专利名称：手持设备或移动设备翻转的识别方法
技术领域：
本发明涉及传感器及手持设备或移动设备，具体地，涉及一种基于地磁传感器的 手持设备或移动设备翻转的识别方法。
背景技术：
众所周知，手持设备或移动设备，包括移动电话、个人多媒体移动播放器、手持导 航仪等设备，在市场上广泛使用。近年来，随着电子技术的进步，地磁传感器的精度越来越高，成本越来越低，广泛 应用于手持设备或移动设备，尤其是在手机领域越来越普及，大有成为标配之势。另一方 面，手机等手持设备或移动设备也迫切需要对翻转的自动识别功能，从而帮助用户在开会 等场合通过翻转手机实现挂机、变铃声为静音或关机等便捷功能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种手持设备或移动设备翻转的识别方法。为了实现上述目的，本发明所提出的技术方案是一种手持设备或移动设备翻转的识别方法，其包括有以下步骤(1)设定手持设备或移动设备的坐标系如下手持设备或移动设备屏幕表面向右 为x轴正方向，手持设备或移动设备屏幕表面向前为y轴正方向，垂直手持设备或移动设备 屏幕表面向上为z轴正方向；(2)采集手持设备或移动设备内设置的三轴地磁传感器的信号数据并加以保存， 将保存的数组归一化得到真实地反应地磁场强度的信号数组；(3)将步骤(2)得到的x，y，z轴数组数据分别求均方差值，再通过与预先设定的 阈值进行比较，进而识别手持设备或移动设备处于静止状态还是运动状态；(4)记录步骤(2)得到的x，y，z轴数组数据在手持设备或移动设备的坐标系内的 象限并加以分析，当手持设备或移动设备由静止状态变为运动状态时，将步骤(2)得到的 信号数组所在的象限记录为起始象限，当手持设备或移动设备持续在运动状态时，记录步 骤(2)得到的信号数组所经过的象限，当手持设备或移动设备回复静止状态时，将步骤(2) 得到的信号数组所在的象限记录为终止象限；以及(5)通过步骤(3)识别出手持设备或移动设备完成了一次从静止状态到运动状态 再回复静止状态的变化过程，同时，通过步骤(4)分析出记录的象限变化符合以下两个条 件，a.起始象限与终止象限的z轴方向相反，b.经过的象限数大于或等于3，由此，手持设备或移动设备被识别为发生了翻转。进一步的，在不同实施方式中，其中步骤(2)中手持设备或移动设备内三轴地磁 传感器的信号数据的采集方式为按照固定频率进行采集。
进一步的，在不同实施方式中，其中固定频率为50Hz。进一步的，在不同实施方式中，其中步骤(2)中手持设备或移动设备内三轴地磁 传感器的信号数据的保存方式为以固定时间间隔为单位进行保存。进一步的，在不同实施方式中，其中所述固定时间间隔为0.5秒。进一步的，在不同实施方式中，其中步骤(2)中使用的归一化公式为归一化后的 数值=(磁传感器的信号量-其偏置值)/灵敏度值。进一步的，在不同实施方式中，其中步骤(3)中与预先设定的阈值比较的方式为， 若X，y，Z轴的均方差值都小于预先设定的阈值，手持设备或移动设备被识别为静止状态； 若χ，y，ζ轴的均方差值中至少一个大于预先设定的阈值，则手持设备或移动设备被识别为 运动状态。与现有技术相比，本发明的有益效果是本发明涉及的手持设备或移动设备翻转 的识别方法，利用设置在手持设备或移动设备内的三轴地磁传感器自动识别手持设备或移 动设备的翻转，由此使用本发明可以使配置三轴地磁传感器的手持设备或移动设备在不增 加部件、成本的情况下增加翻转识别功能。
具体实施例方式下面以手机为例详细说明本发明的具体实施方式
。第一步，设定三轴地磁传感器载体即手机的坐标系如下手机屏幕表面向右为X 轴正方向，手机屏幕表面向前为y轴正方向，垂直手机屏幕表面向上为ζ轴正方向。第二步，以固定频率50Hz采集手机内三轴地磁传感器的信号数据，并以0. 5秒的 时间间隔为单位对上述采集到的数据加以保存，将保存的数组通过归一化得到真实反应地 磁场强度的信号数组。其中归一化公式为归一化后的数值=(磁传感器的信号量-其偏 置值)/灵敏度值。第三步，将归一化得到的真实反应地磁场强度的信号数组分别对χ轴，y轴和ζ轴 数组数据求其均方差值，若X，1, Z轴的均方差值都小于预先设定的手机的X，1, Z轴由静止 到运动时的阈值，手机被识别为静止状态，若X，1, Z轴的均方差值中有一个大于预先设定 的阈值，则手机被识别为运动状态。其中均方差值计算公式如下(其中Xi为数列X第i个 元素)S = ((x「x的平均值)2+(x2-X的平均值)2+(X3_X的平均值)2+··· +(xn-x的平均 值)7n)的平方根手机在翻转之前为静止状态，翻转的过程为持续运动状态，翻转之后又回复到静 止状态，因此手机翻转的运动状态变化过程为静止一运动一静止。通过第二步和第三步可 识别出手机翻转的运动状态变化。第四步，记录第二步得到的X，y，ζ轴数组数据在手机坐标系内的象限，并加以分 析。手机在翻转过程中其坐标系也随之运动。根据地磁传感器载体三轴直角坐标系可 得到八个象限，χ, y, ζ轴都为正时为第一象限，χ轴为负，y, ζ轴为正时为第二象限，χ, y轴 为负，ζ轴为正时为第三象限，y轴为负，χ, ζ轴为正时为第四象限，χ, y轴都为正，ζ轴为负 时为第五象限，χ, ζ轴为负，y轴为正时为第六象限，χ, y, ζ轴为负时为第七象限，y, ζ轴为负，x轴为正时为第八象限。当手机由静止状态变为运动状态时，将第二步得到的信号数组 所在的象限记录为起始象限，当手机持续在运动状态时，记录第二步得到的信号数组所经 过的象限，当手机回复静止状态时，将第二步得到的信号数组所在的象限记录为终止象限。第五步，通过第三步识别出手机完成了 一次从静止状态到运动状态再回复静止状 态的变化过程，同时，通过第四步分析出记录的象限变化符合以下两个条件，a.起始象限与终止象限的z轴方向相反，b.经过的象限数大于或等于3，由此，手机被识别为发生了翻转。综上所述，通过本发明揭示的手持设备或移动设备翻转的识别方法能够在利用手 持设备或移动设备中固有的地磁传感器而无需另外增加成本的情况下实现自动识别手持 设备或移动设备翻转的功能。以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述实施方式为 限，但凡本领域普通技术人员根据本发明揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利 要求书中记载的保护范围内。
权利要求
一种手持设备或移动设备翻转的识别方法，其特征在于其包括有以下步骤(1)设定手持设备或移动设备的坐标系如下手持设备或移动设备屏幕表面向右为x轴正方向，手持设备或移动设备屏幕表面向前为y轴正方向，垂直手持设备或移动设备屏幕表面向上为z轴正方向；(2)采集手持设备或移动设备内设置的三轴地磁传感器的信号数据并加以保存，将保存的数组归一化得到真实地反应地磁场强度的信号数组；(3)将步骤(2)得到的x，y，z轴数组数据分别求均方差值，再通过与预先设定的阈值进行比较，进而识别手持设备或移动设备处于静止状态还是运动状态；(4)记录步骤(2)得到的x，y，z轴数组数据在手持设备或移动设备的坐标系内的象限并加以分析，当手持设备或移动设备由静止状态变为运动状态时，将步骤(2)得到的信号数组所在的象限记录为起始象限，当手持设备或移动设备持续在运动状态时，记录步骤(2)得到的信号数组所经过的象限，当手持设备或移动设备回复静止状态时，将步骤(2)得到的信号数组所在的象限记录为终止象限；以及(5)通过步骤(3)识别出手持设备或移动设备完成了一次从静止状态到运动状态再回复静止状态的变化过程，同时，通过步骤(4)分析出记录的象限变化符合以下两个条件，a.起始象限与终止象限的z轴方向相反，b.经过的象限数大于或等于3，由此，手持设备或移动设备被识别为发生了翻转。
2.根据权利要求1所述的手持设备或移动设备翻转的识别方法，其特征在于所述步 骤(2)中手持设备或移动设备内三轴地磁传感器的信号数据的采集方式为按照固定频率 进行采集。
3.根据权利要求2所述的手持设备或移动设备翻转的识别方法，其特征在于所述固 定频率为50Hz。
4.根据权利要求1所述的手持设备或移动设备翻转的识别方法，其特征在于所述步 骤(2)中手持设备或移动设备内三轴地磁传感器的信号数据的保存方式为以固定时间间 隔为单位进行保存。
5.根据权利要求4所述的手持设备或移动设备翻转的识别方法，其特征在于所述固 定时间间隔为0.5秒。
6.根据权利要求1所述的手持设备或移动设备翻转的识别方法，其特征在于所述步 骤(2)中使用的归一化公式为归一化后的数值=(磁传感器的信号量-其偏置值)/灵敏 度值。
7.根据权利要求1所述的手持设备或移动设备翻转的识别方法，其特征在于所述步 骤(3)中与预先设定的阈值比较的方式为，若x，y，z轴的均方差值都小于预先设定的阈值， 手持设备或移动设备被识别为静止状态；若x，1，z轴的均方差值中至少一个大于预先设定 的阈值，则手持设备或移动设备被识别为运动状态。
全文摘要
本发明涉及一种手持设备或移动设备翻转的识别方法，其包括的主要步骤有采集手持设备或移动设备内三轴地磁传感器的信号数据并加以保存，将保存的数组归一化得到真实地反应地磁场强度的信号数组；将上述得到的x，y，z轴数组数据分别求均方差值，并与预先设定的阈值比较，从而识别出手持设备或移动设备是处于静止状态还是运动状态；记录并分析上述得到的x，y，z轴数组数据在手持设备或移动设备的坐标系内的象限；如果手持设备或移动设备经历的状态变化和象限变化符合设定条件，则被识别为发生了翻转。使用本发明方法可以使配置磁传感器的手持设备或移动设备在不增加部件、成本的情况下实现翻转识别功能。
文档编号G01P13/00GK101833119SQ20101014568
公开日2010年9月15日 申请日期2010年4月13日 优先权日2010年4月13日
发明者毛尧辉, 蔡永耀 申请人:美新半导体(无锡)有限公司