[發明專利]基于加速度傳感器的容器內液體體積的測量方法和裝置

有效

• 申請號: 201510691290.3
• 申請日: 2015-10-22
• 公開（公告）號: CN105387907B
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 胡建偉
• 申請（專利權）人: 深圳麥開網絡技術有限公司
• 主分類號: G01F22/00
• 分類號: G01F22/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 唐致明

1.一種基于加速度傳感器的容器內液體體積的測量方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S10設置容器的姿態參數及儲存該姿態參數的隊列，定義識別容器傾斜使容器內液體能夠流出容器開口的狀態下的判別參數及其閾值范圍，確定在該狀態時容器姿態參數與容器內液體體積的映射關系，并且根據姿態參數隊列數據定義和初始化姿態參數穩定時所需的穩定時間；

S20基于采樣周期，依次采集容器在傾斜狀態時的姿態參數，然后插入到姿態參數隊列；

S30判斷由當前的姿態參數隊列中的數據計算的判別參數是否滿足預定義的閾值范圍，如果滿足則執行下一步驟，否則返回到步驟S20；

S40利用預先確定的容器姿態參數與容器內液體體積的映射關系，由當前的姿態參數隊列數據計算容器內液體體積，然后初始化所述穩定時間并返回到步驟S20。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述容器的姿態參數包括：加速度傳感器的加速度向量與所述容器的豎直方向的夾角。

3.根據權利要求1所述的方法，其中所述加速度傳感器固定地設置在所述容器的底部。

4.根據權利要求1所述的方法，其中所述容器為敞口容器。

5.根據權利要求4所述的方法，其中所述步驟S10包括：

基于容器內液體流出邊緣時最能夠避免液體溢出的姿態和容器出水口，確定在容器傾斜使容器內液體能夠流出容器開口的狀態下容器姿態參數與容器內液體體積的映射關系。

6.根據權利要求5所述的方法，其中所述步驟S10包括：

標定曲率最大的容器敞口位置作為最能夠避免液體溢出的姿態和容器出水口。

7.根據權利要求1所述的方法，其中所述步驟S20包括：

判斷所述姿態參數隊列是否已滿，是則執行下一步驟，否則等待采樣周期進行繼續采樣。

8.根據權利要求1所述的方法，其中所述采樣周期被設置為根據姿態參數隊列數據的標準差而調整。

9.根據權利要求8所述的方法，其中所述采樣周期被調整為動態地根據所述姿態參數隊列數據的標準差的增大而減小。

10.根據權利要求1所述的方法，其中所述步驟S30包括：

計算采集的姿態參數隊列數據的標準差，判斷該標準差是否小于一預設的閾值，如果是則將所述穩定時間增加所述采樣周期并返回到步驟S20，否則將執行下一步驟。

11.根據權利要求1所述的方法，其中所述步驟S10包括：

初始化姿態參數穩定時所需的穩定時間為零；

如果姿態參數隊列數據的標準差小于一標準差閾值，則設置此時對應的時間為姿態參數穩定時間。

12.根據權利要求1所述的方法，其中所述步驟S30包括：

判斷姿態參數的所述穩定時間是否處于第一閾值范圍內，如果是則執行下一步驟，否則初始化所述穩定時間并返回到步驟S20。

13.根據權利要求1所述的方法，其中所述步驟S10包括：

定義在容器傾斜時容器內液體能夠流出容器開口的狀態下的姿態參數的第二閾值范圍。

14.根據權利要求13所述的方法，其中所述步驟S30包括：

計算所述判別參數包括采集的姿態參數隊列數據的平均值，判斷該平均值是否處于所述姿態參數的第二閾值范圍內，如果是則執行下一步驟，否則初始化所述穩定時間并返回到步驟S20。

15.一種基于加速度傳感器的容器內液體體積的測量裝置，其特征在于，所述裝置包括與所述容器固定連接的加速度傳感器和處理器模塊，所述處理器模塊配置為執行權利要求1至14中任一項權利要求所述的方法。