CN105093985B - 一种控制传感器上电方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种控制传感器上电的方法，应用于安装有N个传感器的设备，其中N大于等于2，所述方法包括：获取依次上电的两个传感器上电的时间间隔，根据所述上电时间间隔对所述N个传感器依次上电，且依次上电的两个传感器上电的时间间隔与所述时间间隔相同。由于每个传感器上电的时间都不相同，因此，安装有多个传感器的设备在原单个传感器的一个工作周期内采集的数据增多，当设备读取数据时，读取数据的时刻与传感器最新一次采集数据的时刻之间的时间差缩短，从而使设备读取的数据更接近传感器采集到的最新数据，进而能更准确地追踪安装有传感器的设备的活动情况。

Description

一种控制传感器上电方法

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，特别是涉及一种控制传感器上电方法。

背景技术

传感器是一种检测装置，能检测到被测量物体的信息，并将检测的信息按一定规律变换成为电信号或其他形式的信号输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求，因此，传感器广泛应用于社会发展及人类生活的各个领域。

例如，用户在体验虚拟现实的模拟环境时，将传感器安装在头戴式设备上，追踪用户头部的活动情况，便于后端设备能够更好地追踪并捕捉用户头部在虚拟环境空间的完整运动情况，使虚拟环境画面跟随用户的头部活动而变化，以增强用户虚拟现实环境的体验效果。

现有技术中，对传感器上电使其按照预设的频率工作，且对应于预设频率的周期，传感器每隔一个周期采集一组数据，设备通过读取传感器采集的数据，来追踪安装有传感器的设备的活动情况。当设备在任意时刻读取传感器采集的数据时，读取的传感器采集的数据为传感器最近一次采集的数据，当设备读取数据的时刻与传感器按照预设频率采集数据的时刻不同时，两个时刻之间会有一定的时间差，如果传感器预定的周期越长，该时间差可能越长，设备读取的数据就越不能准确地反映当前设备的活动状况，因此，如何缩短设备读取的时刻与传感器采集数据时刻之间的时间差，使读取的数据能够更接近传感器采集的最新数据，是本领域技术人员一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例中提供了一种控制传感器上电方法，以解决读取传感器数据的时刻与传感器采集数据时刻的时间差较长的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

一种控制传感器上电方法，应用于安装有N个传感器的设备，其中N大于等于2，所述方法包括：

获取依次上电的两个传感器上电的时间间隔；

根据所述时间间隔，对所述N个传感器依次上电，且依次上电的两个传感器的上电时间间隔与所述时间间隔相同。

优选的，所述获取依次上电的两个传感器上电的时间间隔之前还包括：

获取所述N个传感器的工作频率；

根据所述N个传感器的工作频率，确定所述依次上电的两个传感器上电的时间间隔。

优选的，所述确定所述依次上电的两个传感器上电的时间间隔包括：

当所述N个传感器的工作频率均为f时，确定所述依次上电的两个传感器上电的时间间隔为

优选的，所述确定所述依次上电的两个传感器上电的时间间隔还包括：

当所述N个传感器的工作频率不全相同时，确定所述依次上电的两个传感器上电的时间间隔为预定值。

优选的，所述N个传感器均为具有相同功能的传感器。

由以上技术方案可见，本发明提供的一种控制传感器上电方法，通过获取设备上的依次上电的两个传感器上电的时间间隔，按照该时间间隔对N个传感器依次上电，由于每个传感器的上电时间都不相同，因此，相比于单个传感器的设备，安装有N个传感器的设备在原单个传感器的一个工作周期内采集的数据增多，当在任意时刻读取安装有N个传感器的设备的数据时，读取数据的时刻与传感器最新一次采集数据的时刻之间的时间差缩短，从而使设备当前读取的数据更接近传感器采集到的最新数据，进而能更准确地追踪安装有传感器的设备的活动情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种控制传感器上电方法的流程图；

图2为安装有单个传感器的设备采集数据的时刻与读取数据时刻之间的时间差的示意图；

图3为安装有三个传感器的设备采集数据的时刻与读取数据时刻之间的时间差的示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种控制传感器上电方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

图1是根据一示例实施例示出的一种控制传感器上电方法的流程图，该上电方法可以应用于安装有N个传感器的设备或装置，其中传感器的数量N大于等于2，所述传感器均为具有相同功能的传感器，例如都是温度传感器、电压传感器、频率传感器等。所述具有相同功能的传感器可以为设置在芯片上的微型传感器，或者设置在芯片上的一个或多个具有传感器功能的单元，或者有若干个传感器组成的组合传感器或组合单元，但是无论所述芯片上设置有多少种传感器或组合单元，其都满足具有相同感应功能，能够共同测量某一参数或变化量。

其中，本实施例示出的传感器为陀螺仪传感器，用于安装在虚拟现实的显示设备上，例如，虚拟现实眼镜的电路板上，安装有N个功能相同的陀螺仪传感器，并使所述N个陀螺仪传感器保持相同方向，并且使上电次序相邻的两个传感器的距离尽可能小，以便提高N各陀螺仪传感器采集数据的含义一致性，例如所述N个传感器相同的方向角的值代表相同的方向。可通过测量不同时刻N个陀螺仪传感器的方向变化，以追踪用户头部的活动情况。具体地所述陀螺仪传感器包括但不限于三轴陀螺仪、三轴罗盘传感器、三轴加速度仪。

如图1所示，步骤101：获取依次上电的两个传感器上电的时间间隔。

通过对所述具有相同功能的传感器上电，使传感器按照预设的频率工作，优选的，依次上电的与空间位置有关的两个传感器保持位置相邻，与空间姿态角有关的保持位置相邻并保持姿态角一致。所述相邻的两个传感器上电的时间间隔为设备或装置预先设定的时间间隔。

在步骤102中，根据所述时间间隔，对所述N个传感器依次上电，且依次上电的两个传感器的上电时间间隔与所述时间间隔相同。

对N个传感器按照预设顺序依次上电，且依次上电的两个传感器上电的时间间隔为在步骤101中获取的时间间隔。优选的，对安装有N个传感器的设备上电次序相邻的两个传感器上电的时间间隔均为在步骤101中获取的时间间隔。例如，安装有三个相同功能的传感器的设备，按照预先设定的上电顺序将该三个传感器分为第一传感器、第二传感器和第三传感器，获取第一传感器和第二传感器上电的时间间隔，根据所述时间间隔，对所述三个传感器依次上电，且第二传感器与第三传感器上电的时间间隔相同于第一传感器与第二传感器上电的时间间隔。

图2为单个传感器的设备采集数据的时刻与读取数据时刻之间的时间差的示意图。在设置有单个传感器的设备或装置中，该单个传感器在其预设的频率下工作，对应于该单个传感器工作频率下的工作周期T，在每个工作周期T内传感器都能完整地采集一组采样数据。如图2所示，例如所述单个传感器为三轴陀螺仪传感器，该传感器上电后从t＝1的时刻开始采集数据，每隔一个工作周期T获取一组采样数据，在t＝1时刻与t＝2时刻之间，传感器依次获取三轴陀螺仪上报的信息，当t＝2时刻，将前一个周期获取的所有数据写入存储地址上，同理，在t＝3的时刻将传感器第二个工作周期内采集的数据写入上述同一的存储地址上。

当设备或装置在任意时刻随机读取传感器采集的数据时，例如在t1时刻读取数据时，由于与t1时刻最接近的传感器采集数据的时刻是t＝1时刻，因此，在t1时刻读取的数据实际上是t＝1时刻传感器采集的数据，t1时刻与t＝1时刻的时间差为Δt0,如果单个传感器的工作周期T越长，在任一工作周期内读取的数据的时刻与传感器最近一次采集的数据的时刻的时间间隔Δt0就越长，读取的数据就越不能准确地反映当前传感器所在设备的活动状况。例如，在虚拟现实模拟环境中，头戴式设备上安装有陀螺仪传感器以追踪用户头部的活动状况，若该传感器的工作周期T较长，将导致设备读取的数据与传感器采集的数据不同，反映到用户的视觉体验时，模拟画面与当前用户的活动的画面不同步，影响用户的视觉体验效果。

本公开实施例提供的方法，应用于安装有N个传感器的设备或装置时，其中N大于等于2，由于所述N个传感器根据获取的时间间隔依次上电，且依次上电的两个传感器的上电的时间间隔与所述获取的时间间隔相同，因此，相比于单个传感器在一个工作周期内采集一组数据来说，多个传感器在原单个传感器的一个工作周期内采集的数据增多，例如对三个传感器依次上电，在原一个周期内可以采集三组数据，当设备在任意时刻读取数据值时，读取数据的时刻与最新一次传感器获取数据的时间差缩短，从而使设备当前读取的数据更接近传感器采集到的最新数据，进而能更准确地追踪和定位传感器所在设备的活动状况。

具体地，如图3所示为安装有三个传感器的设备采集数据的时刻与读取数据时刻之间的时间差的示意图，所述三个传感器的功能均相同，获取上电次序相邻的两个传感器上电的时间间隔，根据获取的上电时间间隔对所述三个传感器依次上电，使得在如图2所示的单个传感器的工作周期T内采集到三组数据，当在t1时刻读取数据时，设备或装置获取的数据实际为与t1时刻最近的t0时刻传感器采集的数据，t1与t0的时间差为Δt1，且Δt1小于Δt0，因此，相比于安装有单个传感器的设备而言，安装有三个传感器的设备在读取数据的时刻与最新一次传感器获取数据时刻之间的时间差缩短，从而使读取的数据更接近传感器获取到的最新数据，进而能更准确地获取传感器所在设备的活动状况。

在本公开的另一个实施例中，如图4所示，前述步骤101还包括以下步骤：

步骤1011：获取所述N个传感器的工作频率。

获取所述N个传感器的工作频率包括但不限于通过计算机程序指令、随机选择确定N个传感器的工作频率，所述N个传感器的工作频率可以都相同，也可以不都相同，当所述N个传感器的工作频率不都相同时，获取所述N个传感器中的每一个传感器的工作频率。每个传感器的工作频率包括一个预设的工作频率范围，在对传感器上电前，设备或装置确定每个传感器的工作频率，一般地，选择传感器的最大频率为其工作频率。但在每个传感器的最大工作频率下工作时，读取每个传感器获取数据的时刻与该传感器最新一次获取数据的时刻之间的时间间隔仍然较长，为使读取数据的时刻与传感器获取数据时刻的时间间隔尽可能小，需要在设备或装置中安装两个或两个以上的功能相同的传感器，使在一个工作周期内设备或装置获取的数据更多。

步骤1012：根据所述N个传感器的工作频率，确定所述依次上电的相邻两个传感器上电的时间间隔。

所述确定依次上电的相邻两个传感器上电的时间间隔包括以下两种情况：

情况一：当所述N个传感器的工作频率都相同时，且工作频率都为f时，根据安装有传感器的设备或装置欲达到的目标工作频率f0,确定依次上电的相邻两个传感器上电的时间间隔其中，N为选择的按照上电次序依次上电的传感器的数量。

具体地，如果每个传感器的工作周期为20ms(毫秒)，即每20ms传感器采集一组数据，且所有传感器的工作频率都相同，每个传感器的工作频率为f＝50Hz，并且确定设备或装置的目标工作频率f0＝200Hz，因此，在设备或装置中选择依次上电的传感器的数量N为4个，按照上电次序依次上电的两个传感器上电的时间间隔可计算为所以确定该设备或装置中选择上电的4个传感器，依次上电的两个传感器上电的时间间隔为5ms。

在上述情况一中，为节约电能，预先根据设备或装置的目标工作频率选择需要上电的传感器的数量，且该选择的传感器数量小于或等于设备或装置中安装的传感器的总数量。在其它实施例中，当目标工作频率未知时，也可以选择对设备或装置中所有N个传感器均按预设频率f上电，获取依次上电的相邻两个传感器上电的时间间隔为

情况二：当所述N个传感器的工作频率不全相同时，确定所述依次上电的两个传感器上电的时间间隔为预定值。

具体地，程序或系统预先设定所述N个传感器中每个传感器的工作频率，该预先设定的每个传感器的工作频率为预定值，该预定值可根据实际设备或装置的实际情况设置，例如，不同的传感器工作的最大频率不同，设定每个传感器工作的最大频率为其预定值，例如，设置所述N个传感器中，上电次序相邻的两个传感器的上电的时间间隔均为5ms；或者还可以根据设备或装置欲达到的目标工作频率，根据每个传感器的工作频率范围，确定选择的每个传感器的工作频率。例如设备的目标工作频率预定值为500Hz时，则选择N个工作的传感器的上电时间间隔依次为2ms。

通过获取每个传感器的工作频率和安装有N个传感器的设备或装置的目标工作频率，可以确定选择上电的传感器的数量，进而确定依次上电的两个传感器上电的时间间隔，使得设备或装置可以选择在传感器获取数据的时刻读取数据，以使设备读取数据的时刻与传感器获取数据的时刻之间的时间差缩短，进而能准确地获取传感器所在设备当前的活动状况。

在安装有N个传感器的设备或装置中，依次上电的两个传感器上电的时间间隔越短，设备或装置读取数据的时刻与传感器获取数据的时刻的时间间隔越短，读取的数据越准确，进而越能追踪和定位当前安装有传感器的设备或装置的活动状况。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (1)

1.一种控制传感器上电方法，应用于安装有N个传感器的设备，其中N大于等于2，其特征在于，所述方法包括：

获取所述N个传感器的工作频率；

根据所述N个传感器的工作频率，确定依次上电的两个传感器上电的时间间隔；

获取所述依次上电的两个传感器上电的时间间隔；

根据所述时间间隔，对所述N个传感器依次上电，且依次上电的两个传感器的上电时间间隔与所述时间间隔相同，所述N个传感器的功能相同；

其中，所述确定所述依次上电的两个传感器上电的时间间隔包括：

当所述N个传感器的工作频率均为f时，确定所述依次上电的两个传感器上电的时间间隔为

当所述N个传感器的工作频率不全相同时，确定所述依次上电的两个传感器上电的时间间隔为预定值。