一种基于三轴地磁传感器的设备姿态识别方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108682059A(43)申请公布日2018.10.19(21)申请号201810580741.X(22)申请日2018.06.07(71)申请人青岛迈金智能科技有限公司地址266000山东省青岛市市南区徐州路79号5楼505室(72)发明人孔繁斌于锋刘海涛(74)专利代理机构北京同辉知识产权代理事务所(普通合伙)11357代理人张明利(51)Int.Cl.G07C5/08(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种基于三轴地磁传感器的设备姿态识别方法(57)摘要本发明公开了一种基于三轴地磁传感器的设备姿态识别方法，包括以下步骤：将三轴地磁传感器分别与踏频传感器、速度传感器绑定，形成踏频传感器组合、速度传感器组合，将踏频传感器组合置于自行车的脚踏曲柄处，将速度传感器组合置于自行车的后轮轮轴处，采集并分析所述自行车的骑行数据，得出三轴地磁传感器的磁感线分量曲线走势，作为设备姿态识别依据，用于判定传感器所绑定的具体位置及类型，本发明根据三轴地磁传感器磁感线在X轴、Y轴、Z轴的分量及曲线走势对设备姿态进行识别，达到踏频传感器、速度传感器二合一的效果，实现一个设备同时具有两种功能，同时，不需要其他额外设置，自动进行功能切换，操作简单，实现完全智能化。CN108682059ACN108682059A权利要求书1/1页1.一种基于三轴地磁传感器的设备姿态识别方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将三轴地磁传感器分别与踏频传感器、速度传感器绑定，形成踏频传感器组合、速度传感器组合；S2：将踏频传感器组合置于自行车的脚踏曲柄处，将速度传感器组合置于自行车的后轮轮轴处，采集所述自行车的骑行数据；S3：分析所述骑行数据，得出三轴地磁传感器的磁感线分量曲线走势，作为设备姿态识别依据；S4：在三轴地磁传感器所处位置不明确的前提下，根据实际采集的三轴地磁传感器的磁感线分量曲线走势，并根据设备姿态识别依据，得出三轴地磁传感器所绑定的具体位置及辨识设备姿态。2.根据权利要求1所述的一种基于三轴地磁传感器的设备姿态识别方法，其特征在于，所述步骤S2中，在所述自行车的车体上设置通讯连接的控制器和通讯器，所述踏频传感器组合、速度传感器组合采集所述自行车的骑行数据，所述骑行数据上传至控制器，所述控制器将骑行数据经通讯器发送给移动终端。3.根据权利要求2所述的一种基于三轴地磁传感器的设备姿态识别方法，其特征在于，所述移动终端用于接收所述通信器发送的所述自行车的骑行数据，并将所述骑行数据显示给骑行所述自行车的用户。4.根据权利要求3所述的一种基于三轴地磁传感器的设备姿态识别方法，其特征在于，所述步骤S3中，在骑行过程中，三轴地磁传感器的磁感线在X轴、Y轴和Z轴上产生分量，其中，X轴和Y轴位于传感器平面内，Z轴垂直于传感器平面。5.根据权利要求4所述的一种基于三轴地磁传感器的设备姿态识别方法，其特征在于，所述踏频传感器组合中三轴地磁传感器磁感线在Z轴产生的分量为零或较小，其在X轴产生的分量呈现正弦曲线走势，其在Y轴产生的分量呈现余弦曲线走势，此时，定义三轴地磁传感器绕Z轴旋转。6.根据权利要求4所述的一种基于三轴地磁传感器的设备姿态识别方法，其特征在于，所述速度传感器组合中三轴地磁传感器磁感线在Y轴产生的分量为零或较小，其在X轴产生的分量呈现正弦曲线走势，其在Z轴产生的分量呈现余弦曲线走势，此时，定义三轴地磁传感器绕Y轴旋转。7.根据权利要求5或6所述的一种基于三轴地磁传感器的设备姿态识别方法，其特征在于，当X轴分量、Y轴分量和Z轴分量中其中一者小于三者中最大值的20％时，视为该分量较小。2CN108682059A说明书1/3页一种基于三轴地磁传感器的设备姿态识别方法技术领域[0001]本发明涉及健身设备技术领域，具体而言涉及一种基于三轴地磁传感器的设备姿态识别方法。背景技术[0002]随着人们生活水平的提高，自行车不再仅是普通的运输、代步的工具，而是成为人们娱乐、休闲及锻炼的首选。多功能自行车能够监测人们骑行过程中的各项生理数据。相应地，骑行者在了解各处卡路里消耗、肌肉受力、骑行锻炼度及骑行习惯的基础上，可进行生理监控、健康指导、车辆调整及危险预警。现有的用于监测骑行数据的设备通常有两种，分别为踏频传感器和速度传感器，两种传感器是完全独立的，每种传感器只有一种功能，只能测量踏频或测量速度，功能单一。目前，市面上还有一种类型的传感器，其融合了踏频传感器、速度传感器的功能，既可以实现踏频传感的功能，又可以实现速度传感器的功能，但传感器需要通过按钮、重启等操作来配置相应的功能，操作繁琐。发明内容[0003]本发明提供了一种基于三轴地磁传感器的设备姿态识别方法。[0004