技术
如今手机等移动终端已经广泛用于人们的生活，人们使用手机等移动终端的使用习惯通常是将手机拿在手上或者将手机放置桌面或其它承载面上，这使得手机的使用方式比较单一。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中手机必须拿在手上或者放置在桌面或其它承载面上才能使用而导致的手机使用方式单一的缺陷，提供一种移动终端悬浮装置及***。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：
一种移动终端悬浮装置，包括：基座和用于承载移动终端的悬浮组件；
所述基座内设有电磁线圈阵列；
所述悬浮组件内设有悬浮磁铁组；
所述电磁线圈阵列产生磁场，在所述悬浮组件处于所述磁场中时，所述磁场作用于所述悬浮磁铁组，以使得所述悬浮组件在所述基座上方悬浮。
本方案将悬浮组件悬浮于基座的上方，在所述悬浮组件承载有移动终端时，可以实现移动终端的悬浮，提高了移动终端使用的趣味性和多样性。
较佳地，所述基座内还设有：
功率放大器，与所述电磁线圈阵列连接；
控制器，用于控制所述功率放大器的输出电流，所述输出电流流经所述电磁线圈阵列。
本方案通过控制所述输出电流来控制所述电磁线圈阵列11产生的磁场强度，进而控制所述悬浮组件在所述基座上方悬浮的位置，使得悬浮组件实现静止、水平移动、竖直移动、倾斜、旋转的动作或状态。
较佳地，所述控制器还用于设定所述悬浮组件的指定悬浮位置；
所述基座内还设有悬浮组件检测模块，所述悬浮组件检测模块用于检测所述悬浮组件的实际悬浮位置，并将所述实际悬浮位置输出至所述控制器；
所述控制器还用于在所述实际悬浮位置偏离所述指定悬浮位置时，调整所述功率放大器的输出电流以将所述实际悬浮位置恢复至所述指定悬浮位置。
本方案可以保证悬浮组件悬浮于指定悬浮位置，避免悬浮组件偏离。
较佳地，所述悬浮组件检测模块利用红外传感器阵列检测所述悬浮组件的实际悬浮位置，所述悬浮组件检测模块还利用霍尔传感器监测所述磁场的强度。
较佳地，所述控制器还用于在所述实际悬浮位置保持第一时长未变时，将所述实际悬浮位置作为所述指定悬浮位置，通过控制所述功率放大器的输出电流将所述悬浮组件维持在所述指定悬浮位置。
较佳地，所述基座内还设有：操作手势检测模块；
所述操作手势检测模块用于检测第一操作手势并将所述第一操作手势输出至所述控制器，所述控制器还用于根据所述第一操作手势控制所述功率放大器的输出电流；
和/或，所述基座内还设有第一通信模块，所述操作手势检测模块用于检测第二操作手势并将所述第二操作手势通过所述第一通信模块发送至所述移动终端，以控制所述移动终端执行相应的操作。
较佳地，所述操作手势检测模块包括红外传感器阵列和/或摄像模组。
较佳地，所述基座内还设有：
第二通信模块，用于接收来自于所述移动终端的第一指令并将所述第一指令输出至所述控制器；
所述控制器还用于根据所述第一指令控制所述功率放大器的输出电流。
较佳地，所述电磁线圈阵列包括第一电磁线圈阵列和第二电磁线圈阵列；
所述第一电磁线圈阵列产生的磁场与所述第二电磁线圈阵列产生的磁场方向垂直。
较佳地，所述基座内还设有用于无线充电的初级线圈，所述悬浮组件内还设有用于无线充电的次级线圈；
在所述初级线圈通电时，所述初级线圈与所述次级线圈相互感应，所述次级线圈内产生电能，以为所述移动终端充电。
本方案中，移动终端悬浮装置还可以实现为移动终端充电。
较佳地，所述悬浮组件内还设有储能模块，用于储存所述次级线圈内产生的电能。
较佳地，所述悬浮组件内还设有USB充电模块；
所述储能模块内储存的电能通过所述USB充电模块由移动终端的USB接口输入至所述移动终端的电源模块。
较佳地，所述悬浮组件安装于所述移动终端的外部，或所述悬浮组件与所述移动终端集成于一体。
一种移动终端悬浮***，包括移动终端及上述各优选条件任意组合的一种移动终端悬浮装置。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极进步效果在于：本发明利用磁悬浮技术，将悬浮组件悬浮于基座的上方，并且悬浮组件可以与移动终端固定，使得移动终端能够随着悬浮组件的悬浮而悬浮，不必拿在手上或放置在桌面或其它承载面上就能使用，提高了移动终端使用的趣味性和多样性。
附图说明
图1为本发明实施例1的移动终端悬浮装置的结构示意图。
图2为本发明实施例2的移动终端悬浮装置的基座的示意框图。
图3为本发明实施例2的移动终端悬浮装置的基座的结构示意图。
图4为本发明实施例2的移动终端悬浮装置的悬浮组件的示意框图。
图5为本发明实施例2的移动终端悬浮装置的悬浮组件的结构示意图。
图6为本发明实施例3的移动终端悬浮***的示意框图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
一种移动终端悬浮装置，如图1所示，包括：基座1和用于承载移动终端的悬浮组件2；
所述基座1内设有电磁线圈阵列11；
所述悬浮组件2内设有悬浮磁铁组21；
所述电磁线圈阵列11产生磁场，在所述悬浮组件2处于所述磁场中时，所述磁场作用于所述悬浮磁铁组21，以使得所述悬浮组件2在所述基座1上方悬浮。
本实施例的移动终端悬浮装置利用磁悬浮技术，将悬浮组件2悬浮于基座1的上方，并且悬浮组件2可以与移动终端固定，使得移动终端能够随着悬浮组件2的悬浮而悬浮，不必拿在手上或放置在桌面或其它承载面上就能使用，提高了移动终端使用的趣味性和多样性。
其中，悬浮组件2可以安装于移动终端的外部，例如通过卡扣或其它结构将悬浮组件2与移动终端组装在一起，像是将悬浮组件2制作成移动终端保护壳(如适配于不同型号手机的手机壳、适配于不同型号平板电脑的平板电脑壳)，或是通过特定的胶水将悬浮组件2与移动终端粘贴在一起，如将悬浮组件2制作成贴片，粘贴在移动终端的背面；悬浮组件2还可以与移动终端集成于一体，例如将悬浮组件2直接集成于移动终端的内部，使得移动终端成为能够独立悬浮于基座1上方的移动终端。
实施例2
本实施例的移动终端悬浮装置是在实施例1的基础上的进一步改进，具体如图2-3所示，本实施例的移动终端悬浮装置的基座1内还设有：
功率放大器12，与所述电磁线圈阵列11连接；
控制器13，用于控制所述功率放大器12的输出电流Iout，所述输出电流Iout流经所述电磁线圈阵列11，通过控制所述输出电流Iout可以控制所述电磁线圈阵列11产生的磁场强度，进而控制所述悬浮组件2在所述基座1上方悬浮的位置，使得悬浮组件2实现静止、水平移动、竖直移动、倾斜、旋转的动作或状态。
如图3所示，所述电磁线圈阵列11可以包括第一电磁线圈阵列111和第二电磁线圈阵列112，所述第一电磁线圈阵列111产生的磁场与所述第二电磁线圈阵列112产生的磁场方向垂直。所述第一电磁线圈阵列111和所述第二电磁线圈阵列112在所述基座1内的排布可以自行设定，如将能够实现垂直方向的磁场控制的第一电磁线圈阵列111设于基座1的外层，将能够实现水平方向的磁场控制的第二电磁线圈阵列112设于基座1的内层，悬浮组件2在上述两种磁场下处于静态或动态平衡。
为了准确地掌握所述悬浮组件2的实际悬浮位置，所述基座1内还设有悬浮组件检测模块14，所述悬浮组件检测模块14用于检测所述悬浮组件2的实际悬浮位置，并将所述实际悬浮位置输出至所述控制器13。其中，所述悬浮组件检测模块14可以利用红外传感器阵列141检测所述悬浮组件2的实际悬浮位置，具体是由所述红外传感器阵列141发射红外光，红外光经悬浮组件2反射后又由所述红外传感器阵列141接收，利用红外光的往返时间计算悬浮组件2到红外传感器阵列141的距离，进而确定悬浮组件2的实际悬浮位置；所述悬浮组件检测模块14还可以利用霍尔传感器142监测所述磁场的强度，霍尔传感器142是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器，按照一定规律排布在所述基座1的各个位置，准确地监测所述磁场的强度，以此为控制器13调整功率放大器12的输出电流Iout提供了良好的基础。
为了使得所述悬浮组件2悬浮的位置能够满足用户或是其它设备、设计的需要，所述控制器13还可以用于设定所述悬浮组件2的指定悬浮位置。本实施例的控制器13可以通过以下三种方式设定所述指定悬浮位置：
第一种，用户手动移动所述悬浮组件2，然后手持所述悬浮组件2使得所述悬浮组件2停留在同一位置一定时间，此时悬浮组件2停留的位置即为所述指定悬浮位置。具体地实现方式为：借助于所述悬浮组件检测模块14检测所述悬浮组件2的实际悬浮位置；所述控制器13获取所述实际悬浮位置，并在所述实际悬浮位置保持第一时长未变时，将所述实际悬浮位置作为所述指定悬浮位置，通过控制所述功率放大器12的输出电流Iout将所述悬浮组件2维持在所述指定悬浮位置。假设第一时长为5秒，用户将悬浮组件2移动到距离所述基座1上方10厘米的位置；那么，悬浮组件检测模块14会对悬浮组件2的实际悬浮位置进行检测，检测到悬浮组件2的实际悬浮位置为距离所述基座1上方10厘米的位置，控制器13若发现悬浮组件2在5秒内的实际悬浮位置均在距离所述基座1上方10厘米的位置，则将距离所述基座1上方10厘米的位置作为指定悬浮位置。
第二种，用户通过操作手势控制悬浮组件2移动，直至悬浮组件2移动至用户想要的位置，此时悬浮组件2停留的位置即为所述指定悬浮位置。具体地实现方式为：所述基座1内还设有：操作手势检测模块15；所述操作手势检测模块15用于检测第一操作手势并将所述第一操作手势输出至所述控制器13，所述控制器13还用于根据所述第一操作手势控制所述功率放大器12的输出电流Iout。其中，所述第一操作手势为用户的操作手势，所述操作手势检测模块15包括红外传感器阵列151和/或摄像模组152，红外传感器阵列151通过检测距离确定用户的手部动作，摄像模组152通过拍摄图像确定用户的手部动作，两者结合可以准确地获取用户的操作手势。假设所述操作手势检测模块15检测到所述第一操作手势为用户向上抬起手，那么通过控制器13的控制悬浮组件2的悬浮位置就会升高，又假设所述操作手势检测模块15检测到所述第一操作手势为用户向下移动手，那么通过控制器13的控制悬浮组件2的悬浮位置就会降低，通过用户的反复调节，悬浮组件2会到达用户的指定悬浮位置。采用第二种设定所述指定悬浮位置的方式时，所述操作手势检测模块15的红外传感器阵列151与所述悬浮组件检测模块14的红外传感器阵列141可以为同一红外传感器阵列，即红外传感器阵列既可以用于检测所述悬浮组件2的实际悬浮位置，又可以用于检测第一操作手势。
第三种，借助于与所述基座1互联的移动终端，用户通过在移动终端上输入指令控制悬浮组件2移动，直至悬浮组件2移动至用户想要的位置，此时悬浮组件2停留的位置即为所述指定悬浮位置。具体地实现方式为：所述基座1内还设有：第二通信模块16，用于接收来自于所述移动终端的第一指令并将所述第一指令输出至所述控制器13；所述控制器13还用于根据所述第一指令控制所述功率放大器12的输出电流Iout。其中，所述基座1与所述移动终端通过所述第二通信模块16连接，所述第一指令由用户在所述移动终端上输入，然后通过所述移动终端的通信模块传输至所述第二通信模块16，所述第二通信模块16可以为蓝牙模块或的其它无线、有线通信模块。例如，用户在移动终端的触摸屏上向上滑动，那么通过控制器13的控制悬浮组件2的悬浮位置就会升高，又如用户在移动终端的触摸屏上向下滑动，那么通过控制器13的控制悬浮组件2的悬浮位置就会降低，通过用户的反复调节，悬浮组件2会到达用户的指定悬浮位置。或者，用户对移动终端输入语音指令，移动终端的麦克风接收后，解析出调整悬浮组件2的悬浮位置的指令并传输给基座1的第二通信模块16，以此实现对悬浮组件2悬浮位置的调整。
在所述悬浮组件2悬浮起来后，所述悬浮组件2可能会因为外界物体的触碰或基座1内功率放大器12的输出电流Iout不稳定等因素而出现实际悬浮位置偏离所述指定悬浮位置的情况，为了使所述悬浮组件2保持在所述指定悬浮位置，所述控制器13还用于在所述实际悬浮位置偏离所述指定悬浮位置时，调整所述功率放大器12的输出电流Iout以将所述实际悬浮位置恢复至所述指定悬浮位置。
另外，所述基座1内还设有第一通信模块17，所述操作手势检测模块15还用于检测第二操作手势并将所述第二操作手势通过所述第一通信模块17发送至所述移动终端，以控制所述移动终端执行相应的操作。其中，所述第一通信模块17可以为蓝牙模块或的其它无线、有线通信模块。通过所述操作手势检测模块15和所述第一通信模块17的配合，所述移动终端悬浮装置可以在不接触所述移动终端的情况下实现对移动终端的控制。
本实施例的移动终端悬浮装置还可以为移动终端充电，具体如图2、4-5所示，所述基座1内还设有用于无线充电的初级线圈18，所述悬浮组件2内还设有用于无线充电的次级线圈22；在所述初级线圈18通电时，所述初级线圈18与所述次级线圈22相互感应，所述次级线圈22内产生电能，以为所述移动终端充电。
所述悬浮组件2内还设有储能模块23，用于储存所述次级线圈22内产生的电能。所述悬浮组件2内还设有USB充电模块24；所述储能模块23内储存的电能通过所述USB充电模块24由移动终端的USB接口输入至所述移动终端的电源模块。
本实施例的移动终端悬浮装置不仅能够实现对悬浮组件2的悬浮位置的控制，还能实现基座1与移动终端之间的双向数据传输，还能为移动终端充电。
实施例3
一种移动终端悬浮***，如图6所示，包括移动终端3及实施例1或实施例2中的移动终端悬浮装置。所述移动终端可以为手机、平板电脑等设备，具有能够与移动悬浮装置的基座1通信的通信模块31，如蓝牙模块或其它无线、有线通信模块等，还具有能够储存悬浮组件2输出的电能的电源模块32。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种移动终端悬浮装置，其特征在于，包括：基座和用于承载移动终端的悬浮组件；
所述基座内设有电磁线圈阵列；
所述悬浮组件内设有悬浮磁铁组；
所述电磁线圈阵列产生磁场，在所述悬浮组件处于所述磁场中时，所述磁场作用于所述悬浮磁铁组，以使得所述悬浮组件在所述基座上方悬浮；
所述基座内还设有：
功率放大器，与所述电磁线圈阵列连接；
控制器，用于控制所述功率放大器的输出电流，所述输出电流流经所述电磁线圈阵列；
所述控制器还用于设定所述悬浮组件的指定悬浮位置；
所述基座内还设有悬浮组件检测模块，所述悬浮组件检测模块用于检测所述悬浮组件的实际悬浮位置，并将所述实际悬浮位置输出至所述控制器；
所述控制器还用于在所述实际悬浮位置偏离所述指定悬浮位置时，调整所述功率放大器的输出电流以将所述实际悬浮位置恢复至所述指定悬浮位置；
所述控制器还用于在用户手持所述悬浮组件且将所述悬浮组件在同一所述实际悬浮位置保持第一时长未变时，将所述实际悬浮位置作为所述指定悬浮位置，通过控制所述功率放大器的输出电流将所述悬浮组件维持在所述指定悬浮位置。
2.如权利要求1所述的移动终端悬浮装置，其特征在于，所述悬浮组件检测模块利用红外传感器阵列检测所述悬浮组件的实际悬浮位置，所述悬浮组件检测模块还利用霍尔传感器监测所述磁场的强度。
3.如权利要求1所述的移动终端悬浮装置，其特征在于，所述电磁线圈阵列包括第一电磁线圈阵列和第二电磁线圈阵列；
所述第一电磁线圈阵列产生的磁场与所述第二电磁线圈阵列产生的磁场方向垂直。
4.如权利要求1所述的移动终端悬浮装置，其特征在于，所述基座内还设有用于无线充电的初级线圈，所述悬浮组件内还设有用于无线充电的次级线圈；
在所述初级线圈通电时，所述初级线圈与所述次级线圈相互感应，所述次级线圈内产生电能，以为所述移动终端充电。
5.如权利要求4所述的移动终端悬浮装置，其特征在于，所述悬浮组件内还设有储能模块，用于储存所述次级线圈内产生的电能。
6.如权利要求5所述的移动终端悬浮装置，其特征在于，所述悬浮组件内还设有USB充电模块；
所述储能模块内储存的电能通过所述USB充电模块由移动终端的USB接口输入至所述移动终端的电源模块。
7.如权利要求1所述的移动终端悬浮装置，其特征在于，所述悬浮组件安装于所述移动终端的外部，或所述悬浮组件与所述移动终端集成于一体。
8.一种移动终端悬浮***，其特征在于，包括移动终端及权利要求1-7中任意一项所述的移动终端悬浮装置。
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