[發明專利]一種運動檢測模塊

在審

• 申請號: 201410491360.6
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN104316076A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 關麗;方清平
• 申請（專利權）人: 青島康和食品有限公司
• 主分類號: G01C23/00
• 分類號: G01C23/00
• 代理公司: 北京紐盟知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11456
• 代理人: 許玉順

1.一種運動檢測模塊，其特征在于，所述運動檢測模塊包括三軸重力加速度傳感器、陀螺儀和DSP處理器，DSP處理器包括積分器和濾波及優化模塊；所述三軸重力加速度傳感器輸出X、Y、Z軸加速度數據信息，陀螺儀輸出人體轉角的角速率信息，DSP處理器的積分器將陀螺儀輸出的角速率信息積分得到人體的相對轉角；

所述濾波及優化模塊包括第一子濾波器、第二子濾波器、第三子濾波器和主濾波器，第一子濾波器處理X軸加速度數據信息，并給出狀態估計x1和估計誤差的協方差矩陣p1；第二子濾波器處理Y軸加速度數據信息，給出狀態估計x2和估計誤差的協方差矩陣p2；第三子濾波器處理Z軸加速度數據信息，給出狀態估計x3和估計誤差的協方差矩陣p3；所述狀態估計x1，x2，x3及估計誤差的協方差矩陣p1，p2，p3送到主濾波器，并同主濾波器的狀態估計一起按式(1)和式(2)進行融合，得到全局最優估計和協方差矩陣：

x^g=pg(Σi=13pi-1x^i)---(1)]]>

pg=Σi=13pi-1---(2)]]>

式中，i＝1，2，3；

主濾波器的最優估計值對3個子濾波器的狀態估計進行重置，即

x^i=x^g---(3)]]>

pi=βi-1pg---(4)]]>

以重力垂直向下方位即Y軸作為分析基準量，自動調整p值的大小，具體的自適應算法為：

β₁,β₂,β₃滿足β₁+β₂+β₃＝1???(5)

β1=0.99,p≤22/p,2≤p≤51/p,5≤p≤102/p,p≥10---(6)]]>

β₂＝β₃＝(1-β₁)/2????????(7)

所述DSP處理器根據全局最優估計和協方差矩陣輸出運動模式及運動統計，根據陀螺儀輸出人體轉角的角速率信息積分得到人體的相對轉角。