使用气压传感器监测设备的高度改变的制作方法
【专利摘要】提供了监测设备的高度改变的方法，所述设备包括用于测量在所述设备处的气压的传感器，所述方法包括：从预定的高度改变和气压的估计值或测量结果确定压强改变阈值；获得在所述设备处的所述气压的多个测量结果；从所述测量结果中的两个或更多个确定所述气压的改变；以及使用所确定的所述气压的改变和所确定的压强改变阈值，来确定所述设备的所述高度是否已经改变超过所述预定的高度改变。
【专利说明】使用气压传感器监测设备的高度改变
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种包括气压传感器的设备，并且具体涉及一种用于监测设备的高度改变的具有提高的准确度的方法和实施所述方法的装置。
【背景技术】
[0002]跌倒是中老年人的护理中的显著问题，其能够导致发病和死亡。从物理的角度，跌倒引起损伤，而从精神的角度，跌倒引起对跌倒的恐惧，其继而会导致社会隔绝和抑郁症。
[0003]跌倒检测系统是可获得的，其能够提供用于检测用户何时已经跌倒的自动和可靠的器件。如果检测到跌倒，所述系统发出用户寻求帮助的警报。这确保在跌倒发生的事件中将会对用户采取适当的措施。
[0004]一般地，跌倒检测器是基于加速度计(通常是在三个维度中测量加速度的3D加速度计)，所述加速度计是被附着到用户身体的设备的一部分。处理来自加速度计的信号，以确定跌倒是否已经发生。能够在设备本身中或相关的基本单元中执行该处理。
[0005]通过使用其他传感器能够提高跌倒检测的可靠性，所述其他传感器能够用于检测表征跌倒的各种不同的特征。重要的特征包括在跌倒期间用户与地面的碰撞(其也能够由加速度计检测)和随用户跌倒的取向改变(其能够由加速度计和/或由磁力计和/或陀螺仪检测)。
[0006]由于跌倒能够被定义为“导致人无意中达到地面或其他较低水平面的事件”，因此能够检测的另一特征是在地面上方的设备的高度改变(主要是减少)。为此，EP1642248提出使用气压传感器，以检测由设备测量的相对高度的改变。一些当前可获得的气压传感器使用膜或隔膜来测量气压，并且足够灵敏以能够解析等于0.1米的数量级的高度改变的压强改变。
[0007]通常，在设备中由压强传感器测量的气压P根据如下公式被转换为海拔H:
【权利要求】
1.一种监测设备的高度改变的方法，所述设备包括用于测量在所述设备处的气压的传感器，所述方法包括: 根据预定的高度改变和气压的估计或测量结果确定压强改变阈值； 获得在所述设备处的所述气压的多个测量结果； 根据所述测量结果中的两个或更多个确定所述气压的改变；以及 使用所确定的所述气压的改变和所确定的压强改变阈值来确定所述设备的所述高度是否改变超过所述预定的高度改变。
2.如权利要求1中所述的方法，其中，确定所述压强改变阈值的所述步骤包括根据所述预定的高度改变和在预定海拔处的气压的估计来确定所述压强改变阈值。
3.如权利要求1中所述的方法，其中，确定所述压强改变阈值的所述步骤包括根据所述预定的高度改变和在所述设备处的所述气压的至少一个测量结果来确定压强改变阈值。
4.如权利要求1、2或3中所述的方法，其中，确定所述压强改变阈值的所述步骤使用在所述设备处的所述气压的至少一个新的测量结果被重复。
5.如任一前述权利要求中所述的方法，其中，确定压强改变阈值的所述步骤包括评估:
ΛΡ OC - Y Λ H 其中，Λ P是所述压强改变阈值，Υ取决于压强，并且Λ H是所述预定的高度改变。
6.如任一前述权利要求中所述的方法，其中，确定所述设备的所述高度是否已经改变超过所述预定的高度改变的所述步骤包括将所确定的所述气压的改变与所确定的压强改变阈值进行比较。
7.如权利要求1至5中的任一项所述的方法，其中，确定所述设备的所述高度是否已经改变超过所述预定的高度改变的所述步骤包括将所确定的所述气压的改变归一化，以及根据经归一化的气压的改变确定所述设备的所述高度已经改变超过所述预定的高度改变的可能性。
8.如任一前述权利要求中所述的方法，还包括如下步骤: 确定重力和/或其他加速度叠加在由所述传感器的气压的所述测量结果中的每个上的有效压强；以及 针对所确定的有效压强，校正气压的所述测量结果中的每个。
9.如权利要求8中所述的方法，其中，确定重力或其他加速度叠加在气压的测量结果上的所述有效压强包括: 在由所述传感器测得在所述设备处的气压的所述测量结果的时间处或其附近，获得作用在所述设备上的所述加速度的测量结果；以及 使用所述加速度的所述测量结果和校准因子确定所述有效压强。
10.如任一前述权利要求中所述的方法，所述方法还包括如下步骤: 获得所述设备周围的环境的温度的估计或测量结果； 并且其中，确定压强改变阈值的所述步骤包括根据所述阈值高度改变、在所述设备处的所述气压的所述多个测量结果中的至少一个以及所述设备周围的所述环境的所述温度的所述估计或所述测量结果来确定所述压强改变阈值。
11.如权利要求10中所述的方法，其中，确定压强改变阈值的所述步骤包括评估:
ΛΡ OC - Y Λ H 其中，ΛΡ是所述压强改变阈值，Y取决于所述设备周围的所述环境的气压和温度，并且ΛH是所述预定的高度改变。
12.一种用于监测设备的高度改变的装置，所述设备包括用于测量在所述设备处的气压的传感器，所述装置包括: 处理单元，其被配置为: 根据预定的高度改变和所述多个测量结果中的至少一个确定压强改变阈值； 接收在所述设备处的所述气压的多个测量结果； 根据所述测量结果中的两个或更多个确定所述气压的改变；以及 使用所确定的所述气压的改变和所确定的压强改变阈值来确定所述设备的所述高度是否已经改变超过所述预定的高度改变。
13.—种被配置为由用户穿戴的用户设备，所述用户设备包括: 气压传感器，其测量在所述用户设备处的气压；以及 如权利要求12中所述的装置。
14.一种系统,包括: 被配置为由用户穿戴的用户设备，所述用户设备包括测量在所述用户设备处的气压的气压传感器；以及 基本单元或其他电子设备，其远离所述用户设备，并且被配置为与所述用户设备进行通信，以接收在所述设备处的所述气压的测量结果，所述基本单元或其他电子设备包括如权利要求12中所述的装置。
15.一种计算机程序产品，包括计算机可读介质，所述计算机可读介质具有在其中实施的计算机程序代码，所述计算机程序代码被配置使得当由合适的计算机或处理器运行时，所述计算机或处理器执行如权利要求1至11中的任一项所述的方法。
【文档编号】G08B21/04GK104169680SQ201380013832
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2013年3月11日 优先权日:2012年3月13日
【发明者】W·R·T·坦卡特 申请人:皇家飞利浦有限公司