高度測量方法、高度測量儀以及可穿戴設備的制造方法

高度測量方法、高度測量儀以及可穿戴設備的制造方法
【專利摘要】本發明揭示了一種高度測量方法，包含：初始化一物體在初始時刻的實時高度；以一特定時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值；根據前一次以所述特定時間間隔采樣與當次采樣之間的氣壓差值，得到一實時的第一相對高度，并根據所述物體前一次以所述特定時間間隔采樣的實時高度與所述第一相對高度，得到第一實時高度；利用前一次以所述整數倍時間間隔采樣的氣壓值與當次采樣的氣壓差值，得到一實時的第二相對高度，并得到第二實時高度，利用所述第二實時高度替換第一實時高度。本發明還提供一種使用上述方法的高度測量儀以及可穿戴設備。本發明的高度測量方法可以方便、準確地測量實時高度。
【專利說明】
高度測量方法、高度測量儀以及可穿戴設備
技術領域
[0001]本發明涉及高度測量技術領域，特別是涉及一種高度測量方法、高度測量儀以及可穿戴設備。
【背景技術】
[0002]在日常生活和生產過程中，高度對于我們來說是不可缺少的基本參數，例如，相對高度在我們生活，建筑，科技，甚至軍事上都有著廣泛的應用，如野外探險，建筑工地高度測量，無人機器人和靶彈高度導航等。一般來說，對于相對高度的測量通常有三種常用的方法，第一種:傳統的機械直接測量；第二種:利用GPS的測量；第三種:基于氣壓傳感的電子儀器的間接測量。傳統的機械測量器件的精度有限，體積大，攜帶不方便。GPS的測量能達到較好的精度要求，但是成本較高。相比較而言，基于氣壓傳感的相對高度的電子儀器有著更廣泛的應用。
[0003]在現有技術中，對于利用氣壓計算高度，人們普遍采用標準氣壓高度公式。但是標準氣壓高度轉換公式存在較大的缺陷性，例如，在同一高度，氣壓會隨著環境溫度的變化而變化，相對應的高度不一，因此根據標準氣壓高度公式直接計算出來的高度有誤差。為了補償該誤差，需要實時地搜集網絡數據來進行，使得測量過程過于繁瑣。

【發明內容】

[0004]本發明的目的在于，提供一種高度測量方法、高度測量儀以及可穿戴設備，可以方便、準確地測量實時高度。
[0005]為解決上述技術問題，本發明提供一種高度測量方法，包括:
[0006]初始化一物體在初始時刻的實時高度；
[0007]以一特定時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值；
[0008]根據前一次以所述特定時間間隔采樣與當次采樣之間的氣壓差值，得到一實時的第一相對高度，并根據所述物體前一次以所述特定時間間隔采樣的實時高度與所述第一相對高度，得到第一實時高度；
[0009]以所述特定時間間隔的整數倍時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值，并利用前一次以所述整數倍時間間隔采樣的氣壓值與當次采樣的氣壓差值，得到一實時的第二相對高度，并根據所述物體在前一次以所述整數倍時間間隔采樣的實時高度與所述第二相對高度，得到第二實時高度，利用所述第二實時高度替換第一實時高度。
[0010]進一步的，在所述高度測量方法中，
[0011]以所述特定時間間隔的整數倍時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值步驟為:
[0012]在所述特定時間間隔第η次采樣之后，根據當次采樣的氣壓與初始氣壓之差，得到一實時的第二相對高度，并根據所述物體初始時刻的實時高度和當前的第二相對高度，得到實時的第二實時高度，利用當前的所述第二實時高度替換所述第η次采樣得到的第一實時高度；
[0013]在所述n+m次采樣之后，根據當次采樣的氣壓與第η次采樣的氣壓差，得到一實時的第二相對高度，并根據所述物體第η次采樣得到的實時高度和當前的第二相對高度，得到實時的第二實時高度，利用當前的所述第二實時高度替換所述n+m次采樣得到的第一實時高度；
[0014]循環執行該步驟；
[0015]其中，n、m為大于等于2的自然數。
[0016]進一步的，在所述高度測量方法中，所述初始時刻的實時高度為非準確值，所述高度測量方法還包括:比較所述第一實時高度和所述初始時刻的實時高度，當所述第一實時高度低于所述初始時刻的實時高度時，所述初始時刻的實時高度覆蓋所述第一實時高度。
[0017]進一步的，在所述高度測量方法中，所述高度測量方法還包括:根據所述初始時刻的實時高度和所述第一實時高度的差，獲得所述當前時刻的樓層層數。
[0018]進一步的，在所述高度測量方法中，所述第一相對高度和第二相對高度根據一高度差計算公式獲得，所述高度差計算公式為:AH= (Pl_P2)/k，其中，ΛΗ為所述第一相對高度或第二相對高度，Pl為前一次采樣的氣壓值，P2為當次采樣的氣壓值，k為變量，k與P2或Pl具有一對應關系，根據P2或Pl的值確定k的值。
[0019]進一步的，在所述高度測量方法中，所述相對高度根據一高度差計算公式獲得，所述高度差計算公式為= AH= (Pl_P2)/k，其中，ΔΗ為所述相對高度，Pl為所述前一時刻的氣壓值，Ρ2為所述當前時刻的氣壓值，k為變量，k與P2或Pl具有一對應關系，根據P2或Pl的值確定k的值。
[0020]根據本發明的另一面，還提供一種高度測量儀，包括:
[0021]實時采樣單元，以一特定時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值；
[0022]間隔采樣單元，以所述特定時間間隔的整數倍時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值；
[0023]存儲器，用于存儲所述物體在初始時刻的實時高度和第一實時高度；
[0024]高度計算單元，所述高度計算模塊根據前一次以所述特定時間間隔采樣與當次采樣之間的氣壓差值，得到一實時的第一相對高度，并根據所述物體前一次以所述特定時間間隔采樣的實時高度與所述第一相對高度，得到一實時高度；同時，所述高度計算模塊利用前一次以所述整數倍時間間隔采樣的氣壓值與當次采樣的氣壓差值，得到一實時的第二相對高度，并根據所述物體在前一次以所述整數倍時間間隔采樣的實時高度與所述第二相對高度，得到第二實時高度，利用所述第二實時高度替換第一實時高度。
[0025]進一步的，在所述高度測量儀中，所述間隔采樣單元從所述實時采樣單元獲取氣壓值。
[0026]進一步的，在所述高度測量儀中，所述初始時刻的實時高度為非準確值，所述高度測量儀還包括一高度比較單元，所述高度比較單元比較所述第一實時高度和所述初始時刻的實時高度，當所述第一實時高度低于所述初始時刻的實時高度時，所述初始時刻的實時高度覆蓋所述第一實時高度。
[0027]進一步的，在所述高度測量儀中，所述高度測量儀還包括一樓層層數計算單元，所述樓層層數計算單元根據所述初始時刻的實時高度和所述第一實時高度的差，獲得所述當前時刻的樓層層數。
[0028]進一步的，在所述高度測量儀中，所述高度計算單元根據一高度差計算公式計算相對高度，所述高度差計算公式為= AH= (Pl_P2)/k，其中，ΔΗ為所述相對高度，Pl為所述前一時刻的氣壓值，Ρ2為所述當前時刻的氣壓值，k為變量，k與P2或Pl具有一對應關系，根據P2或Pl的值確定k的值。
[0029]此外，本發明還提供一種可穿戴設備，包括如上任意一項所述的高度測量儀。
[0030]與現有技術相比，本發明提供的高度測量方法、高度測量儀以及可穿戴設備具有以下優點:
[0031]1.在高度測量方法、高度測量儀以及可穿戴設備中，根據前一次以所述特定時間間隔采樣與當次采樣之間的氣壓差值，得到一實時的第一相對高度，并根據所述物體前一次以所述特定時間間隔采樣的實時高度與所述第一相對高度，得到第一實時高度(即實時的海拔高度)，從而根據測量氣壓差得到相對高度，以得到實時的海拔高度，測量方法簡單；在高度測量方法、高度測量儀以及可穿戴設備中，因為每一次氣壓的測量均有誤差，使得每次測量的相對高度均具有一定誤差，而所述第一實時高度需要對各時刻的相對高度進行疊加，而每次疊加均會累加一次誤差，為了避免誤差的累加，以所述特定時間間隔的整數倍時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值，并利用前一次以所述整數倍時間間隔采樣的氣壓值與當次采樣的氣壓差值，得到一實時的第二相對高度，并根據所述物體在前一次以所述整數倍時間間隔采樣的實時高度與所述第二相對高度，得到第二實時高度，利用所述第二實時高度替換第一實時高度，所述第二實時高度的誤差小于所述第一實時高度，從而減少了采樣過程中測得的氣壓值自身誤差的累加，即滿足了可以得到實時高度的需要，又保證高度測量的準確度。
[0032]2.在高度測量方法、高度測量儀以及可穿戴設備中，比較所述第一實時高度和所述初始時刻的實時高度，當所述第一實時高度低于所述初始時刻的實時高度時，所述初始時刻的實時高度覆蓋所述第一實時高度，當所述初始時刻的實時高度的數據不準確時，可以及時更正所述初始時刻的實時高度，進一步地保證測量的準確度。
【附圖說明】
[0033]圖1為本發明第一實施例中高度測量方法的流程圖；
[0034]圖2為本發明第二實施例中高度測量儀的示意圖；
[0035]圖3為本發明第三實施例中高度測量儀的示意圖。
【具體實施方式】
[0036]下面將結合示意圖對本發明的高度測量方法、高度測量儀以及可穿戴設備進行更詳細的描述，其中表示了本發明的優選實施例，應該理解本領域技術人員可以修改在此描述的本發明，而仍然實現本發明的有利效果。因此，下列描述應當被理解為對于本領域技術人員的廣泛知道，而并不作為對本發明的限制。
[0037]為了清楚，不描述實際實施例的全部特征。在下列描述中，不詳細描述公知的功能和結構，因為它們會使本發明由于不必要的細節而混亂。應當認為在任何實際實施例的開發中，必須做出大量實施細節以實現開發者的特定目標，例如按照有關系統或有關商業的限制，由一個實施例改變為另一個實施例。另外，應當認為這種開發工作可能是復雜和耗費時間的，但是對于本領域技術人員來說僅僅是常規工作。
[0038]在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發明。根據下面說明和權利要求書，本發明的優點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。
[0039]本發明的核心思想在于，提供一種高度測量方法，如圖1所示，包括如下步驟:
[0040]步驟SI I，初始化一物體在初始時刻的實時高度；
[0041]步驟S12，以一特定時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值；
[0042]步驟S13，根據前一次以所述特定時間間隔采樣與當次采樣之間的氣壓差值，得到一實時的第一相對高度，并根據所述物體前一次以所述特定時間間隔采樣的實時高度與所述第一相對高度，得到第一實時高度；
[0043]步驟S14，以所述特定時間間隔的整數倍時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值，并利用前一次以所述整數倍時間間隔采樣的氣壓值與當次采樣的氣壓差值，得到一實時的第二相對高度，并根據所述物體在前一次以所述整數倍時間間隔采樣的實時高度與所述第二相對高度，得到第二實時高度，利用所述第二實時高度替換所述第一實時高度。
[0044]在步驟S13中，根據測量氣壓差得到第一相對高度，得到所述第一實時高度(即實時的海拔高度)，測量方法簡單；在步驟S14中，利用所述第二實時高度替換所述第一實時高度，從而減少了采樣過程中氣壓測量自身誤差的累加，即滿足了可以得到實時高度的需要，又保證高度測量的準確度。
[0045]根據本發明的核心思想，還提供一種高度測量儀以及可穿戴設備。
[0046]以下列舉本發明的幾個實施例，以清楚說明本發明的內容，應當明確的是，本發明的內容并不限制于以下實施例，其他通過本領域普通技術人員的常規技術手段的改進亦在本發明的思想范圍之內。
[0047]第一實施例
[0048]以下結合圖1具體說明本發明的高度測量方法。
[0049]首先，進行步驟S11，如圖1所示，初始化一物體在初始時刻的實時高度。所述在本實施例中，所述初始時刻的實時高度為一城市(或一地區)的標準海拔，該標準海拔可以通過聯網定位獲得，或者，該標準海拔可以通過手動鍵入等方式獲得；此外，所述初始時刻的實時高度還可以為一個存儲的固定值。
[0050]接著，進行步驟S12，以一特定時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值。其中，所述特定頻率可以為5秒一次、10秒一次或30秒一次等等，所述特定頻率并不限于上述范圍，可以時間更短或更長，例如，在本實施例中，每隔15秒對所述物體所處環境的氣壓值進行采樣，進行第一次采樣，探測到在起始時刻t0的氣壓值為p0 ;進行第二次采樣，在第一時刻tl的氣壓值為pi ;進行第三次采樣，在第二時刻t2的氣壓值為p2 ;進行第四次采樣，在第三時刻t3的氣壓值為p3，等等。
[0051]之后，進行步驟S13，如圖1所示，根據前一次以所述特定時間間隔采樣與當次采樣之間的氣壓差值，得到一實時的第一相對高度，并根據所述物體前一次以所述特定時間間隔采樣的實時高度與所述第一相對高度，得到第一實時高度。在本實施例中，起始時刻to的氣壓值為PO，在第一時刻tl的氣壓值為pi，在第二時刻t2的氣壓值為p2，在第三時刻t3的氣壓值為p，第一時刻tl與起始時刻tO的氣壓差值pO-pl，第二時刻t2與第一時刻tl的氣壓差值pl_p2，第三時刻t3與第二時刻t2的氣壓差值p2-p3。
[0052]較佳的，根據一高度差計算公式計算相對高度，所述高度差計算公式為:ΔΗ =(Pl-P2)/k，其中，△ H為相對高度，Pl為為前一次采樣的氣壓值，P2為當次采樣的氣壓值，k為變量，k與P2或Pl具有一對應關系，可以根據P2或Pl的值確定k的值。其中，所述存儲器150中可以存儲有氣壓值與k值對應關系，以方便根據P2或Pl的值取得k的值。具體的，在本實施例中，所述實時的相對高度為:
[0053]第一時刻tl與起始時刻tO的第一相對高度Ahl= (pO-pl)/k ;
[0054]第二時刻t2與第一時刻tl的第一相對高度Λ h2 = (pl-p2) /k ;
[0055]第三時刻t3與第二時刻t2的第一相對高度Ah3 = (p2_p3)/k。
[0056]將所述初始時刻的實時高度記為h0，則所述第一實時高度為:
[0057]第一時刻tl的第一實時高度hi = h0+ Δ hi ；
[0058]第二時刻t2的第一實時高度h2 = hi+ Δ h2 ；
[0059]第三時刻t3的第一實時高度h3 = h2+Ah3。
[0060]在步驟S13中，根據測量氣壓差得到第一相對高度，得到所述第一實時高度(即實時的海拔高度)，測量方法簡單。
[0061]然而，每一次采樣氣壓值的過程均有誤差，使得每次測量的相對高度均具有一定誤差，使得計算得到的每一個相對高度均有誤差S，而所述第一實時高度需要對各時刻的相對高度進行疊加，例如，第三時刻t3的第一實時高度h3 = h2+Ah3 =hO+Ahl+Ah2+Ah3，所述相對高度Ahl、Ah2、Δ h3均存在誤差δ，而每次疊加均會累加一次誤差，使得第三時刻t3的第一實時高度h3中的誤差為3 δ，第三時刻t3的第一實時高度h3的誤差比較大。
[0062]較佳的，為了避免誤差的累加，如圖1所示，進行步驟S14，以所述特定時間間隔的整數倍時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值。在本實施例中，在所述特定時間間隔第η次采樣之后，采樣所述物體所處環境的氣壓值，其中，η可以取值為2、3、4、5或更大，例如，在所述特定時間間隔第4次采樣之后，在第三時刻t3采樣的氣壓值為p3。
[0063]然后，利用前一次以所述整數倍時間間隔采樣的氣壓值與當次采樣的氣壓差值，得到一實時的第二相對高度，具體的，所述第二相對高度為:
[0064]第三時刻t3 (所述特定時間間隔第η次采樣)與起始時刻tO (所述特定時間間隔第I次采樣)的第二相對高度Ah3’ = (p0_p3)/k。
[0065]并根據所述物體初始時刻的實時高度和當前的第二相對高度，得到實時的第二實時高度，具體的，所述實時的第二實時高度為:
[0066]第三時刻t3的第二實時高度h3’ = hO+Ah3’。
[0067]該第三時刻t3的第二實時高度h3’中僅具有一個誤差，SP Ah3’的誤差δ，所以，比第三時刻t3的實時高度h3的誤差小。則將所述第二實時高度h3’覆蓋所述第一實時高度h3，從而通過實時采樣和間隔采樣的結合使用，既可以保證可以實時得到當前時刻的高度，又可以避免引入過多的誤差。
[0068]循環執行步驟S14，在所述n+m次采樣之后，獲取在所述n+m次采樣的氣壓值，根據當次采樣的氣壓與第η次采樣的氣壓差，得到一實時的第二相對高度，并根據所述物體第η次采樣得到的實時高度和當前的第二相對高度，得到實時的第二實時高度，利用當前的所述第二實時高度替換所述n+m次采樣得到的實時高度。其中，η可以取值為2、3、4、5或更大，并循環執行該步驟。
[0069]當所述初始時刻的實時高度為固定值時，或所述標準海拔可以通過手動鍵入等方式獲得時，所述初始時刻的實時高度可以與所述物體實際所在的海拔高度不一致，此時，所述初始時刻的實時高度為非準確值(初始時刻的實時高度與實際的海拔高度不一致)時，為了避免所述初始時刻的實時高度不準確造成的誤差，較佳的，在本實施例中，進行步驟S15，比較所述第一實時高度和所述初始時刻的實時高度h0，當所述第一實時高度低于所述初始時刻的實時高度時，即所述相對高度為負值，所述初始時刻的實時高度h0覆蓋所述第一實時高度。例如，在本發明的另一實施例中，如果在起始時刻t0，所述物體位于一 10米的樓上，在步驟Sll中初始化所述初始時刻的實時高度h0時，通過網絡自動更新為所述初始時刻的實時高度h0為100米(標準的海波高度)，當第一時刻tl使用者下樓，所述物體位于標準的海波高度，計算的第一時刻tl的實時高度hi為90米，則顯示的實時高度更新為100 米。
[0070]較佳的，在本實施例中，如圖1所示，進行步驟S16，根據所述初始時刻的實時高度和所述第一實時高度的差，獲得所述當前時刻的樓層層數。例如，所述初始時刻的實時高度為60米，所述第一實時高度為70米，如果設置樓層的高度為2.5米，則所述樓層的層數為(所述第一實時高度70米-所述初始時刻的實時高度60米)/樓層的高度2.5米=4層。
[0071]第二實施例
[0072]以下結合圖2具體說明本發明的高度測量儀。如圖2所示，所述高度測量儀I包括以一特定時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值的實時采樣單元121、以所述特定時間間隔的整數倍時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值的間隔采樣單元122、高度計算模塊131以及存儲器150，其中，所述存儲器150用于存儲一物體在初始時刻的實時高度、第一實時高度。
[0073]所述初始時刻的實時高度存儲于所述存儲器150內，所述在本實施例中，所述初始時刻的實時高度為一城市(或一地區)的標準海拔，該標準海拔可以通過聯網定位獲得，或者，該標準海拔可以通過手動鍵入等方式獲得；此外，所述初始時刻的實時高度還可以為一個存儲于所述存儲器150內的固定值。
[0074]所述實時采樣單元121以一特定時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值。其中，所述特定頻率可以為5秒一次、10秒一次或30秒一次等等，所述特定頻率并不限于上述范圍，可以時間更短或更長，例如，在本實施例中，所述實時采樣單元121每隔15秒對所述物體所處環境的氣壓值進行采樣，所述實時采樣單元121進行第一次采樣，探測到在起始時刻tO的氣壓值為pO ;所述實時采樣單元121進行第二次采樣，在第一時刻tl的氣壓值為Pl ;所述實時采樣單元121進行第三次采樣，在第二時刻t2的氣壓值為p2 ;所述實時采樣單元121進行第四次采樣，在第三時刻t3的氣壓值為p3，等等。
[0075]在本實施例中，所述高度計算模塊131連接所述實時采樣單元121，以獲得實時采樣的氣壓值:起始時刻tO的氣壓值為PO，在第一時刻tl的氣壓值為pl，在第二時刻t2的氣壓值為P2，在第三時刻t3的氣壓值為p3。所述高度計算模塊131計算前一次以所述特定時間間隔采樣與當次采樣之間的氣壓差值:第一時刻tl與起始時刻tO的氣壓差值p0-pl，第二時刻t2與第一時刻tl的氣壓差值pl_p2，第三時刻t3與第二時刻t2的氣壓差值p2-p3。
[0076]所述高度計算單元131根據一高度差計算公式計算相對高度，所述高度差計算公式為:AH= (Pl-P2)/k，其中，△ H為相對高度，Pl為為前一次采樣的氣壓值，P2為當次采樣的氣壓值，k為變量，k與P2或Pl具有一對應關系，可以根據P2或Pl的值確定k的值。其中，所述存儲器150中可以存儲有氣壓值與k值對應關系，以方便根據P2或Pl的值取得k的值。具體的，在本實施例中，所述實時的相對高度為:
[0077]第一時刻tl與起始時刻tO的第一相對高度Ahl= (pO-pl)/k ;
[0078]第二時刻t2與第一時刻tl的第一相對高度Λ h2 = (pl-p2) /k ;
[0079]第三時刻t3與第二時刻t2的第一相對高度Ah3 = (p2_p3)/k。
[0080]將所述初始時刻的實時高度記為h0，則所述第一實時高度為:
[0081]第一時刻tl的第一實時高度hi = hO+Ahl ；
[0082]第二時刻t2的第一實時高度h2 = hi+ Δ h2 ；
[0083]第三時刻t3的第一實時高度h3 = h2+Ah3。
[0084]根據測量氣壓差得到第一相對高度，得到所述第一實時高度(即實時的海拔高度)，測量方法簡單。
[0085]然而，每一次采樣氣壓值的過程均有誤差，使得每次測量的相對高度均具有一定誤差，使得計算得到的每一個相對高度均有誤差S，而所述第一實時高度需要對各時刻的相對高度進行疊加，例如，第三時刻t3的第一實時高度h3 = h2+Ah3 =hO+Ahl+Ah2+Ah3，所述相對高度Ahl、Ah2、Δ h3均存在誤差δ，而每次疊加均會累加一次誤差，使得第三時刻t3的第一實時高度h3中的誤差為3 δ，第三時刻t3的第一實時高度h3的誤差比較大。
[0086]較佳的，為了避免誤差的累加，如圖2所示，所述高度測量儀I還包括一間隔采樣單元122。所述間隔采樣單元122以所述特定時間間隔的整數倍時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值。在本實施例中，所述間隔采樣單元122本身可以對所述物體所處環境的氣壓值進行采樣，即所述間隔采樣單元122本身具有測量氣壓的功能。較佳的，在所述特定時間間隔第η次采樣之后，所述間隔采樣單元122采樣所述物體所處環境的氣壓值，其中，η可以取值為2、3、4、5或更大，例如，所述間隔采樣單元122在所述特定時間間隔第4次采樣之后，所述間隔采樣單元122在第三時刻t3采樣的氣壓值為p3。
[0087]然后，所述高度計算模塊131利用前一次以所述整數倍時間間隔采樣的氣壓值與當次采樣的氣壓差值，得到一實時的第二相對高度，具體的，所述第二相對高度為:
[0088]第三時刻t3 (所述特定時間間隔第η次采樣)與起始時刻tO (所述特定時間間隔第I次采樣)的第二相對高度Ah3’ = (p0_p3)/k。
[0089]所述高度計算模塊131并根據所述物體初始時刻的實時高度和當前的第二相對高度，得到實時的第二實時高度，具體的，所述實時的第二實時高度為:
[0090]第三時刻t3的第二實時高度h3’ = hO+Ah3’。
[0091]該第三時刻t3的第二實時高度h3’中僅具有一個誤差，S卩Ah3’的誤差δ，所以，比第三時刻t3的實時高度h3的誤差小。則將所述第二實時高度h3’覆蓋所述第一實時高度h3，從而通過所述實時采樣單元121和所述間隔采樣單元122的結合使用，既可以保證可以實時得到當前時刻的高度，又可以避免引入過多的誤差。
[0092]所述實時采樣單元121在所述n+m次采樣之后，所述間隔采樣單元122獲取所述實時采樣單元121在所述n+m次采樣的氣壓值，所述高度計算模塊131根據當次采樣的氣壓與第η次采樣的氣壓差，得到一實時的第二相對高度，并根據所述物體第η次采樣得到的實時高度和當前的第二相對高度，得到實時的第二實時高度，利用當前的所述第二實時高度替換所述n+m次采樣得到的實時高度。其中，η可以取值為2、3、4、5或更大，并循環執行該步驟。
[0093]當所述初始時刻的實時高度為存儲于所述存儲器150內的固定值時，或所述標準海拔可以通過手動鍵入等方式獲得時，所述初始時刻的實時高度可以與所述物體實際所在的海拔高度不一致，此時，所述初始時刻的實時高度為非準確值(初始時刻的實時高度與實際的海拔高度不一致)時，為了避免所述初始時刻的實時高度不準確造成的誤差，較佳的，在本實施例中，所述高度測量儀I還包括一高度比較單元141。所述高度比較單元141分別連接所述高度計算模塊131與存儲器150，所述高度比較單元141比較所述第一實時高度和所述初始時刻的實時高度h0，當所述第一實時高度低于所述初始時刻的實時高度時，即所述相對高度為負值，所述初始時刻的實時高度h0覆蓋所述第一實時高度。例如，在本發明的另一實施例中，如果在起始時刻t0，所述高度測量儀I位于一 10米的樓上，則打開所述高度測量儀I初始化所述初始時刻的實時高度h0時，通過網絡自動更新為所述初始時刻的實時高度h0為100米(標準的海波高度)，當第一時刻tl使用者下樓，所述高度測量儀I位于標準的海波高度，所述高度計算模塊131計算的第一時刻tl的實時高度hi為90米，則所述高度測量儀I顯示的實時高度更新為100米。
[0094]較佳的，如圖2所示，在本實施例中，所述計算單元130還包括一樓層層數計算單元133，如圖1所示，進行步驟S16，所述樓層層數計算單元133根據所述初始時刻的實時高度和所述第一實時高度的差，獲得所述當前時刻的樓層層數。例如，所述初始時刻的實時高度為60米，所述第一實時高度為70米，如果設置樓層的高度為2.5米，則所述樓層的層數為(所述第一實時高度70米-所述初始時刻的實時高度60米)/樓層的高度2.5米=4層。
[0095]本發明的所述高度測量儀I即可以滿足得到實時高度的需要，又保證高度測量的準確度。
[0096]本發明的所述高度測量儀I可以應用于可穿戴設備，例如，手機、智能手環、計步器等，可以方便準確的測量出使用者的實時高度。
[0097]第三實施例
[0098]參考圖3，圖3為本發明第三實施例中高度測量儀的示意圖，在圖3中，與圖2相同的標號表示與第二實施例相同的部分。所述第三實施例的高度測量儀2與所述第二實施例的高度測量儀I基本相同，其區別在于:所述間隔采樣單元222從所述實時采樣單元221獲取氣壓值，具體的，所述高度測量儀2還包括一控制模塊260，所述控制模塊260分別連接所述間隔采樣單元222和所述實時采樣單元221，當所述特定時間間隔第η次采樣之后，所述控制模塊260從所述實時采樣單元121獲取第η次采樣的氣壓值，并將第η次采樣的氣壓值傳遞給所述間隔采樣單元122，從而可以避免在所述間隔采樣單元222中設置專門的氣壓計等氣壓采樣元件，僅需要在所述實時采樣單元221中設置一個專門的氣壓計等氣壓采樣元件，即可以實現所有的氣壓采用功能。
[0099]本發明的所述高度測量儀2即可以滿足得到實時高度的需要，又保證高度測量的準確度，亦在本發明的思想范圍之內。
[0100]顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
【主權項】
1.一種高度測量方法，其特征在于，包括: 初始化一物體在初始時刻的實時高度； 以一特定時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值； 根據前一次以所述特定時間間隔采樣與當次采樣之間的氣壓差值，得到一實時的第一相對高度，并根據所述物體前一次以所述特定時間間隔采樣的實時高度與所述第一相對高度，得到第一實時高度； 以所述特定時間間隔的整數倍時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值，并利用前一次以所述整數倍時間間隔采樣的氣壓值與當次采樣的氣壓差值，得到一實時的第二相對高度，并根據所述物體在前一次以所述整數倍時間間隔采樣的實時高度與所述第二相對高度，得到第二實時高度，利用所述第二實時高度替換第一實時高度。2.如權利要求1所述的高度測量方法，其特征在于， 以所述特定時間間隔的整數倍時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值步驟為: 在所述特定時間間隔第η次采樣之后，根據當次采樣的氣壓與初始氣壓之差，得到一實時的第二相對高度，并根據所述物體初始時刻的實時高度和當前的第二相對高度，得到實時的第二實時高度，利用當前的所述第二實時高度替換所述第η次采樣得到的第一實時高度； 在所述n+m次采樣之后，根據當次采樣的氣壓與第η次采樣的氣壓差，得到一實時的第二相對高度，并根據所述物體第η次采樣得到的實時高度和當前的第二相對高度，得到實時的第二實時高度，利用當前的所述第二實時高度替換所述n+m次采樣得到的第一實時高度； 循環執行該步驟； 其中，n、m為大于等于2的自然數。3.如權利要求1或2所述的高度測量方法，其特征在于，所述初始時刻的實時高度為非準確值，所述高度測量方法還包括:比較所述第一實時高度和所述初始時刻的實時高度，當所述第一實時高度低于所述初始時刻的實時高度時，所述初始時刻的實時高度覆蓋所述第一實時高度。4.如權利要求1或2所述的高度測量方法，其特征在于，所述高度測量方法還包括:根據所述初始時刻的實時高度和所述第一實時高度的差，獲得所述當前時刻的樓層層數。5.如權利要求1或2所述的高度測量方法，其特征在于，所述第一相對高度和第二相對高度根據一高度差計算公式獲得，所述高度差計算公式為:AH= (Pl_P2)/k，其中，ΔΗ為所述第一相對高度或第二相對高度，Pl為前一次采樣的氣壓值，Ρ2為當次采樣的氣壓值，k為變量，k與P2或Pl具有一對應關系，根據P2或Pl的值確定k的值。6.一種高度測量儀，其特征在于，包括: 實時采樣單元，以一特定時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值； 間隔采樣單元，以所述特定時間間隔的整數倍時間間隔實時采樣所述物體所處環境的氣壓值； 存儲器，用于存儲所述物體在初始時刻的實時高度和第一實時高度； 高度計算單元，所述高度計算模塊根據前一次以所述特定時間間隔采樣與當次采樣之間的氣壓差值，得到一實時的第一相對高度，并根據所述物體前一次以所述特定時間間隔采樣的實時高度與所述第一相對高度，得到第一實時高度；同時，所述高度計算模塊利用前一次以所述整數倍時間間隔采樣的氣壓值與當次采樣的氣壓差值，得到一實時的第二相對高度，并根據所述物體在前一次以所述整數倍時間間隔采樣的實時高度與所述第二相對高度，得到第二實時高度，利用所述第二實時高度替換第一實時高度。7.如權利要求6所述的高度測量儀，其特征在于，所述間隔采樣單元從所述實時采樣單元獲取氣壓值。8.如權利要求6或7所述的高度測量儀，其特征在于，所述初始時刻的實時高度為非準確值，所述高度測量儀還包括一高度比較單元，所述高度比較單元比較所述第一實時高度和所述初始時刻的實時高度，當所述第一實時高度低于所述初始時刻的實時高度時，所述初始時刻的實時高度覆蓋所述第一實時高度。9.如權利要求6或7所述的高度測量儀，其特征在于，所述高度測量儀還包括一樓層層數計算單元，所述樓層層數計算單元根據所述初始時刻的實時高度和所述第一實時高度的差，獲得所述當前時刻的樓層層數。10.如權利要求6或7所述的高度測量儀，其特征在于，所述高度計算單元根據一高度差計算公式計算相對高度，所述高度差計算公式為:AH = (Pl_P2)/k，其中，ΛΗ為所述相對高度，Pl為所述前一時刻的氣壓值，P2為所述當前時刻的氣壓值，k為變量，k與P2或Pl具有一對應關系，根據P2或Pl的值確定k的值。11.一種可穿戴設備，包括如權利要求6至10中任意一項所述的高度測量儀。
【文檔編號】G01C5/06GK105865417SQ201510025449
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年1月19日
【發明人】盧竹琴, 毛劍宏
【申請人】上海麗恒光微電子科技有限公司