一种基于手机传感器的测试方法

文档序号:6245036阅读:2405来源:国知局
一种基于手机传感器的测试方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于手机传感器的测试方法,目的在于:利用智能手机内置的传感器组,以及无线传输的方便性,能够将被测对象的加速度等数据快速方便检测出来,所采用的技术方案为:智能手机传感器组的敏感元件将被测点的状态信号转换为相应的电信号,进入前置放大电路,经过信号调理电路改善信号的信噪比,再进行模数转换得到数字信号,智能手机中的APP模块通过监听器的方式监听传感器硬件,将得到的数字信号传送给上位机,智能手机和上位机之间通过无线网络连接,能够完成数据采集、数据发送与接收、数据处理和结果显示。
【专利说明】
一种基于手机传感器的测试方法

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种测试方法,具体涉及一种基于手机传感器的测试方法。

【背景技术】
[0002]目前工业生产中常用的加速度测试器功能较为强大,有各种实现方式,且精度很高,支持各种数据传输方式,但专用设备价格高昂,维护复杂,对使用范围有较高要求。手机中的传感器是一种较为成熟的MEMS设备,价格低廉、性能可靠,广泛应用于手机中的屏幕自动翻转,笔记本中的跌落保护等,需要采集加速度传感器等的数据,结合智能手机与上位机,设计一个加速度的测试系统,可以在新产品开发和后期维护中作为一种测量手段,利用智能手机内置的传感器组,方便易得,手机的优势还在于无线传输的方便性,可依靠WIF1、蓝牙、短信、红外等各种方式实现数据的传输,这些优点是现有方法不能比拟的。


【发明内容】

[0003]为了解决现有技术中的问题,本发明提出一种利用智能手机内置的传感器组,以及无线传输的方便性,能够将被测对象的加速度等数据快速方便检测出来的基于手机传感器的测试方法。
[0004]为了实现以上目的,本发明所采用的技术方案为:智能手机传感器组的敏感元件将被测点的状态信号转换为相应的电信号,进入前置放大电路,经过信号调理电路改善信号的信噪比,再进行模数转换得到数字信号,智能手机中的APP模块通过监听器的方式监听传感器硬件,将得到的数字信号传送给上位机,智能手机和上位机之间通过无线网络连接,能够完成数据采集、数据发送与接收、数据处理和结果显示;
[0005]所述的上位机中设置有数据采集模块和数据处理模块,能够实时的分析和显示采集的数据,能够与智能手机创建连接,能够将收到的数据按照通信协议解析出来,将数据用图形显示;
[0006]所述的APP模块包括发送单元和接收单元,发送单元将够得到的传感器数据打包传给上位机,等待上位机的解析;接收单元在APP模块与上位机连接时输入host地址和Port地址,当成功连接之后,APP模块发出一条指令,表示已经连接;如果超过一定时间还未连接,则发送指令告诉上位机,在上位机上显示连接失败。
[0007]所述的智能手机的传感器组包括:加速度传感器、地磁传感器、方向传感器和GPS传感器。
[0008]所述的APP模块能够使监听器监听指定的传感器硬件,实现对不同传感器的选择性开启,并能够控制传感器工作,能将得到的传感器信号经过无线网络发送给上位机。
[0009]所述的APP模块为复选框模式,打钩表示监听该传感器,不打钩则表示不监听该传感器。
[0010]所述的APP模块中设置有数据发送速率选择单元,能够控制向上位机发送传感器信号的速率。
[0011]所述的上位机为笔记本电脑,智能手机通过无线热点、蓝牙、短信或红外连接笔记本电脑,创建一个传递数据的网络,笔记本电脑通过无线网卡采集传感器发来的数据。
[0012]所述的笔记本电脑中设置有数据存储模块,能够将采集到的数据存储到笔记本电脑中,且能够回放采集的传感器数据。
[0013]与现有技术相比,本发明的结合智能手机与上位机,利用智能手机中的APP模块通过监听器的方式监听智能手机内置的传感器硬件,并通过智能手机的无线传输功能,将得到的数字信号传送给上位机,过程分为采集和处理两大部分,这两部分之间依靠无线网络连接,能够完成从数据采集,到数据发送与接收,最后为数据处理与结果显示的全过程,充分利用智能手机中的各种传感器,将其作为一个传感器组,在新产品开发和后期维护中作为一种测量手段,能够得到被测物的加速度等状态的数据,互联网技术的精髓在于利用廉价、易得本发明发掘智能手机的硬件潜力,充分利用手机中的传感器设备,将传统传感器技术与网络技术相联系,得到一种方便获得加速度信息的方法,具有一定的推广价值。
[0014]进一步,本发明不仅能采集加速度传感器信号,也可采集其它传感器的信号,两种或多种传感器的信号也可以同时采集、综合分析,通过各种传感器得到测试需要的各种信肩、O
[0015]进一步,APP模块能够使监听器监听指定的传感器硬件,实现对不同传感器的选择性开启,并能够控制传感器工作,能将得到的传感器信号经过无线网络发送给上位机,避免选择的冲突,得到所需的数据信息。
[0016]更进一步,APP模块通过复选框模式,能够使操作者直观的看到选择性开启的传感器,便于操作。
[0017]进一步,通过数据发送速率选择单元,能够控制智能手机向上位机发送传感器信号的速率,保证了数据信息传输的稳定性,保证了测试的准确度。
[0018]进一步,智能手机通过无线热点、蓝牙、短信或红外连接笔记本电脑,数据传输选择性广,传输稳定,两者创建一个传递数据的网络,笔记本电脑通过无线网卡采集传感器发来的数据,接收数据可靠,硬件易得,成本低廉。
[0019]更进一步,通过数据存储模块,能够将得到的数据信息存储,便于回放测试的数据信息,便于操作。

【专利附图】

【附图说明】
[0020]图1为本发明的原理图;
[0021]图2为本发明的信号流图;
[0022]图3为本发明的APP模块图;
[0023]图4为本发明的加速度测试结果图。

【具体实施方式】
[0024]下面结合实施例对本发明作进一步说明。
[0025]参见图1,本发明通过智能手机传感器组的敏感元件将被测点的状态信号转换为相应的电信号,进入前置放大电路,经过信号调理电路改善信号的信噪比,再进行模数转换得到数字信号,能将得到的传感器信号经过无线网络发送给上位机,智能手机和上位机之间通过无线网络连接,能够完成数据采集、数据发送与接收、数据处理和结果显示;APP模块包括发送单元和接收单元,发送单元将够得到的传感器数据打包传给上位机,等待上位机的解析;接收单元在APP模块与上位机连接时输入host地址和Port地址,当成功连接之后,APP模块发出一条指令,表示已经连接;如果超过一定时间还未连接,则发送指令告诉上位机,在上位机上显示连接失败。
[0026]传感器组包括:加速度传感器、地磁传感器、方向传感器和GPS传感器等。
[0027]智能手机中的APP模块通过监听器的方式监听传感器硬件,APP模块能够使监听器监听指定的传感器硬件,实现对不同传感器的选择性开启,并能够控制传感器工作,APP模块为复选框模式,打钩表示监听该传感器,不打钩则表示不监听该传感器。APP模块中设置有数据发送速率选择单元,能够控制向上位机发送传感器信号的速率。
[0028]上位机中设置有数据采集模块和数据处理模块,能够实时的分析和显示采集的数据,能够与智能手机创建连接,能够将收到的数据按照通信协议解析出来,将数据用图形显示;上位机采用笔记本电脑,智能手机通过无线热点、蓝牙、短信或红外连接笔记本电脑,创建一个传递数据的网络,笔记本电脑通过无线网卡采集传感器发来的数据。笔记本电脑中设置有数据存储模块,能够将采集到的数据存储到笔记本电脑中,且能够回放采集的传感器数据。
[0029]带有传感器组的智能手机和上位机,智能手机和上位机之间通过网络连接,完成从数据采集到数据发送与接收,最后为数据处理与结果显示的过程。智能手机的传感器组包括:加速度传感器、地磁传感器、方向传感器和GPS传感器。智能手机中带有用于启动传感器工作的APP模块。
[0030]上位机为笔记本电脑,智能手机通过无线热点连接笔记本电脑,创建一个传递数据的网络;笔记本电脑通过无线网卡采集传感器发来的数据,在笔记本电脑中设置有数据采集模块和数据处理模块,能实时的分析和显示采集的数据,笔记本电脑中设置有数据存储模块,能保存试验数据,为后续的分析提供依据。
[0031]智能手机APP模块,其功能为选择性开启各个传感器使其开始工作,利用手机的无线热点连接笔记本电脑,创建一个可以传递数据的网络;
[0032]利用笔记本的无线网卡,采集传感器发来的数据,在笔记本中设计数据采集模块、数据处理模块以及数据存储模块,能实时的分析和显示采集的数据,并能保存试验数据,为后续的分析提供依据。
[0033]参见图2,本发明的信号流为:传感器组采集的数据通过APP模块进行分类和打包,利用智能手机中的无线网络接口,将数据传输到笔记本电脑的数据采集模块,经过数据处理模块的处理,完成数据的显示和分析,最后数据进入笔记本电脑的存储模块中,进行数据的存储。
[0034]参见图3,APP模块包括三大部分:首先为连接部分,主要功能为与笔记本电脑进行数据连接,如果连接不上笔记本电脑,需有信息提示;其次为传感器的开启部分,可以选择开启某个传感器,当传感器正常工作后,实时显示该传感器的采集数据;最后为数据发送速率选择部分,能在快速、中速、慢速这三种方案中选择,满足使用者的不同需求。
[0035]参见图4,本发明以加速度测试结果为例,时间为150秒,将智能手机设置在被测物上,通过APP模块开启加速度传感器,开启笔记本电脑的数据采集模块,开始测试,测试结果在笔记本电脑中显示为三条曲线,三条曲线自上而下分别对应X轴,Y轴,Z轴三个方向的加速度,通过这段数据可以观测到在采样时间为150秒内,X轴,Y轴,Z轴三个方向的加速度,根据这些数据可分析被测对象在这段时间内所处的状态,证明本发明的技术可行性。
[0036]本发明的结合智能手机与上位机,利用智能手机中的APP模块通过监听器的方式监听智能手机内置的传感器硬件,并通过智能手机的无线传输功能,将得到的数字信号传送给上位机,过程分为采集和处理两大部分,这两部分之间依靠无线网络连接,能够完成从数据采集,到数据发送与接收,最后为数据处理与结果显示的全过程,充分利用智能手机中的各种传感器,将其作为一个传感器组,在新产品开发和后期维护中作为一种测量手段,能够得到被测物的加速度等状态的数据,互联网技术的精髓在于利用廉价、易得本发明发掘智能手机的硬件潜力,充分利用手机中的传感器设备,将传统传感器技术与网络技术相联系,得到一种方便获得加速度信息的方法,具有一定的推广价值。
【权利要求】
1.一种基于手机传感器的测试方法,其特征在于:智能手机传感器组的敏感元件将被测点的状态信号转换为相应的电信号,进入前置放大电路,经过信号调理电路改善信号的信噪比,再进行模数转换得到数字信号,智能手机中的APP模块通过监听器的方式监听传感器硬件,将得到的数字信号传送给上位机,智能手机和上位机之间通过无线网络连接,能够完成数据采集、数据发送与接收、数据处理和结果显示; 所述的上位机中设置有数据采集模块和数据处理模块,能够实时的分析和显示采集的数据,能够与智能手机创建连接,能够将收到的数据按照通信协议解析出来,将数据用图形显示; 所述的APP模块包括发送单元和接收单元,发送单元将够得到的传感器数据打包传给上位机,等待上位机的解析;接收单元在APP模块与上位机连接时输入host地址和Port地址,当成功连接之后,APP模块发出一条指令,表示已经连接;如果超过一定时间还未连接,则发送指令告诉上位机,在上位机上显示连接失败。
2.根据权利要求1所述的一种基于手机传感器的测试方法,其特征在于:所述的智能手机的传感器组包括:加速度传感器、地磁传感器、方向传感器和GPS传感器。
3.根据权利要求1所述的一种基于手机传感器的测试方法,其特征在于:所述的APP模块能够使监听器监听指定的传感器硬件,实现对不同传感器的选择性开启,并能够控制传感器工作,能将得到的传感器信号经过无线网络发送给上位机。
4.根据权利要求3所述的一种基于手机传感器的测试方法,其特征在于:所述的APP模块为复选框模式,打钩表示监听该传感器,不打钩则表示不监听该传感器。
5.根据权利要求4所述的一种基于手机传感器的测试方法,其特征在于:所述的APP模块中设置有数据发送速率选择单元,能够控制向上位机发送传感器信号的速率。
6.根据权利要求1所述的一种基于手机传感器的测试方法,其特征在于:所述的上位机为笔记本电脑,智能手机通过无线热点、蓝牙、短信或红外连接笔记本电脑,创建一个传递数据的网络,笔记本电脑通过无线网卡采集传感器发来的数据。
7.根据权利要求6所述的一种基于手机传感器的测试方法,其特征在于:所述的笔记本电脑中设置有数据存储模块,能够将采集到的数据存储到笔记本电脑中,且能够回放采集的传感器数据。
【文档编号】G01P15/18GK104391134SQ201410567608
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月22日 优先权日:2014年10月22日
【发明者】李环 申请人:陕西法士特齿轮有限责任公司
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