CN108539576B - 激光投射器的控制***和移动终端 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的移动终端及激光投射器的控制***包括第一驱动电路、第二驱动电路、监视定时器、连接监视定时器的微处理器及应用处理器。第一驱动电路与激光投射器连接并用于输出电信号以驱动激光投射器投射激光。第二驱动电路与第一驱动电路连接并用于给第一驱动电路供电。监视定时器与第二驱动电路连接。微处理器用于向监视定时器发送第一预定信号。应用处理器用于向监视定时器发送第二预定信号。当监视定时器读取不到第一预定信号或第二预定信号时，监视定时器关闭第二驱动电路以关闭第一驱动电路及激光投射模组，从而防止激光投射器持续向外发射激光而伤害到用户。

Description

激光投射器的控制***和移动终端
技术领域
本发明涉及消费性电子技术领域，更具体而言，涉及一种激光投射器的控制***和移动终端。
背景技术
手机上可以配置有激光发生器，激光发生器用于向外发射激光，然而，当手机发生故障并死机时，激光发生器可能持续向外长时间地发生激光，而长时间发射的激光容易伤害到用户，尤其是用户的眼睛。
发明内容
本发明实施方式提供一种激光投射器的控制***和移动终端。
本发明实施方式的激光投射器的控制***包括：
第一驱动电路，所述第一驱动电路与所述激光投射器连接并用于输出电信号以驱动所述激光投射器投射激光；
第二驱动电路，所述第二驱动电路与所述第一驱动电路连接并用于给所述第一驱动电路供电；
监视定时器，所述监视定时器与所述第二驱动电路连接；
与所述监视定时器连接的所述微处理器，所述微处理器用于向所述监视定时器发送第一预定信号，所述第一预定信号包括表示所述微处理器工作状态的信号和/或控制所述第一驱动电路及所述激光投射器工作的信号；及
与所述监视定时器连接的应用处理器，所述应用处理器用于向所述监视定时器发送第二预定信号所述第二预定信号包括表示所述应用处理器工作状态的信号和/或控制所述第一驱动电路及所述激光投射器工作的信号；
当所述监视定时器读取不到所述第一预定信号或第二预定信号时，所述监视定时器关闭所述第二驱动电路以关闭所述第一驱动电路及所述激光投射模组。
本发明实施方式的移动终端包括激光投射器及上述所述的控制***，所述激光投射器与所述第一驱动电路连接。
本发明实施方式的移动终端及控制***中，监视定时器在读取不到第一预定信号或第二预定信号时，判断微处理器或应用处理器运行故障，此时，监视定时器关闭第二驱动电路以关闭第一驱动电路及激光投射器，从而防止激光投射器持续向外发射激光而伤害到用户。
本发明的实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实施方式的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明实施方式的移动终端的结构示意图；
图2是本发明实施方式的移动终端的模块示意图；
图3是本发明另一实施方式的移动终端的模块示意图；
图4是本发明又一实施方式的移动终端的模块示意图；
图5是本发明实施方式的第一驱动电路输出的脉冲波信号的示意图；
图6是本发明再一实施方式的移动终端的模块示意图；
图7是本发明再一实施方式的移动终端的模块示意图；
图8是本发明实施方式的激光投射组件的结构示意图；
图9至图11是本发明实施方式的激光投射器的部分结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。附图中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
另外，下面结合附图描述的本发明的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明的实施方式，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
请参阅图1和图2，本发明实施方式的移动终端100包括激光投射器10、红外摄像头20和控制***30。移动终端100可以是手机、平板电脑、智能手表、智能手环、智能穿戴设备等，在本发明实施例中，以移动终端100是手机为例进行说明，可以理解，移动终端100的具体形式并不限于手机。
激光投射器10能够向目标物体投射激光，激光可以是红外光，同时激光投射器10投射的激光可以是带有特定的散斑或条纹等图案。红外摄像头20能够采集目标物体的红外图像，或接收由目标物体调制后的激光图案。为了能够得到较为清晰的激光图案，通常需要以一定的光功率向目标物体连续发射多帧激光，然而，激光投射器10如果持续向外发射激光，则激光可能灼伤用户，尤其容易伤害用户的眼睛，因此需要避免激光投射器10持续向外发射激光。
控制***30包括第一驱动电路31、第二驱动电路32、应用处理器(ApplicationProcessor)33、监视定时器34和微处理器35。
第一驱动电路31与激光投射器10连接，第一驱动电路31可用于向激光投射器10输出电信号以驱动激光投射器10投射激光，具体地，第一驱动电路31作为激光投射器10的电流源。如果第一驱动电路31被关闭，则激光投射器10无法向外发射激光；或者，第一驱动电路31停止向激光投射器10输出电信号，则激光投射器10无法向外发射激光。第二驱动电路32与第一驱动电路31连接，第二驱动电路32可用于给第一驱动电路31供电，例如第一驱动电路31可以是DC/DC电路。第一驱动电路31可以单独封装成驱动芯片，第二驱动电路32也可以单独封装成驱动芯片，也可以是第一驱动电路31和第二驱动电路32共同封装在一个驱动芯片内，而驱动芯片均可以设置在激光投射器10的基板或电路板上。
监视定时器34直接连接第二驱动电路32，监视定时器34能够控制第二驱动电路32工作，具体地，监视定时器34能够控制第二驱动电路32的开启、关闭、开启时间、关闭时间、输出电压的大小。
微处理器35直接连接监视定时器34及红外摄像头20。微处理器35可以是处理芯片。微处理器35用于周期性地向监视定时器34发送第一预定信号，例如，例如微处理器35每隔50毫秒向监视定时器34发送第一预定信号，微处理器35发送第一预定信号的周期(时间间隔)为第一周期。监视定时器34能够接收到微处理器35发送的第一预定信号。其中，第一预定信号可包括表示微处理器35工作状态的信号，此时，监视定时器34能够根据第一预定信号判断微处理器35是否存在运行故障；第一预定信号还可包括控制第一驱动电路31及激光投射器32工作的信号，例如，监视定时器34能够根据第一预定信号控制激光投射器10开启、关闭、或者激光投射器10发出激光的强度、时间等。
第一周期为[50，150]毫秒。具体地，第一周期可以设置为50毫秒、62毫秒、75毫秒、97毫秒、125毫秒、150毫秒等及任意在上述区间内的时长。可以理解，如果第一周期设置的过短，则要求微处理器35过于频繁地发送第一预定信号，会占用微处理器35过多的处理空间而造成移动终端100运行容易发生卡顿。如果第一周期设置的过长，则微处理器35的故障不能及时地被检测到，也就是不能及时地将激光投射器10关闭，不利于安全使用激光投射器10。将第一周期设置为[50，150]毫秒，能够较好地兼顾移动终端100的流畅度和安全性。其中第一周期可以是移动终端100在出厂时设定好的，也可以依据用户在移动终端100上进行自定义设置。
微处理器35与红外摄像头20可以通过集成电路(Inter-Integrated Circuit,I2C)总线70连接，微处理器35可以给红外摄像头20提供采集红外图像和激光图案的时钟信息，红外摄像头20采集的红外图像和激光图案可以通过移动产业处理器接口(MobileIndustry Processor Interface，MIPI)351传输到微处理器35中。
应用处理器33可以作为移动终端100的***，应用处理器33直接连接监视定时器35，应用处理器33还可以连接红外摄像头20及可见光摄像头50。应用处理器33用于周期性地向监视定时器34发送第二预定信号，例如，例如应用处理器33每隔50毫秒向监视定时器34发送第二预定信号，应用处理器33发送第二预定信号的周期(时间间隔)为第二周期。监视定时器34能够接收到应用处理器33发送的第二预定信号。其中，第二预定信号可包括表示应用处理器33工作状态的信号，此时，监视定时器34能够根据第二预定信号判断应用处理器33是否存在运行故障；第二预定信号还可包括控制第一驱动电路31及激光投射器32工作的信号，例如，监视定时器34能够根据第二预定信号控制激光投射器10开启、关闭、或者激光投射器10发出激光的强度、时间等。
第二周期为[50，150]毫秒。具体地，第二周期可以设置为50毫秒、62毫秒、75毫秒、97毫秒、125毫秒、150毫秒等及任意在上述区间内的时长。可以理解，如果第二周期设置的过短，则要求应用处理器33过于频繁地发送第二预定信号，会占用应用处理器33过多的处理空间而造成移动终端100运行容易发生卡顿。如果第二周期设置的过长，则应用处理器33的故障不能及时地被检测到，也就是不能及时地将激光投射器10关闭，不利于安全使用激光投射器10。将第二周期设置为[50，150]毫秒，能够较好地兼顾移动终端100的流畅度和安全性。其中第二周期可以是移动终端100在出厂时设定好的，也可以依据用户在移动终端100上进行自定义设置。
微处理器35可通过移动产业处理器接口351与应用处理器33连接，具体地，微处理器35通过移动产业处理器接口351与应用处理器33的可信执行环境(Trusted ExecutionEnvironment，TEE)331连接，以将微处理器35中的数据直接传输到可信执行环境331中。其中，可信执行环境331中的代码和内存区域都是受访问控制单元控制的，不能被非可信执行环境(Rich Execution Environment，REE)332中的程序所访问，可信执行环境331和非可信执行环境332均可以形成在应用处理器33中。
在一个实施例中，可信执行环境331中可以存储有用于验证身份的红外模板和深度模板，红外模板可以是用户预先输入的人脸红外图像，深度模板可以是用户预先输入的人脸深度图像。红外模板与深度模板存储在可信执行环境331中，不容易被篡改和盗用，移动终端100内的信息的安全性较高。
当用户需要验证身份时，微处理器35控制红外摄像头20采集用户的红外图像，并获取该红外图像后传输至应用处理器33的可信执行环境331中，应用处理器33在可信执行环境331中将该红外图像与红外模板进行比对，如果二者相匹配，则输出红外模板验证通过的验证结果。在比对是否匹配的过程中，红外图像和红外模板不会被其他程序获取、篡改或盗用，提高移动终端100的信息安全性。
进一步地，微处理器35可以通过监视定时器34及第二驱动电路323控制第一驱动电路31驱动激光投射器10向外投射激光，且控制红外摄像头20采集由目标物体调制的激光图案，微处理器35获取并处理该激光图案以得到深度图像。该深度图像传输至应用处理器33的可信执行环境331中，应用处理器33在可信执行环境331中将该深度图像与深度模板进行比对，如果二者相匹配，则输出深度模板验证通过的验证结果。在比对是否匹配的过程中，深度图像和深度模板不会被其他程序获取、篡改或盗用，提高移动终端100的信息安全性。
应用处理器33还可以与移动终端100的多个电子元器件连接并控制该多个电子元器件按照预定的模式运行，例如控制移动终端100的显示屏显示预定的画面、控制移动终端100的天线发送或接收预定的数据、控制移动终端100的可见光摄像头50获取彩色图像并处理该彩色图像、控制红外摄像头20的电源的启闭、关闭(pwdn)红外摄像头20或重置(reset)红外摄像头20等。
当微处理器35处于运行故障状态时，例如，微处理器35处于宕机时，若第一驱动电路31可能刚好处于持续驱动激光投射器10发射激光的状态，则激光投射器10发射激光可能会伤害到用户。因此，需要监控微处理器35的运行状态，并在微处理器35运行故障时，及时关闭激光投射器10，在本发明实施例中，监视定时器34可以通过关闭第二驱动电路32以关闭第一驱动电路31及激光投射器10。本实施方式的控制***30可以通过微处理器35在每隔一个第一周期向监视定时器34发送第一预定信号，例如每隔50毫秒向监视定时器34发送清零信号，来判断微处理器35是否存在运行故障。当微处理器35运行故障时，微处理器35无法运行向监视定时器34发送第一预定信号的程序，此时，监视定时器34不能够在一个第一周期内获取到第一预定信号，也就是说，控制***30可以根据监视定时器34能够在一个第一周期内是否接收到第一信号判断微处理器35是否处于运行故障状态。监视定时器34用于在一个第一周期内未接收到第一预定信号时，关闭第二驱动电路32以关闭第一驱动电路31及激光投射器10。
当在应用处理器33处于运行故障状态时，例如，应用处理器33宕机时，若第一驱动电路31可能刚好处于持续驱动激光投射器10发射激光的状态，则激光投射器10发射激光可能会伤害到用户。因此，需要监控应用处理器33的运行状态，并在应用处理器33运行故障时，及时关闭激光投射器10，在本发明实施例中，监视定时器34可以通过关闭第二驱动电路以关闭第一驱动电路31及激光投射器10。本实施方式的控制***30可以通过应用处理器33在每隔一个第二周期向监视定时器34发送第二预定信号，例如每隔50毫秒向监视定时器34发送清零信号，来判断应用处理器33是否存在运行故障。当应用处理器33运行故障时，应用处理器33无法运行向监视定时器34发送第二预定信号的程序，此时，监视定时器34不能够在一个第二周期内获取到第二预定信号，也就是说，控制***30可以根据监视定时器34能够在一个第二周期内是否接收到第二信号判断应用处理器33是否处于运行故障状态。监视定时器34用于在一个第二周期内未接收到第二预定信号时，关闭第二驱动电路32以关闭第一驱动电路31及激光投射器10。
具体地，本发明实施例中，监视定时器34的具体形式可以是计数器，计数器的数量可以为一个或两个。当计数器的数量为两个时，其中一个计数器在接收到第一预定信号后从一个数字开始以一定的速度倒计数，从开始倒计数至倒计数到0的时间间隔为第一周期；如果微处理器35正常工作，在倒计数到0时，微处理器35会再发送第一预定信号，监视定时器34接收到第一预定信号后将倒计数复位；如果微处理器35不正常工作，监视定时器34计数到0时，微处理器35不会向监视定时器34发送第一预定信号(也即是，监视定时器34不会接收到第一预定信号)，监视定时器34视为判断微处理器35运行故障，此时监视定时器34发出信号关闭第二驱动电路32以关闭第一驱动电路31及激光投射器10。
另一个计数器在接收到第二预定信号后从一个数字开始以一定的速度倒计数，从开始倒计数至倒计数到0的时间间隔为第二周期；如果应用处理器33正常工作，在倒计数到0时，应用处理器33会再发送第二预定信号，监视定时器34接收到第二预定信号后将倒计数复位；如果应用处理器33不正常工作，监视定时器34计数到0时，应用处理器33不会向监视定时器34发送第二预定信号(也即是，监视定时器34不会接收到第二预定信号)，监视定时器34视为判断应用处理器33运行故障，此时监视定时器34发出信号关闭第二驱动电路32以关闭第一驱动电路31及激光投射器10。当计数器的数量为一个时，该计数器可以分时接收第一预定信号及第二预定信号，也可是能够同时接收第一预定信号及第二预定信号，此时，计数器能够区分出第一预定信号与第二预定信号。
在一个例子中，监视定时器34可以设置在应用处理器33外，监视定时器34可以是一个外挂的定时器芯片。监视定时器34可以与微处理器35的一个I/O引脚相连接而接收微处理器35发出的第一预定信号。监视定时器34可以与应用处理器33的一个I/O引脚相连接而接收应用处理器33发出的第二预定信号。外挂的监视定时器34工作的可靠性较高。在另一个例子中，监视定时器34可以集成在应用处理器33内，监视定时器34的功能可以由应用处理器33的内部定时器实现，微处理器35的一个I/O引脚与监视定时器34对应的引脚连接，如此可以简化控制***30的硬件电路设计。
综上，本发明实施方式的移动终端100及控制***30中，监视定时器34在读取不到第一预定信号或第二预定信号时，判断微处理器35或应用处理器33运行故障，此时，监视定时器34关闭第二驱动电路32以关闭第一驱动电路31及激光投射器10，从而防止激光投射器10持续向外发射激光而伤害到用户。
请参阅图2，在某些实施方式中，当监视定时器34在一个第一周期内未接收到第一预定信号时，监视定时器34向微处理器35发出用于重启微处理器35的复位信号。
如前述，当监视定时器34在一个第一周期内未接收到第一预定信号时，微处理器35处于故障状态，此时，监视定时器34直接连接微处理器35的控制接口(包括重启微处理器35的接口)，监视定时器34发出的用于重启微处理器35的复位信号能够使微处理器35重启并正常工作。在微处理器35重启后，微处理器35能够正常工作并能够给监视定时器34发送第一预定信号，此时，若应用处理器33也正常工作并能够给监视定时器34发送第二预定信号，则微处理器35与应用处理器33能够通过监视定时器34控制激光投射器10正常工作，以防止激光投射器10持续向外发射激光而伤害到用户。
请参阅图3，在某些实施方式中，应用处理器33还直接连接微处理器35的控制接口(包括重启微处理器35的接口)，当监视定时器34在一个第一周期内未接收到第一预定信号时，监视定时器34还可以向应用处理器33发出用于重启微处理器35的复位信号，此时，应用处理器33能够向微处理器35发送用于重启微处理器35的复位信号以重启微处理器35。
微处理器35与应用处理器33直接连接以使应用处理器33可以重置微处理器35、唤醒(wake)微处理器35、纠错(debug)微处理器35等。在微处理器35重启后，微处理器35能够正常工作并能够给监视定时器34发送第一预定信号，此时，若应用处理器33也正常工作并能够给监视定时器34发送第二预定信号，则微处理器35与应用处理器33能够通过监视定时器34控制激光投射器10正常工作，以防止激光投射器10持续向外发射激光而伤害到用户。
请参阅图2，在某些实施方式中，当监视定时器34在一个第二周期内未接收到第二预定信号时，监视定时器34发出用于重启应用处理器33的复位信号。
具体地，在一个例子中，用于重启应用处理器33的复位信号可以直接由应用处理器33接收，此时监视定时器34直接连接应用处理器33的控制接口(包括重启应用处理器33的接口)，该复位信号在应用处理器33的执行程序中拥有较高的级别，应用处理器33能够优先对该复位信号产生响应并进行复位。在另一个例子中，用于重启应用处理器33的复位信号也可以发送到外挂在应用处理器33上的复位芯片上，复位芯片响应复位信号后强制应用处理器33进行复位。
如前述，当监视定时器34在一个第二周期内未接收到第二预定信号时，应用处理器33处于故障状态，此时，监视定时器34发出的用于重启应用处理器33复位信号能够使应用处理器33重启并正常工作。在应用处理器33重启后，应用处理器33能够正常工作并能够给监视定时器34发送第二预定信号，此时，若微处理器35也正常工作并能够给监视定时器34发送第一预定信号，则微处理器35与应用处理器33能够通过监视定时器34控制激光投射器10正常工作，以防止激光投射器10持续向外发射激光而伤害到用户。
请参阅图4，在某些实施方式中，第一驱动电路31还直接与微处理器35连接，具体地，微处理器35可以通过脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)接口352与第一驱动电路31连接。第一驱动电路31还用于在输出电信号的持续时长大于或等于预定阈值时，向微处理器35发送超时信号；微处理器35用于在接收到超时信号时，停止向监视定时器34发送第一预定信号。此时，监视定时器34在一个第一周期内不能够接收到第一预定信号，监视定时器34关闭第二驱动电路32以关闭第一驱动电路31及激光投射器10。当然，微处理器35在接收到超时信号时，还可以直接关闭第一驱动电路31以关闭激光投射器10。
请结合图5(a)，当第一驱动电路31正常工作时，第一驱动电路31输出脉冲波信号(例如，方波信号)，以使得激光投射器10连续发射多帧激光；请结合图5(b)，当第一驱动电路31发生故障时，第一驱动电路31将保持输出高电平信号，使得激光投射器10持续向外发射激光。为了防止激光投射器10持续向外发射激光伤害到用户，在本发明实施例中，可以通过第一驱动电路31关闭激光投射器10。
具体地，第一驱动电路31可集成有计时功能，第一驱动电路31可检测自身输出电信号的持续时长是否大于或等于预定阈值，当第一驱动电路31输出电信号的持续时长大于或等于预定阈值时，第一驱动电路31停止输出电信号以关闭激光投射器10。其中，预定阈值可以为[3，10]毫秒。例如，预定阈值可以设置为3毫秒、4毫秒、5毫秒、6毫秒、7毫秒、8毫秒、9毫秒、10毫秒等及任意在上述区间内的时长。
具体地，当激光投射器10持续向外发射激光，即第一驱动电路31输出电信号的持续时长大于或等于预定阈值时，第一驱动电路31向微处理器35发送超时信号。当微处理器35接收到第一驱动电路31发送的超时信号时，微处理器35停止向监视定时器34发送上述第一预定信号。监视定时器34用于在一个第一周期内未接收到第二预定信号时，关闭第二驱动电路32以关闭第一驱动电路31及激光投射器10。
本实施例中，监视定时器34的具体形式可以是计数器，监视定时器34接收到第一预定信号后，监视定时器34从一个数字开始以一定的速度开始倒计数。如果第一驱动电路31正常输出脉冲波信号，在倒计数到0之前，应用处理器33会再发送第一预定信号，监视定时器34接收到第一预定信号后将倒计数复位；如果第一驱动电路31输出电信号的持续时长大于或等于预定阈值，监视定时器34计数到0时，微处理器35未发送第一预定信号，监视定时器34视为判断第一驱动电路31运行故障，此时监视定时器34发出信号关闭第一驱动电路31以使激光投射器10关闭，从而能够防止激光投射器持续向外发射激光而伤害到用户。
请参阅图6，在某些实施方式中，第一驱动电路31还直接与应用处理器33连接，第一驱动电路31还用于在输出电信号的持续时长大于或等于预定阈值时，向应用处理器33发送超时信号；应用处理器33用于在接收到超时信号时，停止向监视定时器34发送第二预定信号。此时，监视定时器34在一个第二周期内不能够接收到第二预定信号，监视定时器34关闭第二驱动电路32以关闭第一驱动电路31及激光投射器10。应用处理器33在接收到超时信号时，还可以直接关闭第一驱动电路31以关闭激光投射器10。
具体地，当激光投射器10持续向外发射激光，即第一驱动电路31输出电信号的持续时长大于或等于预定阈值时，第一驱动电路31向应用处理器33发送超时信号。当应用处理器33接收到第一驱动电路31发送的超时信号时，应用处理器33停止向监视定时器34发送上述第二预定信号。监视定时器34用于在一个第二周期内未接收到第二预定信号时，关闭第二驱动电路32以关闭第一驱动电路31及激光投射器10。
本实施例中，监视定时器34的具体形式可以是计数器，监视定时器34接收到第二预定信号后，监视定时器34从一个数字开始以一定的速度开始倒计数。如果第一驱动电路31正常输出脉冲波信号，在倒计数到0之前，应用处理器33会再发送第二预定信号，监视定时器34接收到第二预定信号后将倒计数复位；如果第一驱动电路31输出电信号的持续时长大于或等于预定阈值，监视定时器34计数到0时，应用处理器33未发送第二预定信号，监视定时器34视为判断第一驱动电路31运行故障，此时监视定时器34发出信号关闭第一驱动电路31以使激光投射器10关闭，从而能够防止激光投射器持续向外发射激光而伤害到用户。
请查阅图2，在其他实施方式中，第一驱动电路31还直接与应用处理器33连接，第一驱动电路31还用于在输出电信号的持续时长大于或等于预定阈值时，停止向激光投射器10输出电信号以关闭激光投射器10。
本实施方式的控制***30的第一驱动电路31在输出电信号的持续时长大于或等于预定阈值时，判断第一驱动电路31发生故障，控制***30通过第一驱动电路31停止向激光投射器10输出电信号以关闭激光投射器10，能够防止激光投射器持续向外发射激光而伤害到用户。
请参阅图7，在某些实施方式中，控制***30还包括控制电路36。控制电路36连接第一驱动电路31和激光投射器10。控制电路36包括电阻元件361、检测元件362和开关元件363。检测元件362可以为电流表，检测元件362与电阻元件361及第一驱动电路31串联并用于检测流过电阻元件361的电流。开关元件363与激光投射器10连接，开关元件363在流过电阻元件361的电流大于预设电流值时断开以关闭激光投射器10。
在一个例子中，第一驱动电路31输出电信号以驱动激光投射器10投射每帧激光时，第一驱动电路31输出的电流是依次增大的。例如，第一驱动电路31输出的电流由100mA增大至200mA。而当第一驱动电路31发生故障时，第一驱动电路31保持输出高电平信号，第一驱动电路31输出的电流由100mA增大至200mA后还会持续增加。此时，预设电流值可以设置为220mA。由于电阻元件361与第一驱动电路31串联，因此，流过第一驱动电路31的电流即是流过电阻元件361的电流，开关元件363在流过电阻元件361的电流大于220mA时断开以关闭激光投射器10。
当然，在其他实施方式中，检测元件362可以为电压表，检测元件362与电阻元件361并联并用于检测电阻元件361两端的电压。开关元件363在电阻元件361两端的电压大于预设电压值时断开以关闭激光投射器10，在此不再详细展开。
请参阅图8，本发明实施方式还提供一种激光投射组件60，激光投射组件60包括激光投射器10、第一驱动电路31和第二驱动电路32。此时，第一驱动电路31和第二驱动电路32均可以集成到激光投射器10的基板组件11上。
请参阅图8，在某些实施方式中，激光投射器10包括基板组件11、镜筒12、光源13、准直元件14、衍射光学元件(diffractive optical elements，DOE)15、及保护盖16。
基板组件11包括基板111和电路板112。电路板112设置在基板111上，电路板112用于连接光源13与移动终端100的主板，电路板112可以是硬板、软板或软硬结合板。在如图8所示的实施例中，电路板112上开设有通孔1121，光源13固定在基板111上并与电路板112电连接。基板111上可以开设有散热孔1111，光源13或电路板112工作产生的热量可以由散热孔1111散出，散热孔1111内还可以填充导热胶，以进一步提高基板组件11的散热性能。
镜筒12与基板组件11固定连接，镜筒12形成有收容腔121，镜筒12包括顶壁122及自顶壁122延伸的环形的周壁124，周壁124设置在基板组件11上，顶壁122开设有与收容腔121连通的通光孔1212。周壁124可以与电路板112通过粘胶连接。
保护盖16设置在顶壁122上。保护盖16包括开设有出光通孔160的挡板162及自挡板162延伸的环形侧壁164。
光源13与准直元件14均设置在收容腔121内，衍射光学元件15安装在镜筒12上，准直元件14与衍射光学元件15依次设置在光源13的发光光路上。准直元件14对光源13发出的激光进行准直，激光穿过准直元件14后再穿过衍射光学元件15以形成激光图案。
光源13可以是垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity Surface EmittingLaser,VCSEL)或者边发射激光器(edge-emitting laser，EEL)，在如图8所示的实施例中，光源13为边发射激光器，具体地，光源13可以为分布反馈式激光器(Distributed FeedbackLaser，DFB)。光源13用于向收容腔112内发射激光。请结合图9，光源13整体呈柱状，光源13远离基板组件11的一个端面形成发光面131，激光从发光面131发出，发光面131朝向准直元件14。光源13固定在基板组件11上，具体地，光源13可以通过封胶17粘结在基板组件11上，例如光源13的与发光面131相背的一面粘接在基板组件11上。请结合图8和图10，光源13的侧面132也可以粘接在基板组件11上，封胶17包裹住四周的侧面132，也可以仅粘结侧面132的某一个面与基板组件11或粘结某几个面与基板组件11。此时封胶17可以为导热胶，以将光源13工作产生的热量传导至基板组件11中。
请参阅图8，衍射光学元件15承载在顶壁122上并收容在保护盖16内。衍射光学元件15的相背两侧分别与保护盖16及顶壁122抵触，挡板162包括靠近通光孔1212的抵触面1622，衍射光学元件15与抵触面1622抵触。
具体地，衍射光学元件15包括相背的衍射入射面152和衍射出射面154。衍射光学元件15承载在顶壁122上，衍射出射面154与挡板162的靠近通光孔1212的表面(抵触面1622)抵触，衍射入射面152与顶壁162抵触。通光孔1212与收容腔121对准，出光通孔160与通光孔1212对准。顶壁122、环形侧壁164及挡板162与衍射光学元件15抵触，从而防止衍射光学元件15沿出光方向从保护盖16内脱落。在某些实施方式中，保护盖16通过胶水粘贴在顶壁162上。
上述的激光投射器10的光源13采用边发射激光器，一方面边发射激光器较VCSEL阵列的温漂较小，另一方面，由于边发射激光器为单点发光结构，无需设计阵列结构，制作简单，激光投射器10的光源成本较低。
分布反馈式激光器的激光在传播时，经过光栅结构的反馈获得功率的增益。要提高分布反馈式激光器的功率，需要通过增大注入电流和/或增加分布反馈式激光器的长度，由于增大注入电流会使得分布反馈式激光器的功耗增大并且出现发热严重的问题，因此，为了保证分布反馈式激光器能够正常工作，需要增加分布反馈式激光器的长度，导致分布反馈式激光器一般呈细长条结构。当边发射激光器的发光面131朝向准直元件14时，边发射激光器呈竖直放置，由于边发射激光器呈细长条结构，边发射激光器容易出现跌落、移位或晃动等意外，因此通过设置封胶17能够将边发射激光器固定住，防止边发射激光器发生跌落、位移或晃动等意外。
请参阅图8和图11，在某些实施方式中，光源13也可以采用如图11所示的固定方式固定在基板组件11上。具体地，激光投射器10包括多个支撑块18，支撑块18可以固定在基板组件11上，多个支撑块18共同包围光源13，在安装时可以将光源13直接安装在多个支撑块18之间。在一个例子中，多个支撑块18共同夹持光源13，以进一步防止光源13发生晃动。
在某些实施方式中，保护盖16可以省略，此时衍射光学元件15可以设置在收容腔121内，衍射光学元件15的衍射出射面154可以与顶壁122相抵，激光穿过衍射光学元件15后再穿出通光孔1212。如此，衍射光学元件15不易脱落。
在某些实施方式中，基板111可以省去，光源13可以直接固定在电路板112上以减小激光投射器10的整体厚度。
在本说明书的描述中，参考术语“某些实施方式”、“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个，除非另有明确具体的限定。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种激光投射器的控制***，其特征在于，所述控制***包括：
第一驱动电路，所述第一驱动电路与所述激光投射器连接并用于输出电信号以驱动所述激光投射器投射激光；
第二驱动电路，所述第二驱动电路与所述第一驱动电路连接并用于给所述第一驱动电路供电；
监视定时器，所述监视定时器与所述第二驱动电路连接；
与所述监视定时器连接的微处理器，所述微处理器用于向所述监视定时器发送第一预定信号，所述微处理器还用于处理红外摄像头采集的激光图案以得到深度图像；及
与所述监视定时器连接的应用处理器，所述应用处理器用于向所述监视定时器发送第二预定信号，所述应用处理器与所述微处理器连接，所述深度图像传输至所述应用处理器的可信执行环境中，所述应用处理器还用于在所述可信执行环境中将所述深度图像与深度模板进行比对；
当所述监视定时器读取不到所述第一预定信号或第二预定信号时，所述监视定时器关闭所述第二驱动电路以关闭所述第一驱动电路及所述激光投射模组。
2.根据权利要求1所述的控制***，其特征在于，所述微处理器周期性地向所述监视定时器发送所述第一预定信号，所述微处理器发送所述第一预定信号的周期为第一周期，当所述监视定时器在一个所述第一周期内未接收到所述第一预定信号时，所述监视定时器关闭所述第二驱动电路以关闭所述第一驱动电路及所述激光投射模组。
3.根据权利要求2所述的控制***，其特征在于，当所述监视定时器在一个所述第一周期内未接收到所述第一预定信号时，所述监视定时器发出用于重启所述微处理器的复位信号。
4.根据权利要求1所述的控制***，其特征在于，所述应用处理器周期性地向所述监视定时器发送所述第二预定信号，所述微处理器发送所述第二预定信号的周期为第二周期，当所述监视定时器在一个所述第二周期内未接收到所述第二预定信号时，所述监视定时器关闭所述第二驱动电路以关闭所述第一驱动电路及所述激光投射模组。
5.根据权利要求4所述的控制***，其特征在于，当所述监视定时器在一个所述第二周期内未接收到所述第二预定信号时，所述监视定时器发出用于重启所述应用处理器的复位信号。
6.根据权利要求1所述的控制***，其特征在于，所述第一驱动电路还用于在输出所述电信号的持续时长大于或等于预定阈值时，向所述微处理器发送超时信号；所述微处理器用于在接收到所述超时信号时，停止向所述监视定时器发送所述第一预定信号；和/或
所述第一驱动电路还用于在输出所述电信号的持续时长大于或等于预定阈值时，向所述应用处理器发送超时信号；所述应用处理器用于在接收到所述超时信号时，停止向所述监视定时器发送所述第二预定信号。
7.根据权利要求6所述的控制***，其特征在于，所述第一驱动电路用于在所述持续时长大于或等于所述预定阈值时，停止输出所述电信号。
8.根据权利要求6所述的控制***，其特征在于，所述控制***还包括控制电路，所述控制电路连接所述第一驱动电路和所述激光投射器，所述控制电路包括电阻元件、检测元件和开关元件，所述检测元件用于检测流过所述电阻元件的电流，所述开关元件在所述电流大于预设电流值时断开以关闭所述激光投射器。
9.一种移动终端，其特征在于，包括：
激光投射器；和
权利要求1至8任意一项所述的控制***，所述激光投射器与所述第一驱动电路连接。
10.根据权利要求9所述的移动终端，其特征在于，所述激光投射器能够向目标物体投射激光，所述终端还包括红外摄像头，所述红外摄像头能够接收由所述目标物体调制后的激光图案；所述微处理器与所述红外摄像头、所述微处理器与所述第一驱动电路均连接。
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