用于确定大气压校准值的方法以及相关的电子设备与流程

未命名 09-09 阅读:153 评论:0


1.本公开涉及用于确定大气压校准值的方法,并且涉及相关的电子设备。


背景技术:

2.众所周知,目前市场上的电子设备包括传感器,这些传感器被配置为测量相应量(例如,物理的、电的、磁的)。
3.具体地,不同的电子设备均包括可以在物理上彼此解耦的装置,每个这样的装置都需要进行大气压的相应测量以便使它们正确地运行。换言之,考虑到大气压以已知方式与高度相关,需要知道这些装置中的每个相对于公共参考点的高度,从而使得电子设备可以以最佳方式使用。
4.例如,需要知道操纵杆控制器(例如,每个都握在用户的相应手中)相对于一副智能眼镜(佩戴在用户的面部上)的高度差:在这种情况下,智能眼镜被认为是基本上静止的参考点,因为在游戏过程中用户的头部通常在高度上没有显著变化,而操纵杆控制器由用户移动,例如以控制游戏功能,因此可以相对于智能眼镜移动。
5.此外,可能需要知道用户的鞋相对于参考点(例如,用户的胸部或头部)的高度差。例如,已知用于生物医学目的鞋子,其将气垫与压力传感器集成以测量在行走过程中用户体重从一只脚到另一只脚的转移,以用于监测患有病症的患者的姿势。然而,该解决方案只允许知道鞋子的重量分布,而不知道鞋相对于地面的高度。
6.此外,知道智能电话(由于其通常被携带在例如用户的裤子口袋中而被认为是基本上静止的)与智能手表(穿戴在用户的手腕上并且因此可相对于智能电话移动以感测用户的手臂的移动)之间的高度差可能对于例如更好地监测用户的身体活动是有用的。
7.尽管如此,用于测量每个装置所在大气压的气压计的测量不确定度通常与上述应用中要测量的大气压差相当(如果不是更高的话)。具体地,已知的是,集成于装置中(例如,通过焊接)的气压计由于例如制造公差而具有大气压的测量不确定性,其为几十帕斯卡的数量级并且此外根据诸如相同气压计的磨损和使用气压计的环境状态(通常气压计的寿命每年变化约1hpa)的因素随时间变化。此外,已知市场上常见的气压计对于约每8m的高度变化测量约1hpa的大气压变化。因此,这些大气压的测量不确定性可能导致高度测量的误差,甚至在米的数量级,相反,这些应用通常需要几十厘米量级的灵敏度。
8.鉴于此,通过已知气压计进行的测量不够准确以用于不同应用中,例如先前描述的那些应用。
9.已知的解决方案包括在气压计制造之后并且在销售之前立即对其进行校准,以便重置由于制造公差引起的测量不确定性变化。然而,这些解决方案未解决所有上述问题,特别地,它们不允许补偿随时间变化的测量不确定性变化。


技术实现要素:

10.本公开涉及用于确定大气压校准值的方法和相关电子设备。
11.所述方法包括:由包括固定装置以及可操作地耦合到固定装置的至少第一可移动气压计和第二可移动气压计的电子设备来确定第一大气压校准值和第二大气压校准值,固定装置是用于第一可移动气压计和第二可移动气压计的无线和感应式的充电的充电座;在电子设备的第一操作状态下,通过将第一可移动气压计和第二可移动气压计中的至少一个与固定装置电磁解耦来防止由固定装置进行充电;以及在所述电子设备的第二操作状态下,通过将第一可移动气压计和第二可移动气压计与固定装置物理接触并电磁耦合来由固定装置进行充电。
12.该方法包括由耦合到电子设备的主控制单元确定电子设备是否处于第二操作状态,如果电子设备处于第二操作状态,则由主控制单元通过第一可移动气压计来获取第一大气压测量值,由主控制单元通过第二可移动气压计来获取第二大气压测量值,并且获取在电子设备的固定装置的公共参考点处的大气压参考值,第一可移动气压计和第二可移动气压计在第二操作状态下在相对于公共参考点的第一高度差和第二高度差处。
13.此外,该方法包括由主控制单元根据第一测量值和参考值来计算第一压力差,并且根据第二测量值和参考值来计算第二压力差,并且当该电子设备从第二操作状态切换至第一操作状态时,由主控制单元通过第一可移动气压计来获取新的第一大气压测量值并且通过第二可移动气压计来获取新的第二大气压测量值,并且由主控制单元根据新的第一测量值和第一压力差来确定第一校准值,并且根据新的第二测量值和第二压力差来确定第二校准值。
附图说明
14.为了更好地理解本公开,现在仅通过非限制性示例的方式描述优选实施例,其中:
15.图1示出了根据实施例的电子设备的示意性透视图;
16.图2示出了根据实施例的用于确定图1的电子设备的大气压校准值的方法的框图;
17.图3示出了用于确定图1的电子设备的大气压校准值的方法的另一实施例的框图;以及
18.图4和图5示出了电子设备的相应和另外实施例的示意性透视图。
19.具体地,参考由彼此正交的x轴、y轴和z轴定义的三轴笛卡尔系统来示出附图。
具体实施方式
20.在以下描述中,不同实施例共有的元件用相同的附图标记指示。
21.图1示出了电子设备10,在该实施例中,电子设备10包括第一可移动装置12a、第二可移动装置12b和固定装置14。虽然,在以下示例性地考虑电子设备10包括两个可移动装置12a、12b的情况下,可移动装置的数量可类似地大于2。
22.第一可移动装置12a和第二可移动装置12b可相对彼此并相对固定装置14移动。具体地,在电子设备10的第一操作状态下,可移动装置12a和12b中的至少一个与固定装置14物理地和电磁地解耦,而在电子设备10的第二操作状态下,所有的可移动装置12a和12b与固定装置14物理接触并且与后者电磁耦合。
23.详细地,在本实施例中,在第二操作状态下,可移动装置12a和12b耦合到固定装置14以处于彼此相同的高度,即,以相对于公共参考点(例如,实质上是电子设备10的(例如固
定装置14的)点或点状区域)处于彼此相同的高度。
24.例如,在第二操作状态下,可移动装置12a和12b放置在固定装置14的顶面14

上。可选地,固定装置14在顶面14’处具有用于每个可移动装置12a和12b的座部,该座部以图案化的方式使得其容纳(例如,互锁)相应的可移动装置12a和12b。
25.详细地,固定装置14是对准站,具体是用于可移动装置12a、12b的无线和感应式的充电的充电座(charging dock-station)。
26.更详细地,固定装置14包括发射线圈(未示出),并且每个可移动装置12a、12b包括相应的接收线圈(未示出),接收线圈在第二操作状态下与发射线圈电感耦合:在使用中,当可移动装置12a、12b与固定装置14接触时,发射线圈产生磁场,磁场横跨接收线圈,在接收线圈内产生感应电流,感应电流通过可移动装置12a、12b的相应充电电路(未示出,并且为已知类型),对可移动装置12a、12b的相应电池充电(未示出,并且用于给可移动装置12a、12b供电)。
27.因此,在可移动装置12a、12b与固定装置14之间具有电磁耦合的情况下,在此并不考虑在可移动装置12a、12b与固定装置14之间引起的电磁干扰现象(即,噪声),而是考虑在可移动装置12a、12b与固定装置14之间的电磁相互作用,用于通过已知的感应充电技术通过固定装置14对可移动装置12a、12b进行充电(例如,可能借助于在可移动装置12a、12b与固定装置14之间的数据交换来确认或拒绝充电)。
28.每个可移动装置12a、12b还包括至少一个相应的大气压传感器,具体地相应的气压计(下文中称为第一可移动装置12a的第一可移动气压计16a和第二可移动装置12b的第二可移动气压计16b)。可移动气压计16a和16b被配置成测量与可移动气压计16a、16b所放置的相应高度相关(即,与相对于公共参考点的相应高度相关)的相应大气压值。每个可移动装置12a、12b相对于公共参考点的高度被视为等于相应可移动气压计16a、16b相对于公共参考点的高度。
29.在本实施例中,该固定装置14还包括至少一个另外的大气压传感器,具体地另外的气压计(下文称为固定气压计18)。固定气压计18被配置为测量与固定气压计18所放置的高度相关(即,与固定气压计18相对于公共参考点的高度相关)的大气压值。固定装置14相对于公共参考点的高度被视为等于固定气压计18相对于公共参考点的高度。
30.在本文中出于说明性目的而考虑的本实施例中,固定气压计18被视为公共参考点。然而,替代地,公共参考点也可为第一可移动气压计16a或第二可移动气压计16b,如下文更好地描述的。
31.具体地,第一可移动气压计16a和第二可移动气压计16b在第二操作状态下被放置在相对于公共参考点(在此示例性地为固定气压计18)的相应预定高度差δh处。在图1的实施例中,可移动装置12a和12b相对于公共参考点处于相同高度,因此预定高度差δh为零。然而,在另外的实施例中,预定高度差δh可以不为零,如在下文中更好地描述的。
32.固定装置14还包括主控制单元20,该主控制单元可操作地耦合到可移动气压计16a、16b和固定气压计18并且被配置为通过其获取相应的大气压测量值。详细地,在使用中,主控制单元20接收来自第一可移动气压计16a的第一大气压测量值p1、来自第二可移动气压计16b的第二大气压测量值p2以及大气压参考值p
rif
。大气压参考值p
rif
是在电子设备10的公共参考点处测量的:因此在本文示例性考虑的实施例中,大气压参考值p
rif
是由固定
气压计18测量的大气压固定测量值pf。
33.例如,每个可移动装置12a、12b包括相应控制单元22a、22b,控制单元电耦合到相应可移动气压计16a、16b,并且(例如,通过未示出的且包括在相应的控制单元22a、22b中的相应收发器模块)可操作地耦合到主控制单元20以与主控制单元20进行数据通信,例如将大气压测量值p1和p2发送至主控制单元20。此外,主控制单元20例如电耦合到固定气压计18,以从固定气压计18接收大气压参考值p
rif

34.在图1中示例性地考虑的实施例中,第一可移动装置12a和第二可移动装置12b例如是操纵杆控制器,并且固定装置14是用于操纵杆控制器的无线充电座。尽管如此,所示类型的可移动装置12a和12b以及固定装置14在这里仅出于说明的目的而提供,并且可以变化,如下文更好地讨论的。
35.电子设备10在使用中执行用于确定大气压校准值的方法50。
36.下面参见图2,以图1的电子设备10为例,对方法50的实施例进行说明。
37.在方法50的步骤s10,验证电子设备10是否处于第二操作状态,因此验证是否所有可移动装置12a和12b与固定装置14物理接触并且与固定装置14电磁耦合。换言之,验证是否所有可移动装置12a、12b同时被固定装置14通过电磁感应进行充电。该验证以本身已知的方式进行,类似于在已知的感应充电装置中如何感测何时开始充电(例如,通过感测可移动装置12a和12b的存在的压力传感器,或替代的已知技术)。
38.如果电子设备10处于第二操作状态,那么在继步骤s10之后的步骤s12,通过第一可移动气压计16a和第二可移动气压计16b以及大气压参考值p
rif
(在此示例性地通过固定气压计18)来获取第一大气压测量值p1和第二大气压测量值p2。详细地,在示例性考虑的实施例中,主控制单元20通过气压计16a、16b和18获取大气压值p1、p2和p
rif

39.在继步骤s12之后的步骤s14,(详细地,由主控制单元20)根据大气压参考值p
rif
并分别根据第一大气压测量值p1和第二大气压测量值p2来计算第一压力差δp1和第二压力差δp2。详细地,在图1的实施例中,其中,当电子设备10处于第二操作状态时,可移动装置12a和12b相对于固定装置14处于相同高度,第一压力差δp1等于第一大气压测量值和大气压参考值p
rif
之间的差,第二压力差δp2等于第二大气压测量值p2和大气压参考值p
rif
之间的差。换言之,δpi=p
i-p
rif
,其中i=1,2(或其中i=1,

,n,在电子设备10的n》2个可移动装置的情况下)。在所考虑的这种情况下,压力差δp1和δp2是由所用气压计的测量不确定性引起的(例如,由于气压计的制造公差或由于气压计对其所受高度变化的响应而随时间的漂移),因此它们需要被重置以通过可移动气压计16a、16b进行准确测量。
40.在继步骤s14之后的步骤s16(可选的),当电子设备10处于第二操作状态时,(由主控制单元20)根据大气压参考值p
rif
确定第一大气压校准值p1’
和第二大气压校准值p2’
。详细地,在电子设备10的本实施例中,只要电子设备10处于第二操作状态,第一大气压校准值p
1”和第二大气压校准值p
2”就等于大气压参考值p
rif
。换言之,在第二操作状态下,pi′
=p
rif
,其中i=1,2(或其中i=1,

,n)。
41.在继步骤s16之后的步骤s18,验证电子设备10是否从第二操作状态切换至第一操作状态,因此验证可移动装置12a和12b中的至少一个是否与固定装置14物理和电磁解耦。换言之,验证可移动装置12a、12b中的至少一个是否不再通过固定装置14的电磁感应进行充电。这种验证以本身已知的方式进行,类似于在已知感应充电装置中通常如何感测何时
停止充电。
42.在电子设备10已经返回至第一操作状态之后,在继步骤s18之后的步骤s20,更新第一大气压校准值p1′
和第二大气压校准值p2′
。具体地,通过重复步骤s20(例如,以等于气压计12a、12b和18的输出数据速率的频率)周期性地执行该更新。详细地,在每次更新迭代时,通过经由第一可移动气压计16a和第二可移动气压计16b获取新的第一大气压测量值p1和第二大气压测量值p2并且根据该新的第一大气压测量值p1和第二大气压测量值p2以及分别根据第一压力差δp1和第二压力差和δp2计算新的第一大气压校准值p1’
和第二大气压校准值p2’
,进行第一大气压力校准值p1’
和第二大气压力校准值p2’
的确定。更详细地,第一更新大气压校准值p1′
等于第一压力差δp1和在步骤s20获得的第一大气压测量值p1之和,并且第二更新大气压校准值p2′
等于第二压力差δp2和在步骤s20获得的第二大气压测量值p2之和。换言之,在第一操作状态下,pi′
=pi+δpi,其中i=1,2(或其中i=1,

,n)。
43.步骤s20的更新继续直到对可移动装置12a、12b执行新的充电(即,直到再次确定步骤s10的状态发生)。当执行如在步骤s10所描述的新的充电时,重复步骤s12-s20。
44.参见图3所示的方法50的实施例,可以看出方法50可选地包括另外的步骤。
45.例如,在步骤s10之前的步骤s02中,首先验证可移动装置12a、12b中的至少一个是否处于充电位置(即,物理地和电磁地耦合到固定装置14)。如果没有确认该状态(即,没有可移动装置12a、12b处于充电位置),则在步骤s04,如上文参照步骤s20所述,更新第一大气压校准值p1′
和第二大气压校准值p2′
。另一方面,如果确认了该状态,则方法进行到步骤s10。
46.此外,除了步骤s02和s04之外或替代步骤s02和s04,方法50还可以在未确认步骤s10中的状态的情况下(即,在电子设备10未处于所有可移动装置12a、12b被同时充电的第二操作状态的情况下)可选地包括步骤s06。在这种情况下,在步骤s06,电子设备10向用户发出对两个可移动装置12a、12b(或所有可移动装置,在n》2的情况下)进行充电的请求信号的充电请求,从而促使用户为所有可移动装置进行充电,以便能够执行新的校准。出于纯粹说明性和非限制性的目的,这个信号可以是尚未处于充电状态的可移动装置12a、12b的特定led的激活、或其振动、或通过显示器(外部且可操作地耦合到电子设备10、或包括在固定装置14中或尚未处于充电状态的可移动装置12a、12b中)向用户显示的书面消息。此外,在向用户发出信号的同时,在步骤s06,继续如先前参照步骤s20所描述的,更新第一大气压校准值p1′
和第二大气压校准值p2′

47.图4示出了电子设备10的不同实施例。
48.图4的设备10类似于图1的设备,但还包括第三可移动装置12c。第三可移动装置12c与第一可移动装置12a和第二可移动装置12b相同,因此不再详细说明。例如,第三可移动装置12c是增强现实智能眼镜。
49.在这种情况下,公共参考点可以例如是第三可移动装置12c的第三气压计16c,并且因此固定气压计18也可以不存在。
50.图5示出了电子设备10的另一实施例。
51.具体地,图5的电子设备10类似于图1的电子设备,但在此情况下在可移动装置发生充电的第二操作状态下,可移动装置并不都延伸到相对于公共参考点的相同高度(例如,这里再次使用固定气压计18进行说明)。事实上,在图4中,这些可移动装置可以被耦合到固
定装置14,以相对于公共参考点处于预定的并且并非彼此都相等的高度。换言之,高度差δh是预定的并且并非彼此都相等。
52.出于说明性和非限制性的目的,图5的电子设备具有第一可移动装置12a以及第二可移动装置12b和第三可移动装置12c,该第一可移动装置在被充电时放置在固定装置14的第一支撑部26a以相对于公共参考点延伸至第一高度,并且该第二可移动装置和第三可移动装置在被充电时放置在固定装置14的第二支撑部26b以相对于公共参考点延伸至不同于第一高度的第二高度(例如,低于图5示例中的第一高度)。具体地,支撑部26a和26b相对于公共参考点延伸至彼此不同的高度(例如,从可移动装置12a-12c在充电期间放置在其上的支撑部26a和26b的相应顶面测量的),使得当可移动装置12a-12c在充电期间放置在相应支撑部26a和26b上时,相应可移动气压计16a-16c分别相对于公共参考点处于第一高度或第二高度处。相对于公共参考点的第一高度和第二高度是已知的并且在固定装置14的结构的设计步骤过程中建立,因此它们不随时间而变化。换言之,若将z轴视为与相对于公共参考点的相应高度确定的每个面正交的轴,则在充电期间,第一可移动装置12a沿着z轴与第二可移动装置12b及第三可移动装置12c相距预定的且不变的相对高度差h。
53.另外,尽管所考虑的示例涉及三个可移动装置12a-12c,其相对于共同参考点放置在不同的两个高度,但是,很明显,可移动装置的数量、相对于共同参考点的高度数量以及支撑部的数量也可以不同,例如,可以是更多(例如,四个可移动装置可由四个相应支撑部支撑以相对于公共参考点处于四个相应高度)或者更少(例如,两个可移动装置可由两个相应支撑部支撑以相对于公共参考点处于两个彼此不同的相应高度)。
54.在图5中考虑的示例中,第一可移动装置12a是智能手表,第二可移动装置12b和第三可移动装置12c是智能电话,并且固定装置14是用于智能电话和智能手表的已知感应充电座,其中第二支撑部26b是感应充电垫,该感应充电垫具有在其上放置智能电话以进行充电的平坦顶面,并且其中第一支撑部26a包括臂,该臂沿z轴从充电垫的顶面突出并且在智能手表充电期间充当智能手表的支撑件,以便使智能手表在相对于共用参考点的一定高度,该高度与智能电话相对于公共参考点的高度不同,以减小固定装置14在其放置的智能手表的支撑件上的尺寸面积。
55.在图5的情况下,除了步骤s14和s16中的一些差异之外,与已参考图2或图3所描述的类似地实现方法50。
56.事实上,在这种情况下,在步骤s14,第i个压力差δpi是根据大气压参考值p
rif
、第i个大气压测量值pi以及第i个预定大气压差δp
hi
计算的(其中i=1,..,n,电子设备10的n个可移动装置)。第i个预定大气压差δp
hi
是表示可移动装置12a-12c充电期间第i个可移动装置12a-12c相对于公共参考点的高度差的压力差。详细地,第i个预定大气压差δp
hi
与第i个可移动装置12a-12c相对于公共参考点的预定高度差δhi成正比。更详细地,δp
hi
=-k〃δhi,其中,k是乘法系数(具体地,等于约1hpa/8m,考虑到气压计对于约每8m的高度变化测量约1hpa的压力差),并且δhi=h
i-h
rif
,其中hi是第i个可移动装置12a-12c相对于公共参考点的高度(具体地,相应可移动装置12a-12c的第i个可移动气压计16a-16c的高度)并且h
rif
是相对于该公共参考点的该固定装置14的高度(具体地,该固定气压计18的高度)。
57.此外,考虑图5的实施例,在步骤s16,第一大气压校准值p1′
和第二大气压校准值p2′
根据大气压参考值p
rif
和相应预定大气压差δp
hi
而被确定。详细地,只要电子设备10处
于第二操作状态,第一大气压校准值p
1”和第二大气压校准值p
2”就等于大气压参考值p
rif
和相应预定大气压差δp
hi
之和。换言之,在第二操作状态,pi′
=p
rif
+δp
hi
,以将预定高度差δh对大气压的影响考虑在内。
58.在可移动装置12a-12c相对于公共参考点都处于相同高度时,相应预定高度差δh恒定且彼此相等,因此相应预定气压差δph恒定且彼此相等。鉴于此,在这种情况下,可以不考虑预定大气压差δph(换言之,对于每个可移动装置12a-12c,δp
hi
可以被认为是恒定的并且等于0hpa),因为在任何情况下,这些相应的贡献不会对在步骤s16的相应压力差δpi之间或大气压校准值p
i’之间产生不对称并且因此与可移动气压计16a-16c的测量值的正确校准无关。
59.另外,在可移动装置12a-12c处于相对于公共参考点彼此不同的高度的情况下,相应预定高度差δh彼此不同,因此相应预定大气压差δph彼此不同。在这种情况下,有必要在步骤s16计算压力差δp和大气压校准值p’时考虑预定大气压差δph,以补偿在充电期间可移动装置12a-12c的高度不对称性,并且因此对可移动气压计16a-16c的测量值进行正确校准。
60.通过检查根据本公开做出的公开的特征,其提供的优点是显而易见的。
61.具体地,方法50允许周期性地重置可移动气压计16a-16c的大气压测量值之间的差(例如,由于制造公差或随时间的漂移),使得这些测量值是指参考测量值,以便对于所有可移动气压计16a-16c具有公共参考值。具体地,当可移动装置16a-16c被充电时,相应压力测量值pi被设定为作为预定参考值(详细地,大气压参考值prif)的函数的值,并且当可移动装置16a-16c不再被充电时,相应测量大气压差δpi被用于校正大气压测量值pi。这允许可移动气压计16a-16c的测量值被周期性地统一为公共参考值,以周期性地重置任何不确定性或相关测量误差。
62.最后,清楚的是,在不脱离本公开的范围的情况下,可以对在此描述和说明的本公开进行修改和变化。例如,所描述的不同实施例可彼此组合以提供另外的解决方案。
63.如已经提到的,电子设备10可以包括两个以上可移动装置。
64.此外,公共参考点可以是固定气压计18或可移动气压计16a-16c中的任意一个,并且大气压参考值p
rif
可以是由这些气压计16a-16c、18测量的压力值中的一个或指示这些压力值或指示这些压力值的一部分的统计量(例如,大气压固定测量值pf、第一大气压测量值p1、第二大气压测量值p2和第三大气压测量值p3中的至少两个的平均值)。
65.此外,电子设备10的结构和功能可以根据特定应用而改变。例如,可移动装置12a、12b可包括在用户可穿戴的相应鞋子中,以测量鞋子之间的高度差,以便识别用户执行的活动(例如,跑步、骑自行车、上楼梯或下楼梯、走路等)。
66.此外,可选地,大气压值p1、p2和p
rif
的测量在从所有可移动装置12a-12c耦合到固定装置14以进行充电起已经过去预定时间间隔之后执行。这允许气压计16a-16c和18稳定在共同的温度值,从而避免了由于在可移动装置12a-12c之间的温度不均匀性(例如,由于在充电之前与用户皮肤的接触)引起的测量误差。该预定时间间隔是根据电子设备10的具体应用而凭经验确定的,但是纯粹为了说明的目的,该时间间隔可以等于几分钟(例如,约5分钟)。
67.一种用于通过电子设备(10)确定第一大气压校准值(p1’
)和第二大气压校准值
(p2’
)的方法(50)可以被概括为:包括固定装置(14)以及可操作地耦合到固定装置(14)的至少第一可移动装置(12a)和第二可移动装置(12b),固定装置(14)是用于对第一可移动装置(12a)和第二可移动装置(12b)进行无线和感应式充电的充电座,并且第一可移动装置(12a)和所述第二可移动装置(12b)分别包括第一可移动气压计(16a)和第二可移动气压计(16b),其中,在电子设备(10)的第一操作状态下,第一可移动装置(12a)和第二可移动装置(12b)中的至少一个与固定装置(14)相距一定距离并且与固定装置(14)电磁解耦以防止固定装置(14)对其进行充电,并且在电子设备(10)的第二操作状态下,第一可移动装置(12a)和第二可移动装置(12b)与固定装置(14)物理接触并电磁耦合到固定装置(14)以允许固定装置(14)对其进行充电,其中,电子设备(10)还包括可操作地耦合到第一可移动气压计(16a)和第二可移动气压计(16b)的主控制单元(20),方法(50)依次包括以下步骤:a,通过主控制单元(20)确定(s10)电子设备(10)是否处于第一可移动装置(12a)和第二可移动装置(12b)进行充电的第二操作状态;b,如果电子设备(10)处于第二操作状态,则通过主控制单元(20)获取(s12):通过第一可移动气压计(16a)得到的第一大气压测量值(p1);通过第二可移动气压计(16b)得到的第二大气压测量值(p2);以及在电子设备(10)的公共参考点处测量的大气压参考值(p
rif
),第一可移动气压计(16a)和该第二可移动气压计(16b)在第二操作状态下被放置在相对于公共参考点的相应预定高度差(δh)处;c,通过主控制单元(20)计算(s14)根据第一大气压测量值(p1)和大气压参考值(p
rif
)的第一压力差(δp1),以及根据第二大气压测量值(p2)和大气压参考值(p
rif
)的第二压力差(δp2);以及d,当电子设备(10)从第二操作状态切换至第一操作状态(s18)时:通过主控制单元(20)获取(s20)通过第一可移动气压计(16a)得到的新的第一大气压测量值(p1)以及通过第二可移动气压计(16b)得到的新的第二大气压测量值(p2),并且通过主控制单元(20)确定(s20)根据新的第一大气压测量值(p1)和第一压力差(δp1)的第一大气压校准值(p1’
),以及根据新的第二大气压测量值(p2)和第二压力差(δp2)的第二大气压校准值(p2’
)。
68.获取(s12)大气压参考值(p
rif
)的步骤可包括通过以下之一获取大气压参考值(p
rif
):固定装置(14)的固定气压计(18),固定气压计(18)限定公共参考点,大气压参考值(p
rif
)是通过固定气压计(18)获取的大气压固定测量值(pf)或者大气压固定测量值(pf)与第一大气压测量值(p1)和/或第二大气压测量值(p2)的平均值;第一可移动气压计(16a)限定公共参考点,大气压参考值(p
rif
)是第一大气压测量值(p1)或第一大气压测量值(p1)与第二大气压测量值(p2)和/或大气压固定测量值(pf)的平均值;第二可移动气压计(16b)限定公共参考点,大气压参考值(p
rif
)是第二大气压测量值(p2)或第二大气压测量值(p2)与第一大气压测量值(p1)和/或大气压固定测量值(pf)的平均值。
69.当电子设备(10)处于第二操作状态时,预定高度差(δh)可以为零,并且计算(s14)第一压力差(δp1)和第二压力差(δp2)的步骤可以包括应用以下公式:
70.δpi=p
i-p
rif

71.其中,i=1表示第一可移动气压计(16a),并且i=2表示第二可移动气压计(16b),δpi是第i个压力差,pi是所述第i个大气压测量值,并且p
rif
是大气压参考值。
72.当电子设备(10)处于第二操作状态时,至少一个预定高度差(δh)可以不为零,并且计算(s14)第一压力差(δp1)和第二压力差(δp2)的步骤可以包括应用以下公式:
73.δpi=p
i-p
rif
+δp
hi

74.其中,i=1表示第一可移动气压计(16a)并且i=2表示第二可移动气压计(16b),δpi是第i个压力差,pi是第i个大气压测量值,p
rif
是大气压参考值,并且δp
hi
是第i个预定大气压力差,其绝对值在电子设备(10)处于第二操作状态时与第i个可移动气压计(16a;16b)和公共参考点之间的第i个预定高度差(δhi)成正比。
75.当电子设备(10)处于第一操作状态时,确定(s20)第一大气压校准值(p1’
)和第二大气压校准值(p2’
)的步骤可以包括:对于第一大气压校准值(p1’
)计算新的第一大气压测量值(p1)与第一压力差(δp1)之和,并且对于第二大气压校准值(p2’
)计算新的第二大气压测量值(p2)与第二压力差(δp2)之和。
76.当电子设备(10)处于第一操作状态时,获取(s20)新的第一测量值(p1)和第二测量值(p2)的步骤以及确定(s20)第一校准值(p1’
)和第二校准值(p2’
)的步骤可以彼此连续地周期性地执行。
77.该方法可进一步包括以下步骤:当电子设备(10)处于第二操作状态时,通过主控制单元(20)确定(s16)第一大气压校准值(p1’
)和第二大气压校准值(p2’
),当电子设备(10)处于第二操作状态时,如果第一可移动气压计(16a)的预定高度差(δh1)为零,则第一大气压校准值(p1’
)等于大气压参考值(p
rif
),或者如果第一可移动气压计(16a)的预定高度差(δh1)不为零,则第一大气压校准值(p1’
)等于大气压考值(p
rif
)与第一压力差(δp1)之和;以及当电子设备(10)处于第二操作状态时,如果第二可移动气压计(16b)的预定高度差(δh2)为零,则第二大气压校准值(p2’
)等于大气压参考值(p
rif
),或者如果第二可移动气压计(16b)的预定高度差(δh2)不为零,则等于大气压参考值(p
rif
)与第二压力差(δp2)之和。
78.该方法还可以包括以下步骤中的至少一个:通过主控制单元(20)确定(s02)第一可移动装置(12a)和第二可移动装置(12b)中的一个是否与固定装置(14)物理接触并电磁耦合到固定装置(14)以允许固定装置(14)对其进行充电,其中,如果第一可移动装置(12a)和第二可移动装置(12b)中的一个与固定装置(14)物理接触并电磁耦合到固定装置(14),则执行确定(s10)电子设备(10)是否处于第二操作状态的步骤;以及如果电子设备(10)未处于第二操作状态,则由主控制单元(20)生成(s06)第一可移动装置(12a)和第二可移动装置(12b)的充电请求信号。
79.步骤b-c可以在从已经确定(s10)电子设备(10)处于第二操作状态时起已过去预定时间间隔之后执行。
80.一种电子设备(10)可以被概括为包括固定装置(14)以及可操作地耦合到固定装置(14)的至少第一可移动装置(12a)和第二可移动装置(12b),固定装置(14)是用于对第一可移动装置(12a)和第二可移动装置(12b)进行无线和感应式充电的充电座,并且第一可移动装置(12a)和第二可移动装置(12b)分别包括第一可移动气压计(16a)和第二可移动气压计(16b),其中,在电子设备(10)的第一操作状态下,第一可移动装置(12a)和第二可移动装置(12b)中的至少一个与固定装置(14)相距一定距离并且与固定装置(14)电磁解耦以防止固定装置(14)对其进行充电,并且在电子设备(10)的第二操作状态下,第一可移动装置(12a)和第二可移动装置(12b)与固定装置(14)物理接触并电磁耦合到固定装置(14)以允许固定装置(14)对其进行充电,其中,电子设备(10)还包括主控制单元(20),该主控制单元可操作地耦合到第一可移动气压计(16a)和第二可移动气压计(16b)并且被配置为确定(s10)电子设备(10)是否处于第一可移动气压计(12a)和第二可移动装置(12b)进行充电的
第二操作状态下;如果电子设备(10)处于第二操作状态下,则获取(s12):通过第一可移动气压计(16a)得到的第一大气压测量值(p1);通过第二可移动气压计(16b)得到的第二大气压测量值(p2);以及在电子设备(10)的公共参考点处测量的大气压参考值(p
rif
),第一可移动气压计(16a)和第二可移动气压计(16b)在第二操作状态下被放置在相对于公共参考点的相应预定高度差(δh)处;计算(s14)根据第一大气压测量值(p1)和大气压参考值(p
rif
)的第一压力差(δp1),以及根据第二大气压测量值(p2)和大气压参考值(p
rif
)的第二压力差(δp2);并且当电子设备(10)从第二操作状态切换至第一操作状态(s18)时:获取(s20)通过第一可移动气压计(16a)得到的新的第一大气压测量值(p1)以及通过第二可移动气压计(16b)得到的(p2)新的第二大气压测量值,并且确定(s20)根据新的第一大气压测量值(p1)和第一压力差(δp1)的第一大气压校准值(p1’
),以及根据新的第二大气压测量值(p2)和第二压力差(δp2)的第二大气压校准值(p2’
)。
81.大气压参考值(p
rif
)的测量可通过以下之一进行:固定装置(14)的固定气压计(18),固定气压计(18)限定所述公共参考点,大气压参考值(p
rif
)是通过固定气压计(18)获取的大气压固定测量值(pf)或者大气压固定测量值(pf)与第一大气压测量值(p1)和/或第二大气压测量值(p2)的平均值;第一可移动气压计(16a)限定公共参考点,大气压参考值(p
rif
)是第一大气压测量值(p1)或第一大气压测量值(p1)与第二大气压测量值(p2)和/或大气压固定测量值(pf)的平均值;第二可移动气压计(16b)限定公共参考点,大气压参考值(p
rif
)是第二大气压测量值(p2)或第二大气压测量值(p2)与第一大气压测量值(p1)和/或大气压固定测量值(pf)的平均值。
82.该电子设备还可以包括至少一个第三可移动装置(12c),该第三可移动装置可操作地耦合至固定装置(14)并且可由固定装置(14)通过无线和感应充电来进行充电,该第三可移动装置(12c)可以包括限定公共参考点的第三可移动气压计(16c),其中,在电子设备(10)的第一操作状态下,第一可移动装置(12a)、第二可移动装置(12b)和第三可移动装置(12c)中的至少一个与固定装置(14)相距一定距离并与固定装置(14)电磁解耦以防止由固定装置(14)对其进行充电,并且在电子设备(10)的第二操作状态下,第二可移动装置(12b)和第三可移动装置(12c)与固定装置(14)物理接触并电磁耦合到固定装置(14)以允许由固定装置(14)对其进行充电,主控制单元(20)进一步可操作地耦合到第三可移动气压计(16c)并且被进一步配置为如果电子设备(10)处于第二操作状态下,则通过第三可移动气压计(16c)获取(s12)第三大气压测量值(p3);根据第三大气压测量值(p3)和大气压参考值(p
rif
)计算(s14)第三压力差(δp3);并且当电子设备(10)从第二操作状态切换至第一操作状态(s18)时:通过第三可移动气压计(16c)获取(s20)新的第三大气压测量值(p3),并且根据新的大气压第三测量值(p3)和第三压力差(δp3)确定(s20)第三大气压校准值(p3’
),其中,大气压参考值(p
rif
)是第三大气压测量值(p3)或第三大气压测量值(p3)与第一大气压测量值(p1)和/或第二大气压测量值(p2)的平均值。
83.所述预定高度差(δh)可以为零,或者预定高度差(δh)中的至少一个可以不为零。
84.上述各个实施例可被组合以提供另外的实施例。如果必要,可以修改实施例的各方面,以采用各种专利、申请和出版物的概念来提供另外的实施例。
85.鉴于以上详细描述,可以对实施例进行这些和其他改变。通常,在以下权利要求
中,所使用的术语不应被解释为将权利要求限制于说明书和权利要求中所公开的具体实施例,而是应被解释为包括所有可能的实施例以及这些权利要求所赋予的等同物的全部范围。因此,权利要求书不受本公开的限制。

技术特征:
1.一种方法,包括:由电子设备确定第一大气压校准值和第二大气压校准值,所述电子设备包括固定装置和操作地耦合到所述固定装置的至少第一可移动气压计和第二可移动气压计,所述固定装置是无线和感应式的充电座,用于为所述第一可移动气压计和第二可移动气压计充电;在所述电子设备的第一操作状态下,通过将所述第一可移动气压计和所述第二可移动气压计中的至少一个可移动气压计与所述固定装置电磁解耦来防止由所述固定装置进行充电;以及在所述电子设备的第二操作状态下,通过将所述第一可移动气压计和所述第二可移动气压计与所述固定装置物理接触并电磁耦合而由所述固定装置进行充电;由耦合到所述电子设备的主控制单元确定所述电子设备是否处于所述第二操作状态;如果所述电子设备处于所述第二操作状态,由所述主控制单元通过所述第一可移动气压计获取第一大气压测量值;由所述主控制单元通过所述第二可移动气压计获取第二大气压测量值;并且获取所述电子设备的所述固定装置的公共参考点处的大气压参考值,所述第一可移动气压计和所述第二可移动气压计在所述第二操作状态下处于相对于所述公共参考点的第一高度差和第二高度差处;由所述主控制单元根据所述第一测量值和所述参考值计算第一压力差,并且根据所述第二测量值和所述参考值计算第二压力差;并且当所述电子设备从所述第二操作状态切换至所述第一操作状态时:由所述主控制单元通过所述第一可移动气压计获取新的第一大气压测量值并且通过所述第二可移动气压计获取新的第二大气压测量值;并且由所述主控制单元根据所述新的第一测量值和所述第一压力差确定所述第一校准值,并且根据所述新的第二测量值和所述第二压力差确定所述第二校准值。2.根据权利要求1所述的方法,其中获取所述参考值包括:通过以下之一获取所述参考值:所述固定装置的固定气压计,所述固定气压计限定所述公共参考点,所述参考值是通过所述固定气压计获取的大气压固定测量值或所述固定测量值与所述第一测量值和/或所述第二测量值的平均值;所述第一可移动气压计,限定所述公共参考点,所述参考值是所述第一测量值或所述第一测量值与所述第二测量值和/或所述固定测量值的平均值;以及所述第二可移动气压计,限定所述公共参考点,所述参考值是所述第二测量值或所述第二测量值与所述第一测量值和/或所述固定测量值的平均值。3.根据权利要求1所述的方法,其中当所述电子设备处于所述第二操作状态时,所述第一高度差和所述第二高度差为零,以及其中计算所述第一压力差和所述第二压力差包括应用以下公式:δp
i
=p
i-p
rif
,其中i=1表示所述第一可移动气压计,并且i=2表示所述第二可移动气压计,δp
i
是第i个压力差,p
i
是第i个大气压测量值,并且p
rif
是所述参考值。4.根据权利要求1所述的方法,其中,当所述电子设备处于所述第二操作状态时,所述
第一高度差和所述第二高度差中的至少一个不为零,并且其中计算所述第一压力差和所述第二压力差包括应用以下公式:δp
i
=p
i-p
rif
+δp
hi
,其中i=1表示所述第一可移动气压计,并且i=2表示所述第二可移动气压计,δp
i
是第i个压力差,p
i
是第i个大气压测量值,p
rif
是所述参考值,并且δp
hi
是当所述电子设备处于所述第二操作状态时的第i个预定气压差,所述第i个预定气压差的绝对值与所述第i个可移动气压计和所述公共参考点之间的所述第i个高度差的绝对值成正比。5.根据权利要求1所述的方法,其中当所述电子设备处于所述第一操作状态时确定所述第一校准值和第二校准值包括:对于所述第一校准值,计算所述新的第一测量值和所述第一压力差之和,以及对于所述第二校准值,计算所述新的第二测量值和所述第二压力差之和。6.根据权利要求1所述的方法,其中当所述电子设备处于所述第一操作状态时,获取所述新的第一测量值和所述新的第二测量值与确定所述第一校准值和所述第二校准值彼此连续地周期性地被执行。7.根据权利要求1所述的方法,包括:当所述电子设备处于所述第二操作状态时,由所述主控制单元确定所述第一校准值和所述第二校准值;当所述电子设备处于所述第二操作状态时,如果所述第一可移动气压计的所述第一高度差为零,则所述第一校准值等于所述参考值,或者如果所述第一可移动气压计的所述第一高度差不为零,则所述第一校准值等于所述参考值与所述第一压力差之和;以及当所述电子设备处于所述第二操作状态时,如果所述第二可移动气压计的所述第二高度差为零,则所述第二校准值等于所述参考值,或者如果所述第二可移动气压计的所述第二高度差不为零,则所述第二校准值等于所述参考值与所述第二压力差之和。8.根据权利要求1所述的方法,包括以下至少之一:由所述主控制单元确定是否所述第一可移动气压计和所述第二可移动气压计中的一个可移动气压计与所述固定装置物理接触并且电磁耦合到所述固定装置,以允许所述固定装置对其进行充电,其中如果所述第一可移动气压计和第二可移动气压计中的一个可移动气压计与所述固定装置物理接触并且电磁耦合到所述固定装置,则所述确定所述电子设备是否处于所述第二操作状态被执行;以及如果所述电子设备未处于所述第二操作状态,则由所述主控制单元生成所述第一可移动气压计和所述第二可移动气压计的充电请求信号。9.根据权利要求1所述的方法,包括在确定所述电子设备处于所述第二操作状态之后并且在获取所述第一测量值之前经过预定时间间隔。10.一种电子设备,包括:固定充电座,具有公共参考点;第一可移动气压计和第二可移动气压计,操作地耦合到所述充电座,所述充电座被配置为:在第一操作状态下,响应于所述第一可移动气压计和所述第二可移动气压计中的至少一个可移动气压计与所述充电座间隔开,停止对所述第一可移动气压计和所述第二可移动气压计的所述至少一个可移动气压计进行充电;
在第二操作状态下,响应于所述第一可移动气压计和所述第二可移动气压计与所述充电座物理接触并且电磁耦合到所述充电座,对所述第一可移动气压计和所述第二可移动气压计进行充电,在所述第二操作状态下,所述第一可移动气压计和所述第二可移动气压计在相对于所述公共参考点的相应的预定高度差处;主控制单元,操作地耦合到所述第一可移动气压计和所述第二可移动气压计并且被配置为:响应于所述第二操作状态:通过所述第一可移动气压计获取第一大气压测量值;通过所述第二可移动气压计获取第二大气压测量值;以及获取所述公共参考点处的大气压参考值;根据所述第一测量值和所述参考值计算第一压力差,并且根据所述第二测量值和所述参考值计算第二压力差;以及当所述电子设备从所述第二操作状态切换至所述第一操作状态时:通过所述第一可移动气压计获取新的第一大气压测量值并且通过所述第二可移动气压计获取新的第二大气压测量值;并且根据所述新的第一测量值和所述第一压力差确定第一大气压校准值,并且根据所述新的第二测量值和所述第二压力差确定第二大气压校准值。11.根据权利要求10所述的电子设备,其中通过以下之一获取所述参考值:所述固定装置的固定气压计,所述固定气压计限定所述公共参考点,所述参考值是通过所述固定气压计获取的大气压固定测量值或所述固定测量值与所述第一测量值和/或所述第二测量值的平均值;所述第一可移动气压计,限定所述公共参考点,所述参考值是所述第一测量值或所述第一测量值与所述第二测量值和/或所述固定测量值的平均值;所述第二可移动气压计,限定所述公共参考点,所述参考值是所述第二测量值或所述第二测量值与所述第一测量值和/或所述固定测量值的平均值。12.根据权利要求10所述的电子设备,包括:至少第三可移动气压计,操作地耦合到所述固定装置并且能够由所述固定装置通过无线和感应充电进行充电,所述第三可移动气压计限定所述公共参考点;其中在所述电子设备的所述第一操作状态下,所述第一可移动气压计、所述第二可移动气压计和所述第三可移动气压计中的至少一个可移动气压计与所述固定装置相距一定距离并且与所述固定装置电磁解耦以防止所述固定装置对其进行充电,并且在所述电子设备的所述第二操作状态下,所述第一可移动气压计、第二可移动气压计和第三可移动气压计与所述固定装置物理接触并且电磁耦合到所述固定装置以允许所述固定装置对其进行充电;所述主控制单元进一步操作地耦合到所述第三可移动气压计,并且进一步被配置为:如果所述电子设备处于所述第二操作状态,则通过所述第三可移动气压计获取第三大气压测量值;根据所述第三测量值和所述参考值计算第三压力差;以及当所述电子设备从所述第二操作状态切换至所述第一操作状态时:
通过所述第三可移动气压计获取新的第三大气压测量值;并且根据所述新的第三测量值和所述第三压力差确定第三大气压校准值;其中所述参考值是所述第三测量值或者是所述第三测量值与所述第一测量值和/或所述第二测量值的平均值。13.根据权利要求10所述的电子设备,其中所述预定高度差为零,或者其中所述预定高度差中的至少一个高度差不为零。14.一种方法,包括:确定设备处于第一操作状态,所述第一操作状态是所述设备的第一可移动装置和第二可移动装置被耦合到所述设备的固定装置时,所述第一可移动装置包括第一气压计,所述第二可移动装置包括第二气压计,并且所述固定装置包括第三气压计;经由控制单元获取所述第一气压计的第一大气压、所述第二气压计的第二大气压和所述第三气压计的第三大气压;经由所述控制单元计算第一压力差和第二压力差,根据所述第一大气压和所述第三大气压计算所述第一压力差,根据所述第二大气压和所述第三大气压计算所述第二压力差;响应于将所述第一可移动装置和所述第二可移动装置中的至少一个可移动装置与所述固定装置解耦,转变到第二操作状态;经由所述控制单元获取新的大气压,所述新的大气压包括所述第一气压计的新的第一大气压和所述第二气压计的新的第二大气压;并且经由所述控制单元,根据所述新的第一大气压和第二大气压以及所述第一压力差和第二压力差计算校准的第一大气压和第二大气压。15.根据权利要求14所述的方法,包括在确定所述设备处于所述第一操作状态之后并且在获得所述大气压之前经过预定时间间隔。16.根据权利要求14所述的方法,在计算第一压力差和第二压力差之后,包括:经由所述控制单元,根据所述第三大气计算校准的第一大气压和第二大气压。17.根据权利要求16所述的方法,包括迭代获取新的大气压并且计算校准的第一大气压和第二大气压,直到所述设备处于所述第一操作状态。18.根据权利要求14所述的方法,其中所述设备包括两个以上可移动装置。19.根据权利要求14所述的方法,其中,当所述设备处于所述第一操作状态时,所述可移动装置与所述固定装置相距预定距离。20.根据权利要求19所述的方法,其中,当所述设备处于所述第二操作状态时,所述可移动装置中的至少一个可移动装置距所述固定装置具有不同于所述预定距离的第一距离。

技术总结
公开了用于确定大气压校准值的方法以及相关的电子设备。用于确定第一大气压校准值和第二大气压校准值的方法,该方法由电子设备执行,该电子设备包括固定装置和分别包括第一可移动气压计和第二可移动气压计的第一可移动装置和第二可移动装置。该方法包括:确定可移动装置是否正由固定装置感应充电;如果是,则通过可移动气压计获取相应大气压测量值、以及电子设备的公共参考点的大气压参考值,可移动气压计处于相对于公共参考点的相应预定高度差处;根据大气压测量值和大气压参考值来计算相应的压力差;以及当可移动装置未被充电时,通过可移动气压计获取新的大气压测量值,并且根据新的大气压测量值和压力差来确定相应的大气压校准值。大气压校准值。大气压校准值。


技术研发人员:E
受保护的技术使用者:意法半导体股份有限公司
技术研发日:2023.02.28
技术公布日:2023/9/7
版权声明

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