高度测量方法、高度测量仪以及可穿戴设备的制造方法
【专利摘要】本发明揭示了一种高度测量方法，包含：初始化一物体在初始时刻的实时高度；以一特定时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值；根据前一次以所述特定时间间隔采样与当次采样之间的气压差值，得到一实时的第一相对高度，并根据所述物体前一次以所述特定时间间隔采样的实时高度与所述第一相对高度，得到第一实时高度；利用前一次以所述整数倍时间间隔采样的气压值与当次采样的气压差值，得到一实时的第二相对高度，并得到第二实时高度，利用所述第二实时高度替换第一实时高度。本发明还提供一种使用上述方法的高度测量仪以及可穿戴设备。本发明的高度测量方法可以方便、准确地测量实时高度。
【专利说明】
高度测量方法、高度测量仪以及可穿戴设备
技术领域
[0001]本发明涉及高度测量技术领域，特别是涉及一种高度测量方法、高度测量仪以及可穿戴设备。
【背景技术】
[0002]在日常生活和生产过程中，高度对于我们来说是不可缺少的基本参数，例如，相对高度在我们生活，建筑，科技，甚至军事上都有着广泛的应用，如野外探险，建筑工地高度测量，无人机器人和靶弹高度导航等。一般来说，对于相对高度的测量通常有三种常用的方法，第一种:传统的机械直接测量；第二种:利用GPS的测量；第三种:基于气压传感的电子仪器的间接测量。传统的机械测量器件的精度有限，体积大，携带不方便。GPS的测量能达到较好的精度要求，但是成本较高。相比较而言，基于气压传感的相对高度的电子仪器有着更广泛的应用。
[0003]在现有技术中，对于利用气压计算高度，人们普遍采用标准气压高度公式。但是标准气压高度转换公式存在较大的缺陷性，例如，在同一高度，气压会随着环境温度的变化而变化，相对应的高度不一，因此根据标准气压高度公式直接计算出来的高度有误差。为了补偿该误差，需要实时地搜集网络数据来进行，使得测量过程过于繁琐。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于，提供一种高度测量方法、高度测量仪以及可穿戴设备，可以方便、准确地测量实时高度。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供一种高度测量方法，包括:
[0006]初始化一物体在初始时刻的实时高度；
[0007]以一特定时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值；
[0008]根据前一次以所述特定时间间隔采样与当次采样之间的气压差值，得到一实时的第一相对高度，并根据所述物体前一次以所述特定时间间隔采样的实时高度与所述第一相对高度，得到第一实时高度；
[0009]以所述特定时间间隔的整数倍时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值，并利用前一次以所述整数倍时间间隔采样的气压值与当次采样的气压差值，得到一实时的第二相对高度，并根据所述物体在前一次以所述整数倍时间间隔采样的实时高度与所述第二相对高度，得到第二实时高度，利用所述第二实时高度替换第一实时高度。
[0010]进一步的，在所述高度测量方法中，
[0011]以所述特定时间间隔的整数倍时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值步骤为:
[0012]在所述特定时间间隔第η次采样之后，根据当次采样的气压与初始气压之差，得到一实时的第二相对高度，并根据所述物体初始时刻的实时高度和当前的第二相对高度，得到实时的第二实时高度，利用当前的所述第二实时高度替换所述第η次采样得到的第一实时高度；
[0013]在所述n+m次采样之后，根据当次采样的气压与第η次采样的气压差，得到一实时的第二相对高度，并根据所述物体第η次采样得到的实时高度和当前的第二相对高度，得到实时的第二实时高度，利用当前的所述第二实时高度替换所述n+m次采样得到的第一实时高度；
[0014]循环执行该步骤；
[0015]其中，n、m为大于等于2的自然数。
[0016]进一步的，在所述高度测量方法中，所述初始时刻的实时高度为非准确值，所述高度测量方法还包括:比较所述第一实时高度和所述初始时刻的实时高度，当所述第一实时高度低于所述初始时刻的实时高度时，所述初始时刻的实时高度覆盖所述第一实时高度。
[0017]进一步的，在所述高度测量方法中，所述高度测量方法还包括:根据所述初始时刻的实时高度和所述第一实时高度的差，获得所述当前时刻的楼层层数。
[0018]进一步的，在所述高度测量方法中，所述第一相对高度和第二相对高度根据一高度差计算公式获得，所述高度差计算公式为:AH= (Pl_P2)/k，其中，ΛΗ为所述第一相对高度或第二相对高度，Pl为前一次采样的气压值，P2为当次采样的气压值，k为变量，k与P2或Pl具有一对应关系，根据P2或Pl的值确定k的值。
[0019]进一步的，在所述高度测量方法中，所述相对高度根据一高度差计算公式获得，所述高度差计算公式为= AH= (Pl_P2)/k，其中，ΔΗ为所述相对高度，Pl为所述前一时刻的气压值，Ρ2为所述当前时刻的气压值，k为变量，k与P2或Pl具有一对应关系，根据P2或Pl的值确定k的值。
[0020]根据本发明的另一面，还提供一种高度测量仪，包括:
[0021]实时采样单元，以一特定时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值；
[0022]间隔采样单元，以所述特定时间间隔的整数倍时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值；
[0023]存储器，用于存储所述物体在初始时刻的实时高度和第一实时高度；
[0024]高度计算单元，所述高度计算模块根据前一次以所述特定时间间隔采样与当次采样之间的气压差值，得到一实时的第一相对高度，并根据所述物体前一次以所述特定时间间隔采样的实时高度与所述第一相对高度，得到一实时高度；同时，所述高度计算模块利用前一次以所述整数倍时间间隔采样的气压值与当次采样的气压差值，得到一实时的第二相对高度，并根据所述物体在前一次以所述整数倍时间间隔采样的实时高度与所述第二相对高度，得到第二实时高度，利用所述第二实时高度替换第一实时高度。
[0025]进一步的，在所述高度测量仪中，所述间隔采样单元从所述实时采样单元获取气压值。
[0026]进一步的，在所述高度测量仪中，所述初始时刻的实时高度为非准确值，所述高度测量仪还包括一高度比较单元，所述高度比较单元比较所述第一实时高度和所述初始时刻的实时高度，当所述第一实时高度低于所述初始时刻的实时高度时，所述初始时刻的实时高度覆盖所述第一实时高度。
[0027]进一步的，在所述高度测量仪中，所述高度测量仪还包括一楼层层数计算单元，所述楼层层数计算单元根据所述初始时刻的实时高度和所述第一实时高度的差，获得所述当前时刻的楼层层数。
[0028]进一步的，在所述高度测量仪中，所述高度计算单元根据一高度差计算公式计算相对高度，所述高度差计算公式为= AH= (Pl_P2)/k，其中，ΔΗ为所述相对高度，Pl为所述前一时刻的气压值，Ρ2为所述当前时刻的气压值，k为变量，k与P2或Pl具有一对应关系，根据P2或Pl的值确定k的值。
[0029]此外，本发明还提供一种可穿戴设备，包括如上任意一项所述的高度测量仪。
[0030]与现有技术相比，本发明提供的高度测量方法、高度测量仪以及可穿戴设备具有以下优点:
[0031]1.在高度测量方法、高度测量仪以及可穿戴设备中，根据前一次以所述特定时间间隔采样与当次采样之间的气压差值，得到一实时的第一相对高度，并根据所述物体前一次以所述特定时间间隔采样的实时高度与所述第一相对高度，得到第一实时高度(即实时的海拔高度)，从而根据测量气压差得到相对高度，以得到实时的海拔高度，测量方法简单；在高度测量方法、高度测量仪以及可穿戴设备中，因为每一次气压的测量均有误差，使得每次测量的相对高度均具有一定误差，而所述第一实时高度需要对各时刻的相对高度进行叠加，而每次叠加均会累加一次误差，为了避免误差的累加，以所述特定时间间隔的整数倍时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值，并利用前一次以所述整数倍时间间隔采样的气压值与当次采样的气压差值，得到一实时的第二相对高度，并根据所述物体在前一次以所述整数倍时间间隔采样的实时高度与所述第二相对高度，得到第二实时高度，利用所述第二实时高度替换第一实时高度，所述第二实时高度的误差小于所述第一实时高度，从而减少了采样过程中测得的气压值自身误差的累加，即满足了可以得到实时高度的需要，又保证高度测量的准确度。
[0032]2.在高度测量方法、高度测量仪以及可穿戴设备中，比较所述第一实时高度和所述初始时刻的实时高度，当所述第一实时高度低于所述初始时刻的实时高度时，所述初始时刻的实时高度覆盖所述第一实时高度，当所述初始时刻的实时高度的数据不准确时，可以及时更正所述初始时刻的实时高度，进一步地保证测量的准确度。
【附图说明】
[0033]图1为本发明第一实施例中高度测量方法的流程图；
[0034]图2为本发明第二实施例中高度测量仪的示意图；
[0035]图3为本发明第三实施例中高度测量仪的示意图。
【具体实施方式】
[0036]下面将结合示意图对本发明的高度测量方法、高度测量仪以及可穿戴设备进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。
[0037]为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。
[0038]在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0039]本发明的核心思想在于，提供一种高度测量方法，如图1所示，包括如下步骤:
[0040]步骤SI I，初始化一物体在初始时刻的实时高度；
[0041]步骤S12，以一特定时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值；
[0042]步骤S13，根据前一次以所述特定时间间隔采样与当次采样之间的气压差值，得到一实时的第一相对高度，并根据所述物体前一次以所述特定时间间隔采样的实时高度与所述第一相对高度，得到第一实时高度；
[0043]步骤S14，以所述特定时间间隔的整数倍时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值，并利用前一次以所述整数倍时间间隔采样的气压值与当次采样的气压差值，得到一实时的第二相对高度，并根据所述物体在前一次以所述整数倍时间间隔采样的实时高度与所述第二相对高度，得到第二实时高度，利用所述第二实时高度替换所述第一实时高度。
[0044]在步骤S13中，根据测量气压差得到第一相对高度，得到所述第一实时高度(即实时的海拔高度)，测量方法简单；在步骤S14中，利用所述第二实时高度替换所述第一实时高度，从而减少了采样过程中气压测量自身误差的累加，即满足了可以得到实时高度的需要，又保证高度测量的准确度。
[0045]根据本发明的核心思想，还提供一种高度测量仪以及可穿戴设备。
[0046]以下列举本发明的几个实施例，以清楚说明本发明的内容，应当明确的是，本发明的内容并不限制于以下实施例，其他通过本领域普通技术人员的常规技术手段的改进亦在本发明的思想范围之内。
[0047]第一实施例
[0048]以下结合图1具体说明本发明的高度测量方法。
[0049]首先，进行步骤S11，如图1所示，初始化一物体在初始时刻的实时高度。所述在本实施例中，所述初始时刻的实时高度为一城市(或一地区)的标准海拔，该标准海拔可以通过联网定位获得，或者，该标准海拔可以通过手动键入等方式获得；此外，所述初始时刻的实时高度还可以为一个存储的固定值。
[0050]接着，进行步骤S12，以一特定时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值。其中，所述特定频率可以为5秒一次、10秒一次或30秒一次等等，所述特定频率并不限于上述范围，可以时间更短或更长，例如，在本实施例中，每隔15秒对所述物体所处环境的气压值进行采样，进行第一次采样，探测到在起始时刻t0的气压值为p0 ;进行第二次采样，在第一时刻tl的气压值为pi ;进行第三次采样，在第二时刻t2的气压值为p2 ;进行第四次采样，在第三时刻t3的气压值为p3，等等。
[0051]之后，进行步骤S13，如图1所示，根据前一次以所述特定时间间隔采样与当次采样之间的气压差值，得到一实时的第一相对高度，并根据所述物体前一次以所述特定时间间隔采样的实时高度与所述第一相对高度，得到第一实时高度。在本实施例中，起始时刻to的气压值为PO，在第一时刻tl的气压值为pi，在第二时刻t2的气压值为p2，在第三时刻t3的气压值为p，第一时刻tl与起始时刻tO的气压差值pO-pl，第二时刻t2与第一时刻tl的气压差值pl_p2，第三时刻t3与第二时刻t2的气压差值p2-p3。
[0052]较佳的，根据一高度差计算公式计算相对高度，所述高度差计算公式为:ΔΗ =(Pl-P2)/k，其中，△ H为相对高度，Pl为为前一次采样的气压值，P2为当次采样的气压值，k为变量，k与P2或Pl具有一对应关系，可以根据P2或Pl的值确定k的值。其中，所述存储器150中可以存储有气压值与k值对应关系，以方便根据P2或Pl的值取得k的值。具体的，在本实施例中，所述实时的相对高度为:
[0053]第一时刻tl与起始时刻tO的第一相对高度Ahl= (pO-pl)/k ;
[0054]第二时刻t2与第一时刻tl的第一相对高度Λ h2 = (pl-p2) /k ;
[0055]第三时刻t3与第二时刻t2的第一相对高度Ah3 = (p2_p3)/k。
[0056]将所述初始时刻的实时高度记为h0，则所述第一实时高度为:
[0057]第一时刻tl的第一实时高度hi = h0+ Δ hi ；
[0058]第二时刻t2的第一实时高度h2 = hi+ Δ h2 ；
[0059]第三时刻t3的第一实时高度h3 = h2+Ah3。
[0060]在步骤S13中，根据测量气压差得到第一相对高度，得到所述第一实时高度(即实时的海拔高度)，测量方法简单。
[0061]然而，每一次采样气压值的过程均有误差，使得每次测量的相对高度均具有一定误差，使得计算得到的每一个相对高度均有误差S，而所述第一实时高度需要对各时刻的相对高度进行叠加，例如，第三时刻t3的第一实时高度h3 = h2+Ah3 =hO+Ahl+Ah2+Ah3，所述相对高度Ahl、Ah2、Δ h3均存在误差δ，而每次叠加均会累加一次误差，使得第三时刻t3的第一实时高度h3中的误差为3 δ，第三时刻t3的第一实时高度h3的误差比较大。
[0062]较佳的，为了避免误差的累加，如图1所示，进行步骤S14，以所述特定时间间隔的整数倍时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值。在本实施例中，在所述特定时间间隔第η次采样之后，采样所述物体所处环境的气压值，其中，η可以取值为2、3、4、5或更大，例如，在所述特定时间间隔第4次采样之后，在第三时刻t3采样的气压值为p3。
[0063]然后，利用前一次以所述整数倍时间间隔采样的气压值与当次采样的气压差值，得到一实时的第二相对高度，具体的，所述第二相对高度为:
[0064]第三时刻t3 (所述特定时间间隔第η次采样)与起始时刻tO (所述特定时间间隔第I次采样)的第二相对高度Ah3’ = (p0_p3)/k。
[0065]并根据所述物体初始时刻的实时高度和当前的第二相对高度，得到实时的第二实时高度，具体的，所述实时的第二实时高度为:
[0066]第三时刻t3的第二实时高度h3’ = hO+Ah3’。
[0067]该第三时刻t3的第二实时高度h3’中仅具有一个误差，SP Ah3’的误差δ，所以，比第三时刻t3的实时高度h3的误差小。则将所述第二实时高度h3’覆盖所述第一实时高度h3，从而通过实时采样和间隔采样的结合使用，既可以保证可以实时得到当前时刻的高度，又可以避免引入过多的误差。
[0068]循环执行步骤S14，在所述n+m次采样之后，获取在所述n+m次采样的气压值，根据当次采样的气压与第η次采样的气压差，得到一实时的第二相对高度，并根据所述物体第η次采样得到的实时高度和当前的第二相对高度，得到实时的第二实时高度，利用当前的所述第二实时高度替换所述n+m次采样得到的实时高度。其中，η可以取值为2、3、4、5或更大，并循环执行该步骤。
[0069]当所述初始时刻的实时高度为固定值时，或所述标准海拔可以通过手动键入等方式获得时，所述初始时刻的实时高度可以与所述物体实际所在的海拔高度不一致，此时，所述初始时刻的实时高度为非准确值(初始时刻的实时高度与实际的海拔高度不一致)时，为了避免所述初始时刻的实时高度不准确造成的误差，较佳的，在本实施例中，进行步骤S15，比较所述第一实时高度和所述初始时刻的实时高度h0，当所述第一实时高度低于所述初始时刻的实时高度时，即所述相对高度为负值，所述初始时刻的实时高度h0覆盖所述第一实时高度。例如，在本发明的另一实施例中，如果在起始时刻t0，所述物体位于一 10米的楼上，在步骤Sll中初始化所述初始时刻的实时高度h0时，通过网络自动更新为所述初始时刻的实时高度h0为100米(标准的海波高度)，当第一时刻tl使用者下楼，所述物体位于标准的海波高度，计算的第一时刻tl的实时高度hi为90米，则显示的实时高度更新为100 米。
[0070]较佳的，在本实施例中，如图1所示，进行步骤S16，根据所述初始时刻的实时高度和所述第一实时高度的差，获得所述当前时刻的楼层层数。例如，所述初始时刻的实时高度为60米，所述第一实时高度为70米，如果设置楼层的高度为2.5米，则所述楼层的层数为(所述第一实时高度70米-所述初始时刻的实时高度60米)/楼层的高度2.5米=4层。
[0071]第二实施例
[0072]以下结合图2具体说明本发明的高度测量仪。如图2所示，所述高度测量仪I包括以一特定时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值的实时采样单元121、以所述特定时间间隔的整数倍时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值的间隔采样单元122、高度计算模块131以及存储器150，其中，所述存储器150用于存储一物体在初始时刻的实时高度、第一实时高度。
[0073]所述初始时刻的实时高度存储于所述存储器150内，所述在本实施例中，所述初始时刻的实时高度为一城市(或一地区)的标准海拔，该标准海拔可以通过联网定位获得，或者，该标准海拔可以通过手动键入等方式获得；此外，所述初始时刻的实时高度还可以为一个存储于所述存储器150内的固定值。
[0074]所述实时采样单元121以一特定时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值。其中，所述特定频率可以为5秒一次、10秒一次或30秒一次等等，所述特定频率并不限于上述范围，可以时间更短或更长，例如，在本实施例中，所述实时采样单元121每隔15秒对所述物体所处环境的气压值进行采样，所述实时采样单元121进行第一次采样，探测到在起始时刻tO的气压值为pO ;所述实时采样单元121进行第二次采样，在第一时刻tl的气压值为Pl ;所述实时采样单元121进行第三次采样，在第二时刻t2的气压值为p2 ;所述实时采样单元121进行第四次采样，在第三时刻t3的气压值为p3，等等。
[0075]在本实施例中，所述高度计算模块131连接所述实时采样单元121，以获得实时采样的气压值:起始时刻tO的气压值为PO，在第一时刻tl的气压值为pl，在第二时刻t2的气压值为P2，在第三时刻t3的气压值为p3。所述高度计算模块131计算前一次以所述特定时间间隔采样与当次采样之间的气压差值:第一时刻tl与起始时刻tO的气压差值p0-pl，第二时刻t2与第一时刻tl的气压差值pl_p2，第三时刻t3与第二时刻t2的气压差值p2-p3。
[0076]所述高度计算单元131根据一高度差计算公式计算相对高度，所述高度差计算公式为:AH= (Pl-P2)/k，其中，△ H为相对高度，Pl为为前一次采样的气压值，P2为当次采样的气压值，k为变量，k与P2或Pl具有一对应关系，可以根据P2或Pl的值确定k的值。其中，所述存储器150中可以存储有气压值与k值对应关系，以方便根据P2或Pl的值取得k的值。具体的，在本实施例中，所述实时的相对高度为:
[0077]第一时刻tl与起始时刻tO的第一相对高度Ahl= (pO-pl)/k ;
[0078]第二时刻t2与第一时刻tl的第一相对高度Λ h2 = (pl-p2) /k ;
[0079]第三时刻t3与第二时刻t2的第一相对高度Ah3 = (p2_p3)/k。
[0080]将所述初始时刻的实时高度记为h0，则所述第一实时高度为:
[0081]第一时刻tl的第一实时高度hi = hO+Ahl ；
[0082]第二时刻t2的第一实时高度h2 = hi+ Δ h2 ；
[0083]第三时刻t3的第一实时高度h3 = h2+Ah3。
[0084]根据测量气压差得到第一相对高度，得到所述第一实时高度(即实时的海拔高度)，测量方法简单。
[0085]然而，每一次采样气压值的过程均有误差，使得每次测量的相对高度均具有一定误差，使得计算得到的每一个相对高度均有误差S，而所述第一实时高度需要对各时刻的相对高度进行叠加，例如，第三时刻t3的第一实时高度h3 = h2+Ah3 =hO+Ahl+Ah2+Ah3，所述相对高度Ahl、Ah2、Δ h3均存在误差δ，而每次叠加均会累加一次误差，使得第三时刻t3的第一实时高度h3中的误差为3 δ，第三时刻t3的第一实时高度h3的误差比较大。
[0086]较佳的，为了避免误差的累加，如图2所示，所述高度测量仪I还包括一间隔采样单元122。所述间隔采样单元122以所述特定时间间隔的整数倍时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值。在本实施例中，所述间隔采样单元122本身可以对所述物体所处环境的气压值进行采样，即所述间隔采样单元122本身具有测量气压的功能。较佳的，在所述特定时间间隔第η次采样之后，所述间隔采样单元122采样所述物体所处环境的气压值，其中，η可以取值为2、3、4、5或更大，例如，所述间隔采样单元122在所述特定时间间隔第4次采样之后，所述间隔采样单元122在第三时刻t3采样的气压值为p3。
[0087]然后，所述高度计算模块131利用前一次以所述整数倍时间间隔采样的气压值与当次采样的气压差值，得到一实时的第二相对高度，具体的，所述第二相对高度为:
[0088]第三时刻t3 (所述特定时间间隔第η次采样)与起始时刻tO (所述特定时间间隔第I次采样)的第二相对高度Ah3’ = (p0_p3)/k。
[0089]所述高度计算模块131并根据所述物体初始时刻的实时高度和当前的第二相对高度，得到实时的第二实时高度，具体的，所述实时的第二实时高度为:
[0090]第三时刻t3的第二实时高度h3’ = hO+Ah3’。
[0091]该第三时刻t3的第二实时高度h3’中仅具有一个误差，S卩Ah3’的误差δ，所以，比第三时刻t3的实时高度h3的误差小。则将所述第二实时高度h3’覆盖所述第一实时高度h3，从而通过所述实时采样单元121和所述间隔采样单元122的结合使用，既可以保证可以实时得到当前时刻的高度，又可以避免引入过多的误差。
[0092]所述实时采样单元121在所述n+m次采样之后，所述间隔采样单元122获取所述实时采样单元121在所述n+m次采样的气压值，所述高度计算模块131根据当次采样的气压与第η次采样的气压差，得到一实时的第二相对高度，并根据所述物体第η次采样得到的实时高度和当前的第二相对高度，得到实时的第二实时高度，利用当前的所述第二实时高度替换所述n+m次采样得到的实时高度。其中，η可以取值为2、3、4、5或更大，并循环执行该步骤。
[0093]当所述初始时刻的实时高度为存储于所述存储器150内的固定值时，或所述标准海拔可以通过手动键入等方式获得时，所述初始时刻的实时高度可以与所述物体实际所在的海拔高度不一致，此时，所述初始时刻的实时高度为非准确值(初始时刻的实时高度与实际的海拔高度不一致)时，为了避免所述初始时刻的实时高度不准确造成的误差，较佳的，在本实施例中，所述高度测量仪I还包括一高度比较单元141。所述高度比较单元141分别连接所述高度计算模块131与存储器150，所述高度比较单元141比较所述第一实时高度和所述初始时刻的实时高度h0，当所述第一实时高度低于所述初始时刻的实时高度时，即所述相对高度为负值，所述初始时刻的实时高度h0覆盖所述第一实时高度。例如，在本发明的另一实施例中，如果在起始时刻t0，所述高度测量仪I位于一 10米的楼上，则打开所述高度测量仪I初始化所述初始时刻的实时高度h0时，通过网络自动更新为所述初始时刻的实时高度h0为100米(标准的海波高度)，当第一时刻tl使用者下楼，所述高度测量仪I位于标准的海波高度，所述高度计算模块131计算的第一时刻tl的实时高度hi为90米，则所述高度测量仪I显示的实时高度更新为100米。
[0094]较佳的，如图2所示，在本实施例中，所述计算单元130还包括一楼层层数计算单元133，如图1所示，进行步骤S16，所述楼层层数计算单元133根据所述初始时刻的实时高度和所述第一实时高度的差，获得所述当前时刻的楼层层数。例如，所述初始时刻的实时高度为60米，所述第一实时高度为70米，如果设置楼层的高度为2.5米，则所述楼层的层数为(所述第一实时高度70米-所述初始时刻的实时高度60米)/楼层的高度2.5米=4层。
[0095]本发明的所述高度测量仪I即可以满足得到实时高度的需要，又保证高度测量的准确度。
[0096]本发明的所述高度测量仪I可以应用于可穿戴设备，例如，手机、智能手环、计步器等，可以方便准确的测量出使用者的实时高度。
[0097]第三实施例
[0098]参考图3，图3为本发明第三实施例中高度测量仪的示意图，在图3中，与图2相同的标号表示与第二实施例相同的部分。所述第三实施例的高度测量仪2与所述第二实施例的高度测量仪I基本相同，其区别在于:所述间隔采样单元222从所述实时采样单元221获取气压值，具体的，所述高度测量仪2还包括一控制模块260，所述控制模块260分别连接所述间隔采样单元222和所述实时采样单元221，当所述特定时间间隔第η次采样之后，所述控制模块260从所述实时采样单元121获取第η次采样的气压值，并将第η次采样的气压值传递给所述间隔采样单元122，从而可以避免在所述间隔采样单元222中设置专门的气压计等气压采样元件，仅需要在所述实时采样单元221中设置一个专门的气压计等气压采样元件，即可以实现所有的气压采用功能。
[0099]本发明的所述高度测量仪2即可以满足得到实时高度的需要，又保证高度测量的准确度，亦在本发明的思想范围之内。
[0100]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种高度测量方法，其特征在于，包括: 初始化一物体在初始时刻的实时高度； 以一特定时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值； 根据前一次以所述特定时间间隔采样与当次采样之间的气压差值，得到一实时的第一相对高度，并根据所述物体前一次以所述特定时间间隔采样的实时高度与所述第一相对高度，得到第一实时高度； 以所述特定时间间隔的整数倍时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值，并利用前一次以所述整数倍时间间隔采样的气压值与当次采样的气压差值，得到一实时的第二相对高度，并根据所述物体在前一次以所述整数倍时间间隔采样的实时高度与所述第二相对高度，得到第二实时高度，利用所述第二实时高度替换第一实时高度。2.如权利要求1所述的高度测量方法，其特征在于， 以所述特定时间间隔的整数倍时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值步骤为: 在所述特定时间间隔第η次采样之后，根据当次采样的气压与初始气压之差，得到一实时的第二相对高度，并根据所述物体初始时刻的实时高度和当前的第二相对高度，得到实时的第二实时高度，利用当前的所述第二实时高度替换所述第η次采样得到的第一实时高度； 在所述n+m次采样之后，根据当次采样的气压与第η次采样的气压差，得到一实时的第二相对高度，并根据所述物体第η次采样得到的实时高度和当前的第二相对高度，得到实时的第二实时高度，利用当前的所述第二实时高度替换所述n+m次采样得到的第一实时高度； 循环执行该步骤； 其中，n、m为大于等于2的自然数。3.如权利要求1或2所述的高度测量方法，其特征在于，所述初始时刻的实时高度为非准确值，所述高度测量方法还包括:比较所述第一实时高度和所述初始时刻的实时高度，当所述第一实时高度低于所述初始时刻的实时高度时，所述初始时刻的实时高度覆盖所述第一实时高度。4.如权利要求1或2所述的高度测量方法，其特征在于，所述高度测量方法还包括:根据所述初始时刻的实时高度和所述第一实时高度的差，获得所述当前时刻的楼层层数。5.如权利要求1或2所述的高度测量方法，其特征在于，所述第一相对高度和第二相对高度根据一高度差计算公式获得，所述高度差计算公式为:AH= (Pl_P2)/k，其中，ΔΗ为所述第一相对高度或第二相对高度，Pl为前一次采样的气压值，Ρ2为当次采样的气压值，k为变量，k与P2或Pl具有一对应关系，根据P2或Pl的值确定k的值。6.一种高度测量仪，其特征在于，包括: 实时采样单元，以一特定时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值； 间隔采样单元，以所述特定时间间隔的整数倍时间间隔实时采样所述物体所处环境的气压值； 存储器，用于存储所述物体在初始时刻的实时高度和第一实时高度； 高度计算单元，所述高度计算模块根据前一次以所述特定时间间隔采样与当次采样之间的气压差值，得到一实时的第一相对高度，并根据所述物体前一次以所述特定时间间隔采样的实时高度与所述第一相对高度，得到第一实时高度；同时，所述高度计算模块利用前一次以所述整数倍时间间隔采样的气压值与当次采样的气压差值，得到一实时的第二相对高度，并根据所述物体在前一次以所述整数倍时间间隔采样的实时高度与所述第二相对高度，得到第二实时高度，利用所述第二实时高度替换第一实时高度。7.如权利要求6所述的高度测量仪，其特征在于，所述间隔采样单元从所述实时采样单元获取气压值。8.如权利要求6或7所述的高度测量仪，其特征在于，所述初始时刻的实时高度为非准确值，所述高度测量仪还包括一高度比较单元，所述高度比较单元比较所述第一实时高度和所述初始时刻的实时高度，当所述第一实时高度低于所述初始时刻的实时高度时，所述初始时刻的实时高度覆盖所述第一实时高度。9.如权利要求6或7所述的高度测量仪，其特征在于，所述高度测量仪还包括一楼层层数计算单元，所述楼层层数计算单元根据所述初始时刻的实时高度和所述第一实时高度的差，获得所述当前时刻的楼层层数。10.如权利要求6或7所述的高度测量仪，其特征在于，所述高度计算单元根据一高度差计算公式计算相对高度，所述高度差计算公式为:AH = (Pl_P2)/k，其中，ΛΗ为所述相对高度，Pl为所述前一时刻的气压值，P2为所述当前时刻的气压值，k为变量，k与P2或Pl具有一对应关系，根据P2或Pl的值确定k的值。11.一种可穿戴设备，包括如权利要求6至10中任意一项所述的高度测量仪。
【文档编号】G01C5/06GK105865417SQ201510025449
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年1月19日
【发明人】卢竹琴, 毛剑宏
【申请人】上海丽恒光微电子科技有限公司