[發明專利]用于估測物體周期運動的方法及裝置

有效

• 申請號: 201410216624.7
• 申請日: 2014-05-22
• 公開（公告）號: CN105095959B
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 謝翔宇
• 申請（專利權）人: 昆達電腦科技（昆山）有限公司;神達電腦股份有限公司
• 主分類號: G06M15/00
• 分類號: G06M15/00;G01P15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用于估測物體周期運動的方法，由一用于估測物體周期運動的裝置執行，該裝置包括相連接的一加速度計、一處理器、一周期運動計數器及一數據量計數器，該加速度計可偵測該物體的周期運動以得到一代表一軸向上的軸向加速度分量的軸向加速度值及一代表垂直該軸向的一徑向上的徑向加速度分量的徑向加速度值，該方法包含該處理器接收該軸向加速度值及徑向加速度值后所執行的以下步驟：

根據該徑向加速度值及該軸向加速度值計算徑向夾角值及一軸向夾角值，該軸向夾角值代表一合成加速度與該軸向的夾角,及該徑向夾角值代表該合成加速度與該徑向的夾角，其中該合成加速度是由該徑向加速度分量及該軸向加速度分量所合成；判斷該徑向夾角值是否大于該軸向夾角值若該徑向夾角值大于該軸向夾角值,使該數據量計數器的數據量值加一并繼續判斷該徑向夾角值與該軸向夾角值在時間上的變化；

若該徑向夾角值小于或等于該軸向夾角值,則記錄該數據量計數器的一數據量值并使該數據量計數器歸零；及

判斷該數據量值是否大于一數據量閾值,若否則繼續判斷該徑向夾角值與該軸向夾角值在時間上的變化,若是,則繼續計算且記錄該徑向夾角值及該軸向夾值的一絕對差值，并據以計算過去一差值觀測期間內該絕對差值的總合，然后判斷該絕對差值的總合是否大于一夾角差總合閾值，若是，使該周期運動計數器的數據量值加一。

2.根據權利要求1所述用于估測物體周期運動的方法，其特征在于，在計算該徑向夾角值以及該軸向夾角值前，還進行一數值反轉步驟，該步驟包括先分別計算過去一第一穩定期間內各該加速度值的平均值，然后分別判斷是否各該平均值符合一不等式，若是則將對應的加速度值乘以負一，再據以計算該徑向夾角值以及該軸向夾角值，其中該不等式是該平均值小于零及該平均值大于零其中之一。

3.根據權利要求2所述用于估測物體周期運動的方法，其特征在于，該加速度計還可偵測得到一代表沿一同時垂直該軸向加速度及該徑向加速度的第三方向上的第三方向分量的第三方向加速度的值，在對該軸向加速度的值、該徑向加速度的值以及該第三方向加速度的值進行該數值反轉步驟后，根據一加成計算式，將該第三方向加速度的值加成至該徑向加速度值中，再根據該軸向加速度的值及加成后的該徑向加速度的值計算該徑向夾角值以及該軸向夾角值。

4.根據權利要求3所述用于估測物體周期運動的方法，其特征在于，該加成計算式是進行純量相加，即是將該第三方向加速度的值加上該徑向加速度的值。

5.根據權利要求1所述用于估測物體周期運動的方法，其特征在于，在計算該徑向夾角值及該軸向夾角值后，還進行一數值平移步驟，該步驟包括先分別計算過去一基準期間內該徑向夾角值及該軸向夾角值的平均值，并計算其中一平均值減另一平均值所得的差值，再使該另一平均值對應的該夾角值加上該差值，而將該徑向夾角值及該軸向夾角值平移至相同的基準上，再據以判斷該徑向夾角值及該軸向夾角值在時間上的變化。

6.根據權利要求1所述用于估測物體周期運動的方法，其特征在于，該數據量閾值等于過去一第二穩定期間內該數據量值的平均值乘以一小于一且大于零的數據量門坎系數。

7.根據權利要求1所述用于估測物體周期運動的方法，其特征在于，在該處理器接收各該加速度的值后，還先進行一平滑濾波步驟，即是計算過去一特征保留期間各加速度的值的平均值，并以各該平均值做為經平滑處理的各該加速度值，而據以進行后續計算。

8.根據權利要求1所述用于估測物體周期運動的方法，其特征在于，是將該周期運動計數器得到的數值乘以二后輸出。

9.一種用于估測物體周期運動的裝置，執行根據權利要求1至8中任一項所述用于估測物體周期運動的方法。