IT201900000082A1 - Dispositivo, sistema, metodo e prodotto informatico di rilevamento e valutazione di grandezze ambientali ed eventi ad approccio modulare e complessita' variabile - Google Patents

Dispositivo, sistema, metodo e prodotto informatico di rilevamento e valutazione di grandezze ambientali ed eventi ad approccio modulare e complessita' variabile Download PDF

Info

Publication number
IT201900000082A1
IT201900000082A1 IT102019000000082A IT201900000082A IT201900000082A1 IT 201900000082 A1 IT201900000082 A1 IT 201900000082A1 IT 102019000000082 A IT102019000000082 A IT 102019000000082A IT 201900000082 A IT201900000082 A IT 201900000082A IT 201900000082 A1 IT201900000082 A1 IT 201900000082A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
detection
function
evaluation
expert
mobile device
Prior art date
Application number
IT102019000000082A
Other languages
English (en)
Inventor
Luca Fontanella
Andrea Labombarda
Marco Bianco
Davide Ghezzi
Christian Raineri
Paolo Gatti
Original Assignee
St Microelectronics Srl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by St Microelectronics Srl filed Critical St Microelectronics Srl
Priority to IT102019000000082A priority Critical patent/IT201900000082A1/it
Priority to EP19220225.7A priority patent/EP3677876B1/en
Priority to CN202010002980.4A priority patent/CN111412943B/zh
Priority to US16/734,233 priority patent/US11650566B2/en
Publication of IT201900000082A1 publication Critical patent/IT201900000082A1/it
Priority to US18/301,002 priority patent/US20230251621A1/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
    • G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B7/00—Microstructural systems; Auxiliary parts of microstructural devices or systems
    • B81B7/02—Microstructural systems; Auxiliary parts of microstructural devices or systems containing distinct electrical or optical devices of particular relevance for their function, e.g. microelectro-mechanical systems [MEMS]
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0218—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2201/00—Specific applications of microelectromechanical systems
    • B81B2201/02—Sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2201/00—Specific applications of microelectromechanical systems
    • B81B2201/02—Sensors
    • B81B2201/0228—Inertial sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2201/00—Specific applications of microelectromechanical systems
    • B81B2201/02—Sensors
    • B81B2201/0264—Pressure sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2201/00—Specific applications of microelectromechanical systems
    • B81B2201/02—Sensors
    • B81B2201/0278—Temperature sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2207/00—Microstructural systems or auxiliary parts thereof
    • B81B2207/01—Microstructural systems or auxiliary parts thereof comprising a micromechanical device connected to control or processing electronics, i.e. Smart-MEMS
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/34—Director, elements to supervisory
    • G05B2219/34351—Knowledge acquisition of environment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Telephone Function (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Indicating And Signalling Devices For Elevators (AREA)

Description

DESCRIZIONE
del brevetto per invenzione industriale dal titolo:
“DISPOSITIVO, SISTEMA, METODO E PRODOTTO INFORMATICO DI RILEVAMENTO E VALUTAZIONE DI GRANDEZZE AMBIENTALI ED EVENTI AD APPROCCIO MODULARE E COMPLESSITA' VARIABILE”
La presente invenzione è relativa ad un dispositivo, un sistema, un metodo ed un prodotto informatico di rilevamento e valutazione di grandezze ambientali ed eventi ad approccio modulare e complessità variabile.
Come noto, sul mercato sono presenti diversi dispositivi per applicazioni consumer, basati su sensori ambientali, ad esempio di tipo MEMS, che consentono di rilevare una pluralità di grandezze, quali temperatura, velocità, accelerazione, pressione, ecc. per l'esecuzione di una o poche semplici funzioni prefissate, quali il conteggio di passi, la misura del battito cardiaco, il conteggio del tempo di attività, la misura di pressione atmosferica, ecc. Tali apparecchi e dispositivi stanno avendo un elevato successo commerciale, dato che consentono l'acquisizione di informazioni utili e/o gradite alle persone, senza richiedere conoscenze tecniche particolari e/o tempi di apprendimento elevati. Tali apparecchi e dispositivi sono però dedicati e non consentono di utilizzare le grandezze e informazioni già disponibili per sviluppare funzioni più complesse o anche solo diverse rispetto a quelle previste.
Inoltre, sono disponibili sul mercato piattaforme di sviluppo avanzate, comprendenti una pluralità di sensori di diverso tipo e dotate di strutture di connessione esterna. Tali piattaforme consentono il rilevamento di una varietà di dati ambientali e il loro trasferimento ad un sistema di elaborazione, quale un calcolatore personale o un apparecchio di elaborazione complesso, in grado di elaborare ulteriormente i dati ricevuti in modo programmabile, allo scopo di eseguire funzioni complesse, quale monitorare percorsi di movimento di merci, evidenziando anomalie e/o eventi particolari. In questo caso, l'elaborazione dei dati acquisiti per l'esecuzione di funzioni complesse e la loro memorizzazione richiedono lo sviluppo di programmi appositi, utilizzanti linguaggi e operazioni di programmazione specifici. Tali sistemi sono quindi dedicati ad una più ristretta cerchia di persone che hanno la conoscenza dei linguaggi di programmazione specifici e sono in grado di eseguire le operazioni richieste, oltre che avere a disposizione il tempo necessario per lo sviluppo dei programmi ed essere motivati in tal senso.
Viceversa, non sono disponibili in commercio sistemi che uniscano la semplicità di utilizzazione dei dispositivi più semplici, destinate all'ambito consumer, con le piattaforme più complesse, destinate all'applicazione professionale.
La disponibilità di tali sistemi è d'altra parte auspicabile, per semplificare le attività di sviluppo di funzioni più complesse e aumentare il numero di persone in grado di elaborare i dati ambientali per l'esecuzione di funzioni relativamente semplici ma programmabili, ad esempio sfruttando le possibilità fornite dalle applicazioni IoT (Internet on Things) e/o semplificare le operazioni richieste ad utenti più avanzati.
Scopo della presente invenzione è mettere a disposizione un sistema che superi il gap esistente fra i dispositivi dedicati ad uso consumer e i sistemi complessi richiedenti elevate conoscenze e impegno di programmazione, fornendo in modo flessibile la possibilità di creare funzioni di complessità correlata alle esigenze.
Secondo la presente invenzione vengono realizzati un dispositivo, un sistema, un metodo ed un prodotto informatico di rilevamento e valutazione di grandezze ambientali ed eventi, come definiti nelle rivendicazioni allegate.
Per una migliore comprensione della presente invenzione ne viene ora descritta una forma di realizzazione, a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:
- la figura 1 mostra schematicamente e in prospettiva, componenti del presente sistema di rilevamento, comprendente un dispositivo di rilevamento di grandezze fisiche ed un cellulare;
- la figura 2 è una sezione trasversale del dispositivo di rilevamento di figura 1;
- le figure 3A e 3B sono viste prospettiche, rispettivamente da sopra e da sotto, di una parte del dispositivo di rilevamento del sistema di figura 1; e
- le figure 4-8 mostrano lo schema di alcune videate di una applicazione caricabile sul cellulare del sistema di figura 1.
La figura 1 mostra un sistema di rilevamento e valutazione di grandezze ambientali ed eventi ad approccio modulare e complessità variabile, in seguito indicato come sistema 1.
Il sistema 1 comprende un dispositivo multisensore 2 ed un dispositivo mobile, in particolare un cellulare 3, collegati reciprocamente mediante connessione Bluetooth 4, indicata schematicamente, in grado di fornire una connettività desiderata, senza impattare eccessivamente sul consumo del dispositivo multisensore 2.
Il multisensore 2 comprende un involucro 10 di forma generalmente parallelepipeda e spigoli arrotondati. L'involucro 10 è costituito da un primo e da un secondo semiguscio 11, 12, fissati reciprocamente, ad esempio avvitati, come meglio mostrato in figura 2. Uno dei due semigusci (qui il primo semiguscio 11) può essere dotato di flange di connessione 13 (si veda anche la figura 2), per consentire il fissaggio su pareti o apparecchiature.
In dettaglio, figura 2, ciascun semiguscio 11, 12 dell'involucro 10 definisce una rispettiva prima e seconda semicamera 13A, 13B; prime sporgenze 15 si estendono all'interno della prima semicamera 13A verso il secondo semiguscio 12 e seconde sporgenze 16 si estendono all'interno della seconda semicamera 13B verso il primo semiguscio 11; le prime e le seconde sporgenze 15, 16 sono reciprocamente affacciate. Le prime sporgenze 15 sono dotate di rispettive aperture passanti 17 e le seconde sporgenze 16 sono dotate di fori ciechi 18, preferibilmente filettati, allineati alle aperture passanti 17.
L'involucro 10 alloggia un supporto 20, ad esempio una scheda a circuito stampato, bloccato fra il primo e il secondo semiguscio 11, 12 dell'involucro 10 e precisamente fra le sporgenze 15, 16 di questo. A tale scopo, il supporto 20 è dotato di una coppia di fori passanti 21, allineati alle aperture passanti 17 e ai fori ciechi 18. In fase di assemblaggio, viti 22 vengono inserite nelle aperture passanti 17 e si avvitano nei fori ciechi 18, passando attraverso i fori passanti 21 e bloccando quindi reciprocamente i due semigusci 11, 12 nonché il supporto 20. Tuttavia, altri modi di fissaggio dei due semigusci 11, 12 e del supporto 20 sono possibili, ad esempio tramite elementi di ritegno a scatto, purché consentano la chiusura e la riapertura dell'involucro 10.
Inoltre, uno dei due semigusci, qui il primo semiguscio 11, è dotato di un'apertura di connessione 23 che collega l'ambiente esterno con la semicamera 13A dell'involucro 10. La semicamera 13A si trova quindi alla stessa pressione dell'ambiente esterno, e un apposito sensore di pressione (descritto sotto) può rilevare la pressione ambiente.
Uno dei due semigusci, qui il secondo semiguscio 12, presenta un'apertura 25 (figura 1) in corrispondenza di un connettore USB 26 (descritto sotto).
Le figure 3A e 3B mostrano il supporto 20, rispettivamente in vista dall'alto e in vista dal basso, portante componenti elettronici, connettori e il circuito elettrico di connessione.
In dettaglio, il supporto 20 presenta una prima ed una seconda faccia 20A, 20B, ciascuna configurata per portare una pluralità di componenti, di tipo noto e disponibili commercialmente.
Ad esempio, la prima faccia 20A del supporto 20 porta: − connettori 30 destinati alla connessione ad un apparecchio esterno (non mostrato) per la programmazione di un microcontrollore 39, portato dalla seconda faccia 20B, in caso di utilizzazione avanzata del sistema 1, come discusso sotto;
− pulsanti 31, comprendenti un pulsante di reset e due pulsanti di accensione/spegnimento, utilizzabili in caso di utilizzazione avanzata del sistema 1 per la disattivazione/attivazione di parti del dispositivo multisensore 2, in particolare connessi con il microcontrollore 39, ad esempio a scopo di debugging; e − un supporto 32 per una memoria 33, ad esempio una scheda di memoria SD, per la memorizzazione dei dati, delle misure e dei risultati acquisiti dal dispositivo multisensore 2.
Inoltre, la seconda faccia 20B del supporto 20 porta:
− il connettore USB 26, ad esempio del tipo micro USB;
− una pluralità di sensori inerziali 35, tipicamente realizzati come componenti MEMS e includenti ad esempio un giroscopio, un accelerometro, un sensore di pressione e un microfono;
− una pluralità di sensori ambientali 36, ad esempio includenti un sensore di temperatura, un sensore di umidità e un magnetometro;
− un supporto 37 ed un modulo di comunicazioni Bluetooth 38; − il microcontrollore 39;
− connettori 40 per una o più batterie di alimentazione 41, ad esempio batterie al litio-polimero. I connettori 40 sono collegati (tramite piste e linee conduttive non mostrate) a tutti i componenti elettronici portati dal supporto 20, nonché al connettore USB 26 per consentire la ricarica delle batterie di alimentazione 41; e
− componenti elettronici 42.
Il supporto 20, preferibilmente come realizzato tramite una scheda a circuito stampato, come già indicato, comprende inoltre le linee di connessione elettrica fra i vari componenti, ad esempio come piste conduttive formate al di sopra delle facce 20A, 20B o all'interno del supporto 20 stesso, in modo di per sé noto e non mostrato. Il supporto 20 è inoltre dotato di un'apertura acustica 43, per collegare fluidicamente le due semicamere 13A e 13B, mantenerle alla stessa pressione e consentire il passaggio di aria e onde acustiche (per un corretto funzionamento dei sensori inerziali e ambientali 35, 36, in particolare del sensore di pressione, del microfono e del sensore di umidità).
Il microcontrollore 39 comprende tipicamente, in modo noto, una unità di elaborazione, non mostrata, ed una memoria integrata, pure non mostrata, per la memorizzazione di dati, di informazioni e di librerie predefinite, destinate all'implementazione delle funzioni previste.
Con riferimento nuovamente alla figura 1, il cellulare 3 è un cellulare di tipo smartphone, che consente il caricamento di applicazioni o ″app″ e presenta connettività Bluetooth.
Il sistema 1 comprende inoltre una applicazione 5 che, caricata sul cellulare 3, guida l'utente nell'utilizzazione del dispositivo multisensore 2.
In dettaglio, il sistema 1 consente di utilizzare il dispositivo 5 secondo tre modalità, due delle quali guidate dall'applicazione 5. Tali modalità di utilizzazione si riferiscono ad un livello di utilizzazione del dispositivo 5 di tipo base o semplice (modalità ″basic″), un livello di utilizzazione esperto (″modalità expert″) ed un livello di utilizzazione avanzato (modalità ″pro″), come qui di seguito descritto con riferimento alle figure 4-8.
In dettaglio, figura 4, l'applicazione 5 si attiva in modalità ″basic″ e presenta inizialmente un menu relativo ad alcune semplici funzioni già precaricate, quali ad esempio: pianto del bambino; barometro; bussola; memorizzazione di dati; contatore di eventi; altimetro; misura del rumore; monitoraggio di vibrazioni; motorizzazione ambientale; podometro; monitoraggio di vibrazioni. Altre funzioni possibili che possono essere previste dall'applicazione 5 comprendono ad esempio l'inseguimento di un veicolo/oggetto.
Le funzioni precaricate non richiedono conoscenze particolari da parte dell'utente e generalmente vengono avviate direttamente con la selezione della specifica funzione. A tale scopo, l'app 5 provvede ad inviare, tramite la connessione Bluetooth 4, la richiesta della funzione selezionata dall'utente. Tale richiesta viene fornita al microcontrollore 39 ed è costituita da una chiamata ad una specifica libreria pre-definita, fra la serie di librerie compilate contenute nel dispositivo multisensore 2. Il microcontrollore 39 quindi, sulla base della specifica richiesta, provvede ad attivare i sensori 35-36 previsti dalla funzione in questione, a raccogliere e, se previsto, elaborare i relativi dati, in modo di per sé noto. I dati raccolti ed eventualmente elaborati possono essere quindi trasmessi, tramite la connessione Bluetooth 4, al cellulare 3 per la loro visualizzazione.
Per incrementare la consapevolezza dell'utente e accrescere la sua curiosità verso un'utilizzazione più personale, l'applicazione 5 può prevedere, una volta selezionata la funzione desiderata, la possibilità di mostrare sullo schermo i sensori e unità 35-36 interessate dalla funzione richiesta nonché il tipo di azione effettuata. Ad esempio, la figura 5 mostra la videata presentata nel caso di selezione della funzione ″bussola″, che utilizza i dati forniti dal giroscopio, dall'accelerometro e dal magnetometro di compensazione ed esegue una funzione di combinazione dei dati rilevati e di invio tramite Bluetooth.
L'ultima voce del menu iniziale consente di passare alla modalità ″expert″. La selezione di tale modalità consente di richiamare funzioni già memorizzate, modificare quelle esistenti o di costruire nuove funzioni usando un semplice strumento grafico. A tale scopo, qualora venga scelto di costruire una nuova funzione, l'applicazione 5 chiede di scegliere i sensori da utilizzare e presenta una videata mostrante i vari sensori selezionabili (si veda ad esempio la figura 6). Una volta scelti i sensori e confermata la scelta, l'applicazione chiede di scegliere una funzione da eseguire e presenta una videata mostrante una serie di possibilità di funzioni eseguibili con i sensori selezionati (si veda ad esempio la figura 7, nel caso di scelta del sensore di temperatura, il sensore di umidità e l'accelerometro). Dopo la scelta della funzione, il sistema consente di aggiungere altre funzioni e quindi chiede di scegliere l'uscita, presentando le possibilità (salvataggio su scheda di memoria, invio alla porta USB, invio tramite Bluetooth e salvataggio come ingresso, ovvero come sottoprogramma utilizzabile successivamente per realizzare programmi più complessi, figura 8). L'applicazione consente di salvare la nuova funzione generata con un nome a piacere e di inviarla al dispositivo 5. In questo caso, la richiesta inviata dal cellulare 3 viene ricevuta dal microcontrollore 39 che provvede ad attivare i sensori selezionati dall'utente, a raccogliere ed eventualmente elaborare i relativi dati per eseguire la funzione richiesta.
Il sistema 1 consente inoltre, come si è detto, un livello di utilizzazione secondo la modalità avanzata, che viene attivata aprendo l'involucro 10 del dispositivo multisensore 2 e collegando quest'ultimo (attraverso i connettori 30) ad un apparecchio esterno (non mostrato). Tale modalità presuppone che l'utente sia così esperto e interessato da potere istallare gli strumenti di sviluppo su un calcolatore personale e di programmare il dispositivo in un linguaggio di programmazione standard, ad esempio C+++. In particolare, al rilevamento della connessione dei connettori 30, il microcontrollore 29 si porta in condizione di reset e disattiva il controllo attraverso il cellulare 3. Di conseguenza, in questa fase, anche se l'applicazione 5 tenta di fornire comandi al dispositivo 2, questi vengono ignorati. In particolare, in questa fase, il dispositivo multisensore 2 si comporta come un'usuale piastra di valutazione (″evaluation board″), che richiede la programmazione delle istruzioni delle funzioni avanzate desiderate e comunica con l'apparecchio esterno di programmazione attraverso i connettori 30. In questa modalità, al termine della programmazione, l'applicazione 5 può mantenere la comunicazione fra il dispositivo multisensore 2 e il cellulare 3 e consentire al cellulare 3 di ricevere le nuove funzioni avanzate per la loro visualizzazione e memorizzazione. In questo caso, ai successivi avviamenti del sistema, l'applicazione 5 può consentire la visualizzazione delle nuove funzioni avanzate fra le funzioni di base o esperte precaricate. Inoltre, durante il processo di programmazione avanzata, l'applicazione 5 può consentire la visualizzazione di informazioni e dati dal dispositivo multisensore 2.
Il sistema qui descritto presenta numerosi vantaggi. In particolare, nella modalità base, esso non richiede all'utente di investire tempo e attenzione alla comprensione del funzionamento del sistema ma fornisce anche modalità di utilizzazione più avanzate, guidando l'utente e permettendogli di interagire in base alle proprie conoscenze, tempo e desideri. Il presente sistema è estremamente flessibile e consente di acquisire una serie di dati ed eseguire una pluralità di funzioni in modo estremamente semplice, per l'utente meno esperto, guidandolo verso la scoperta di nuove possibilità e di creazione di proprie funzioni, senza richiedere la scrittura di istruzioni di programmazione. Tuttavia il sistema non è limitato ad una modalità di utilizzazione semplice, ma consente all'utente più intraprendente e curioso di generare da subito funzioni particolari, eseguibili dai sensori presenti, presentando possibilità e stimolandone la fantasia per ottenere risultati più complessi, con acquisizione di dati e andamenti storici, ancora senza richiedere la conoscenza di tecniche di programmazione. Infine, il presente sistema permette un uso professionale, consentendo all'utente avanzato sia di sfruttare le funzioni già presenti, risparmiando tempo su queste, sia di programmare funzioni più complesse, in base alle proprie necessità, utilizzando lo stesso sistema.
Il sistema ha applicazione in un'ampia varietà di situazioni e può essere utilizzato in differenti ambienti. Ad esempio, il dispositivo multisensore 2 può essere disposto all'aperto, per consentire la previsione del tempo o il monitoraggio di parametri ambientali; può essere applicato a strutture da monitorare, ad esempio per consentire il rilevamento di terremoti, la misura di vibrazioni di oggetti quali motori e la verifica di andamenti nel tempo di diverse grandezze fisiche o di eventi a queste correlati. Inoltre, il dispositivo, in modalità esperta, può essere programmato in modo da creare una rete ″mesh″ con altri dispositivi, utilizzando la comunicazione tramite Bluetooth, e usando come interfaccia il cellulare 3.
Risulta infine chiaro che al dispositivo, al sistema, al metodo e al prodotto informatico di rilevamento e valutazione qui descritti ed illustrati possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall’ambito protettivo della presente invenzione, come definito nelle rivendicazioni allegate.
Ad esempio, la forma dell'involucro può essere qualunque e il supporto 20 può essere fissato in posizione in modo differente rispetto a quanto mostrato e descritto.
Inoltre, il dispositivo mobile può essere di diverso tipo; ad esempio, oltre ad un cellulare, può essere un tablet, un minitablet, uno smartwatch, un lettore multimediale intelligente, un e-reader intelligente, ecc.

Claims (15)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di rilevamento e valutazione (2) di grandezze ambientali ed eventi, comprendente: un involucro di contenimento (10); un supporto (20) all'interno dell'involucro di contenimento; una pluralità di sensori inerziali (35), portati dal supporto; una pluralità di sensori ambientali (36), portati dal supporto; un'unità di elaborazione (39), portata dal supporto e accoppiata ai sensori inerziali e ai sensori ambientali; un'unità di connessione senza filo (38), accoppiata all'unità di elaborazione; connettori di programmazione (30), accoppiati all'unità di elaborazione (39) e configurati per accoppiarsi ad un'unità di programmazione esterna per ricevere istruzioni di programmazione dell'unità di elaborazione; e una struttura di memoria (33), accoppiata all'unità di elaborazione, la struttura di memoria (33) essendo configurata per immagazzinare dati di rilevamento forniti dai sensori inerziali e ambientali nonché funzioni di rilevamento e valutazione precaricate e funzioni di rilevamento e valutazione fornite attraverso i connettori di programmazione (30).
  2. 2. Dispositivo di rilevamento e valutazione secondo la rivendicazione 1, comprendente inoltre una porta di connessione a filo (26) accoppiata all'unità di elaborazione, quale una porta USB.
  3. 3. Dispositivo di rilevamento e valutazione secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui l'unità di connessione senza filo (38) è un'unità Bluetooth.
  4. 4. Dispositivo di rilevamento e valutazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l'involucro di contenimento (10) ha forma generalmente parallelepipeda, è formato da una coppia di semigusci (11, 12), fissati reciprocamente e presenta aperture di passaggio di aria (23), uno (11) dei semigusci presentando flange di fissaggio (13).
  5. 5. Dispositivo di rilevamento e valutazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l'unità di elaborazione (39) è configurata per eseguire i seguenti passi: ricevere dall'unità di connessione senza filo (38) una richiesta di esecuzione di una funzione specifica; attivare almeno un sensore selezionato fra i sensori inerziali (35) e i sensori ambientali (36); ricevere dati di misura dall'almeno un sensore selezionato; eseguire la funzione specifica sulla base di dati di misura ricevuti dall'almeno un sensore selezionato; inviare dati relativi alla funzione specifica verso l'unità di connessione senza filo.
  6. 6. Dispositivo di rilevamento e valutazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l'unità di elaborazione (39) è configurata per eseguire i seguenti passi: rilevare la connessione dei connettori di programmazione (30); ricevere dai connettori di programmazione (30) istruzioni relative ad una funzione avanzata; memorizzare le istruzioni relative alla funzione avanzata; e inviare un'informazione di funzione avanzata all'unità di connessione senza filo (38).
  7. 7. Sistema di rilevamento e valutazione di grandezze ambientali ed eventi, comprendente il dispositivo di rilevamento e valutazione (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti e un dispositivo mobile (3), collegati reciprocamente mediante una connessione Bluetooth (4).
  8. 8. Sistema secondo la rivendicazione precedente, in cui il dispositivo mobile (3) è configurato per memorizzare un'applicazione di rilevamento e valutazione di grandezze ambientali e eventi includente una modalità di utilizzazione base, una modalità di utilizzazione esperta ed una modalità di utilizzazione avanzata.
  9. 9. Sistema secondo la rivendicazione precedente, in cui l'applicazione è configurata per eseguire i seguenti passi: visualizzare una pluralità di funzioni eseguibili e una istruzione di utilizzazione esperta; rilevare la selezione di una funzione specifica fra la pluralità di funzioni eseguibili o della funzione di utilizzazione esperta; nel caso di rilevamento della selezione di una funzione specifica, inviare al dispositivo di rilevamento e valutazione una richiesta di attivazione della funzione specifica usando la connessione Bluetooth 4; ricevere dati di rilevamento e valutazione dal dispositivo di rilevamento e valutazione relativi alla funzione specifica; visualizzare i dati di rilevamento e valutazione relativi alla funzione specifica; in caso di rilevamento della selezione della funzione di utilizzazione esperta, attivare la modalità di utilizzazione esperta.
  10. 10. Sistema secondo la rivendicazione precedente, in cui attivare la modalità di utilizzazione esperta comprende: visualizzare un elenco di sensori e rilevatori presenti nel dispositivo di rilevamento e valutazione; rilevare la selezione di almeno uno dei sensori e rilevatori nell'elenco; presentare una lista di funzioni esperte comprendente almeno una funzione esperta eseguibile da parte del sensore o rilevatore selezionato; rilevare la selezione di una funzione esperta specifica nella lista di funzioni esperte; inviare al dispositivo di rilevamento e valutazione una richiesta di utilizzazione esperta; ricevere dati di rilevamento e valutazione dal dispositivo di rilevamento e valutazione relativi alla funzione di utilizzazione esperta; e visualizzare i dati di rilevamento e valutazione relativi alla funzione di utilizzazione esperta.
  11. 11. Sistema secondo una qualunque delle rivendicazioni 7-10, in cui il dispositivo di rilevamento e valutazione (2) comprende un involucro di contenimento (10) e connettori di programmazione (30) configurati per accoppiarsi ad un'unità di programmazione esterna, il dispositivo di rilevamento e valutazione (2) essendo configurato per eseguire i seguenti passi: rilevare la connessione dei connettori di programmazione (30); ricevere istruzioni relative ad una funzione avanzata attraverso i connettori di programmazione (30); memorizzare la funzione avanzata; ed inviare una informazione di funzione avanzata al dispositivo mobile (3), e l'applicazione (5) è configurata per eseguire i seguenti passi: ricevere dal dispositivo di rilevamento e valutazione (2) l'informazione di funzione avanzata; e includere la funzione avanzata fra le funzioni eseguibili.
  12. 12. Metodo di rilevamento e valutazione di grandezze ambientali ed eventi utilizzante il dispositivo di rilevamento e valutazione (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1-6 e il sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 7-11, comprendente i seguenti passi: visualizzare, tramite il dispositivo mobile, una pluralità di funzioni eseguibili e una istruzione di utilizzazione esperta; rilevare, tramite il dispositivo mobile, la selezione di una funzione specifica fra la pluralità di funzioni eseguibili o della funzione di utilizzazione esperta; nel caso di rilevamento della selezione di una funzione specifica, inviare, tramite il dispositivo mobile, una richiesta di attivazione della funzione specifica usando la connessione Bluetooth 4; ricevere, da parte del dispositivo di rilevamento e valutazione, una richiesta di esecuzione della funzione specifica; attivare, da parte dell'unità di elaborazione, almeno un sensore selezionato fra i sensori inerziali e i sensori ambientali; ricevere dall'almeno un sensore selezionato, da parte dell'unità di elaborazione, dati di misura; eseguire, da parte dell'unità di elaborazione, la funzione specifica sulla base di dati di misura ricevuti dall'almeno un sensore selezionato; inviare, da parte dispositivo di rilevamento e valutazione e verso il dispositivo mobile, dati di rilevamento e valutazione relativi alla funzione specifica usando la connessione senza filo; ricevere, da parte del dispositivo mobile, i dati di rilevamento e valutazione relativi alla funzione specifica; visualizzare, da parte del dispositivo mobile, i dati di rilevamento e valutazione relativi alla funzione specifica; e in caso di rilevamento della selezione della funzione di utilizzazione esperta, attivare la modalità di utilizzazione esperta.
  13. 13. Metodo secondo la rivendicazione 12, in cui attivare la modalità di utilizzazione esperta comprende: visualizzare, da parte del dispositivo mobile, un elenco di sensori e rilevatori presenti nel dispositivo di rilevamento e valutazione; rilevare, da parte del dispositivo mobile, la selezione di almeno uno dei sensori e rilevatori nell'elenco; presentare, da parte del dispositivo mobile, una lista di funzioni esperte comprendente almeno una funzione esperta eseguibile da parte del sensore o rilevatore selezionato; rilevare, da parte del dispositivo mobile, la selezione di una funzione esperta nella lista di funzioni esperte; inviare al dispositivo di rilevamento e valutazione, da parte del dispositivo mobile, una richiesta di funzione esperta; ricevere, da parte del dispositivo di rilevamento e valutazione, la richiesta di funzione esperta; eseguire, da parte del dispositivo di rilevamento e valutazione, la funzione esperta ed acquisire dati di rilevamento e valutazione; inviare al dispositivo mobile, da parte del dispositivo di rilevamento e valutazione, i dati di rilevamento e valutazione acquisiti; ricevere dal dispositivo di rilevamento e valutazione, da parte del dispositivo mobile, i dati di rilevamento e valutazione acquisiti; e visualizzare, da parte del dispositivo mobile, i dati di rilevamento e valutazione acquisiti relativi alla funzione di utilizzazione esperta.
  14. 14. Metodo secondo la rivendicazione 12 o 13, comprendente i seguenti passi: rilevare, da parte del dispositivo di rilevamento e valutazione, la connessione di connettori di programmazione (30) previsti nel dispositivo di rilevamento e valutazione; ricevere, da parte del dispositivo di rilevamento e valutazione attraverso connettori di programmazione, istruzioni relative ad una funzione avanzata; memorizzare, da parte del dispositivo di rilevamento e valutazione, la funzione avanzata; inviare al dispositivo mobile, da parte del dispositivo di rilevamento e valutazione, una informazione di funzione avanzata, e includere, da parte del dispositivo mobile, la funzione avanzata fra le funzioni eseguibili.
  15. 15. Prodotto informatico per dispositivo mobile configurato per implementare, quando caricato su un dispositivo mobile, il metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 12-14.
IT102019000000082A 2019-01-04 2019-01-04 Dispositivo, sistema, metodo e prodotto informatico di rilevamento e valutazione di grandezze ambientali ed eventi ad approccio modulare e complessita' variabile IT201900000082A1 (it)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102019000000082A IT201900000082A1 (it) 2019-01-04 2019-01-04 Dispositivo, sistema, metodo e prodotto informatico di rilevamento e valutazione di grandezze ambientali ed eventi ad approccio modulare e complessita' variabile
EP19220225.7A EP3677876B1 (en) 2019-01-04 2019-12-31 Device, system, method, and computer product for detecting and evaluating environmental quantities and events with modular approach and variable complexity
CN202010002980.4A CN111412943B (zh) 2019-01-04 2020-01-02 用于检测和评估的设备、系统、方法和计算机产品
US16/734,233 US11650566B2 (en) 2019-01-04 2020-01-03 Device, system, method, and computer product for detecting and evaluating environmental quantities and events with modular approach and variable complexity
US18/301,002 US20230251621A1 (en) 2019-01-04 2023-04-14 Device, system, method, and computer product for detecting and evaluating environmental quantities and events with modular approach and variable complexity

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102019000000082A IT201900000082A1 (it) 2019-01-04 2019-01-04 Dispositivo, sistema, metodo e prodotto informatico di rilevamento e valutazione di grandezze ambientali ed eventi ad approccio modulare e complessita' variabile

Publications (1)

Publication Number Publication Date
IT201900000082A1 true IT201900000082A1 (it) 2020-07-04

Family

ID=65952008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT102019000000082A IT201900000082A1 (it) 2019-01-04 2019-01-04 Dispositivo, sistema, metodo e prodotto informatico di rilevamento e valutazione di grandezze ambientali ed eventi ad approccio modulare e complessita' variabile

Country Status (4)

Country Link
US (2) US11650566B2 (it)
EP (1) EP3677876B1 (it)
CN (1) CN111412943B (it)
IT (1) IT201900000082A1 (it)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070239399A1 (en) * 2006-04-07 2007-10-11 Qualcomm Incorporated Sensor interface, and methods and apparatus pertaining to same
US20140358472A1 (en) * 2013-05-31 2014-12-04 Nike, Inc. Dynamic sampling
WO2015087164A1 (en) * 2013-12-10 2015-06-18 4Iiii Innovations Inc. Signature based monitoring systems and methods
US20190005434A1 (en) * 2013-05-29 2019-01-03 Commvault Systems, Inc. Assessing user performance in a community of users of data storage resources

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7892180B2 (en) * 2002-11-18 2011-02-22 Epley Research Llc Head-stabilized medical apparatus, system and methodology
US9457256B2 (en) * 2010-11-05 2016-10-04 Nike, Inc. Method and system for automated personal training that includes training programs
US9283429B2 (en) * 2010-11-05 2016-03-15 Nike, Inc. Method and system for automated personal training
EP2525581A3 (en) * 2011-05-17 2013-10-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and Method for Converting 2D Content into 3D Content, and Computer-Readable Storage Medium Thereof
US10252132B2 (en) * 2015-04-15 2019-04-09 Kenith CARSWELL System, and method for improving human response, sensitivity, and performance
US9648446B2 (en) * 2015-09-22 2017-05-09 Veniam, Inc. Systems and methods for shipping management in a network of moving things
CN107764280B (zh) * 2017-10-20 2021-11-26 郭寒松 一种多模式精准计步方法及装置
CN107854122A (zh) * 2017-11-27 2018-03-30 宋鹏飞 柔性穿戴生理指标检测设备
CN107861743A (zh) * 2017-12-12 2018-03-30 深圳市同创机电体化技术有限公司 一种用光通信可以现场升级和设置的光幕系统及控制方法
CN108197068A (zh) * 2017-12-27 2018-06-22 中国科学院微电子研究所 嵌入式实时数据采集和存储系统及其方法
US10705194B2 (en) * 2018-03-21 2020-07-07 Zoox, Inc. Automated detection of sensor miscalibration

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070239399A1 (en) * 2006-04-07 2007-10-11 Qualcomm Incorporated Sensor interface, and methods and apparatus pertaining to same
US20190005434A1 (en) * 2013-05-29 2019-01-03 Commvault Systems, Inc. Assessing user performance in a community of users of data storage resources
US20140358472A1 (en) * 2013-05-31 2014-12-04 Nike, Inc. Dynamic sampling
WO2015087164A1 (en) * 2013-12-10 2015-06-18 4Iiii Innovations Inc. Signature based monitoring systems and methods

Also Published As

Publication number Publication date
EP3677876B1 (en) 2023-08-02
US11650566B2 (en) 2023-05-16
US20200218228A1 (en) 2020-07-09
EP3677876A1 (en) 2020-07-08
CN111412943B (zh) 2023-08-15
US20230251621A1 (en) 2023-08-10
CN111412943A (zh) 2020-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8441371B2 (en) Method and mechanism for assisted diagnosis and maintenance of health monitoring system
JP4943875B2 (ja) 歩数計機能を備えた慣性装置及びこの慣性装置を組み込んだポータブル電気器具
JP4967368B2 (ja) 体動検出装置、体動検出方法および体動検出プログラム
US11064910B2 (en) Physical activity monitoring system
CN101611371B (zh) 输入设备、控制设备、控制系统、手持设备和控制方法
JP4626671B2 (ja) 入力装置及び制御システム
JP6333512B2 (ja) 適応型マイクロコントローラ式のリストップコンピュータ、それに関連するシステム及びソフトウェアプロダクト
JP2010015535A (ja) 入力装置、制御システム、ハンドヘルド装置及び校正方法
CN102629193A (zh) 用于多传感器系统的软件框架及开发平台
WO2018108174A1 (zh) 界面互动组件控制方法、装置及可穿戴设备
KR20170067787A (ko) 모션 데이터와 관련된 시스템, 장치 및 방법
US20160171909A1 (en) Wireless multi-sensor device and software system for measuring physical parameters
IT201900000082A1 (it) Dispositivo, sistema, metodo e prodotto informatico di rilevamento e valutazione di grandezze ambientali ed eventi ad approccio modulare e complessita' variabile
US11402525B2 (en) Earthquake detector
KR20190037232A (ko) 물체 추적 시스템 및 방법
JP6233123B2 (ja) センサ装置、サンプリング方法及びプログラム
JP2010152587A (ja) 入力装置、制御システム、ハンドヘルド装置及び校正方法
TWI597048B (zh) 活動量計及事件資訊記錄系統
JP2018054617A (ja) サンプリング周波数制御装置、サンプリング周波数制御方法及びプログラム
KR20190001926A (ko) 그 내부 마이크로폰을 사용하여 디바이스의 가속도를 측정하기 위한 시스템들 및 방법들
CN111954186B (zh) 泛用型多功能传感器服务平台
JP7434985B2 (ja) 外部コンピュータシステムの組立式コントローラ、方法、及びプログラム
CN207270687U (zh) 一种双目手柄系统、装置以及ar装置
US10503277B1 (en) Accelerometer-based content display adjustment
KR102327233B1 (ko) 운동을 보조하는 탈착이 가능한 전자 장치 및 전자 장치를 이용한 운동 보조 방법