JP2675842B2 - 歩数計 - Google Patents
歩数計Info
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- JP2675842B2 JP2675842B2 JP63316882A JP31688288A JP2675842B2 JP 2675842 B2 JP2675842 B2 JP 2675842B2 JP 63316882 A JP63316882 A JP 63316882A JP 31688288 A JP31688288 A JP 31688288A JP 2675842 B2 JP2675842 B2 JP 2675842B2
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- Measurement Of Distances Traversed On The Ground (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Description
本発明は、歩行時の人体の上下動に基づいて歩数を計
測する歩数計に関するものである。
測する歩数計に関するものである。
従来より、加速度センサを人体に装着し、歩行時にお
ける人体の上下動を加速度センサで検出することによ
り、歩数を計測するようにした歩数計が提供されてい
る。加速度センサは、人体の上向き移動と下向き移動と
の両方で出力を発生し、歩行時には人体は上下に移動す
るのが普通であるから、従来の歩数計では、上向き移動
と下向き移動とのいずれか一方に対応する出力のみを検
出して歩数を計数するようにしていた。
ける人体の上下動を加速度センサで検出することによ
り、歩数を計測するようにした歩数計が提供されてい
る。加速度センサは、人体の上向き移動と下向き移動と
の両方で出力を発生し、歩行時には人体は上下に移動す
るのが普通であるから、従来の歩数計では、上向き移動
と下向き移動とのいずれか一方に対応する出力のみを検
出して歩数を計数するようにしていた。
ところで、歩行時に発生する加速度は一定ではなく、
歩行する場所の状態、歩行時に着用している靴の状態、
歩行のしかた等により大きく変化するものである。たと
えば、アスファルトやコンクリート等の堅い路面でヒー
ルの硬い靴を着用していたとすれば、着地時の衝撃を和
らげる要素がほとんどないから、加速度センサの慣性に
より下向きの加速度が上向きの加速度よりも大きく検出
される。逆に芝生等の柔らかい地面で運動靴のような底
の柔らかい靴を着用しているとすれば、着地時の衝撃が
少なくなり、むしろ蹴りによる上向きの加速度が大きく
検出されることになる。さらに、歩行方法については、
蹴りの強い歩き方や、ひざを曲げた歩き方などにより上
下のどちらの向きの加速度が他方よりも大きく検出され
るかは一様ではないのである。 したがって、第10図に示すように、仮に上向きの加速
度に基づいて歩数を計数するものとして、所定値（図中
破線で示す）以上の加速度が発生したときに１歩進んだ
とみなすものとすれば、路面の状態が変化して下向きの
加速度が大きく発生するようになった時点から上向きの
加速度が小さくなり、歩行が検出されなくなるという問
題が発生する。すなわち、上向きの加速度と下向きの加
速度とのいずれで歩行を検出するにしても、歩数を正確
に計測できなくなるとい問題がある。 本発明は上記問題点の解決を目的とするものであり、
歩行する場所、靴、歩き方等によらず、歩数を正確に測
定できるようにした歩数計を提供しようとするものであ
る。
歩行する場所の状態、歩行時に着用している靴の状態、
歩行のしかた等により大きく変化するものである。たと
えば、アスファルトやコンクリート等の堅い路面でヒー
ルの硬い靴を着用していたとすれば、着地時の衝撃を和
らげる要素がほとんどないから、加速度センサの慣性に
より下向きの加速度が上向きの加速度よりも大きく検出
される。逆に芝生等の柔らかい地面で運動靴のような底
の柔らかい靴を着用しているとすれば、着地時の衝撃が
少なくなり、むしろ蹴りによる上向きの加速度が大きく
検出されることになる。さらに、歩行方法については、
蹴りの強い歩き方や、ひざを曲げた歩き方などにより上
下のどちらの向きの加速度が他方よりも大きく検出され
るかは一様ではないのである。 したがって、第10図に示すように、仮に上向きの加速
度に基づいて歩数を計数するものとして、所定値（図中
破線で示す）以上の加速度が発生したときに１歩進んだ
とみなすものとすれば、路面の状態が変化して下向きの
加速度が大きく発生するようになった時点から上向きの
加速度が小さくなり、歩行が検出されなくなるという問
題が発生する。すなわち、上向きの加速度と下向きの加
速度とのいずれで歩行を検出するにしても、歩数を正確
に計測できなくなるとい問題がある。 本発明は上記問題点の解決を目的とするものであり、
歩行する場所、靴、歩き方等によらず、歩数を正確に測
定できるようにした歩数計を提供しようとするものであ
る。
本発明では、上記目的を達成するために、上向きに所
定の大きさの加速度が生じると歩行信号を発生する上検
出部と、下向きに所定の大きさの加速度が生じると歩行
信号を発生する下検出部と、上検出部と下検出部とのう
ちのどちらから発生する歩行信号を計数の対象とするか
を選択する選択部とを備えているのである。 また、上向きに所定の大きさの加速度が生じると歩行
信号を発生する上検出部と、下向きに所定の大きさの加
速度が生じると歩行信号を発生する下検出部と、上検出
部の歩行信号と下検出部の歩行信号とのうちのいずれか
一方から歩行信号が発生するとこの歩行信号を有効と
し、この歩行信号の発生以後で１歩の時間間隔よりも短
く設定された所定時間内に発生する他の歩行信号を無効
とする不感帯設定部とを備えた構成でもよい。 さらに、上向きの加速度と下向きの加速度との絶対値
を検出する絶対値検出部と、絶対値が所定値以上となる
加速度が発生すると歩行信号を発生する歩行検出部と、
歩行信号が発生するとこの歩行信号を有効とし、この歩
行信号の発生以後で１歩の時間間隔よりも短く設定され
た所定時間内に発生する他の歩行信号を無効とする不感
帯設定部とを設けてもよい。
定の大きさの加速度が生じると歩行信号を発生する上検
出部と、下向きに所定の大きさの加速度が生じると歩行
信号を発生する下検出部と、上検出部と下検出部とのう
ちのどちらから発生する歩行信号を計数の対象とするか
を選択する選択部とを備えているのである。 また、上向きに所定の大きさの加速度が生じると歩行
信号を発生する上検出部と、下向きに所定の大きさの加
速度が生じると歩行信号を発生する下検出部と、上検出
部の歩行信号と下検出部の歩行信号とのうちのいずれか
一方から歩行信号が発生するとこの歩行信号を有効と
し、この歩行信号の発生以後で１歩の時間間隔よりも短
く設定された所定時間内に発生する他の歩行信号を無効
とする不感帯設定部とを備えた構成でもよい。 さらに、上向きの加速度と下向きの加速度との絶対値
を検出する絶対値検出部と、絶対値が所定値以上となる
加速度が発生すると歩行信号を発生する歩行検出部と、
歩行信号が発生するとこの歩行信号を有効とし、この歩
行信号の発生以後で１歩の時間間隔よりも短く設定され
た所定時間内に発生する他の歩行信号を無効とする不感
帯設定部とを設けてもよい。
上記第１の構成によれば、選択部によって上向きの加
速度と下向きの加速度とのいずれに基づいて歩行を検出
するのかを選択することができるから、使用者が自身の
歩行が検出されるように、適宜選択を行うことによっ
て、歩数を正確に計数できるようになるのである。 また、上記第２の構成によれば、上向きの加速度と下
向きの加速度とのうちで歩数を計数するのに適している
と考えられるいずれか一方を自動的に選択して歩数の計
数を行うから、歩行の状態に応じて使用者が選択すると
いう操作が不要になり、一層便利に使用できることにな
る。 さらに、上記第３の構成によれば、上向きの加速度と
下向きの加速度との絶対値を検出し、この絶対値に基づ
いて歩数の計数を行うから、第２の構成と同様に、歩行
の状態に応じて使用者が選択するという操作が不要にな
り、便利に使用できる。さらに加えて、加速度の絶対値
が所定値以上となるときに歩行信号を発生するようにし
ているから、上向き加速度と下向き加速度とについてそ
れぞれ設定値と比較する場合には二つの設定値が必要で
あったのに対して、設定値が一つになり、構成が簡略化
されるとともに、調節が容易になるのである。
速度と下向きの加速度とのいずれに基づいて歩行を検出
するのかを選択することができるから、使用者が自身の
歩行が検出されるように、適宜選択を行うことによっ
て、歩数を正確に計数できるようになるのである。 また、上記第２の構成によれば、上向きの加速度と下
向きの加速度とのうちで歩数を計数するのに適している
と考えられるいずれか一方を自動的に選択して歩数の計
数を行うから、歩行の状態に応じて使用者が選択すると
いう操作が不要になり、一層便利に使用できることにな
る。 さらに、上記第３の構成によれば、上向きの加速度と
下向きの加速度との絶対値を検出し、この絶対値に基づ
いて歩数の計数を行うから、第２の構成と同様に、歩行
の状態に応じて使用者が選択するという操作が不要にな
り、便利に使用できる。さらに加えて、加速度の絶対値
が所定値以上となるときに歩行信号を発生するようにし
ているから、上向き加速度と下向き加速度とについてそ
れぞれ設定値と比較する場合には二つの設定値が必要で
あったのに対して、設定値が一つになり、構成が簡略化
されるとともに、調節が容易になるのである。
【実施例１】 第１図のような、加速度センサ１の出力は選択部２を
介して上検出部である上側コンパレータ3aと下検出部で
ある下側コンパレータ3bとの一方に入力される。加速度
センサ１は、第２図に示すように、細長形状の圧電素子
11と、圧電素子11の長手方向の中央部に装着された錘子
12とからなる。したがって、第２図中上下方向に加速度
が生じると、錘子12の慣性により圧電素子11の中央部が
上下に変位し、圧電素子11の歪みに対応した電圧が圧電
素子11の長手方向の両端に発生する。圧電素子11の両端
部はプリント基板13に形成された切欠14に圧入されてお
り、切欠14の周部に形成された導電パターン15を介して
圧電素子11が回路部に接続されている。加速度センサ１
からは、第３図（ａ）に示すように、錘子12の変位向き
に対応して正負両方向の電圧が発生する。選択部２は、
加速度センサ１の出力を上側コンパレータ3aに入力する
か、下側コンパレータ3bに入力するかを選択するスイッ
チであり、機械的スイッチと電子的スイッチとのいずれ
を用いてもよい。上側コンパレータ3aは、第３図（ａ）
に示すように、所定の闘値Th1を有し、加速度センサ１
の出力が入力されているときに、その出力電圧の絶対値
が闘値Th1以上である期間だけ出力を反転させ、パルス
状の歩行信号を発生する。また、下側コンパレータ3b
は、加速度センサ１の出力が入力されているときに、出
力電圧の絶対値が闘値Th2以上である期間だけ出力を反
転させ、パルス状の歩行信号を発生する。 上側コンパレータ3aもしくは下側コンパレータ3bより
出力された歩行信号は、不感帯設定部４を通して計数回
路部５に入力される。不感帯設定部４では、歩行信号が
１度入力されると、その出力を通過させるが、その後、
所定時間内に入力があっても無視するようになってい
る。入力を無視する時間は、経験的に知られている１歩
の時間間隔よりは短い時間に設定されている。したがっ
て、上側コンパレータ3aや下側コンパレータ3bの基準値
Th1,Th2の設定状態、あるいは歩行の状態などによっ
て、１歩に対して複数個の歩行信号（チャタリング）が
発生するようなことがあっても、最初に発生した歩行信
号のみを有効とすることにより、１歩に対して１個の歩
行信号のみが取り出されるようにすることができる。計
数回路部５では、不感帯設定部４を通して得られる歩行
信号の発生回数を計数するのであって、計数回路部５の
出力により歩数を知ることができるのである。 計数回路部５の出力は、表示切換部６を通して表示部
７に出力され、表示部７では、歩数が表示される。表示
切換部６では、通常の歩数表示のほか、目標歩数から計
数された歩数を減算して目標歩数まで何歩残っているか
を表示部７に表示させたり、歩数を歩行開始時からの時
間で除算して単位時間当たりの平均歩数を表示部７に表
示させたりするように、表示内容が選択できるようにな
っている。ここに、計数回路部５には、歩行開始時に歩
数を０にリセットすることができるリセットスイッチ８
が接続され、表示切換部６には、表示の切換が行えるよ
うに、表示切換スイッチ９が接続されている。 以上の構成によれば、たとえば、アスファルト道を歩
くときのように、着地時の衝撃が強い場合には、下側コ
ンパレータ3bの出力を歩数信号とするように選択部２で
の選択を行うようにすることにより、第３図（ｂ）のよ
うに、主として下向き加速度が発生する歩行に対して正
確に歩数を計数することができるようになる。また、逆
に芝生を歩くときのように、着地時の衝撃が少ない場合
には、上側コンパレータ3aの出力を歩数信号とするよう
に選択部２での選択を行うようにすることにより、第３
図（ｃ）のように、主として上向き加速度が発生する歩
行に対して正確に歩数を計数することができるようにな
るのである。したがって、使用者は、歩行の状態（地
面、靴、歩行の仕方等）に基づいて歩数の計数が正確に
行われるほう（加速度センサ１の出力の大きいほう）を
選択しておけばよいのである。なお、携帯を考慮して電
源には電池が用いられており、表示部７は電力消費を少
なくするために液晶表示器を用いるのが望ましい。 上述した加速度センサ１およびプリント基板13は、第
４図および第５図に示すように、ベルト21等に装着され
るケース22に納装される。ケース22は、ベルト21等に装
着されるクリップ23を備えた蓋板24と、蓋板24に対して
開閉自在となるようにヒンジ部25を介して結合されたケ
ース本体26とを備え、ケース本体26の一側面には係合突
起27が突設され、蓋板24には係合突起27に係合可能な係
合片28が形成されている。すなわち、ケース本体26を蓋
板24で閉じると、係合突起27が係合片28に係合して、ケ
ース本体26に蓋板23が結合するのである。ケース本体26
において蓋板23で覆われる面には、選択部２の操作釦2
9、表示部７、リセットスイッチ８、表示切換スイッチ
９などが設けられる。したがって、ケース本体26を開く
と、表示部７が露出して歩数の確認ができ、また、各種
操作が行えるようになるのである。
介して上検出部である上側コンパレータ3aと下検出部で
ある下側コンパレータ3bとの一方に入力される。加速度
センサ１は、第２図に示すように、細長形状の圧電素子
11と、圧電素子11の長手方向の中央部に装着された錘子
12とからなる。したがって、第２図中上下方向に加速度
が生じると、錘子12の慣性により圧電素子11の中央部が
上下に変位し、圧電素子11の歪みに対応した電圧が圧電
素子11の長手方向の両端に発生する。圧電素子11の両端
部はプリント基板13に形成された切欠14に圧入されてお
り、切欠14の周部に形成された導電パターン15を介して
圧電素子11が回路部に接続されている。加速度センサ１
からは、第３図（ａ）に示すように、錘子12の変位向き
に対応して正負両方向の電圧が発生する。選択部２は、
加速度センサ１の出力を上側コンパレータ3aに入力する
か、下側コンパレータ3bに入力するかを選択するスイッ
チであり、機械的スイッチと電子的スイッチとのいずれ
を用いてもよい。上側コンパレータ3aは、第３図（ａ）
に示すように、所定の闘値Th1を有し、加速度センサ１
の出力が入力されているときに、その出力電圧の絶対値
が闘値Th1以上である期間だけ出力を反転させ、パルス
状の歩行信号を発生する。また、下側コンパレータ3b
は、加速度センサ１の出力が入力されているときに、出
力電圧の絶対値が闘値Th2以上である期間だけ出力を反
転させ、パルス状の歩行信号を発生する。 上側コンパレータ3aもしくは下側コンパレータ3bより
出力された歩行信号は、不感帯設定部４を通して計数回
路部５に入力される。不感帯設定部４では、歩行信号が
１度入力されると、その出力を通過させるが、その後、
所定時間内に入力があっても無視するようになってい
る。入力を無視する時間は、経験的に知られている１歩
の時間間隔よりは短い時間に設定されている。したがっ
て、上側コンパレータ3aや下側コンパレータ3bの基準値
Th1,Th2の設定状態、あるいは歩行の状態などによっ
て、１歩に対して複数個の歩行信号（チャタリング）が
発生するようなことがあっても、最初に発生した歩行信
号のみを有効とすることにより、１歩に対して１個の歩
行信号のみが取り出されるようにすることができる。計
数回路部５では、不感帯設定部４を通して得られる歩行
信号の発生回数を計数するのであって、計数回路部５の
出力により歩数を知ることができるのである。 計数回路部５の出力は、表示切換部６を通して表示部
７に出力され、表示部７では、歩数が表示される。表示
切換部６では、通常の歩数表示のほか、目標歩数から計
数された歩数を減算して目標歩数まで何歩残っているか
を表示部７に表示させたり、歩数を歩行開始時からの時
間で除算して単位時間当たりの平均歩数を表示部７に表
示させたりするように、表示内容が選択できるようにな
っている。ここに、計数回路部５には、歩行開始時に歩
数を０にリセットすることができるリセットスイッチ８
が接続され、表示切換部６には、表示の切換が行えるよ
うに、表示切換スイッチ９が接続されている。 以上の構成によれば、たとえば、アスファルト道を歩
くときのように、着地時の衝撃が強い場合には、下側コ
ンパレータ3bの出力を歩数信号とするように選択部２で
の選択を行うようにすることにより、第３図（ｂ）のよ
うに、主として下向き加速度が発生する歩行に対して正
確に歩数を計数することができるようになる。また、逆
に芝生を歩くときのように、着地時の衝撃が少ない場合
には、上側コンパレータ3aの出力を歩数信号とするよう
に選択部２での選択を行うようにすることにより、第３
図（ｃ）のように、主として上向き加速度が発生する歩
行に対して正確に歩数を計数することができるようにな
るのである。したがって、使用者は、歩行の状態（地
面、靴、歩行の仕方等）に基づいて歩数の計数が正確に
行われるほう（加速度センサ１の出力の大きいほう）を
選択しておけばよいのである。なお、携帯を考慮して電
源には電池が用いられており、表示部７は電力消費を少
なくするために液晶表示器を用いるのが望ましい。 上述した加速度センサ１およびプリント基板13は、第
４図および第５図に示すように、ベルト21等に装着され
るケース22に納装される。ケース22は、ベルト21等に装
着されるクリップ23を備えた蓋板24と、蓋板24に対して
開閉自在となるようにヒンジ部25を介して結合されたケ
ース本体26とを備え、ケース本体26の一側面には係合突
起27が突設され、蓋板24には係合突起27に係合可能な係
合片28が形成されている。すなわち、ケース本体26を蓋
板24で閉じると、係合突起27が係合片28に係合して、ケ
ース本体26に蓋板23が結合するのである。ケース本体26
において蓋板23で覆われる面には、選択部２の操作釦2
9、表示部７、リセットスイッチ８、表示切換スイッチ
９などが設けられる。したがって、ケース本体26を開く
と、表示部７が露出して歩数の確認ができ、また、各種
操作が行えるようになるのである。
【実施例２】 上記実施例では、選択部２を設けていたが、本実施例
では、選択部２を設けずに上側コンパレータ3aの出力と
下側コンパレータ3bの出力とのうち、歩数を計数するの
に最適なほうの出力を自動的に選択するようにしてい
る。 すなわち、第６図に示すように、加速度センサ１の出
力は上側コンパレータ3aと下側コンパレータ3bとに同時
に入力され、それぞれ実施例１と同様の歩数信号が出力
される。上側コンパレータ3aの出力と下側コンパレータ
3bの出力とは、それぞれ不感帯設定部4a,4b入力され、
実施例１と同様に、所定時間T1,T2内に不感帯設定部4a,
4bに入力される信号を無視するようにしている。不感帯
設定部4a,4bからは、第７図に示すように、上側コンパ
レータ3aと下側コンパレータ3bとでそれぞれ得られる歩
行信号の立ち上がりで立ち上がる一定の時間幅T1,T2を
有したパルスが出力される。ここに、時間幅T1,T2は、
１歩の時間間隔よりは短く設定されており、通常はT1＝
T2に設定される。 このパルスは、入力部に不感帯設定部を備えた計数回
路部５に入力される。計数回路部５では、入力信号の立
ち上がりにより計数を行うが、不感帯設定部の機能によ
り次の動作をする。すなわち、一方の入力信号の立ち上
がりから所定時間Taが経過するまでに他方の入力信号が
立ち上がるときには、１個の歩行信号を発生して計数
し、また、一方の入力信号の立ち上がりから所定時間Tb
内で他方の入力信号が立ち上がらないときにも１個の歩
行信号を発生して計数する。換言すれば、一方の入力信
号が発生すると、その後、１歩の時間間隔Taよりも短い
所定時間内の他方の入力信号の有無にかかわらず、歩行
信号を１個だけ出力するのである。したがって、計数回
路部５は、上側コンパレータ3aと下側コンパレータ3bと
のうち先に歩行信号を発生したほうの立ち上がりを計数
するのであり、１歩の間に二つの信号が発生しても一方
は無視されるのである。また、第７図の右端にあるよう
に、１歩の間に一つしか信号が発生しない場合には、ど
ちらの不感帯設定部4a,4bから発生した信号かにはかか
わらず、１歩として計数することができるのである。 以上のようにして、選択部２を設けることなく、歩行
の状態に自動的に対応して歩数を正確に計数することが
できるのであり、選択部２を使用者が操作するという煩
わしさがなく、簡便に使用できるのである。他の構成に
関しては実施例１と同等であるから説明を省略する。
では、選択部２を設けずに上側コンパレータ3aの出力と
下側コンパレータ3bの出力とのうち、歩数を計数するの
に最適なほうの出力を自動的に選択するようにしてい
る。 すなわち、第６図に示すように、加速度センサ１の出
力は上側コンパレータ3aと下側コンパレータ3bとに同時
に入力され、それぞれ実施例１と同様の歩数信号が出力
される。上側コンパレータ3aの出力と下側コンパレータ
3bの出力とは、それぞれ不感帯設定部4a,4b入力され、
実施例１と同様に、所定時間T1,T2内に不感帯設定部4a,
4bに入力される信号を無視するようにしている。不感帯
設定部4a,4bからは、第７図に示すように、上側コンパ
レータ3aと下側コンパレータ3bとでそれぞれ得られる歩
行信号の立ち上がりで立ち上がる一定の時間幅T1,T2を
有したパルスが出力される。ここに、時間幅T1,T2は、
１歩の時間間隔よりは短く設定されており、通常はT1＝
T2に設定される。 このパルスは、入力部に不感帯設定部を備えた計数回
路部５に入力される。計数回路部５では、入力信号の立
ち上がりにより計数を行うが、不感帯設定部の機能によ
り次の動作をする。すなわち、一方の入力信号の立ち上
がりから所定時間Taが経過するまでに他方の入力信号が
立ち上がるときには、１個の歩行信号を発生して計数
し、また、一方の入力信号の立ち上がりから所定時間Tb
内で他方の入力信号が立ち上がらないときにも１個の歩
行信号を発生して計数する。換言すれば、一方の入力信
号が発生すると、その後、１歩の時間間隔Taよりも短い
所定時間内の他方の入力信号の有無にかかわらず、歩行
信号を１個だけ出力するのである。したがって、計数回
路部５は、上側コンパレータ3aと下側コンパレータ3bと
のうち先に歩行信号を発生したほうの立ち上がりを計数
するのであり、１歩の間に二つの信号が発生しても一方
は無視されるのである。また、第７図の右端にあるよう
に、１歩の間に一つしか信号が発生しない場合には、ど
ちらの不感帯設定部4a,4bから発生した信号かにはかか
わらず、１歩として計数することができるのである。 以上のようにして、選択部２を設けることなく、歩行
の状態に自動的に対応して歩数を正確に計数することが
できるのであり、選択部２を使用者が操作するという煩
わしさがなく、簡便に使用できるのである。他の構成に
関しては実施例１と同等であるから説明を省略する。
【実施例３】 上記実施例では、上側コンパレータ3aと下側コンパレ
ータ3bとを用いて上下両方向の加速度を区別して検出し
ていたが、本実施例では、加速度センサ１の出力の絶対
値を検出することにより、加速度の向きを無視して加速
度の大きさのみで歩数を計数するようにしている。 すなわち、第８図に示すように、加速度センサ１の出
力は、絶対値検出部10に入力される。絶対値検出部10で
は、第９図（ａ）に示すような正負両極性を有した加速
度センサ１の出力の極性を無視し、第９図（ｂ）に示す
ように、絶対値のみを取り出した信号を出力する。次
に、歩行検出部であるコンパレータ３では、第９図
（ｃ）に示すように、入力が所定の闘値Th以上である
間、出力レベルを“H"とし、不感帯設定部４では、コン
パレータ３の出力が立ち上がった後、一歩の時間間隔よ
り短く設定された不感時間内の入力を無視して、第９図
（ｄ）に示すような所定時間幅のパルスを出力し、チャ
タリングが生じないようにする。以後は、不感帯設定部
４の出力の立ち上がり回数を計数回路部５で計数すれ
ば、歩数を求めることができ、表示切換部６を介して表
示部７で歩数を表示する。 このように、絶対値検出部10によって、加速度センサ
１の出力の絶対値を検出することにより、上向き加速度
と下向き加速度との区別が不要になるから、加速度セン
サ１から表示部７に至る経路が一つになって簡素化され
るのである。また、加速度センサ１の出力を絶対値（大
きさ）のみを抽出し、極性（向き）を問題にしないか
ら、向きを切り換える必要がなく、歩行の状態に応じた
使用者による操作が不要になっている。
ータ3bとを用いて上下両方向の加速度を区別して検出し
ていたが、本実施例では、加速度センサ１の出力の絶対
値を検出することにより、加速度の向きを無視して加速
度の大きさのみで歩数を計数するようにしている。 すなわち、第８図に示すように、加速度センサ１の出
力は、絶対値検出部10に入力される。絶対値検出部10で
は、第９図（ａ）に示すような正負両極性を有した加速
度センサ１の出力の極性を無視し、第９図（ｂ）に示す
ように、絶対値のみを取り出した信号を出力する。次
に、歩行検出部であるコンパレータ３では、第９図
（ｃ）に示すように、入力が所定の闘値Th以上である
間、出力レベルを“H"とし、不感帯設定部４では、コン
パレータ３の出力が立ち上がった後、一歩の時間間隔よ
り短く設定された不感時間内の入力を無視して、第９図
（ｄ）に示すような所定時間幅のパルスを出力し、チャ
タリングが生じないようにする。以後は、不感帯設定部
４の出力の立ち上がり回数を計数回路部５で計数すれ
ば、歩数を求めることができ、表示切換部６を介して表
示部７で歩数を表示する。 このように、絶対値検出部10によって、加速度センサ
１の出力の絶対値を検出することにより、上向き加速度
と下向き加速度との区別が不要になるから、加速度セン
サ１から表示部７に至る経路が一つになって簡素化され
るのである。また、加速度センサ１の出力を絶対値（大
きさ）のみを抽出し、極性（向き）を問題にしないか
ら、向きを切り換える必要がなく、歩行の状態に応じた
使用者による操作が不要になっている。
本発明は上述のように、上向きに所定の大きさの加速
度が生じると歩行信号を発生する上検出部と、下向きに
所定の大きさの加速度が生じると歩行信号を発生する下
検出部と、上検出部と下検出部とのうちのどちらから発
生する歩行信号を計数の対象とするかを選択する選択部
とを備えているものであり、選択部によって上向きの加
速度と下向きの加速度とのいずれに基づいて歩行を検出
するのかを選択することができるから、使用者が自身の
歩行が検出されるように、適宜選択を行うことによっ
て、歩数を正確に計数できるようになるという利点を有
する。 また、上向きに所定の大きさの加速度が生じると歩行
信号を発生する上検出部と、下向きに所定の大きさの加
速度が生じると歩行信号を発生する下検出部と、上検出
部の歩行信号と下検出部の歩行信号とのうちのいずれか
一方から歩行信号が発生するとこの歩行信号を有効と
し、この歩行信号の発生以後で１歩の時間間隔よりも短
く設定された所定時間内に発生する他の歩行信号を無効
とする不感帯設定部部とを備えた構成とすれば、上向き
の加速度と下向きの加速度とのうちで歩数を計数するの
に適していると考えられるいずれか一方を自動的に選択
して歩数の計数を行うから、歩行の状態に応じて使用者
が選択するという操作が不要になり、一層便利に使用で
きるという利点を有するのである。 さらに、上向きの加速度と下向きの加速度との絶対値
を検出する絶対値検出部と、絶対値が所定値以上となる
加速度が発生すると歩行信号を発生する歩行検出部と、
歩行信号が発生するとこの歩行信号を有効とし、この歩
行信号の発生以後で１歩の時間間隔よりも短く設定され
た所定時間内に発生する他の歩行信号を無効とする不感
帯設定部部とを設けている場合には、上向きの加速度と
下向きの加速度との絶対値を検出し、この絶対値に基づ
いて歩数の計数を行うから、歩行の状態に応じて使用者
が選択するという操作が不要になり、便利に使用できる
という利点がある。しかも、加速度の絶対値が所定値以
上となるときに歩行信号を発生するようにしているか
ら、上向き加速度と下向き加速度とについてそれぞれ設
定値と比較する場合には二つの設定値が必要であったの
に対して、設定値が一つになり、構成が簡略化されると
ともに、調節が容易になるという利点がある。
度が生じると歩行信号を発生する上検出部と、下向きに
所定の大きさの加速度が生じると歩行信号を発生する下
検出部と、上検出部と下検出部とのうちのどちらから発
生する歩行信号を計数の対象とするかを選択する選択部
とを備えているものであり、選択部によって上向きの加
速度と下向きの加速度とのいずれに基づいて歩行を検出
するのかを選択することができるから、使用者が自身の
歩行が検出されるように、適宜選択を行うことによっ
て、歩数を正確に計数できるようになるという利点を有
する。 また、上向きに所定の大きさの加速度が生じると歩行
信号を発生する上検出部と、下向きに所定の大きさの加
速度が生じると歩行信号を発生する下検出部と、上検出
部の歩行信号と下検出部の歩行信号とのうちのいずれか
一方から歩行信号が発生するとこの歩行信号を有効と
し、この歩行信号の発生以後で１歩の時間間隔よりも短
く設定された所定時間内に発生する他の歩行信号を無効
とする不感帯設定部部とを備えた構成とすれば、上向き
の加速度と下向きの加速度とのうちで歩数を計数するの
に適していると考えられるいずれか一方を自動的に選択
して歩数の計数を行うから、歩行の状態に応じて使用者
が選択するという操作が不要になり、一層便利に使用で
きるという利点を有するのである。 さらに、上向きの加速度と下向きの加速度との絶対値
を検出する絶対値検出部と、絶対値が所定値以上となる
加速度が発生すると歩行信号を発生する歩行検出部と、
歩行信号が発生するとこの歩行信号を有効とし、この歩
行信号の発生以後で１歩の時間間隔よりも短く設定され
た所定時間内に発生する他の歩行信号を無効とする不感
帯設定部部とを設けている場合には、上向きの加速度と
下向きの加速度との絶対値を検出し、この絶対値に基づ
いて歩数の計数を行うから、歩行の状態に応じて使用者
が選択するという操作が不要になり、便利に使用できる
という利点がある。しかも、加速度の絶対値が所定値以
上となるときに歩行信号を発生するようにしているか
ら、上向き加速度と下向き加速度とについてそれぞれ設
定値と比較する場合には二つの設定値が必要であったの
に対して、設定値が一つになり、構成が簡略化されると
ともに、調節が容易になるという利点がある。
第１図は本発明の実施例１を示すブロック図、第２図は
同上に用いる加速度センサのプリント基板への取付状態
を示す正面図、第３図は同上の動作説明図、第４図およ
び第５図は同上の使用状態を示す斜視図、第６図は本発
明の実施例２を示すブロック図、第７図は同上の動作説
明図、第８図は本発明の実施例３を示すブロック図、第
９図は同上の動作説明図、第10図は従来例を示す動作説
明図である。 １……加速度センサ、２……選択部、３……コンパレー
タ、3a……上側コンパレータ、3b……下側コンパレー
タ、4,4a,4b……不感帯設定部、５……計数回路部、６
……表示切換部、７……表示部、10……絶対値検出部。
同上に用いる加速度センサのプリント基板への取付状態
を示す正面図、第３図は同上の動作説明図、第４図およ
び第５図は同上の使用状態を示す斜視図、第６図は本発
明の実施例２を示すブロック図、第７図は同上の動作説
明図、第８図は本発明の実施例３を示すブロック図、第
９図は同上の動作説明図、第10図は従来例を示す動作説
明図である。 １……加速度センサ、２……選択部、３……コンパレー
タ、3a……上側コンパレータ、3b……下側コンパレー
タ、4,4a,4b……不感帯設定部、５……計数回路部、６
……表示切換部、７……表示部、10……絶対値検出部。
Claims (3)
- 【請求項１】人体に装着されるとともに上下方向に発生
する加速度を検出する加速度センサと、加速度センサの
出力により検出される人体の上下動に基づいて歩行信号
を発生するとともに歩行信号の発生回数を計数する計数
回路部と、計数回路部の出力に基づいて計数を表示する
表示部とからなる歩数計において、計数回路部は、上向
きに所定の大きさの加速度が生じると歩行信号を発生す
る上検出部と、下向きに所定の大きさの加速度が生じる
と歩行信号を発生する下検出部と、上検出部と下検出部
とのうちのどちらから発生する歩行信号を計数の対象と
するかを選択する選択部とを具備して成ることを特徴と
する歩数計。 - 【請求項２】人体に装着されるとともに上下方向に発生
する加速度を検出する加速度センサと、加速度センサの
出力に基づいて検出される人体の上下動に基づいて歩行
信号を発生するとともに歩行信号の発生回数を計数する
計数回路部と、計数回路部の出力により歩数を表示する
表示部とからなる歩数計において、計数回路部は、上向
きに所定の大きさの加速度が生じると歩行信号を発生す
る上検出部と、下向きに所定の大きさの加速度が生じる
と歩行信号を発生する下検出部と、上検出部の歩行信号
と下検出部の歩行信号とのうちのいずれか一方から歩行
信号が発生するとこの歩行信号を有効とし、この歩行信
号の発生以後で１歩の時間間隔よりも短く設定された所
定時間内に発生する他の歩行信号を無効とする不感帯設
定部とを具備して成ることを特徴とする歩数計。 - 【請求項３】人体に装着されるとともに上下方向に発生
する加速度を検出する加速度センサと、加速度センサの
出力により検出される人体の上下動に基づいて１歩ごと
に１つの歩行信号を発生するとともに歩行信号の発生回
数を計数する計数回路部と、計数回路部の出力に基づい
て歩数を表示する表示部とからなる歩数計において、計
数回路部は、上向きの加速度と下向きの加速度との絶対
値を検出する絶対値検出部と、絶対値が所定値以上とな
る加速度が発生すると歩行信号を発生する歩行検出部
と、歩行信号が発生するとこの歩行信号を有効とし、こ
の歩行信号の発生以後で１歩の時間間隔よりも短く設定
された所定時間内に発生する他の歩行信号を無効とする
不感帯設定部とを具備して成ることを特徴とする歩数
計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63316882A JP2675842B2 (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | 歩数計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63316882A JP2675842B2 (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | 歩数計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02161932A JPH02161932A (ja) | 1990-06-21 |
| JP2675842B2 true JP2675842B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=18081963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63316882A Expired - Fee Related JP2675842B2 (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | 歩数計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2675842B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997010567A1 (fr) | 1995-09-12 | 1997-03-20 | Omron Corporation | Podometre |
| KR20040046803A (ko) * | 2002-11-28 | 2004-06-05 | 이원진 | 가속도계를 이용한 이동형 보행특성 분석 시스템 |
| JP4758605B2 (ja) * | 2003-11-20 | 2011-08-31 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | 歩数演算装置 |
| JP4389821B2 (ja) | 2005-03-22 | 2009-12-24 | ソニー株式会社 | 体動検出装置、コンテンツ再生装置、体動検出方法およびコンテンツ再生方法 |
| FI121289B (fi) | 2007-04-13 | 2010-09-15 | Vti Technologies Oy | Menetelmä ja laite liikkujan etenemisen mittaamiseksi |
-
1988
- 1988-12-15 JP JP63316882A patent/JP2675842B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02161932A (ja) | 1990-06-21 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |