一种运动速度的测试方法和设备技术

本发明专利技术公开了一种运动速度的测试方法和设备，所述方法包括：测得移动设备的压力孔内腔的静压力P0；所述压力孔连通外界，在移动设备上单独设置或为已有设计开口；将所述压力孔对准风向，测得静止时风的总压力P；在移动过程中，将所述压力孔对准风向，测得运动方向上的压力孔内腔的压力Pm；根据风速vf和与动压力P-P0的对应关系，获得当前的风速vf；根据相对运动速度vr与压力差Pm-P0的对应关系，获得当前的相对运动速度vr；根据所述当前的相对运动速度vr和所述当前的风速vf，获得当前的运动速度v。本技术方案能够快速的获得运动速度，且测试结果准确、可靠，完全不同于现有技术中利用GPS测试运动速度的方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动终端
，特别涉及一种运动速度的测试方法和设备。
技术介绍
现有手机及可穿戴设备中通常利用GPS导航定位，根据定位结果计算运动速度。然而，这种借助GPS测试运动速度的方法受限于GPS信号质量，如果GPS信号质量不好时，测得的运动速度精度较差；并且GPS信号易受干扰、不稳定，会造成计算结果不可靠。
技术实现思路
本专利技术提供了，以解决现有技术中利用GPS测试运动速度精度差且计算结果不可靠的问题。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一方面，本专利技术实施例提供了一种运动速度的测试方法，所述方法包括：测得移动设备的压力孔内腔的静压力P0；所述压力孔连通外界，在移动设备上单独设置或为已有设计开口；将所述压力孔对准风向，测得静止时风的总压力P；在运动过程中，将所述压力孔对准风向，测得运动方向上的压力孔内腔的压力Pm；根据风速vf和与动压力P-P0的对应关系，获得当前的风速vf；根据相对运动速度vr与压力差Pm-P0的对应关系，获得当前的相对运动速度vr；根据所述当前的相对运动速度vr和所述当前的风速vf，获得当前的运动速度v。优选地，所述根据风速vf和与动压力P-P0的对应关系，获得当前的风速vf；根据相对运动速度vr与压力差Pm-P0的对应关系，获得当前的相对运动速度vr包括：根据公式获得当前的风速vf；根据公式获得当前的相对运动速度vr；其中ρ为空气密度。优选地，所述方法还包括：测得空气中的水汽压e以及测得空气温度T；根据公式计算所述空气密度ρ，其中RB＝287.05J·kg-1·K-1为干空气的气体常数。优选地，所述根据所述当前的相对运动速度vr和所述当前的风速vf，获得当前的运动速度v包括：根据公式v＝vr+vf·cosθ计算当前的运动速度v，其中θ为运动方向偏离风向的角度，取值范围为[0°,360°]。优选地，所述移动设备包括手机、可穿戴设备。另一方面，本专利技术实施例提供了一种运动速度的测试设备，所述设备包括：压力传感器，置于所述测试设备的压力孔内腔中，所述压力孔连通外界，在所述测试设备上单独设置或为已有设计开口；用于获得压力孔内腔的静压力P0，以及将所述压力孔对准风向，测得静止时风的总压力P和在运动过程中，测得运动方向上的压力孔内腔的压力Pm；速度获取单元，用于根据风速vf和与动压力P-P0的对应关系，获得当前的风速vf，以及根据相对运动速度vr与压力差Pm-P0的对应关系，获得当前的相对运动速度vr；运动速度获取单元，用于根据所述当前的相对运动速度vr和所述当前的风速vf，获得当前的运动速度v。优选地，所述速度获取单元包括：风速获取模块，用于根据公式获得当前的风速vf；相对速度获取模块，用于根据公式获得当前的相对运动速度vr；其中ρ为空气密度。优选地，所述运动速度的测试设备还包括：湿度传感器，用于测得空气中的水汽压e；温度传感器，用于测得空气温度T；空气密度获取单元，用于根据公式计算所述空气的密度ρ，其中RB＝287.05J·kg-1·K-1为干空气的气体常数。优选地，所述运动速度获取单元进一步用于，逆风运动时，根据公式v＝vr-vf计算出当前的运动速度v；顺风运动时，根据公式v＝vr+vf计算出当前的运动速度v。优选地，所述运动速度的测试设备包括手机、可穿戴设备。本专利技术实施例的有益效果是：本专利技术实施例公开了一种运动速度的测试方法和设备，利用压力传感器测得测试设备压力孔内腔静压力和静止时风的总压力、运动时内腔的压力；根据速度与压力差的对应关系分别获得风速和相对运动速度；根据逆风或顺风的不同情况选择相应的关系式获得运动速度。本技术方案可以有效的提高运动速度测试的精度，而且测试过程中不受外界因素的影响，测试结果稳定性好、可靠性高，完全不同于现有技术中利用GPS测试运动速度的方案。优选方案中，通过利用温度传感器和湿度传感器分别测得空气温度和湿度，根据空气的温度和湿度计算任何环境中的空气密度来代替常温常压下的空气密度常数，以达到进一步提高运动速度的测试精度的目的。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种运动速度的测试方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种运动速度的测试设备的流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。图1为本专利技术实施例提供的一种运动速度的测试方法的流程图，所述方法包括：S100，测得移动设备的压力孔内腔的静压力P0；所述压力孔连通外界，在移动设备上单独设置或为已有设计开口。其中，移动设备可以为手机、可穿戴设备等。由于压力孔内腔的横截面积过大会影响风阻，进一步影响速度测试的精度。在实际应用中，压力孔内腔的内径一般设置为3.5mm左右，但不局限于此，其内腔的横截面积可以根据移动设备的设计结构和应用需求具体设置。需要说明的是，所述压力孔可以配合移动设备的设计结构单独设置，也可以将移动设备本身的其他开口，例如耳机孔、电源孔或其他连接外界的开口作为本实施例中的压力孔，以使移动设备外观简洁美观。S101，将压力孔对准风向，测得静止时风的总压力P。S102，在运动过程中，将压力孔对准风向，测得运动方向上的压力孔内腔的压力Pm。S103，根据风速vf和与动压力P-P0的对应关系，获得当前的风速vf；根据相对运动速度vr与压力差Pm-P0的对应关系，获得当前的相对运动速度vr。具体的，根据公式获得当前的风速vf；根据公式获得当前的相对运动速度vr，其中ρ为空气密度。需要说明的是，上述技术方案中的空气密度ρ可以为标准状态下的空气密度常数1.29kg/m3，也可以为常温常压下的空气密度常数1.205kg/m3，也可以通过其他方法获取任何环境下的空气密度。在一优选实施中，通过下述方法获得任何环境下的空气密度ρ：测得空气中的水汽压e以及测得空气温度T；根据公式计算出所述空气密度ρ，其中RB＝287.05J·kg-1·K-1为干空气的气体常数，P为风的总压力。本优选实施例通过测得任何环境的空气中的水汽压和温度，精能够确测得空气密度，从而提高运动速度的测试精度。S104，根据当前的相对运动速度vr和当前的风速vf，获得当前的运动速度v。具体的，根据公式v＝vr+vf·cosθ计本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运动速度的测试方法，其特征在于，包括：测得移动设备的压力孔内腔的静压力P0；所述压力孔连通外界，在移动设备上单独设置或为已有设计开口；将所述压力孔对准风向，测得静止时风的总压力P；在运动过程中，将所述压力孔对准风向，测得运动方向上的压力孔内腔的压力Pm；根据风速vf和与动压力P‑P0的对应关系，获得当前的风速vf；根据相对运动速度vr与压力差Pm‑P0的对应关系，获得当前的相对运动速度vr；根据所述当前的相对运动速度vr和所述当前的风速vf，获得当前的运动速度v。

【技术特征摘要】
1.一种运动速度的测试方法，其特征在于，包括：
测得移动设备的压力孔内腔的静压力P0；所述压力孔连通外界，在移动
设备上单独设置或为已有设计开口；
将所述压力孔对准风向，测得静止时风的总压力P；
在运动过程中，将所述压力孔对准风向，测得运动方向上的压力孔内腔
的压力Pm；
根据风速vf和与动压力P-P0的对应关系，获得当前的风速vf；根据相对
运动速度vr与压力差Pm-P0的对应关系，获得当前的相对运动速度vr；
根据所述当前的相对运动速度vr和所述当前的风速vf，获得当前的运动
速度v。
2.根据权利要求1所述的运动速度的测试方法，其特征在于，所述根据
风速vf和与动压力P-P0的对应关系，获得当前的风速vf；根据相对运动速度
vr与压力差Pm-P0的对应关系，获得当前的相对运动速度vr包括：
根据公式获得当前的风速vf；
根据公式获得当前的相对运动速度vr；
其中ρ为空气密度。
3.根据权利要求2所述的运动速度的测试方法，其特征在于，所述方法
还包括：
测得空气中的水汽压e以及测得空气温度T；
根据公式计算所述空气密度ρ，其中
RB＝287.05J·kg-1·K-1为干空气的气体常数。
4.根据权利要求1所述的运动速度的测试方法，其特征在于，所述根据

\t所述当前的相对运动速度vr和所述当前的风速vf，获得当前的运动速度v包
括：
根据公式v＝vr+vf·cosθ计算当前的运动速度v，其中θ为运动方向偏离风
向的角度，取值范围为[0°,360°]。
5.根据权利要求1-4任一项所述的运动速度的测试方法，其特征在于，
所述移动设备包括手机、可穿戴设备。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫文明，
申请(专利权)人：歌尔声学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37