压电传感计步系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种压电传感计步系统，所述计步系统包括：压电传感器系统，所述压电传感器系统通过信号线与信号处理系统连接，所述压电传感器系统用于采集压电信号；计数单元，用于统计压电信号脉冲的数目；信号处理单元，通过从压电传感器系统采集到的信息计算得到被测物体的物理信息。通过对压电信号处理来计步以及进一步得到被测物体的其他信息，由于采用压电传感器系统，提高了信号的准确性，从而提高测量精度，进一步地，其电信号更容易同电子系统集成。
【专利说明】压电传感计步系统
【技术领域】
[0001]本发明通常涉及一种传感器系统，具体来说，涉及一种压电传感器的计步系统。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的提高，对健康问题也越来越重视，因此对体育运动及健身的需求也大大增加。计步器是一种运动及健身的辅助工具，目前的计步器多是利用振动的原理对被测对象的垂直位移进行测量，在测量中会产生较大误差，尤其在被测对象有不规则运动时，此外振动计步器产生的不是光学信号，不利于电子系统的集成。
[0003]因此，有必要提出一种测量精确且易集成的压计步器。
【发明内容】
[0004]鉴于上述问题，本发明提供了一种压电传感计步器，所述计步器包括:压电传感器系统，所述压电传感器系统通过信号线与信号处理系统连接，所述压电传感器系统用于采集压电信号；计数单元，用于统计压电信号脉冲的数目；信号处理单元，通过从压电传感器系统采集到的信息计算得到被测物体的物理信息。
[0005]通过本发明，通过对压电信号处理来计步以及进一步得到被测物体的其他信息，由于采用压电传感器系统，提高了信号的准确性，从而提高测量精度，进一步地，其电信号更容易同电子系统集成。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1示出了根据本发明实施例的压电传感器系统的示意图。
[0007]图2示出了根据本发明一个实施例的示意图。
【具体实施方式】
[0008]为了解决上述问题，本发明提供了一种压电传感计步系统，参考图1所示，所述系统包括:压电传感器系统200、计数单元100和信号处理单元300。
[0009]其中，压电传感器系统200，所述压电传感器系统通过信号线与信号处理系统连接，所述压电传感器系统用于采集压电信号。所述压电传感器系统可以包括由多个压电传感器按照预定规则排列组成的压电传感器点阵，还可以仅包括一个压电传感器，对于压电传感器点阵的传感器系统，其每个压电传感器通过信号线与信号处理器并行连接。所述多个压电传感器的排列方式可以根据实际需求来确定。
[0010]计数单元100，用于统计压电信号脉冲的数目。计数单元可以包括计数器，压电传感器系统在受到压力作用产生压电信号脉冲，计数器通过统计压电信号脉冲的数目，来达到计数的目的。
[0011]其中，所述信号处理单元300，通过从压电传感器点阵采集到的特定的信息计算得到物体的物理信息。所述被测物体的物理信息可以包括被测物体的速度，通过分析压电传感器系统的输出信号得到被测物体的速度。所述被测物体的物理信息还可以包括被测物体的重量信息，通过传感器系统输出的压力信号计算得到被测物体的重量。所述被测物体的物理信息还可以包括被测物体的位置信息和速度信息，通过综合速度信息及计算所走步数而得出被测物体所走的距离及运动方向等。
[0012]可选地，所述计步系统还可以进一步包括微处理器或单片微控制器，以进行信号处理，将所述物理信息通过通讯装置与外部设备进行数据交换，通讯装置可以包括蓝牙、射频或其他无线通讯方式。此外，还可以进一步还包括显示屏，用于显示被测物体的物理信息，以及存储单元，用于存储所述物理信息。
[0013]对于上述的计步系统，在一个实施例中，可以通过以下步骤实现:
[0014]首先，将传感器系统安装于被测量物体的底部，例如鞋子的底部400，如图2所示，被测物体，例如使用者，运动时在垂直方向上的压力信号转变为电流或电压信号。
[0015]而后，计数单元统计压电信号(电压或电流信号)脉冲的数目，从而达到计步的目的。
[0016]而后，信号处理单元，通过从压电传感器系统采集到的信息计算得到被测物体的
物理信息。
[0017]进一步地，可以将所述物理信息存储于存储单元中，并通过通讯装置与外部设备进行数据交换，以及将所需信息显示于显示屏。
[0018]以上对压电传感计步系统进行了详细的描述，通过对压电信号处理来计步以及进一步得到被测物体的其他信息，由于采用压电传感器系统，提高了信号的准确性，从而提高测量精度，进一步地，其电信号更容易同电子系统集成。
[0019]本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
[0020]另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
[0021]上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0022]以上所述仅是本发明的实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种压电传感计步系统，所述计步系统包括: 压电传感器系统，所述压电传感器系统通过信号线与信号处理系统连接，所述压电传感器系统用于采集压电信号； 计数单元，用于统计压电信号脉冲的数目； 信号处理单元，通过从压电传感器系统采集到的信息计算得到被测物体的物理信息。
2.根据权利要求1所述的计步系统，其中所述被测物体的物理信息包括被测物体的速度，通过分析压电传感器系统的输出信号得到被测物体的速度。
3.根据权利要求1所述的计步系统，其中所述被测物体的物理信息包括被测物体的重量信息，通过传感器系统输出的压力信号计算得到被测物体的重量。
4.根据权利要求1所述的计步系统，其中所述被测物体的物理信息包括被测物体的位置信息和速度信息，通过速度信息及计算所走步数而得出被测物体所走的距离及运动方向。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的计步系统，其中所述压电传感器系统包括一个压电传感器或者由多个压电传感器按照预定规则排列组成的压电传感器点阵。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的计步系统，还包括微处理器或单片微控制器。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的计步系统，所述物理信息通过通讯装置与外部设备进行数据交换。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的计步系统，还包括显示屏，用于显示被测物体的物理信息。
【文档编号】G01C23/00GK103674055SQ201210331213
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月7日 优先权日:2012年9月7日
【发明者】钟汇才, 朱慧珑 申请人:中国科学院微电子研究所