專利名稱:加速度計算方法及加速度計算裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及例如用于檢測物體的運動狀態(tài)的加速度計算方法及加速度計算裝置。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,通常多將加速度傳感器、角速度傳感器安裝在物體上進行物體的運動狀態(tài)的檢測。作為運動狀態(tài)的檢測對象,有汽車、航空機器、船舶、工業(yè)用機器人等。如果是這樣的對象,由于要求控制的精確度,所以傳感器的檢測精度高是重要的,然而由于多在可始終持續(xù)供電的環(huán)境下使用,所以有時耗電量的大小不成為問題。
并且,對人和動物等也進行運動狀態(tài)的檢測,在專利文獻1中提出了以監(jiān)視人的狀態(tài)為目的而在人體上安裝加速度計。在這種情況下,在加速度計內(nèi)等中具有電池等電力供給源。然而,由于加速度傳感器和角速度傳感器始終消耗電力,所以電力供給源頻繁更換,有時會使人感覺很煩。
[現(xiàn)有技術(shù)文獻] [專利文獻] 專利文獻1 日本特開200481632號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題 然而,即使在要求控制的正確性的裝置中,也能考慮到今后將二次電池作為電力供給源的情況很重要,傳感器的檢測精度高很重要,同樣地,傳感器的耗電量少也很重要。 并且,如上述那樣,在以監(jiān)視人的狀態(tài)為目的的情況下,要求耗電量小。為了應(yīng)對該情況,需要耗電量較小的傳感器或者耗電量較少的檢測裝置取代現(xiàn)有的加速度傳感器和角速度傳感器。
解決技術(shù)問題的手段 本發(fā)明是為了解決上述技術(shù)問題的至少一個而進行的,可通過下面的加速度計算方法及加速度計算裝置的實施方式或適用例來實現(xiàn)。
[適用例1] 本發(fā)明所涉及的一個加速度計算方法的特征在于所述加速度計算方法采用傳感器,所述傳感器包括第一電極、與所述第一電極相對設(shè)置的第二電極、以及設(shè)置在由所述第一電極和所述第二電極組成的一對電極之間、用于使所述一對電極處于導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的任一狀態(tài)的導(dǎo)電體,所述加速度計算方法包括計算表示單位時間內(nèi)的所述導(dǎo)通狀態(tài)的指標值的第一處理;以及根據(jù)規(guī)定時間內(nèi)的所述指標值的平方和計算加速度的第二處理。
根據(jù)該方法,可以從包括一對電極以及設(shè)置在一對電極間的導(dǎo)電體的傳感器的輸出值算出表示每單位時間的導(dǎo)通狀態(tài)的指標值,并根據(jù)規(guī)定時間內(nèi)指標值的平方和算出加速度。在具有一對電極和設(shè)置在一對電極間的導(dǎo)電體的簡單結(jié)構(gòu)的傳感器中,當導(dǎo)電體與一對電極雙方接觸時,一對電極間成為導(dǎo)通狀態(tài),當導(dǎo)電體僅與任一個電極接觸時,一對電極間成為非導(dǎo)通狀態(tài)。因此,由于在一對電極變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)時電流流動,所以與普通的加速度傳感器比較耗電量小。如果在物體上安裝上述簡單結(jié)構(gòu)的傳感器,則相應(yīng)物體的運動,導(dǎo)電體的相對于一對電極的位置變化,可以計量由此產(chǎn)生的導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)變化的次數(shù)以及導(dǎo)通狀態(tài)時間的長度或非導(dǎo)通狀態(tài)時間的長度。指標值可以根據(jù)上述簡單結(jié)構(gòu)的傳感器的輸出值算出。所謂單位時間,是指適于設(shè)定指標值的時間間隔。可以考慮根據(jù)運動檢測對象的不同時間間隔不同。怎樣的時間間隔優(yōu)選通過進行實驗等來確定。并且,規(guī)定時間是指由多個連續(xù)的單位時間構(gòu)成的時間間隔,所算出的加速度是規(guī)定時間內(nèi)的加速度。規(guī)定時間是單位時間幾倍也可以考慮根據(jù)運動檢測對象的不同而不同,優(yōu)選通過進行實驗等確定。
并且,如果以在物體正立的狀態(tài)下導(dǎo)電體與一對電極雙方接觸的方式將上述簡單結(jié)構(gòu)的傳感器安裝在物體上,則當物體產(chǎn)生規(guī)定角度的傾斜時,導(dǎo)電體僅與任一個電極接觸。也就是說,當物體產(chǎn)生規(guī)定角度的傾斜時,上述簡單結(jié)構(gòu)的傳感器的輸出從導(dǎo)通狀態(tài)變?yōu)榉菍?dǎo)通狀態(tài)。因此,可從一對電極的導(dǎo)通或非導(dǎo)通狀態(tài)檢測出物體的傾斜。所以,上述簡單結(jié)構(gòu)的傳感器有時稱作傾斜檢測傳感器。在下面的實施方式或適用例的記載中,為了方便,將上述簡單結(jié)構(gòu)的傳感器稱作傾斜檢測傳感器。
[適用例2] 在上述適用例所涉及的加速度計算方法中,優(yōu)選所述指標值采用所述單位時間內(nèi)所述導(dǎo)通狀態(tài)所占的時間長度的比例來計算。
根據(jù)該方法,通過將導(dǎo)通狀態(tài)所占的時間長度比例作為指標值,可以區(qū)分安裝了傾斜檢測傳感器的對象的運動狀態(tài)。由于安裝了傾斜檢測傳感器的對象的運動引起傾斜檢測傳感器中導(dǎo)通狀態(tài)的變化,所以能夠考慮到單位時間中導(dǎo)通狀態(tài)所占的時間比例表示安裝了傾斜檢測傳感器的對象的運動特征。
[適用例3] 在上述適用例所涉及的加速度計算方法中,優(yōu)選所述加速度為通過預(yù)先創(chuàng)建的校正表對根據(jù)所述平方和得到的結(jié)果進行校正后的值。
根據(jù)該方法,通過預(yù)先創(chuàng)建校正表,可以算出更加正確的加速度。在規(guī)定時間,指標值的平方和的值取與安裝了傾斜檢測傳感器的對象的加速度相關(guān)的值,但是有時需要校正。當需要校正時,預(yù)先創(chuàng)建校正表,通過使用校正表進行校正,可以容易獲得安裝了傾斜檢測傳感器的對象的加速度。優(yōu)選從提供給傾斜檢測傳感器的加速度以及提供加速度而得的指標值的平方和的值創(chuàng)建校正表。
[適用例4] 本發(fā)明所涉及的另一個加速度計算方法是采用第一傳感器和第二傳感器的加速度計算方法,其特征在于所述第一傳感器包括第一電極、與所述第一電極相對設(shè)置的第二電極、以及設(shè)置在所述第一電極和所述第二電極之間、用于使所述第一電極和所述第二電極處于導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的任一狀態(tài)的第一導(dǎo)電體,所述第二傳感器包括第三電極、 與所述第三電極相對設(shè)置的第四電極、以及設(shè)置在所述第三電極和所述第四電極之間、用于使所述第三電極和所述第四電極處于導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的任一狀態(tài)的第二導(dǎo)電體, 所述加速度計算方法包括在第一單位時間內(nèi)計算表示所述第一傳感器的所述導(dǎo)通狀態(tài)的第一指標值的第一處理;在第一規(guī)定時間內(nèi)根據(jù)所述第一指標值的平方和計算第一加速度的第二處理;所述第二傳感器計算表示第二單位時間內(nèi)的所述導(dǎo)通狀態(tài)的第二指標值的第三處理;所述第二傳感器根據(jù)第二規(guī)定時間內(nèi)的所述第二指標值的平方和計算第二加速度的第四處理;以及選擇所述第一加速度和所述第二加速度中的任一加速度的第五處理。
根據(jù)該方法,可以從根據(jù)第一傳感器的導(dǎo)通狀態(tài)算出的第一加速度以及根據(jù)第二傳感器的導(dǎo)通狀態(tài)算出的第二加速度中選擇被判斷為適當?shù)募铀俣取?br>
[適用例5] 在上述實施例所涉及的另一個加速度計算方法中,優(yōu)選在所述第五處理中,從所述第一傳感器和所述第二傳感器中選擇基準傳感器,并根據(jù)所述基準傳感器的所述平方和的值來選擇所述加速度。
根據(jù)該方法,通過預(yù)選擇作為選擇基準的傳感器,可以簡化進行加速度選擇的處理。
[適用例6] 在上述實施例所涉及的另一個加速度計算方法中,優(yōu)選所述第一導(dǎo)電體和所述第二導(dǎo)電體為球形導(dǎo)電體,所述第一導(dǎo)電體和所述第二導(dǎo)電體的直徑、所述第一導(dǎo)電體和所述第二導(dǎo)電體的質(zhì)量、所述第一導(dǎo)電體和所述第二導(dǎo)電體的可動空間大小、以及所述第一電極的端部與所述第二電極的端部的距離和所述第三電極的端部與所述第四電極的端部的距離中的至少一個是不同的。
根據(jù)該方法,通過使第一傳感器的至少一個構(gòu)成部件的形狀與第二傳感器的至少一個構(gòu)成部件的形狀為不同形狀,可以擴大可檢測出的加速的范圍。如果球形導(dǎo)電體的直徑、質(zhì)量或者球形導(dǎo)電體的可動空間大小的至少一個不同,則可相對于實際加速度取得相關(guān)的范圍不同。因此,通過具有多個球形導(dǎo)電體的直徑、質(zhì)量、球形導(dǎo)電體的可動空間大小以及一對電極的端部間的距離中的至少一個不同的傳感器,可以擴大可與實際的加速度取得相關(guān)的范圍。
[適用例7] 本發(fā)明所涉及的一個加速度計算裝置的特征在于包括第一電極;與所述第一電極相對設(shè)置的第二電極;設(shè)置在由所述第一電極和所述第二電極組成的一對電極之間、用于使所述一對電極處于導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的任一狀態(tài)的球形導(dǎo)電體;以及運算處理部,所述運算處理部包括電平計算部,用于計算單位時間內(nèi)的所述導(dǎo)通狀態(tài)符合多個電平中的哪個電平;以及加速度計算部,用于根據(jù)包括多個所述單位時間的規(guī)定時間內(nèi)的多個所述電平的值的平方和算出加速度。
根據(jù)該構(gòu)成,通過在電平計算部算出單位時間內(nèi)傾斜檢測傳感器的導(dǎo)通狀態(tài)符合多個電平中的哪個電平,并在加速度計算部根據(jù)規(guī)定時間內(nèi)電平值的平方和算出加速度, 可以從傾斜檢測傳感器的輸出算出加速度。單位時間是指適于對電平進行設(shè)定的時間間隔,可以考慮根據(jù)運動檢測對象的不同而不同。優(yōu)選通過進行實驗等確定是怎樣的時間間隔。并且,規(guī)定時間是由多個連續(xù)的單位時間構(gòu)成的時間間隔,是用于算出加速度的時間間隔。由于規(guī)定時間是單位時間的幾倍也可考慮根據(jù)運動檢測對象的不同而不同,所以優(yōu)選通過進行實驗等來確定。
[適用例8] 本發(fā)明的適用例所涉及的另一個加速度計算裝置的特征在于所述加速度計算裝置包括第一傳感器、第二傳感器和運算處理部,所述第一傳感器包括第一電極、與所述第一電極相對設(shè)置的第二電極、以及設(shè)置在所述第一電極和所述第二電極之間、用于使所述第一電極和所述第二電極處于導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的任一狀態(tài)的第一導(dǎo)電體,所述第二傳感器包括第三電極、與所述第三電極相對設(shè)置的第四電極、以及設(shè)置在所述第三電極和所述第四電極之間、用于使所述第三電極和所述第四電極處于導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的任一狀態(tài)的第二導(dǎo)電體,所述運算處理部包括電平計算部和加速度計算部,所述電平計算部進行計算第一單位時間內(nèi)所述第一傳感器的所述導(dǎo)通狀態(tài)符合多個電平中的哪個電平的處理、以及計算第二單位時間內(nèi)所述第二傳感器的所述導(dǎo)通狀態(tài)符合所述多個電平中的哪個電平的處理,所述加速度計算部進行根據(jù)包括多個所述第一單位時間的第一規(guī)定時間內(nèi)所述第一傳感器的所述電平的值的平方和算出第一加速度的處理、根據(jù)包括多個所述第二單位時間的第二規(guī)定時間內(nèi)所述第二傳感器的所述電平的值的平方和算出第二加速度的處理、以及選擇所述第一加速度和所述第二加速度中的任一個并輸出的處理。
根據(jù)該方法,可以從根據(jù)第一傳感器的導(dǎo)通狀態(tài)算出的第一加速度以及根據(jù)第二傳感器的導(dǎo)通狀態(tài)算出的第二加速度中選擇被判斷為適當?shù)募铀俣取?yōu)選通過進行實驗等確定第一單位時間、第一規(guī)定時間、第二單位時間以及第二規(guī)定時間。
圖1是第一實施方式中加速度計算裝置的框圖; 圖2是示出第一實施例中電平變化的圖; 圖3示出第一實施例中算出的加速度的圖; 圖4是示出第二實施例中校正前后的加速度與實際加速度的差的例子的圖; 圖5是第二實施方式中加速度計算裝置的框圖; 圖6是示出加速度計算裝置所覆蓋的加速度的范圍的圖; 圖7是主流程圖; 圖8是第一處理流程圖;以及 圖9是第二處理流程圖。
具體實施例方式下面,參照附圖對本發(fā)明的加速度計算方法以及加速度計算裝置的實施方式進行說明。
第一實施方式 圖1示出了該實施方式中加速度計算裝置10的構(gòu)成元件的一部分。加速度計算裝置10判斷傳感器部1的指定時間間隔內(nèi)的運動狀態(tài)符合多個電平中的哪個電平,并根據(jù)該電平計算加速度,作為處理結(jié)果輸出計算出的加速度,其包括傳感器部1、檢測部2、運算處理部3以及輸出部4。加速度計算裝置10通過檢測部2檢測傳感器部1的輸出的變化, 根據(jù)檢測部2的檢測結(jié)果通過運算處理部3計算加速度,由輸出部4向加速度計算裝置10 的外部輸出計算出的加速度。下面詳細說明加速度計算裝置10的上述各種構(gòu)成構(gòu)件。
傳感器部1包括被保持為絕緣狀態(tài)且位置關(guān)系被固定的一對電極以及位于形成在上述一對電極之間的空間且可移動的球形導(dǎo)電體。形成在一對電極之間的空間為球形形狀的空間,球形導(dǎo)電體與安裝有傳感器部1的對象的移動相對應(yīng)地在該空間內(nèi)移動。如果球形導(dǎo)電體與一對電極的雙方接觸,則一對電極成為導(dǎo)通狀態(tài)(以下稱為接通),如果球形導(dǎo)電體僅與一對電極中的一個接觸或未與任一電極接觸,則一對電極成為非導(dǎo)通狀態(tài)(以下稱為斷開)。
檢測部2具有根據(jù)傳感器部1的輸出的變化來檢測傳感器部1的接通/斷開狀態(tài)并向運算處理部3輸出檢測結(jié)果的功能。運算處理部3將來自檢測部2的檢測結(jié)果的變化識別為中斷信號的變化。
運算處理部3包括電平計算部5、加速度計算部6以及處理控制部7。電平計算部 5將來自檢測部2的檢測信號作為中斷信號進行處理,計算出具有第一規(guī)定時間長度的單位時間內(nèi)傳感器部1的一對電極的導(dǎo)通狀態(tài)時間所占的比例,并計算出導(dǎo)通狀態(tài)所占的比例是哪個電平(第一處理)。將電平計算部5確定的電平與表示所確定的電平的值(指標值)相對應(yīng),指標值發(fā)送到加速度計算部6。加速度計算部6求出具有多個單位時間的第二規(guī)定時間內(nèi)多個電平的平方和,基于該平方和計算加速度(第二處理)并輸出到輸出部4。
處理控制部7是對運算處理部3進行整體控制的處理模塊,控制電平計算部5、加速度計算部6以及輸出部4的操作模式的設(shè)定、啟動、停止以及操作定時的同步等。圖7中將處理控制部7所進行的處理的一部分作為主流程圖100示出。
主流程圖100示出的處理在接通加速度計算裝置10的裝置電源之后、在通電復(fù)位結(jié)束后啟動。檢測部2、電平計算部5、加速度計算部6以及輸出部4在通電復(fù)位后處于操作停止狀態(tài),根據(jù)處理控制部7的指示開始規(guī)定的操作。將電平計算部5中處理的第一處理的流程圖作為流程圖200在圖8中示出,在加速度計算部6中處理的第二處理的流程圖作為流程圖300在圖9中示出。并且,在本實施方式中,通過通電復(fù)位,運算處理部3中的中斷信號的屏蔽被開啟。
首先,在圖7中的處理SlOl中進行加速度計算裝置10的初始設(shè)定。雖然沒有描述加速度計算裝置10內(nèi)部的構(gòu)成部件的初始設(shè)定的順序,但是在本實施方式中,在進行處理控制部7的初始設(shè)定之后進行其他構(gòu)成部件的初始設(shè)定。但由于在不同的實施方式中初始設(shè)定的順序不同,所以沒有必要一定與本實施方式相同。
處理控制部7在圖7的處理S102向檢測部2、電平計算部5、加速度計算部6以及輸出部4指示開始處理,在圖7的處理S103中,關(guān)閉中斷屏蔽(允許中斷)。關(guān)于中斷屏蔽的關(guān)閉設(shè)定,由起到管理加速度計算裝置10內(nèi)的構(gòu)成部件的操作的職能的處理控制部7進行,但是,在本實施方式中,并不是在處理控制部7中進行所有的中斷處理。在后面根據(jù)需要說明關(guān)于中斷處理的執(zhí)行。
處理控制部7在圖7的處理S103關(guān)閉中斷屏蔽之后,在處理控制部7監(jiān)視需要執(zhí)行的中斷(圖7的處理S104),如果顯示中斷結(jié)束(圖7的處理S105),則進入結(jié)束處理(圖 7的處理S106),如果不是顯示中斷結(jié)束,則進入中斷處理1 (圖7的處理S107)。中斷處理 1是包括作為加速度計算裝置10所需要定義的多個中斷處理的處理,還包括與本發(fā)明沒有直接關(guān)系的中斷處理,因此在此不詳細說明。因此,省略中斷處理1的具體流程。
其次,對電平計算部5進行說明。電平處理部5進行第一處理,但是不僅僅進行第一處理。因此,還執(zhí)行除了流程圖200示出的處理之外的其他處理。例如,存在未在流程圖200示出的中斷處理等。但是,除了電平計算部5進行的第一處理之外的處理與本發(fā)明的關(guān)系不大,認為相當于所謂的設(shè)計事項,因此在本實施方式中不會特別進行說明,只在判斷為需要說明的部分進行說明。關(guān)于被判斷為所謂設(shè)計事項一事,其他構(gòu)成部件也相同。
在電平計算部5處理的第一處理根據(jù)在通電復(fù)位后來自處理控制部7的啟動指示開始。一旦中斷被處理控制部7允許(圖7的處理S103),檢測是否發(fā)生中斷(圖8的處理
S201)。判斷中斷的主要原因(......)· · · 是否是表示單位時間的經(jīng)過(圖8
的處理S202),當是表示單位時間的經(jīng)過時輸出電平值TLn (圖8的處理S203)。中斷的主要原因不是表示單位時間的經(jīng)過時,判斷是否發(fā)生由來自檢測部2的檢測信號引起的中斷 (圖8的處理S204)。如果是由檢測信號引起的中斷,則首先判斷是否為表示從接通變?yōu)閿嚅_(圖8的處理S205),如果是表示從接通變?yōu)閿嚅_,則計算出接通的累積時間OnTn (圖8 的處理S206)。如果是表示從斷開變?yōu)榻油ǎ瑒t計算出斷開的累積時間OfTn (圖8的處理 S209、處理 S210)。
在算出接通的累積時間OnTn以及斷開的累積時間OfTn之后,通過圖8的處理 S207、處理S208、處理S211、處理S212、處理S213、處理S214以及處理S215確定電平TLn, 檢測下一個發(fā)生的中斷(圖8的處理S201)。
另外,TLn以及OnTn等變量的末尾的η表示0以上的整數(shù),表示存在多個變量組。 如果切換單位時間,則使用與前一個單位時間使用的變量組不同的變量組。其目的在于在結(jié)束一個單位時間后進入下一個單位時間時,防止為了計量下一個單位時間而清除變量從而導(dǎo)致無法算出前一個單位時間的加速度。
在本實施方式中,由處理控制部7進行單位時間的計量,一旦經(jīng)過規(guī)定為單位時間的規(guī)定的時間間隔,則在處理控制部7發(fā)生中斷,在處理控制部7的中斷處理1 (圖7的處理S107)的處理中,向電平計算部5輸出表示經(jīng)過單位時間的中斷信號。圖8的處理S202 是確認該中斷信號的發(fā)生的步驟。
通過上述的第一處理,每當經(jīng)過單位時間,向加速度計算部6輸出單位時間內(nèi)的電平值。利用該電平值,由加速度計算部6執(zhí)行第二處理。其次,對圖9示出的第二處理的流程圖300進行說明。
如上所述,加速度計算部6處于通電復(fù)位后的停止狀態(tài),通過圖7的處理S102開始啟動。啟動后,清除平方和計算結(jié)果和加速度計算結(jié)果(圖9的處理S301),變?yōu)楸O(jiān)視的電平值的接收的狀態(tài)(圖9的處理S302)。如果接收到電平值,則暫時將接收到的電平值存儲在加速度計算部6內(nèi)部的存儲器或寄存器(均未圖示)(圖9的處理S303)中,根據(jù)使用電平值的下面公式進行平方和計算(圖9的處理S304),并判斷平方和的計算是否進行了規(guī)定次數(shù)(圖9的處理S305)。在下面公式中,V(t)為電平值,T是規(guī)定的次數(shù)。K是比例常數(shù),平方和的計算結(jié)果為a。
(數(shù)學式1)
權(quán)利要求
1.一種加速度計算方法,其特征在于,所述加速度計算方法采用傳感器,所述傳感器包括第一電極、與所述第一電極相對設(shè)置的第二電極、以及設(shè)置在由所述第一電極和所述第二電極組成的一對電極之間、用于使所述一對電極處于導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的任一狀態(tài)的導(dǎo)電體, 所述加速度計算方法包括計算表示單位時間內(nèi)的所述導(dǎo)通狀態(tài)的指標值的第一處理;以及根據(jù)規(guī)定時間內(nèi)的所述指標值的平方和計算加速度的第二處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速度計算方法,其特征在于,所述指標值采用所述單位時間內(nèi)所述導(dǎo)通狀態(tài)所占的時間長度的比例來計算。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的加速度計算方法,其特征在于,所述加速度為通過預(yù)先創(chuàng)建的校正表對根據(jù)所述平方和得到的結(jié)果進行校正后的值。
4.一種加速度計算方法,其采用第一傳感器和第二傳感器,所述加速度計算方法的特征在于,所述第一傳感器包括第一電極、與所述第一電極相對設(shè)置的第二電極、以及設(shè)置在所述第一電極和所述第二電極之間、用于使所述第一電極和所述第二電極處于導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的任一狀態(tài)的第一導(dǎo)電體,所述第二傳感器包括第三電極、與所述第三電極相對設(shè)置的第四電極、以及設(shè)置在所述第三電極和所述第四電極之間、用于使所述第三電極和所述第四電極處于導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的任一狀態(tài)的第二導(dǎo)電體, 所述加速度計算方法包括在第一單位時間內(nèi)計算表示所述第一傳感器的所述導(dǎo)通狀態(tài)的第一指標值的第一處理;在第一規(guī)定時間內(nèi)根據(jù)所述第一指標值的平方和計算第一加速度的第二處理; 所述第二傳感器計算表示第二單位時間內(nèi)的所述導(dǎo)通狀態(tài)的第二指標值的第三處理;所述第二傳感器根據(jù)第二規(guī)定時間內(nèi)的所述第二指標值的平方和計算第二加速度的第四處理;以及選擇所述第一加速度和所述第二加速度中的任一加速度的第五處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的加速度計算方法,其特征在于,在所述第五處理中,從所述第一傳感器和所述第二傳感器中選擇基準傳感器,并根據(jù)所述基準傳感器的所述平方和的值來選擇所述加速度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的加速度計算方法,其特征在于, 所述第一導(dǎo)電體和所述第二導(dǎo)電體為球形導(dǎo)電體,所述第一導(dǎo)電體和所述第二導(dǎo)電體的直徑、所述第一導(dǎo)電體和所述第二導(dǎo)電體的質(zhì)量、所述第一導(dǎo)電體和所述第二導(dǎo)電體的可動空間大小、以及所述第一電極的端部與所述第二電極的端部的距離和所述第三電極的端部與所述第四電極的端部的距離中的至少一個是不同的。
7.一種加速度計算裝置,其特征在于,包括 第一電極;與所述第一電極相對設(shè)置的第二電極;設(shè)置在由所述第一電極和所述第二電極組成的一對電極之間、用于使所述一對電極處于導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的任一狀態(tài)的球形導(dǎo)電體;以及運算處理部, 所述運算處理部包括電平計算部,用于計算單位時間內(nèi)的所述導(dǎo)通狀態(tài)符合多個電平中的哪個電平;以及加速度計算部,用于根據(jù)包括多個所述單位時間的規(guī)定時間內(nèi)的多個所述電平的值的平方和算出加速度。
8. 一種加速度計算裝置,其特征在于,所述加速度計算裝置包括第一傳感器、第二傳感器和運算處理部, 所述第一傳感器包括第一電極、與所述第一電極相對設(shè)置的第二電極、以及設(shè)置在所述第一電極和所述第二電極之間、用于使所述第一電極和所述第二電極處于導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的任一狀態(tài)的第一導(dǎo)電體,所述第二傳感器包括第三電極、與所述第三電極相對設(shè)置的第四電極、以及設(shè)置在所述第三電極和所述第四電極之間、用于使所述第三電極和所述第四電極處于導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的任一狀態(tài)的第二導(dǎo)電體,所述運算處理部包括電平計算部和加速度計算部,所述電平計算部進行計算第一單位時間內(nèi)所述第一傳感器的所述導(dǎo)通狀態(tài)符合多個電平中的哪個電平的處理、以及計算第二單位時間內(nèi)所述第二傳感器的所述導(dǎo)通狀態(tài)符合所述多個電平中的哪個電平的處理,所述加速度計算部進行根據(jù)包括多個所述第一單位時間的第一規(guī)定時間內(nèi)所述第一傳感器的所述電平的值的平方和算出第一加速度的處理、根據(jù)包括多個所述第二單位時間的第二規(guī)定時間內(nèi)所述第二傳感器的所述電平的值的平方和算出第二加速度的處理、以及選擇所述第一加速度和所述第二加速度中的任一個并輸出的處理。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種加速度計算方法和加速度計算裝置,其提供了代替加速度傳感器和角速度傳感器的功耗更小的傳感器。本發(fā)明通過加速度計算方法來計算加速度,該方法采用包括第一電極、與所述第一電極相對設(shè)置的第二電極、以及設(shè)置在由所述第一電極和所述第二電極組成的一對電極之間用于使所述一對電極處于導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的任一狀態(tài)的導(dǎo)電體的傳感器部,該方法包括計算表示單位時間內(nèi)的所述導(dǎo)通狀態(tài)的指標值的第一處理;以及根據(jù)規(guī)定時間內(nèi)的所述指標值的平方和計算加速度的第二處理。
文檔編號G01P15/135GK102193003SQ20111003865
公開日2011年9月21日 申請日期2011年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月15日
發(fā)明者山田英明, 長石道博 申請人:精工愛普生株式會社