[發明專利]測量裝置和測量方法

有效

• 申請號: 201710452675.3
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN107289915B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發明（設計）人: 鄧登峰;董建青;胡鐵剛
• 申請（專利權）人: 杭州士蘭微電子股份有限公司
• 主分類號: G01C15/00
• 分類號: G01C15/00;G01C21/10
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 智云

1.一種測量裝置，其特征在于，所述測量裝置包括：加速度傳感器和處理單元，所述處理單元與所述加速度傳感器連接，所述加速度傳感器用以感測所述測量裝置的自由落體狀態，所述處理單元用以根據所述加速度傳感器感測到的自由落體狀態計算被測物體的高度和/或深度，所述處理單元的數量為兩個，分別為第一處理單元和第二處理單元，其中，所述第一處理單元用以對所述加速度傳感器進行采樣以獲取所述自由落體狀態的時長，所述第二處理單元用以根據重力加速度和所述自由落體狀態的時長計算所述被測物體的高度和/或深度；

其中，當所述自由落體狀態時長小于等于T時，T表示一預設時長，采用如下公式計算所述被測物體的高度和/或深度：

其中，H表示被測物體的高度和/或深度，g表示所述重力加速度，t表示所述自由落體狀態時長；

當所述自由落體狀態時長大于T時，T表示一預設時長，采用如下公式計算所述被測物體的高度和/或深度：

其中，H表示被測物體的高度和/或深度，g表示所述重力加速度，t表示所述自由落體狀態時長，C表示空氣阻力系數，ρ表示空氣密度，S表示做自由落體的測量裝置的迎風面積，m表示做自由落體的測量裝置的質量。

2.如權利要求1所述的測量裝置，其特征在于，所述測量裝置還包括地理定位器，所述地理定位器與所述處理單元連接，所述地理定位器用以獲取被測物體所在區域的重力加速度。

3.如權利要求1所述的測量裝置，其特征在于，所述測量裝置還包括外殼，所述加速度傳感器固定于所述外殼內。

4.如權利要求3所述的測量裝置，其特征在于，所述外殼的材料為橡膠或者硅膠。

5.如權利要求1所述的測量裝置，其特征在于，所述測量裝置還包括顯示單元，所述顯示單元與所述處理單元連接，所述顯示單元用以顯示所述被測物體的高度和/或深度。

6.如權利要求1所述的測量裝置，其特征在于，所述測量裝置還包括電源管理單元，所述電源管理單元與所述處理單元連接，所述電源管理單元用以向所述處理單元提供電源。

7.如權利要求1所述的測量裝置，其特征在于，對所述加速度傳感器進行采樣的采樣率為10KHz以上。

8.如權利要求1所述的測量裝置，其特征在于，所述測量裝置還包括無線接口，所述無線接口與所述處理單元連接，所述第一處理單元和所述第二處理單元通過所述無線接口進行數據傳輸。

9.如權利要求1所述的測量裝置，其特征在于，所述第二處理單元采用智能手機。

10.一種測量方法，其特征在于，所述測量方法包括：松開一測量裝置，使得所述測量裝置自一被測物體處做自由落體，此時，加速度傳感器感測所述測量裝置的自由落體狀態，處理單元根據所述加速度傳感器感測到的自由落體狀態計算被測物體的高度和/或深度，所述處理單元的數量為兩個，分別為第一處理單元和第二處理單元，其中，所述第一處理單元對所述加速度傳感器進行采樣以獲取所述自由落體狀態的時長，所述第二處理單元根據重力加速度和所述自由落體狀態的時長計算所述被測物體的高度和/或深度；

其中，當所述自由落體狀態時長小于等于T時，T表示一預設時長，采用如下公式計算所述被測物體的高度和/或深度：

其中，H表示被測物體的高度和/或深度，g表示所述重力加速度，t表示所述自由落體狀態時長；

當所述自由落體狀態時長大于T時，T表示一預設時長，采用如下公式計算所述被測物體的高度和/或深度：

其中，H表示被測物體的高度和/或深度，g表示所述重力加速度，t表示所述自由落體狀態時長，C表示空氣阻力系數，ρ表示空氣密度，S表示做自由落體的測量裝置的迎風面積，m表示做自由落體的測量裝置的質量。