一种移动智能终端及其计步方法、系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于智能终端应用设计领域，尤其涉及一种移动智能终端及其计步方法、系统。
【背景技术】
[0002]移动智能终端是指具有独立操作系统，可由用户自行安装软件、游戏等第三方服务商提供的程序，并通过此类程序来不断对可实现的功能进行扩充的移动设备，例如集成有Windows Mobile、iPhone、Linux等操作系统的智能手机等。
[0003]由于移动智能终端的普及性及便捷性，人们希望可利用其实现更多的功能，例如，人们会希望在进行跑步或走路等健身运动时，可利用随身携带的移动智能终端完成计步和运动量的统计。但现有技术提供的移动智能终端并不具有计步功能，用户需随身携带其它计步设备实现计步功能，使用不方便，同时限制了移动智能终端的应用领域。
【发明内容】
[0004]本发明实施例所要解决的技术问题在于提供一种移动智能终端的计步方法，旨在解决现有的移动智能终端不具备计步功能，不便于用户健身时使用，限制了移动智能终端的应用领域的问题。
[0005]本发明实施例是这样实现的，一种移动智能终端的计步方法，所述方法包括以下步骤:
[0006]实时采集用户在第一轴向、第二轴向和第三轴向的加速度值，所述第一轴向、所述第二轴向、所述第三轴向相互垂直；
[0007]调整实时采集的所述加速度值的符号，之后查找每一轴向上加速度值的波峰值，并在查找到波峰值时，将相应轴向的移位计数器的值加I后输出；
[0008]当任一轴向的所述移位计数器的值大于I时，将当前计步值加1，并将每一轴向的所述移位计数器的值置为初始值。
[0009]本发明实施例所要解决的技术问题在于提供一种移动智能终端的计步系统，所述系统包括:
[0010]三轴加速度传感器，用于实时采集用户在第一轴向、第二轴向和第三轴向的加速度值，所述第一轴向、所述第二轴向、所述第三轴向相互垂直；
[0011]波峰查找单元，用于调整所述三轴加速度传感器实时采集的所述加速度值的符号，之后查找每一轴向上加速度值的波峰值，并在查找到波峰值时，将相应轴向的移位计数器的值加I后输出；
[0012]计步单元，用于当所述波峰查找单元输出的任一轴向的所述移位计数器的值大于I时，将当前计步值加1，并将每一轴向的所述移位计数器的值置为初始值。
[0013]本发明实施例所要解决的另一个技术问题在于提供一种移动智能终端，所述移动智能终端包括如上所述的移动智能终端的计步系统，所述波峰查找单元和所述计步单元集成于一数据处理器中，所述三轴加速度传感器外接于所述数据处理器，且所述数据处理器通过数据接口连接所述移动智能终端。
[0014]本发明实施例所要解决的另一个技术问题在于提供一种移动智能终端，所述移动智能终端包括如上所述的移动智能终端的计步系统，所述波峰查找单元和所述计步单元集成于所述移动智能终端的应用程序或驱动程序中，所述三轴加速度传感器通过接口连接所述移动智能终端。
[0015]本发明实施例提出的移动智能终端的计步方法及系统是采集用户在三个相互垂直的方向上的加速度值，通过对加速度值的分析处理实现计步功能。用户在使用时，可将该系统随身放置在手上、胸前、上衣袋、裤袋、脚踝等各种身体位置上，并不局限系统的放置姿态。该系统可集成或外接于移动智能终端，并可通过无线网络与移动智能终端通信，由于移动智能终端的普及性及便捷性，可极大方便用户健身时的计步统计，并拓展了移动智能终端的应用领域。
【附图说明】
[0016]图1是本发明第一实施例提供的移动智能终端的计步方法的流程图；
[0017]图2是本发明第一实施例在不考虑是否从用户身体一侧采集加速度值时，查找波峰值的详细步骤；
[0018]图3是本发明第一实施例中判断谷值失效时采样点的示意图；
[0019]图4是本发明第一实施例中判断峰值和谷值均失效时采样点的示意图；
[0020]图5是本发明第一实施例中确认之前的峰值时采样点的示意图；
[0021]图6是本发明第一实施例在考虑是否从用户身体一侧采集加速度值时，查找波峰值的详细步骤；
[0022]图7是本发明第二实施例提供的移动智能终端的计步方法的流程图；
[0023]图8是本发明第三实施例提供的移动智能终端的计步方法的流程图；
[0024]图9是本发明第四实施例提供的移动智能终端的计步系统的结构图；
[0025]图10是本发明第四实施例中在不考虑三轴加速度传感器是否放置在用户身体一侧时，波峰查找单元的结构图；
[0026]图11是本发明第四实施例中在考虑三轴加速度传感器是否放置在用户身体一侧时，波峰查找单元的结构图；
[0027]图12是本发明第五实施例提供的移动智能终端的计步系统的结构图；
[0028]图13是本发明第六实施例提供的移动智能终端的计步系统的结构图；
[0029]图14是本发明第七实施例提供的移动智能终端的计步系统的结构图；
[0030]图15是本发明第八实施例提供的移动智能终端的结构图；
[0031]图16是本发明第九实施例提供的移动智能终端的结构图；
[0032]图17是本发明第七实施例提供的移动智能终端的计步系统与移动智能终端结合应用时的一种应用场景不意图。
【具体实施方式】
[0033]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0034]为了解决现有移动智能终端不具备计步功能的弊端，本发明提出的移动智能终端的计步方法是采集用户在三个相互垂直的方向上的加速度值，通过对加速度值的分析处理实现计步功能。
[0035]图1示出了本发明第一实施例提供的移动智能终端的计步方法的流程，包括以下步骤:
[0036]S1:实时采集用户在第一轴向、第二轴向和第三轴向的加速度值。其中，第一轴向、第二轴向、第三轴向相互垂直。
[0037]S2:调整实时采集的加速度值的符号，之后查找每一轴向上加速度值的波峰值，并在查找到波峰值时，将相应轴向的移位计数器的值加I后输出。
[0038]本发明中，在步骤S2之前还可包括以下步骤:为每一轴向设置如下参数并对参数赋初值。参数包括:峰值谷值记录数组、峰值谷值时刻记录数组、步伐长度值、步伐测量阈值、以及移位计数器、采样符号值。
[0039]其中，峰值谷值记录数组的偶数位元素为谷值元素，用以记录加速度值的谷值，峰值谷值记录数组的奇数位元素为峰值元素，用以记录加速度值的峰值，且第一谷值元素和第一峰值元素用以动态记录运算过程中的加速度值，而除了第一谷值元素和第一峰值元素的其它元素用以记录已确定的谷值和峰值，各元素的初始值为相应轴向上实时采集的第一个加速度值。
[0040]例如，对于某一轴向，若峰值谷值记录数组PeakValleyX□，其包含10个元素，在10个元素中，PeakValIeyX[O]为第一谷值元素，PeakValleyX[l]为第一峰值元素，PeakValIeyX[O]和PeakValIeyX[I]的值在运算过程中为动态数据，实时采集的加速度值不断修正PeakValIeyX[O]和PeakValIeyX[I]的值，以确定谷值和峰值；PeakValleyX[2]、PeakValIeyX[4]、PeakValIeyX[6]、PeakValIeyX[8]分别用以记录已确定的谷值，PeakValIeyX[3] >PeakValleyX[5] >PeakValleyX[7] >PeakValleyX[9]分别用以记录已确定的峰值。
[0041]其中，峰值谷值时刻记录数组所包含的元素的个数与峰值谷值记录数组所包含的元素个数相同，峰值谷值时刻记录数组中每一元素作为采集时间元素、用以记录峰值谷值记录数组中对应元素的采集时间，且每一元素的初始值均为O。例如，对于某一轴向，PvOrderX[O]用以记录PeakValleyX[0]的采集时间。
[0042]其中，步伐长度值的初始值例如可设置为40ms ;步伐测量阈值的初始值例如可设置为0.4g ;移位计数器的初始值设置为O ;采样符号值用以表示峰值谷值记录数组的元素与原始采集的加速度值的相对符号，若采样符号值为正时，峰值谷值记录数组中的元素与相应的原始采集的加速度值符号相同，采样符号值可记为1，采样符号值为负时，峰值谷值记录数组中的元素与相应的原始采集的加速度值符号不同，采样符号值可记为-1。
[0043]例如，对于某一轴向，步伐长度值Step的初始值为40ms，步伐测量阈值RangeLevel的初始值为0.4g，移位计数器MoveCntX的初始值设置为0，采样符号值SignX的初始值为I。
[0044]本发明中，调整实时采集的加速度值的符号的步骤具体为:将实时采集的加速度值乘以采样符号值，所得即为调整后、带有方向的加速度值，以保证峰值谷值记录数组的元素有同样的符号调整。
[0045]本发明中，若不考虑是否从用户身体一侧采集加速度值，则如图2所示，以某轴向为例，查找每一轴向上加速度值的波峰值，并在查找到波峰值时，将相应轴向的移位计数器