表征运动的设备和方法技术

在一个实施例中，设备可以包括：第一传感器，被配置为在第一时间段和第二时间段期间生成第一传感器数据；第二传感器，被配置为在第一时间段期间被禁用，第二传感器还被配置为在第二时间段期间生成第二传感器数据；以及处理器，被配置为在第一时间段期间确定第一传感器数据的特性。设备还可以包括分类电路，分类电路被配置为在第一时间段期间基于第一传感器数据的特性来确定设备是否已改变状态，分类电路还被配置为使得第二传感器响应于设备状态的改变而被启用。

Device and method for characterizing motion

In one embodiment, the device may include: a first sensor configured to generate first sensor data during the first and second time periods; a second sensor configured to be disabled during the first time period; and a second sensor configured to generate second sensor data during the second time period; And the processor is configured to determine the characteristics of the first sensor data during the first time period. The device may also include a classification circuit configured to determine whether the device has changed state during the first period of time based on the characteristics of the first sensor data, and a classification circuit configured to enable the second sensor to be enabled in response to a change in the device state.

【技术实现步骤摘要】
表征运动的设备和方法
本公开整体涉及传感器，并且在特定实施例中涉及表征运动的设备和方法。
技术介绍
可穿戴电子设备已经在消费群体中被普及。可穿戴电子设备可以使用各种传感器来跟踪用户的活动，并且帮助用户保持健康的生活方式。为了确定用户的活动，可穿戴电子设备收集活动数据并运行该数据的计算。可能期望提供被配置为基于设备的实时运动并且以低功耗精确地监测、检测和表征(或分类)人体运动的可穿戴电子设备。
技术实现思路
在一个实施例中，设备可以包括：第一传感器，被配置为在第一时间段和第二时间段期间生成第一传感器数据；第二传感器，被配置为在第一时间段期间被禁用，第二传感器还被配置为在第二时间段期间生成第二传感器数据；以及处理器，被配置为在第一时间段期间确定第一传感器数据的特性。设备还可以包括分类电路，分类电路被配置为在第一时间段期间基于第一传感器数据的特性来确定设备是否已改变状态，分类电路还被配置为使得第二传感器响应于设备状态的改变而被启用。在一个实施例中，方法可以包括：在第一时间段期间生成第一传感器数据；基于第一传感器数据，确定电子设备是否已改变状态，其中响应于确定电子设备已改变状态，发生从第一时间段到第二时间段的转变；以及在第二时间段期间生成第一传感器数据和第二传感器数据。方法可以进一步包括确定第一传感器数据和第二传感器数据中的每一个传感器的一个或多个特征；以及基于以下至少一项来表征人体的运动：第一传感器数据的一个或多个特征和第二传感器数据的一个或多个特征。在一个实施例中，设备可以包括：加速度计，被配置为在设备的第一状态和设备的第二状态期间生成加速度计数据；与加速度计不同的传感器，被配置为在设备的第二状态期间生成传感器数据；以及处理器，被配置为在设备的第二状态期间确定加速度计数据的一个或多个特征以及传感器数据的一个或多个特征。设备还可以包括分类电路，分类电路被配置为基于以下至少一项来表征人体的运动：加速度计数据的一个或多个特征和传感器数据的一个或多个特征。附图说明为了更完整地理解本专利技术及其优点，现在参考结合附图的以下描述，其中：图1示出了根据一个实施例的固定到人体的一部分的电子设备；图2示出了根据一个实施例的图1所示的电子设备的框图，电子设备包括第一传感器、第二传感器、处理器、控制器和分类电路；图3图示了根据一个实施例的图1中所示的电子设备的垂直轴线和参考平面之间的角度相对于时间的变化；图4示出了根据一个实施例的由图2中所示的第二传感器生成的标量数据的示例；图5示出了根据一个实施例的图示操作图2所示的电子设备的方法的流程图；图6示出了根据一个实施例的图示在特征检测时段期间操作图2所示的电子设备的方法的流程图；除非另外指明，否则不同附图中的对应数字和符号通常指代对应部分。附图被绘制为清楚地图示实施例的相关方面，并且不一定按比例绘制。具体实施方式下面详细讨论各种实施例的制作和使用。然而，应理解，本文所描述的各种实施例适用于各种各样的具体情况。所讨论的具体实施例仅图示制作和使用各种实施例的具体方式，而不应被解释为在有限的范围内。微机电系统(MEMS)技术中的最新进展已导致多个这样的传感器与控制电子设备在小的封装上且以低功耗(例如，相对于MEMS技术的早期开发)的高精度组合和集成。MEMS技术的快速发展在汽车、电力和燃料、制造业、航空航天、医疗保健、制药、消费品和生物工程等许多不同领域引发了各种各样的发展。附加地，MEMS技术已被应用于人体健康领域。在这种情况下，从事健身活动的个人监测、保存、分享和适应健身活动以尝试改善健身活动的有效性可能是有用的。图1示出了根据一个实施例的固定到人体104的一部分的电子设备102。在图1所示的示例中，通过带106将电子设备102固定到人体的手腕或前臂；然而，在其他实施例中，电子设备102可以被固定到人体的另一部分(例如诸如，二头肌、三头肌、胸部或腰部)。电子设备102可以是可穿戴电子设备，例如是智能手表、健身带、移动电话(例如，运行健身应用程序)等。在一些实施例中，电子设备102可以是被配置为通过无线通信信道(例如，Wi-Fi、蓝牙等)与至少一个其他设备通信地耦合的物联网(IoT)设备。电子设备102可以包括形成在其中的多个传感器(例如，MEMS换能器)。作为示例，电子设备102中可以包括一个或多个加速度计、陀螺仪、压力传感器、力传感器、湿度传感器或麦克风。电子设备102可能需要基于电子设备102的实时运动且以低功耗(例如，相对于当前可用的方法)准确地监测、检测和表征(或分类)人体的运动。可以通过使用包括在电子设备102中的多个传感器来实现人体运动的这种实时、低功率和准确的监测、检测和表征。图2示出了根据一个实施例的电子设备102的框图。图5示出了根据一个或多个实施例的图示操作图2中所示的电子设备102的方法的流程图500。尽管在本公开中描述的示例涉及人体运动被监测、检测和表征的情况，但是应注意，本公开中描述的系统和方法也可以用于监测、检测和表征任何其他运动物体(有生命或无生命的)的运动。电子设备102可以包括监测、检测和表征系统200(为了简洁起见，以下称为“系统”)。系统200可以被配置为基于电子设备102的运动来监测、检测和表征人体104的运动。例如，由于电子设备102如图1的实施例所示被固定到人体104的一部分，所以可以推断电子设备102的运动可以归因于人体104的运动。如图2的示例所示，系统200包括第一传感器202、第二传感器204、处理器206、控制器208和分类电路210。在一些实施例中，系统200可以附加地包括存储器212，存储器212通信地耦合到处理器206或分类电路210中的至少一个。作为简要的初始概述，可以使用图5中所示的方法来操作图2中所示的系统200。如图5所示，在步骤502中并结合图2，第一传感器202在第一时间段(例如，监测时段)期间生成第一传感器数据202x、202y、202z。在该第一时间段期间，第一传感器202被导通或启用，而第二传感器204被关断或禁用。处理器206可以随后确定第一传感器数据202x、202y、202z的一个或多个特性(例如，如图5中的步骤504所示)。在一些实施例中，由处理器206确定的一个或多个特性可以指示电子设备102在第一时间段期间的状态。例如，电子设备102可以处于静止或安静状态，并且根据第一传感器数据202x、202y、202z所确定的一个或多个特性可以指示电子设备102在第一时间段期间处于静止或安静状态。可以向分类电路210通过由处理器206确定的第一传感器数据202x、202y、202z的一个或多个特性。分类电路210可以监测一个或多个特性(例如，如图5的步骤506中所示)并且确定第一传感器数据202x、202y、202z的一个或多个特性中是否存在变化。第一传感器数据202x、202y、202z的一个或多个特性的变化可以指示电子设备102的状态的改变(例如，如图5的步骤508中所示)并且可以利用信号通知从第一时间段到第二时间段(例如，检测时段)(例如，如图5中的步骤510所示)的转变。当由分类电路210检测第一传感器数据202x、202y、202z的一个或多个特性的改变时，分类电路210可以生成提供给控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设备，包括：第一传感器，被配置为在第一时间段和第二时间段期间生成第一传感器数据；第二传感器，被配置为在所述第一时间段期间被禁用，所述第二传感器还被配置为在所述第二时间段期间生成第二传感器数据；处理器，被配置为在所述第一时间段期间确定所述第一传感器数据的特性；以及分类电路，被配置为在所述第一时间段期间，基于所述第一传感器数据的所述特性来确定所述设备是否已改变状态，所述分类电路还被配置为使得所述第二传感器响应于所述设备的状态的改变而被启用。

【技术特征摘要】
2017.03.14 US 15/458,7551.一种设备，包括：第一传感器，被配置为在第一时间段和第二时间段期间生成第一传感器数据；第二传感器，被配置为在所述第一时间段期间被禁用，所述第二传感器还被配置为在所述第二时间段期间生成第二传感器数据；处理器，被配置为在所述第一时间段期间确定所述第一传感器数据的特性；以及分类电路，被配置为在所述第一时间段期间，基于所述第一传感器数据的所述特性来确定所述设备是否已改变状态，所述分类电路还被配置为使得所述第二传感器响应于所述设备的状态的改变而被启用。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一传感器包括加速度计。3.根据权利要求1所述的设备，其中所述第二传感器包括以下至少一项：压力传感器、陀螺仪、湿度传感器或麦克风。4.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一传感器在预定时间段期间的功耗小于所述第二传感器在所述预定时间段期间的功耗。5.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一传感器数据的所述特性包括以下至少一项：所述第一传感器数据的能量、周期性、频移或角度变化。6.根据权利要求1所述的设备，其中所述处理器进一步被配置为确定所述第一传感器数据在所述第二时间段期间的一个或多个特征、所述第二传感器数据在所述第二时间段期间的一个或多个特征、以及在所述第二时间段期间所述第一传感器数据和所述第二传感器数据之间的相关性。7.根据权利要求6所述的设备，其中所述第一传感器数据的所述一个或多个特征包括以下至少一项：所述第一传感器数据的时段、所述第一传感器数据的正变化速率、所述第一传感器数据的负变化速率、或所述第一传感器数据的峰间值。8.根据权利要求6所述的设备，其中所述第二传感器数据的所述一个或多个特征包括以下至少一项：所述第二传感器数据的时段、所述第二传感器数据的正变化速率、所述第二传感器数据的负变化速率、或所述第二传感器数据的峰间值。9.根据权利要求6所述的设备，其中所述分类电路进一步被配置为基于以下至少一项来表征人体的运动：所述第一传感器数据的所述一个或多个特征、所述第二传感器数据的所述一个或多个特征、或者所述第一传感器数据和所述第二传感器数据之间的所述相关性。10.根据权利要求9所述的设备，其中所述分类电路被配置为使用对所述人体的一个或多个运动签名的机器学习...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·达亚尔，D·加卡龙，
申请(专利权)人：意法半导体公司，意法半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US