本發(fā)明涉及老年(兒童)安全定位呼叫系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備功能隨穿戴方式不同而自適應(yīng)性的調(diào)整內(nèi)部功能，尤其是涉及一種具有自適應(yīng)功能的安全定位設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前我國(guó)已進(jìn)入老齡社會(huì)，并且正處于快速老齡化階段，特別是有大量年輕移民的父母移居，生活節(jié)奏快，一般家庭都是雙職工居多的地區(qū)。在這種情況下，未雨綢繆，建立老年人急救呼應(yīng)系統(tǒng)，就十分必要。

老人安全定位系統(tǒng)是指一種安全輔助系統(tǒng)。當(dāng)行動(dòng)不便的老人需要幫助時(shí)，可按動(dòng)“服務(wù)”按鍵，家庭呼叫中心就會(huì)接收到信息，提醒家人與保姆老人需要幫助；而老人一旦面臨突發(fā)疾病、遭遇險(xiǎn)情等“緊急情況”，只需要按動(dòng)掛在胸前的呼叫器上的“緊急“按鍵，就在通知家人的同時(shí)，與社區(qū)服務(wù)中心聯(lián)系，獲得救助。

隨著社會(huì)老年人口增長(zhǎng)速度加快、老年人高齡化趨勢(shì)加強(qiáng)和家庭空巢化問(wèn)題突顯，怎樣“養(yǎng)老”已成為每個(gè)家庭都要考慮的事情。為滿足社會(huì)對(duì)養(yǎng)老功能的需求，在物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)支持下，“信息化養(yǎng)老”應(yīng)運(yùn)而生。信息化養(yǎng)老是以信息化養(yǎng)老終端采集數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通訊網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等手段建立系統(tǒng)服務(wù)與互動(dòng)平臺(tái)，通過(guò)整合公共服務(wù)資源和社會(huì)服務(wù)資源來(lái)滿足老年客戶在安全看護(hù)、健康管理、生活照料、休閑娛樂(lè)、親情關(guān)愛(ài)等方面的養(yǎng)老需求，從而為廣大老年群體提供了一種新型的養(yǎng)老解決方案。

老人定位呼叫器，無(wú)疑是這信息化養(yǎng)老大潮中的“先鋒”級(jí)產(chǎn)品，而通過(guò)調(diào)研市場(chǎng)上的主流的定位呼叫器產(chǎn)品，我們發(fā)現(xiàn)其設(shè)計(jì)一邊倒的傾向于兒童定位呼叫手表(手環(huán))，而專門針對(duì)老人的定位呼叫產(chǎn)品卻乏善可陳，功能上以定位呼叫為主，醫(yī)院由于無(wú)線信號(hào)會(huì)干擾醫(yī)療儀器的使用，所以呼叫器多使用有線形式。而養(yǎng)老院普通家庭多使用簡(jiǎn)單的無(wú)線門鈴形式，老年戶外定位器也是作為一個(gè)發(fā)生意外情況時(shí)使用的輔助設(shè)備，這樣的功能設(shè)計(jì)符合了老人產(chǎn)品的核心，但卻有使用不便的問(wèn)題存在，無(wú)法融入老人日常生活。如專利cn201520092763所述的醫(yī)護(hù)系統(tǒng)、與cn201520057462所述的家庭緊急醫(yī)護(hù)呼叫器。

近期，兒童安全問(wèn)題逐漸受到大眾的重視，每天都能在各種媒體上看到有關(guān)這方面的報(bào)道，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，平均每三分鐘就要一個(gè)兒童失蹤。面對(duì)日益嚴(yán)重的兒童安全問(wèn)題，各種安全設(shè)備層出不窮，最火的莫過(guò)于定位手表這一類的，利用gps定位系統(tǒng)，將智能技術(shù)與終端設(shè)備相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)互動(dòng)，遙控監(jiān)護(hù)，很多平時(shí)忙于工作抽不開(kāi)身的家長(zhǎng)們都開(kāi)始選擇一款兒童定位手表，作為和孩子保持聯(lián)系的方式。如專利cn201510072791所述的兒童定位手表、與cn201420853446所述的兒童定位手機(jī)。

在現(xiàn)有市場(chǎng)上的安全定位產(chǎn)品中，其設(shè)計(jì)多為單一的掛墜，手表，手環(huán)，皮帶扣等，例如飛利浦公司的lifeline為掛墜形態(tài)，360兒童衛(wèi)士為手表形態(tài)，5starurgentresponse為皮帶扣形態(tài)，而手環(huán)形態(tài)的設(shè)計(jì)則被大量運(yùn)動(dòng)健康監(jiān)測(cè)的可穿戴產(chǎn)品設(shè)計(jì)所采納。

上述呼叫定位器均存在不同方面的缺陷：用戶隨身攜帶不便，切使用率較低，應(yīng)用的范圍較窄，使用場(chǎng)景有局限，無(wú)法滿足老人日常生活。

因此，需要設(shè)計(jì)一種具有高利用率、佩戴方式多樣，且內(nèi)部功能可自動(dòng)切換,以適應(yīng)不同年齡群體、不同佩戴方式的定位呼叫設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

現(xiàn)有老人(兒童)定位呼叫設(shè)備通常設(shè)計(jì)為單一佩戴方式(如掛墜，手環(huán)，卡片，手表，皮帶扣等)，而鮮有支持多種佩戴位置的產(chǎn)品設(shè)計(jì)；而多佩戴方式的產(chǎn)品，在實(shí)際應(yīng)用中多注重外觀設(shè)計(jì)，即在產(chǎn)品的工業(yè)設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)掛墜、手環(huán)、皮帶扣多種佩戴方式；或采用手動(dòng)方式設(shè)置佩戴位置，削弱了可穿戴定位設(shè)備的智能性；或采用算法上兼容的模式，如計(jì)步、跌倒監(jiān)測(cè)，將不同位置的對(duì)應(yīng)算法同時(shí)作為判斷標(biāo)準(zhǔn)，帶來(lái)的結(jié)果是誤判增多，檢測(cè)準(zhǔn)確性下降。本發(fā)明解決的是呼叫定位產(chǎn)品在不同佩戴方式時(shí)，自動(dòng)切換內(nèi)部的算法及功能，避免產(chǎn)生不必要的誤判和呼救，對(duì)于不同習(xí)慣的用戶，帶來(lái)更可靠的選擇。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種具有自適應(yīng)功能的定位呼叫設(shè)備，包括：一個(gè)殼體，該殼體具有掛墜或手環(huán)兩種佩戴方式的外形設(shè)計(jì)；多個(gè)傳感器，用于感測(cè)外部的多種參數(shù)；一塊具有通訊功能的呼叫器電路板；其特征在于：上述多個(gè)傳感器模塊固定于呼叫器電路板或殼體上；各個(gè)傳感器模塊與該定位呼叫設(shè)備的主板相連，主板上的控制器通過(guò)單總線、iic或spi接口及匹配電路與所述各個(gè)傳感器模塊相連，并交互傳輸控制指令與傳感器數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述多個(gè)傳感器至少包括速度傳感器、地磁傳感器。

優(yōu)選的，所述多個(gè)傳感器還包括：氣壓計(jì)、陀螺儀、光敏及壓力傳感器。

優(yōu)選的，各個(gè)傳感器不斷動(dòng)態(tài)感測(cè)外部的多種參數(shù)數(shù)據(jù)，包括設(shè)備當(dāng)前的加速度，角速度，地磁角，海拔，環(huán)境光強(qiáng)以及壓力數(shù)據(jù)；控制器通過(guò)有線的方式與各傳感器相連，不斷獲取當(dāng)前數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)做出分析，自動(dòng)計(jì)算并判斷當(dāng)前的設(shè)備佩戴方式，并將該設(shè)備設(shè)置為對(duì)應(yīng)的工作模式。

優(yōu)選的，所述設(shè)備的佩戴方式包括掛墜式和手環(huán)式，所述設(shè)備的工作模式包括掛墜式和手環(huán)式工作模式；當(dāng)控制器判斷當(dāng)前的設(shè)備為掛墜式佩戴時(shí)，自動(dòng)將該設(shè)備的工作模式切換為掛墜式模式；當(dāng)控制器判斷當(dāng)前的設(shè)備為手環(huán)式佩戴時(shí)，自動(dòng)將該設(shè)備的工作模式切換為手環(huán)式工作模式。

本發(fā)明還公開(kāi)了一種具有自適應(yīng)功能的定位呼叫設(shè)備佩戴方式的檢測(cè)方法，其用于實(shí)現(xiàn)如上所述的設(shè)備的佩戴方式自動(dòng)檢測(cè)，具體包括：

步驟一，數(shù)據(jù)采集：基于該設(shè)備中的傳感器，獲取該定位呼叫設(shè)備當(dāng)前的加速度與地磁角數(shù)據(jù),并通過(guò)窗口濾波、中位數(shù)濾波等方式對(duì)數(shù)據(jù)矯正；

步驟二，加速度數(shù)據(jù)分析：由于加速度數(shù)據(jù)的方向是物體速度變化(量)的方向，與合外力的方向相同：

若處理器獲得的z軸加速度持續(xù)大于+0.5g(+0.5g至+1.3g范圍內(nèi))時(shí)，可知加速度計(jì)的z軸可能朝上，則繼續(xù)判斷xy軸的加速度大小，若xy兩軸加速度分別在±0.1g范圍內(nèi)成正弦波動(dòng)(視運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同，如走，坐，慢跑等，會(huì)有±0.1-0.3g左右的偏差)時(shí)，初步判定為設(shè)備佩戴方式為疑似掛墜式，并用在程序中用專有變量進(jìn)行標(biāo)記；

若處理器獲得的z軸加速度持續(xù)大于+0.5g(+0.5g至+1.3g范圍內(nèi))時(shí)，可知加速度計(jì)的z軸可能朝上，則繼續(xù)判斷xy軸的加速度大小，若xy兩軸加速度并不滿足分別在±0.1g范圍內(nèi)成正弦波動(dòng)(視運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同，如走，坐，慢跑等，會(huì)有±0.1-0.3g左右的偏差)時(shí)，則待下一步驟通過(guò)地磁計(jì)繼續(xù)判斷；

若z軸加速度不是持續(xù)大于+0.5g，則判斷x軸加速度是否為持續(xù)大于+0.5g，若不是，則待下一步驟通過(guò)地磁計(jì)繼續(xù)判斷；

若z軸加速度不是持續(xù)大于+0.5g，則判斷x軸加速度是否為持續(xù)大于+0.5g，若是，則繼續(xù)判斷yz軸的加速度大小，若yz兩軸加速度分別在±0.3g范圍內(nèi)成正弦波動(dòng)(視運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同，如走，坐，慢跑等，會(huì)有±0.1-0.3g左右的偏差)時(shí)，初步判定為設(shè)備佩戴方式為疑似手環(huán)式，并用在程序中用專有變量進(jìn)行標(biāo)記；

步驟三：地磁角數(shù)據(jù)分析：

經(jīng)過(guò)加速度數(shù)據(jù)的判斷后，地磁可用于判斷當(dāng)前的設(shè)備指向，由于地磁計(jì)具有極高的感應(yīng)精度，可用作判斷當(dāng)前設(shè)備與地磁場(chǎng)的方位角，輔助加速度傳感器進(jìn)行綜合判斷。

若通過(guò)步驟二得知，加速度傳感器xy軸數(shù)據(jù)滿足分別在±0.1g范圍內(nèi)成正弦波動(dòng)(視運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同，如走，坐，慢跑等，會(huì)有±0.1-0.3g左右的偏差)時(shí)，地磁計(jì)z軸數(shù)據(jù)持續(xù)為正，則采用掛墜式的內(nèi)部算法及程序功能。

若通過(guò)步驟二得知，加速度傳感器xy軸數(shù)據(jù)滿足分別在±0.1g范圍內(nèi)成正弦波動(dòng)(視運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同，如走，坐，慢跑等，會(huì)有±0.1-0.3g左右的偏差)時(shí)，地磁計(jì)z軸數(shù)據(jù)不能滿足持續(xù)為正，則延續(xù)當(dāng)前的佩戴方式算法及功能，并繼續(xù)返回步驟一監(jiān)測(cè)各傳感器數(shù)據(jù)。

若通過(guò)步驟二得知，加速度傳感器xy軸數(shù)據(jù)不能滿足分別在±0.1g范圍內(nèi)成正弦波動(dòng)(視運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同，如走，坐，慢跑等，會(huì)有±0.1-0.3g左右的偏差)時(shí)，地磁計(jì)x軸數(shù)據(jù)持續(xù)為正，則采用手環(huán)式的內(nèi)部算法及程序功能。

若通過(guò)步驟二得知，加速度傳感器xy軸數(shù)據(jù)不能滿足分別在±0.1g范圍內(nèi)成正弦波動(dòng)(視運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同，如走，坐，慢跑等，會(huì)有±0.1-0.3g左右的偏差)時(shí)，地磁計(jì)x軸數(shù)據(jù)不能滿足持續(xù)為正，則延續(xù)當(dāng)前的佩戴方式算法及功能，并繼續(xù)返回步驟一監(jiān)測(cè)各傳感器數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述的佩戴方式檢測(cè)方法，還進(jìn)一步包括通過(guò)設(shè)備中的陀螺儀傳感器做佩戴方式檢測(cè)算法的糾正，具體如下：

首先進(jìn)行數(shù)據(jù)采集：基于該設(shè)備中的陀螺儀傳感器，獲取該定位呼叫設(shè)備當(dāng)前的角速度數(shù)據(jù),并在處理器中通過(guò)窗口濾波的方式對(duì)角速度數(shù)據(jù)矯正；

當(dāng)獲得矯正后的角速度數(shù)據(jù)后，需判斷該角速度數(shù)據(jù)中z軸角速度是否持續(xù)在+50/s至-50rad/s范圍內(nèi)，當(dāng)z軸角速度持續(xù)在該范圍內(nèi)時(shí)，則繼續(xù)判斷x軸的角速度大小，若x軸角速度在+50/s至-50rad/s范圍內(nèi)正負(fù)波動(dòng)時(shí)，可判定為設(shè)備佩戴方式為掛墜式，并用在程序中用專有變量進(jìn)行標(biāo)記；若不滿足以上條件，則判斷角速度數(shù)據(jù)中y軸角速度是否持續(xù)在+50rad/s至-50rad/s范圍內(nèi)呈正弦波動(dòng)，且波動(dòng)頻率小于20hz，而z軸角速度信號(hào)與y軸的角速度信號(hào)的波動(dòng)頻率相同，相位滯后180度，則滿足則佩戴方式為手環(huán)式,若以上條件均不滿足，則維持原有的佩戴方式判斷結(jié)果。

優(yōu)選的，所述的佩戴方式檢測(cè)方法，設(shè)備判斷當(dāng)前佩戴方式的步驟中還可通過(guò)設(shè)備中的光敏傳感器做輔助判斷：

步驟一：光敏傳感器安裝在設(shè)備背面，開(kāi)機(jī)即由處理器的adc接口或數(shù)字信號(hào)接口對(duì)環(huán)境光持續(xù)檢測(cè)；

步驟二：開(kāi)啟定時(shí)器，對(duì)環(huán)境光的照度變化趨勢(shì)進(jìn)行分析；

步驟三：如果長(zhǎng)時(shí)間使用后，照度<10lux則為手環(huán)式佩戴；如果照度在10-400lux之間變化，則為掛墜式佩戴。

優(yōu)選的，設(shè)備判斷當(dāng)前佩戴方式的步驟中還可通過(guò)設(shè)備中的壓力傳感器做輔助判斷：

步驟一：壓力傳感器安裝在設(shè)備背面，開(kāi)機(jī)即由處理器的adc接口或數(shù)字信號(hào)接口對(duì)設(shè)備背面壓力持續(xù)檢測(cè)；

步驟二：開(kāi)啟定時(shí)器，對(duì)設(shè)備背面的壓力變化趨勢(shì)進(jìn)行分析；

步驟三：如果壓力呈現(xiàn)有規(guī)律的壓力波動(dòng)變化，具體特征為：每隔固定時(shí)間間隔(0.5s-2s)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)相對(duì)明顯的壓力尖峰值，若該尖峰值當(dāng)大于單位時(shí)間內(nèi)平均壓力的140％，則為掛墜式佩戴；如果上述特征不是周期性出現(xiàn)，或該尖峰值不超過(guò)平均壓力140％，則為手環(huán)式佩戴。

本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果包括：

1、在此類定位產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，佩戴方式不再單一，可以滿足不同用戶的不同習(xí)慣與需求。這樣產(chǎn)品的功能及外觀設(shè)計(jì)更加多元化，設(shè)備使用率提高。

2、當(dāng)設(shè)備佩戴于頸部，可以配置傳感器算法為跌倒監(jiān)測(cè)的模式，當(dāng)佩戴于手腕處，可配置傳感器算法為步數(shù)監(jiān)測(cè)的功能。這樣算法可以實(shí)現(xiàn)更高的精準(zhǔn)度，達(dá)到更好效果。

附圖說(shuō)明

圖1為呼叫定位設(shè)備的掛式模型示意圖；

圖2為呼叫定位設(shè)備的腕式模型示意圖；

圖3為呼叫定位設(shè)備的電路主板原理圖；

圖4為呼叫定位設(shè)備的無(wú)線通信模塊原理圖；

圖5為呼叫定位設(shè)備的傳感器模塊原理圖；

圖6為設(shè)備佩戴方式判斷流程示意圖；

圖7為設(shè)備佩戴方式校正流程(通過(guò)陀螺儀)示意圖；

圖8為設(shè)備佩戴方式校正流程(通過(guò)光敏電阻)示意圖；

圖9為設(shè)備佩戴方式校正流程(通過(guò)壓力傳感器)示意圖；

附圖中的標(biāo)記含義如下：

1為佩戴方式為掛墜的掛繩；2為信號(hào)燈；3為服務(wù)鍵；4為緊急鍵；5為佩戴方式為手表的表帶。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知曉，下述具體實(shí)施例或具體實(shí)施方式，是本發(fā)明為進(jìn)一步解釋具體的發(fā)明內(nèi)容而列舉的一系列優(yōu)化的設(shè)置方式，而該些設(shè)置方式之間均是可以相互結(jié)合或者相互關(guān)聯(lián)使用的，除非在本發(fā)明明確提出了其中某些或某一具體實(shí)施例或?qū)嵤┓绞綗o(wú)法與其他的實(shí)施例或?qū)嵤┓绞竭M(jìn)行關(guān)聯(lián)設(shè)置或共同使用。同時(shí)，下述的具體實(shí)施例或?qū)嵤┓绞絻H作為最優(yōu)化的設(shè)置方式，而不作為限定本發(fā)明的保護(hù)范圍的理解。

實(shí)施例1

具有自適應(yīng)功能的定位呼叫設(shè)備，其特征在于：具有自適應(yīng)功能的定位呼叫設(shè)備及其內(nèi)部電路主板；

如圖1所示，該呼叫器形式可以是一個(gè)掛墜。圖1中，1為掛繩，2為掛墜指示燈，3為報(bào)警按鍵，4為服務(wù)呼叫按鈕；

本發(fā)明中呼叫器的形式也可是一個(gè)手環(huán)，如圖2所示，2為掛墜指示燈，3為報(bào)警按鍵，4為服務(wù)呼叫按鈕，5為表帶；手環(huán)附帶了gps,gsm,gprs，加速度計(jì)、陀螺儀等傳感器。該手環(huán)隨身攜帶，能通過(guò)傳感器檢測(cè)到用戶的運(yùn)動(dòng)信息。

參照?qǐng)D3，所述電路主板中至少設(shè)置有處理器、無(wú)線通信模塊、電源模塊、充電電路、按鍵模塊、傳感器模塊(如圖5)；

其中處理器可采用微控制器，微處理器，dsp(數(shù)字信號(hào)處理器)等多種控制器，但不僅限于以上幾種。

所述電源模塊與處理器、無(wú)線通信模塊、按鍵模塊、充電電路分別電性連接,為上述多個(gè)模塊供電；

所述處理器與無(wú)線通信模塊、按鍵模塊分別電性連接，用于實(shí)現(xiàn)處理器與上述多個(gè)模塊中的至少一個(gè)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；

所述無(wú)線通信模塊包括發(fā)射/接收處理單元和天線單元；

所述電源模塊包括：整流濾波單元、過(guò)充保護(hù)單元和電量監(jiān)測(cè)單元；

所述無(wú)線通信模塊，如圖4所示，可采用gsm和gprs方式。當(dāng)老人按下呼叫器按鍵時(shí)，可在處理器的控制下與設(shè)定的聯(lián)系人通話或者使用短信通知；通信方案也可選用短距離無(wú)線通訊方案，如藍(lán)牙、wifi等2.4g模塊或433m無(wú)線模塊；

所述按鍵模塊，可使用電容式或者機(jī)械式按鍵，當(dāng)按鍵按下(或滑動(dòng))時(shí)，電平發(fā)生變化，處理器檢測(cè)到電平變化時(shí)，根據(jù)所述優(yōu)先級(jí)響應(yīng)；也可使用虛擬按鍵的形式，如觸摸或搖動(dòng)，由處理器獲得的敏感傳感器信號(hào)判斷是否觸發(fā)虛擬按鍵，并觸發(fā)呼叫流程，做狀態(tài)顯示(圖1、圖2中的2信號(hào)燈)；

同時(shí)在本發(fā)明中，通過(guò)接口電路如iic、spi、adc等與傳感器模塊進(jìn)行信息交互與驗(yàn)證，控制傳感器的讀寫(xiě)過(guò)程；

如圖6所示，實(shí)施時(shí)，當(dāng)處理器正常運(yùn)行時(shí)，傳感器不斷采集對(duì)應(yīng)的環(huán)境數(shù)據(jù)，并由上述傳感器內(nèi)置的處理器對(duì)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并通過(guò)如圖6所示步驟判斷設(shè)備佩戴的方式。

步驟一，數(shù)據(jù)采集：基于該設(shè)備中的傳感器，獲取該定位呼叫設(shè)備當(dāng)前的加速度與地磁角數(shù)據(jù),并通過(guò)窗口濾波、中位數(shù)濾波等方式對(duì)數(shù)據(jù)矯正；

步驟二，加速度數(shù)據(jù)分析：

由于加速度數(shù)據(jù)的方向是物體速度變化(量)的方向，與合外力的方向相同：

若處理器獲得的z軸加速度持續(xù)大于+0.5g(+0.5g至+1.3g范圍內(nèi))時(shí)，可知加速度計(jì)的z軸可能朝上，則繼續(xù)判斷xy軸的加速度大小，若xy兩軸加速度分別在±0.1g范圍內(nèi)成正弦波動(dòng)(視運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同，如走，坐，慢跑等，會(huì)有±0.1-0.3g左右的偏差)時(shí)，初步判定為設(shè)備佩戴方式為疑似掛墜式，并用在程序中用專有變量進(jìn)行標(biāo)記；

若處理器獲得的z軸加速度持續(xù)大于+0.5g(+0.5g至+1.3g范圍內(nèi))時(shí)，可知加速度計(jì)的z軸可能朝上，則繼續(xù)判斷xy軸的加速度大小，若xy兩軸加速度并不滿足分別在±0.1g范圍內(nèi)成正弦波動(dòng)(視運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同，如走，坐，慢跑等，會(huì)有±0.1-0.3g左右的偏差)時(shí)，則待下一步驟通過(guò)地磁計(jì)繼續(xù)判斷；

若z軸加速度不是持續(xù)大于+0.5g，則判斷x軸加速度是否為持續(xù)大于+0.5g，若不是，則待下一步驟通過(guò)地磁計(jì)繼續(xù)判斷；

若z軸加速度不是持續(xù)大于+0.5g，則判斷x軸加速度是否為持續(xù)大于+0.5g，若是，則繼續(xù)判斷yz軸的加速度大小，若yz兩軸加速度分別在±0.3g范圍內(nèi)成正弦波動(dòng)(視運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同，如走，坐，慢跑等，會(huì)有±0.1-0.3g左右的偏差)時(shí)，初步判定為設(shè)備佩戴方式為疑似手環(huán)式，并用在程序中用專有變量進(jìn)行標(biāo)記；

步驟三：地磁角數(shù)據(jù)分析：

經(jīng)過(guò)加速度數(shù)據(jù)的判斷后，地磁可用于判斷當(dāng)前的設(shè)備指向，由于地磁計(jì)具有極高的感應(yīng)精度，可用作判斷當(dāng)前設(shè)備與地磁場(chǎng)的方位角，輔助加速度傳感器進(jìn)行綜合判斷。

若通過(guò)步驟二得知，加速度傳感器xy軸數(shù)據(jù)滿足分別在±0.1g范圍內(nèi)成正弦波動(dòng)(視運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同，如走，坐，慢跑等，會(huì)有±0.1-0.3g左右的偏差)時(shí)，地磁計(jì)z軸數(shù)據(jù)持續(xù)為正，則采用掛墜式的內(nèi)部算法及程序功能。

若通過(guò)步驟二得知，加速度傳感器xy軸數(shù)據(jù)滿足分別在±0.1g范圍內(nèi)成正弦波動(dòng)(視運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同，如走，坐，慢跑等，會(huì)有±0.1-0.3g左右的偏差)時(shí)，地磁計(jì)z軸數(shù)據(jù)不能滿足持續(xù)為正，則延續(xù)當(dāng)前的佩戴方式算法及功能，并繼續(xù)返回步驟一監(jiān)測(cè)各傳感器數(shù)據(jù)。

若通過(guò)步驟二得知，加速度傳感器xy軸數(shù)據(jù)不能滿足分別在±0.1g范圍內(nèi)成正弦波動(dòng)(視運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同，如走，坐，慢跑等，會(huì)有±0.1-0.3g左右的偏差)時(shí)，地磁計(jì)x軸數(shù)據(jù)持續(xù)為正，則采用手環(huán)式的內(nèi)部算法及程序功能。

若通過(guò)步驟二得知，加速度傳感器xy軸數(shù)據(jù)不能滿足分別在±0.1g范圍內(nèi)成正弦波動(dòng)(視運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同，如走，坐，慢跑等，會(huì)有±0.1-0.3g左右的偏差)時(shí)，地磁計(jì)x軸數(shù)據(jù)不能滿足持續(xù)為正，則延續(xù)當(dāng)前的佩戴方式算法及功能，并繼續(xù)返回步驟一監(jiān)測(cè)各傳感器數(shù)據(jù)。

通過(guò)上述步驟，可獲取當(dāng)前設(shè)備的佩戴方式，并對(duì)內(nèi)部算法(如計(jì)步算法等)進(jìn)行優(yōu)化，使所選取的算法最適用于當(dāng)前采用的佩戴方式，保證算法的穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性。例如針對(duì)計(jì)步算法的切換：

若采用掛墜式佩戴方式，切換至小波變換法計(jì)步?？色@取運(yùn)動(dòng)時(shí)的三維步態(tài)加速度信號(hào)，采用離散小波變換提取與運(yùn)動(dòng)相關(guān)頻帶的時(shí)頻特征，由于通常人體運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的信號(hào)頻率都小于20hz，而主要的能量集中在15hz以下的信號(hào)成分，只需結(jié)合步頻以及垂直方向和前進(jìn)方向加速度信號(hào)之間的互相關(guān)性，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確度較高的步態(tài)識(shí)別功能。

若采用手環(huán)式佩戴方式，切換至動(dòng)態(tài)閥域法計(jì)步。由于人體在行動(dòng)中，手臂擺動(dòng)可看做與鐘擺相似的運(yùn)動(dòng)，是一種有正負(fù)加速度變化的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，每行走一步，都會(huì)出現(xiàn)最高點(diǎn)，最低點(diǎn)，最高點(diǎn)的擺動(dòng)過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中切向加速度先減小，再增大，法向加速度先增大后減小，而合加速度在整個(gè)手臂擺動(dòng)過(guò)程中表現(xiàn)一個(gè)完整的正弦波形，所以計(jì)步問(wèn)題就轉(zhuǎn)換成了計(jì)算加速度正弦波個(gè)數(shù)的問(wèn)題?？刹捎脛?dòng)態(tài)閾值方法判斷，將最大值與最小值的平均值作為動(dòng)態(tài)閥值，當(dāng)加速度取消從閥域上方跨越到閥域下方，則判斷邁出一步。該過(guò)程的各加速度分量最大值均明顯大于掛墜式佩戴過(guò)程中所檢測(cè)到的各加速度分量最大值。

同時(shí)也可以對(duì)部分功能進(jìn)行屏蔽，以防止設(shè)備誤判或者獲取非正常的數(shù)據(jù)，干擾到用戶對(duì)信息的獲取。

實(shí)施時(shí)，設(shè)備外殼上需具有可供佩戴方式切換的模具接口，如表帶(圖2中5)，掛繩(圖1中1)等。

實(shí)施例2

在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，呼叫定位設(shè)備的硬件設(shè)計(jì)上，也可具有陀螺儀，氣壓傳感器，光照傳感器，壓力傳感器等。

在實(shí)施例1的加速度計(jì)、地磁計(jì)傳感器判斷佩戴位置的步驟基礎(chǔ)上，通過(guò)環(huán)境光照度，設(shè)備角速度變化，氣壓變化，設(shè)備壓力變化作為輔助判斷，均視為本發(fā)明專利保護(hù)范疇；

本設(shè)備判斷當(dāng)前位置也可由陀螺儀做動(dòng)作分類算法的矯正，如圖7所示，通過(guò)處理器采集陀螺儀提供的當(dāng)前設(shè)備在各個(gè)軸上的角速度，首先進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并用窗口濾波法進(jìn)行矯正；當(dāng)獲得矯正后的角速度數(shù)據(jù)后，需判斷該角速度數(shù)據(jù)中z軸角速度是否持續(xù)在+50/s至-50rad/s范圍內(nèi)，當(dāng)z軸角速度持續(xù)在該范圍內(nèi)時(shí)，則繼續(xù)判斷x軸的角速度大小，若x軸角速度在+50/s至-50rad/s范圍內(nèi)正負(fù)波動(dòng)時(shí)，可判定為設(shè)備佩戴方式為掛墜式，并用在程序中用專有變量進(jìn)行標(biāo)記；若不滿足以上條件，則判斷角速度數(shù)據(jù)中y軸角速度是否持續(xù)在+50rad/s至-50rad/s范圍內(nèi)呈正弦波動(dòng)，且波動(dòng)頻率小于20hz，而z軸角速度信號(hào)與y軸的角速度信號(hào)的波動(dòng)頻率相同，相位滯后180度，則滿足則佩戴方式為手環(huán)式,若以上條件均不滿足，則維持原有的佩戴方式判斷結(jié)果。

光敏傳感器可用于輔助判斷，如圖8所示，光敏傳感器安裝在設(shè)備背面，開(kāi)機(jī)即由處理器的adc接口或數(shù)字信號(hào)接口對(duì)環(huán)境光持續(xù)檢測(cè)，通過(guò)定時(shí)器對(duì)環(huán)境光的照度變化趨勢(shì)進(jìn)行分析；若長(zhǎng)時(shí)間(如>30min)照度<10lux(lux，照度單位，每平方米1流明)則為腕部佩戴，有規(guī)律的光強(qiáng)變化，如在10-400lux之間變化，則為頸部掛墜形式佩戴。

壓力傳感器做輔助判斷，如圖9所示，需要將壓力傳感器安裝在設(shè)備背面，開(kāi)機(jī)即由處理器的adc接口或數(shù)字信號(hào)接口對(duì)設(shè)備背面壓力持續(xù)檢測(cè)，并對(duì)設(shè)備背面的壓力變化趨勢(shì)進(jìn)行分析；如果壓力呈現(xiàn)有規(guī)律的壓力波動(dòng)變化，具體特征為：每隔固定時(shí)間間隔(0.5s-2s)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)相對(duì)明顯的壓力尖峰值，若該尖峰值當(dāng)大于單位時(shí)間內(nèi)平均壓力的140％，則為掛墜式佩戴；如果上述特征不是周期性出現(xiàn)，或該尖峰值不超過(guò)平均壓力140％，則為手環(huán)式佩戴。

應(yīng)當(dāng)指出，以上所述具體實(shí)施方式可以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)，但不以任何方式限制本發(fā)明創(chuàng)造。因此，盡管說(shuō)明書(shū)及附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造已進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造進(jìn)行修改或者等同替換；而一切不脫離本發(fā)明創(chuàng)造的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均涵蓋在本發(fā)明創(chuàng)造專利的保護(hù)范圍當(dāng)中。