JP5561028B2 - Step counting device - Google Patents

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Description

本発明は、携帯電話機などに内蔵される歩数計測装置に関する。   The present invention relates to a step count measuring device built in a mobile phone or the like.

携帯電話機の中には、携帯電話機本来の機能に加えて、携帯電話機の携帯者の歩数を計測する歩数計測装置としての機能を有するものがある。歩数計測装置としての機能を有する携帯電話機には、携帯者の歩行によって当該携帯電話機に発生した加速度を検出する加速度センサやその加速度センサの出力信号を利用して携帯者の歩行を検出する回路などが内蔵される。このため、歩数計測装置としての機能を有する携帯電話機はそうでないものに比べて消費電力が大きくなる。特許文献1及び2には、この種の携帯電話機の消費電力を抑えるための技術が開示されている。   Some mobile phones have a function as a step counting device that measures the number of steps of a mobile phone user in addition to the original functions of the mobile phone. A mobile phone having a function as a step counting device includes an acceleration sensor that detects an acceleration generated in the mobile phone by the walk of the mobile phone, a circuit that detects a walk of the mobile phone using an output signal of the acceleration sensor, and the like Is built-in. For this reason, a mobile phone having a function as a step count measuring device consumes more power than a mobile phone that does not. Patent Documents 1 and 2 disclose techniques for suppressing the power consumption of this type of mobile phone.

特許文献1に開示された携帯電話機は、当該携帯電話機の制御中枢としての役割を果たす制御部のほかに、加速度センサと計測部とを有する。加速度センサは、当該携帯電話機に発生した加速度を示す加速度値を出力する。計測部は、加速度センサから出力された加速度値の波形を解析して、歩行パターンが所定時間継続したか否かを判定し、判定結果が肯定的である場合に歩数計測を行う通常モードでの動作を開始する。制御部は、計測部からの歩数の通知が所定時間(例えば、5秒間)に亙って止まった場合に、計測部における歩数の計測の処理を停止させる。この技術によると、計測部が常に動作し続ける場合に比べて消費電力が抑えられる。   The mobile phone disclosed in Patent Document 1 includes an acceleration sensor and a measurement unit in addition to a control unit that serves as a control center of the mobile phone. The acceleration sensor outputs an acceleration value indicating the acceleration generated in the mobile phone. The measurement unit analyzes the waveform of the acceleration value output from the acceleration sensor, determines whether or not the walking pattern has continued for a predetermined time, and when the determination result is affirmative, the step count measurement is performed. Start operation. When the notification of the number of steps from the measurement unit stops for a predetermined time (for example, 5 seconds), the control unit stops the process of measuring the number of steps in the measurement unit. According to this technique, power consumption can be suppressed compared to a case where the measurement unit always operates.

特許文献2に開示された携帯電話機は、当該携帯電話機の制御中枢としての役割を果たす制御部のほかに、加速度センサを有する。この加速度センサは、カウンタを内蔵している。加速度センサは、自らに発生した加速度が所定の基準値を上回った場合に当該携帯電話機の携帯者が歩行したとみなし、カウンタにおけるカウントデータをカウントアップする。また、制御部は、起動状態及びこの起動状態よりも消費電力の小さいSleep状態間を遷移し、起動状態になる度に、加速度センサ内のカウンタにおけるカウントデータを読み出す。そして、制御部は、当該制御部内の記憶部における歩数をこのカウントデータにより更新し、更新後の歩数をメインディスプレイに表示させる。この技術によると、制御部を起動状態としたまま歩数の計測を行う場合に比べて消費電力が抑えられる。   The mobile phone disclosed in Patent Document 2 includes an acceleration sensor in addition to a control unit that serves as a control center of the mobile phone. This acceleration sensor has a built-in counter. The acceleration sensor considers that the mobile phone user has walked when the acceleration generated in the mobile phone exceeds a predetermined reference value, and counts up the count data in the counter. In addition, the control unit transitions between the activated state and the Sleep state that consumes less power than the activated state, and reads count data in the counter in the acceleration sensor each time the activated state is reached. And a control part updates the step count in the memory | storage part in the said control part with this count data, and displays the updated step count on a main display. According to this technique, power consumption can be suppressed as compared with a case where the number of steps is measured while the control unit is in an activated state.

特開2010−15414号公報JP 2010-15414 A 特開2009−300329号公報JP 2009-300369 A

しかしながら、特許文献1の技術では、Sleep状態から起動状態に遷移すべきか否かの判定を行うために、歩行パターンが所定時間以上継続したか否かの判定を行っているので、Sleep状態での計測部の演算量が多く、Sleep状態での計測部の消費電力を充分に低くするのが困難であるという問題がある。また、特許文献1の技術では、Sleep状態において歩行パターンが所定時間継続した場合に、歩数計測を行う通常モードへ遷移するので、携帯者が歩行を開始してから歩数計測が開始されるまでのレイテンシが長くなり、歩数計測が不正確になるという問題がある。また、特許文献2の技術では、カウンタを内蔵した加速度センサを常時動作させておく必要があるため、制御部を間欠駆動することにより制御部の消費電力を低減することができても、加速度センサおよび制御部全体としての消費電力を低減することができないという問題がある。
本発明は、このような背景の下に案出されたものであり、携帯電話機に内蔵される歩数計測装置における歩数の計測の正確性を確保しつつ、その消費電力を抑えることを目的とする。
However, in the technique of Patent Document 1, since it is determined whether or not the walking pattern has continued for a predetermined time or more in order to determine whether or not to transition from the sleep state to the activated state, in the sleep state There is a problem that the amount of calculation of the measurement unit is large and it is difficult to sufficiently reduce the power consumption of the measurement unit in the sleep state. Moreover, in the technique of patent document 1, when the walking pattern continues for a predetermined time in the sleep state, the transition to the normal mode for measuring the number of steps is made, so that the step number measurement is started after the wearer starts walking. There is a problem that the latency becomes long and the step count measurement becomes inaccurate. In the technique of Patent Document 2, since it is necessary to always operate an acceleration sensor with a built-in counter, even if the power consumption of the control unit can be reduced by intermittently driving the control unit, the acceleration sensor And there exists a problem that the power consumption as the whole control part cannot be reduced.
The present invention has been devised under such a background, and an object thereof is to suppress power consumption while ensuring the accuracy of the step count measurement in the step count measuring device incorporated in the mobile phone. .

本発明は、加速度を示す加速度値を出力する加速度センサと、待機状態と計測状態の2つの状態を有し、待機状態では、前記加速度センサからの加速度値の取得と、取得した加速度値と閾値との大小関係に基づく計測状態への遷移の可否の判定と、一定時間の待機とを繰り返し、計測状態では、前記加速度センサからの加速度値の取得と、現在までに取得した所定個数の加速度値を用いた一歩の歩行の判定及びこの判定結果に応じた歩数の計数と、現在までに取得した所定個数の加速度値に基づく待機状態への遷移の可否の判定と、一定時間の待機とを繰り返す制御手段とを具備する歩数計測装置を提供する。   The present invention has two states, an acceleration sensor that outputs an acceleration value indicating acceleration, and a standby state and a measurement state. In the standby state, the acceleration value is acquired from the acceleration sensor, and the acquired acceleration value and threshold value In the measurement state, the acceleration value is acquired from the acceleration sensor and the predetermined number of acceleration values acquired up to the present are repeated. It repeats the determination of one-step walking using, the counting of the number of steps according to the determination result, the determination of the possibility of transition to the standby state based on the predetermined number of acceleration values acquired up to now, and the standby for a fixed time Provided is a step count measuring device comprising a control means.

この発明によれば、待機状態において制御手段は、加速度センサから取得した加速度値が閾値を上回ったか否かの判定のみにより計測状態へ遷移するか否かを決定する。従って、待機状態において、一定時間の待機以外の処理の所要時間が短くて済み、制御手段の消費電力を減らすことができる。また、歩数計測装置の携帯者が一歩の歩行を行っていないのに、加速度値が閾値を越えて計測状態への遷移が発生したとしても、計測状態では、現在までに取得した所定個数の加速度値に基づいて、歩数計測装置の携帯者が一歩の歩行を行ったか否かを判定するので、誤った歩数計測が行われるのを防止することができる。従って、本発明によると、歩数の計測の正確性を確保しつつ、歩数計測装置の消費電力を抑えることができる。   According to this invention, in the standby state, the control means determines whether or not to transit to the measurement state only by determining whether or not the acceleration value acquired from the acceleration sensor exceeds a threshold value. Therefore, in the standby state, the time required for processing other than the standby for a certain time can be shortened, and the power consumption of the control means can be reduced. In addition, even if the step count measuring device does not walk one step, even if the acceleration value exceeds the threshold value and the transition to the measurement state occurs, in the measurement state, the predetermined number of accelerations acquired so far Since it is determined based on the value whether or not the carrier of the step counting device has taken one step, it is possible to prevent erroneous step counting. Therefore, according to the present invention, it is possible to suppress the power consumption of the step count measuring device while ensuring the accuracy of the step count measurement.

本発明の一実施形態である歩数計測装置を含む携帯電話機の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the mobile telephone containing the step count measuring apparatus which is one Embodiment of this invention. 同携帯電話機の外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the mobile phone. 図1に示すホストCPUの状態遷移を示す図である。It is a figure which shows the state transition of the host CPU shown in FIG. 図1に示すMCUの状態遷移を示す図である。It is a figure which shows the state transition of MCU shown in FIG. 図1に示すMCUの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of MCU shown in FIG. 図1に示すMCUおよび加速度センサの動作を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows operation | movement of MCU and an acceleration sensor shown in FIG.

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
図1は、この発明の一実施形態である歩数計測装置40を含む携帯電話機10の電気的構成を示すブロック図である。図2は、同電話機10の外観を示す斜視図である。図2に示すように、この携帯電話機10は、筐体21及び筐体22とこれらを互いに傾動し得るように連結するヒンジ部材23とを有する。筐体21の表面24にはスピーカ25とディスプレイ26が設けられている。筐体22の表面27には操作キー28とマイクロホン29が設けられている。また、筐体22には、ホストCPU31、RAM32、ROM33、開閉センサ34、無線部35、キーセンサ36、音声処理部37、表示処理部38、及び歩数計測装置40を含む制御装置50と、当該携帯電話機10における電力の供給源であるバッテリ60とが内蔵されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of a mobile phone 10 including a step count measuring device 40 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view showing an appearance of the telephone 10. As shown in FIG. 2, the mobile phone 10 includes a casing 21 and a casing 22 and a hinge member 23 that couples the casing 21 and the casing 22 so that they can tilt with respect to each other. A speaker 25 and a display 26 are provided on the surface 24 of the housing 21. An operation key 28 and a microphone 29 are provided on the surface 27 of the housing 22. The housing 22 includes a host CPU 31, a RAM 32, a ROM 33, an open / close sensor 34, a wireless unit 35, a key sensor 36, a sound processing unit 37, a display processing unit 38, and a step count measuring device 40, and the portable device. A battery 60 which is a power supply source in the telephone 10 is incorporated.

ホストCPU31は、当該携帯電話機10の制御中枢としての役割を果たす装置である。図3に示すように、ホストCPU31は、待受状態と起動状態の2つの状態間を遷移する。ホストCPU31は、各状態において次のような処理を行う。待受状態では、ホストCPU31は、待受状態から起動状態への遷移の条件となるイベントEV-activeの発生を監視する。待受状態から起動状態への遷移の条件となるイベントEV-activeには、筐体21における筐体22から離れる方向(図2のY方向)への傾動が開閉センサ34によって検知されたことを示すイベントや、無線部35が着呼信号を受信したことを示すイベント、キーセンサ36が操作キー28の押下を検知したことを示すベントなどがある。待受状態では、ホストCPU31は、イベントEV-activeが発生していない場合は、時間T1が経過するまで休止してから起動してイベントEV-activeの発生を監視する、という処理を繰り返す。ホストCPU31は、イベントEV-activeが発生した場合は、起動状態へと遷移する。   The host CPU 31 is a device that serves as a control center of the mobile phone 10. As shown in FIG. 3, the host CPU 31 transitions between two states, a standby state and an activated state. The host CPU 31 performs the following processing in each state. In the standby state, the host CPU 31 monitors the occurrence of an event EV-active that is a condition for transition from the standby state to the activated state. In the event EV-active, which is a condition for transition from the standby state to the activated state, the fact that the opening / closing sensor 34 detects the tilt of the casing 21 in the direction away from the casing 22 (Y direction in FIG. 2). An event indicating that the wireless unit 35 has received an incoming call signal, a vent indicating that the key sensor 36 has detected that the operation key 28 has been pressed, and the like. In the standby state, when the event EV-active has not occurred, the host CPU 31 repeats the process of starting after pausing until the time T1 elapses and monitoring the occurrence of the event EV-active. When the event EV-active occurs, the host CPU 31 transitions to the activated state.

起動状態では、ホストCPU31は、操作キー28の操作に従い、ROM33に記憶されているアプリケーションプログラムをRAM32に読み出す。ホストCPU31は、RAM32に読み出したアプリケーションプログラムに従って、音声処理部37や表示処理部38を制御する。音声処理部37は、ホストCPU31による制御の下、スピーカ25及びマイクロホン29とホストCPU31の間の音信号の送受信を仲介する処理を行う。表示処理部38は、ホストCPU31による制御の下、ディスプレイ26に画像を表示させる処理を行う。ROM33に記憶されているアプリケーションプログラムには、他の携帯電話機10との通話を行うための通話アプリケーション、WWW(World Wide Web)におけるHTML(Hyper Text Markup
Language)データを受信してその内容をディスプレイ26に表示させるブラウジングアプリケーションのほか、歩数計測装置40の処理結果である歩数Numを同装置40から取得してディスプレイ26に表示させるアプリケーションプログラムである歩数計アプリケーションがある。
In the activated state, the host CPU 31 reads the application program stored in the ROM 33 into the RAM 32 in accordance with the operation of the operation key 28. The host CPU 31 controls the sound processing unit 37 and the display processing unit 38 according to the application program read out to the RAM 32. The audio processing unit 37 performs processing for mediating transmission / reception of sound signals between the speaker 25 and the microphone 29 and the host CPU 31 under the control of the host CPU 31. The display processing unit 38 performs processing for displaying an image on the display 26 under the control of the host CPU 31. The application program stored in the ROM 33 includes a call application for making a call with another mobile phone 10 and an HTML (Hyper Text Markup in WWW (World Wide Web).
Language) In addition to a browsing application that receives data and displays the contents on the display 26, a pedometer that is an application program that acquires the number of steps Num, which is the processing result of the step count measuring device 40, from the device 40 and displays it on the display 26 There is an application.

また、起動状態では、ホストCPU31は、起動状態から待受状態への遷移の条件となるイベントEV-waitの発生を監視する。起動状態から待受状態への遷移の条件となるイベントEV-waitには、筐体21における筐体22へ近づく方向(図2のX方向)への傾動が開閉センサ34によって検知されたことを示すイベントや、時間T2(T2<T1)に亙って何れの操作キー28も押下されなかったことを示すイベントなどがある。ホストCPU31は、イベントEV-waitが発生した場合は、待受状態へと遷移する。   In the activated state, the host CPU 31 monitors the occurrence of an event EV-wait which is a condition for transition from the activated state to the standby state. In the event EV-wait, which is a condition for transition from the start state to the standby state, it is detected that the opening / closing sensor 34 has detected the tilt of the casing 21 in the direction approaching the casing 22 (X direction in FIG. 2). And an event indicating that any operation key 28 has not been pressed over time T2 (T2 <T1). When the event EV-wait occurs, the host CPU 31 transitions to the standby state.

図1において、歩数計測装置40は、加速度センサ44、MCU(Micro Control Unit)41、RAM42、及びROM43を有する。加速度センサ44は、IC(Inter-Integrated Circuit)バスによりMCU41と接続されている。加速度センサ44は、MCU41による制御の下、当該加速度センサ44に発生した加速度を示す加速度値を出力する装置である。より具体的に説明すると、MCU41が加速度センサ44に対する電源供給を開始させ、ICバスを介して加速度センサ44に起動指示信号を与えると、加速度センサ44は、当該加速度センサ44に発生した加速度を互いに直交する3つの軸方向の成分A,A,Aに分解してサンプリングし、各成分A,A,AのサンプルDA,DA,DAを次式に代入して求まる加速度値データDAをICバスを介してMCU41に供給する。
DA=(DA +DA +DA 1/2…(1)
In FIG. 1, the step count measuring device 40 includes an acceleration sensor 44, an MCU (Micro Control Unit) 41, a RAM 42, and a ROM 43. The acceleration sensor 44 is connected to the MCU 41 by an I 2 C (Inter-Integrated Circuit) bus. The acceleration sensor 44 is a device that outputs an acceleration value indicating the acceleration generated in the acceleration sensor 44 under the control of the MCU 41. More specifically, when the MCU 41 starts power supply to the acceleration sensor 44 and gives an activation instruction signal to the acceleration sensor 44 via the I 2 C bus, the acceleration sensor 44 detects the acceleration generated in the acceleration sensor 44. the component a X of the three axes directions perpendicular to each other, a Y, and decomposed into a Z samples, substituting the components a X, a Y, a Z sample DA X, DA Y, the DA Z in the formula The acceleration value data DA obtained in this way is supplied to the MCU 41 via the I 2 C bus.
DA = (DA X 2 + DA Y 2 + DA Z 2 ) 1/2 (1)

MCU41は、当該歩数計測装置40の制御中枢である。MCU41は、RAM42をワークエリアとして利用しつつ、ROM43に記憶された歩数計測プログラムを実行する。図4に示すように、MCU41は、歩数計測プログラムに従い、待機状態と計測状態の2つの状態間を遷移する。図5は、MCU41が実行する歩数計測プログラムの処理内容を示すフローチャートである。本実施形態では、MCU41が起動されると、MCU41は、待機状態になる(S101)。待機状態では、MCU41は、加速度センサ44に対して時間T3(例えば、T3=200ミリ秒とする)毎に間欠的に電源供給を行わせ、加速度センサ44から加速度値データDAを取得し、この加速度値データDAと閾値TH1(閾値TH1は、重力加速度(9.8m/s)よりも僅かに大きな値とする)との大小関係に基づいて計測状態への遷移の可否を判定する。より具体的には、MCU41は、待機状態では、次のような処理を行う。 The MCU 41 is a control center of the step count measuring device 40. The MCU 41 executes the step count measurement program stored in the ROM 43 while using the RAM 42 as a work area. As illustrated in FIG. 4, the MCU 41 transitions between two states of a standby state and a measurement state according to the step count measurement program. FIG. 5 is a flowchart showing the processing contents of the step count measurement program executed by the MCU 41. In the present embodiment, when the MCU 41 is activated, the MCU 41 enters a standby state (S101). In the standby state, the MCU 41 causes the acceleration sensor 44 to intermittently supply power every time T3 (for example, T3 = 200 milliseconds), acquires acceleration value data DA from the acceleration sensor 44, Based on the magnitude relationship between the acceleration value data DA and the threshold value TH1 (the threshold value TH1 is a value slightly larger than the gravitational acceleration (9.8 m / s 2 )), it is determined whether or not transition to the measurement state is possible. More specifically, the MCU 41 performs the following process in the standby state.

まず、MCU41は、加速度センサ44への電源供給を行わせる(S102)。次にMCU41は、加速度センサ44から加速度値データDAを取得する(S103)。   First, the MCU 41 supplies power to the acceleration sensor 44 (S102). Next, the MCU 41 acquires acceleration value data DA from the acceleration sensor 44 (S103).

次に、MCU41は、動作判定処理を行う(S104)。動作判定処理は、携帯電話機10が動いているか否かを判定する処理である。動作判定処理では、MCU41は、ステップS103において取得した加速度値データDAと閾値TH1とを比較する。そして、加速度値データDAが閾値TH1を上回っている場合は携帯電話機10が動いているとみなし、閾値TH1を上回っていない場合は携帯電話機10が静止しているとみなす。   Next, the MCU 41 performs an operation determination process (S104). The operation determination process is a process of determining whether or not the mobile phone 10 is moving. In the motion determination process, the MCU 41 compares the acceleration value data DA acquired in step S103 with the threshold value TH1. When the acceleration value data DA exceeds the threshold value TH1, it is considered that the mobile phone 10 is moving, and when the acceleration value data DA does not exceed the threshold value TH1, the mobile phone 10 is considered to be stationary.

MCU41は、ステップS104において、加速度値データDAが閾値TH1を上回っていないと判定した場合(S104:No)、加速度センサ44に対する電源供給を停止させる(S105)。このように加速度センサ44への電源供給が停止されることにより、加速度センサ44によるバッテリ60の消耗が回避される。MCU41は、加速度センサ44を停止させた後、時間T3が経過するまで待機する(S106)。MCU41は、時間T3が経過した後、歩数の計測の終了を指示する操作が行われたか判定する(S107)。MCU41は、歩数の計測の終了を指示する操作が行われなかった場合には(S107:No)、ステップS102に戻って加速度センサ44を起動させ、以降の処理を繰り返す。また、MCU41は、歩数の計測の終了を指示する操作が行われた場合には(S107:Yes)、全ての処理を終了させる。   When the MCU 41 determines in step S104 that the acceleration value data DA does not exceed the threshold value TH1 (S104: No), the MCU 41 stops the power supply to the acceleration sensor 44 (S105). Thus, by stopping the power supply to the acceleration sensor 44, the battery 60 is not consumed by the acceleration sensor 44. The MCU 41 waits until the time T3 has elapsed after stopping the acceleration sensor 44 (S106). The MCU 41 determines whether an operation for instructing the end of the step count measurement has been performed after the time T3 has elapsed (S107). When the operation for instructing the end of the step count measurement is not performed (S107: No), the MCU 41 returns to step S102 to activate the acceleration sensor 44 and repeats the subsequent processing. Further, when an operation for instructing the end of the step count measurement is performed (S107: Yes), the MCU 41 ends all the processes.

MCU41は、ステップS104において、加速度値データDAが閾値TH1を上回っていると判定した場合(S104:Yes)、計測状態に遷移する(S201)。MCU41は、計測状態では、加速度センサ44への電源供給を継続させたまま同センサ44から出力される加速度値データDAを取得し、過去所定個数の加速度値データDAを用いた一歩の歩行の判定とこの判定結果に応じた歩数Numの計数を行うとともに、待機状態への遷移の可否についての判定である静止判定を行い、この静止判定によって携帯電話機10が静止していると判定した場合に待機状態に遷移する。より具体的に説明すると、MCU41は、計測状態では、次のような処理を行う。   When the MCU 41 determines in step S104 that the acceleration value data DA exceeds the threshold value TH1 (S104: Yes), the MCU 41 transits to the measurement state (S201). In the measurement state, the MCU 41 acquires acceleration value data DA output from the sensor 44 while continuing to supply power to the acceleration sensor 44, and determines one-step walking using the past predetermined number of acceleration value data DA. The number of steps Num corresponding to the determination result is counted, and the stationary determination that is the determination as to whether or not the transition to the standby state is possible, and the standby is performed when it is determined by the stationary determination that the mobile phone 10 is stationary. Transition to the state. More specifically, the MCU 41 performs the following processing in the measurement state.

まず、MCU41は、加速度センサ44から出力された加速度値データDAを取得し(S202)、取得した加速度値データDAをRAM42内のリングバッファに書き込む。   First, the MCU 41 acquires acceleration value data DA output from the acceleration sensor 44 (S202), and writes the acquired acceleration value data DA into the ring buffer in the RAM.

次に、MCU41は、歩数計測処理を行う(S203)。歩数計測処理は、RAM42内のリングバッファに書き込まれている過去所定個数の加速度値データDAを用いて携帯者により一歩の歩行が行われたか否かを判定し、歩行した場合にはRAM42における歩数Numをカウントアップする処理である。より具体的に説明すると、歩数計測処理では、MCU41は、リングバッファにおける過去所定個数の加速度値データDAを走査し、加速度値データDAの波形にピークが現れた場合に(より具体的には、加速度値データDAの大きさが上昇から下降に転じた場合に)、携帯者による一歩の歩行が行われたとみなし、RAM42における歩数Numを1つカウントアップする。   Next, the MCU 41 performs a step count measurement process (S203). In the step count measurement process, it is determined whether or not a single step has been taken by the wearer using a predetermined number of past acceleration value data DA written in the ring buffer in the RAM 42. This is a process for counting up Num. More specifically, in the step count measurement process, the MCU 41 scans the past predetermined number of acceleration value data DA in the ring buffer, and when a peak appears in the waveform of the acceleration value data DA (more specifically, When the magnitude of the acceleration value data DA has changed from rising to falling), it is considered that one step has been taken by the wearer, and the number of steps Num in the RAM 42 is counted up by one.

MCU41は、静止判定処理を行う(S204)。静止判定処理は、携帯者が静止したか否かを判定する処理である。静止判定処理では、MCU41は、RAM42のリングバッファに書き込まれている最新の所定個数の加速度値データDAと閾値TH1とを比較する。そして、最新の所定個数の加速度値データDAの全てが閾値TH1を下回っている場合は携帯電話機10が静止しているとみなし、閾値TH1を下回っていない場合は携帯電話機10が未だ動いているとみなす。   The MCU 41 performs stillness determination processing (S204). The stillness determination process is a process for determining whether or not the carrier is stationary. In the stillness determination process, the MCU 41 compares the latest predetermined number of acceleration value data DA written in the ring buffer of the RAM 42 with the threshold value TH1. When all of the latest predetermined number of acceleration value data DA are below the threshold value TH1, it is considered that the mobile phone 10 is stationary, and when it is not below the threshold value TH1, the mobile phone 10 is still moving. I reckon.

MCU41は、ステップS204において、携帯電話機10が静止していると判定した場合(S204:Yes)、待機状態へと遷移する。一方、MCU41は、ステップS204において、携帯電話機10が静止していないと判定した場合(S204:No)、時間T4(T4<T3:例えば、T4=40ミリ秒とする)が経過するまで待機する(S205)。そして、MCU41は、時間T4が経過した後、歩数の計測の終了を指示する操作が行われたか判定する(S206)。MCU41は、歩数の計測の終了を指示する操作が行われなかった場合には(S206:No)、ステップS202に戻って加速度センサ44から出力された最新の加速度値データDAを取得し、以降の処理を繰り返す。また、MCU41は、当該歩数計測装置40による歩数の計測の終了を指示する操作が行われた場合には(S206:Yes)、全ての処理を終了させる。   If the MCU 41 determines in step S204 that the mobile phone 10 is stationary (S204: Yes), the MCU 41 transits to a standby state. On the other hand, if the MCU 41 determines in step S204 that the mobile phone 10 is not stationary (S204: No), the MCU 41 waits until time T4 (T4 <T3: T4 = 40 milliseconds, for example) elapses. (S205). Then, after the time T4 has elapsed, the MCU 41 determines whether an operation for instructing the end of the step count measurement has been performed (S206). When the operation for instructing the end of the step count measurement is not performed (S206: No), the MCU 41 returns to step S202 to acquire the latest acceleration value data DA output from the acceleration sensor 44, and thereafter Repeat the process. In addition, when an operation for instructing the end of the step count measurement by the step count measuring device 40 is performed (S206: Yes), the MCU 41 ends all the processes.

ステップS205における待機時間T4は、ステップS202〜S205の全所要時間により決定される加速度値の取得の周期が、歩数計測処理において一歩の歩行が行われたかどうかの判定をするのに支障を来たさない程度の充分な短い周期となるように決定される。すなわち、一歩の歩行が行われたかどうかの判定に支障を来たさない加速度値の取込み周期がT2であるとした場合、この周期T2からステップS202〜S204の処理の所要時間を差し引いた時間がステップS205における待機時間T4となる。一方、待機状態では、一歩の歩行が行われたか否かの判定は行われず、単に加速度値が閾値を越えたか否かの判定を行うのみなので、待機状態における加速度値の取得の周期T1は、計測状態での加速度値の取得の周期T2と同じにする必要はない。本実施形態では、待機状態における消費電力を極力減らすため、待機状態における加速度値の取得の周期T1を計測状態での加速度値の取得の周期T2よりも長くしている。この待機状態における加速度値の取得の周期T1からステップS102〜S105の処理の所要時間を差し引いた時間がステップS106における待機時間となる。   The waiting time T4 in step S205 hinders the determination of whether or not the step of measuring the acceleration value determined by the total required time in steps S202 to S205 has taken one step in the step counting process. It is determined so as to have a sufficiently short period that does not occur. That is, when the acceleration value capturing period that does not hinder the determination of whether or not one step of walking has been performed is T2, the time obtained by subtracting the time required for the processing of steps S202 to S204 from this period T2 This is the waiting time T4 in step S205. On the other hand, in the standby state, it is not determined whether or not one step of walking has been performed, but merely determines whether or not the acceleration value exceeds the threshold value. Therefore, the acceleration period acquisition period T1 in the standby state is: It is not necessary to be the same as the period T2 for acquiring the acceleration value in the measurement state. In the present embodiment, in order to reduce power consumption in the standby state as much as possible, the acceleration value acquisition cycle T1 in the standby state is made longer than the acceleration value acquisition cycle T2 in the measurement state. The time obtained by subtracting the time required for the processing in steps S102 to S105 from the acceleration value acquisition cycle T1 in this standby state is the standby time in step S106.

以上説明した本実施形態では、図6(A)に示すように、MCU41は、待機状態において、加速度センサ44の起動(S102)、加速度センサ44における加速度値データDAの取得(S103)、動作判定処理(S104)、及び加速度センサ44の停止(S105)の一連の処理を、時間T3の休止を挟んで間欠的に行う。また、図6(B)に示すように、MCU41は、計測状態において、加速度センサ44における加速度値データDAの取得(S202)、歩数計測処理(S203)、及び静止判定処理(S204)の一連の処理を、時間T4の休止を挟んで間欠的に行う。ここで、計測状態では、歩数計測処理(ステップS203)は演算量が多いため、ステップS202〜S204の全体としての所要時間は長くなる。これに対し、待機状態では、加速度センサ44がその起動の直後に出力する加速度値データDAが閾値TH1を上回っているか否か判定するのみにより、計測状態に遷移するか否かを決定するので、ステップS102〜S105までの全処理の所要時間が短くて済む。   In the present embodiment described above, as shown in FIG. 6A, the MCU 41 activates the acceleration sensor 44 (S102), acquires acceleration value data DA in the acceleration sensor 44 (S103), and determines the operation in the standby state. A series of processes (S104) and stop of the acceleration sensor 44 (S105) are performed intermittently with a pause of time T3. As shown in FIG. 6B, in the measurement state, the MCU 41 performs a series of acquisition of acceleration value data DA in the acceleration sensor 44 (S202), step count measurement process (S203), and stillness determination process (S204). The process is intermittently performed with a pause at time T4. Here, in the measurement state, the step count measurement process (step S203) requires a large amount of computation, and therefore the overall time required for steps S202 to S204 becomes long. On the other hand, in the standby state, it is determined whether or not to transit to the measurement state only by determining whether or not the acceleration value data DA output immediately after the acceleration sensor 44 is activated exceeds the threshold value TH1. The time required for all the processes from steps S102 to S105 is short.

従って、待機状態においてMCU41が処理を実行している時間T1−T3は、計測状態においてMCU41が処理を実行している時間T2−T4よりも小さくなる。従って、待機状態におけるMCU41の消費電力を減らすことができる。しかも、本実施形態では、待機状態における加速度値の取得の周期T1を計測状態における加速度値の取得の周期T2よりも長くすることができる。従って、本実施形態によると、歩数計測装置40の消費電力を抑えることができる。   Therefore, the time T1-T3 in which the MCU 41 executes processing in the standby state is shorter than the time T2-T4 in which the MCU 41 executes processing in the measurement state. Therefore, the power consumption of the MCU 41 in the standby state can be reduced. Moreover, in the present embodiment, the acceleration value acquisition period T1 in the standby state can be made longer than the acceleration value acquisition period T2 in the measurement state. Therefore, according to this embodiment, the power consumption of the step count measuring device 40 can be suppressed.

また、本実施形態では、待機状態において加速度値データDAが閾値TH1を上回った場合に直ちに計測状態に遷移するので、携帯者が歩行を開始してから歩数計測が開始されるまでのレイテンシを短くすることができ、例えば200ms程度のレイテンシを実現することができる。そして、加速度値データDAが閾値TH1を上回って計測状態に遷移した場合において、計測状態では、過去所定個数の加速度値データDAに基づいて携帯者による一歩の歩行が行われたか否かの判定が行われる。このため、携帯者が実際に歩行を開始した場合には、その歩数のカウントを仕損じることはない。   Further, in the present embodiment, when the acceleration value data DA exceeds the threshold value TH1 in the standby state, the state immediately transitions to the measurement state, so the latency from the start of walking by the wearer to the start of step count measurement is shortened. For example, a latency of about 200 ms can be realized. Then, when the acceleration value data DA exceeds the threshold value TH1 and transitions to the measurement state, in the measurement state, it is determined whether or not a single step by the wearer has been performed based on the past predetermined number of acceleration value data DA. Done. For this reason, when the wearer actually starts walking, the count of the number of steps is not missed.

一方、携帯者が歩行していないにも拘わらず計測状態へ遷移した場合には、計測状態において誤って歩数のカウントが行われることはない。従って、本実施形態によると、歩数計測開始までのレイテンシを十分に短くし、かつ、歩数の計測の正確性を確保しつつ、歩数計測装置40の消費電力を抑えることができる。   On the other hand, when the mobile phone makes a transition to the measurement state even though the user is not walking, the number of steps is not erroneously counted in the measurement state. Therefore, according to the present embodiment, the power consumption of the step count measuring device 40 can be suppressed while sufficiently shortening the latency until the start of step count measurement and ensuring the accuracy of the step count measurement.

また、本実施形態では、計測状態において加速度センサ44への電源供給を継続しつつ周期的に加速度センサ44から加速度値データDAを取得するようにしているので、加速度センサ44の動作を安定させた状態で、測定精度上必要な十分に短い周期で加速度値データDAを取得することができ、歩数カウントを正確に行うことができる。   In the present embodiment, since the acceleration value data DA is periodically acquired from the acceleration sensor 44 while the power supply to the acceleration sensor 44 is continued in the measurement state, the operation of the acceleration sensor 44 is stabilized. In this state, the acceleration value data DA can be acquired at a sufficiently short period necessary for measurement accuracy, and the step count can be accurately performed.

一方、待機状態では、加速度センサ44に対する電源供給を間欠的に行い、加速度センサ44に電源が供給されている期間に加速度センサ44から加速度値データDAを取得するようにしているので、加速度センサ44の消費電力を減らすことができる。この場合、待機状態において加速度センサ44から取得する加速度値データDAは、待機状態から計測状態への遷移を行うか否かの判定に使用されるものであり、歩数のカウントのための加速度波形解析に使用されるものではないので、加速度センサ44を間欠的に駆動することによって加速度値データDAの精度が低下したとしても悪影響はない。   On the other hand, in the standby state, the acceleration sensor 44 is intermittently supplied with power, and the acceleration value data DA is acquired from the acceleration sensor 44 during a period in which the acceleration sensor 44 is supplied with power. Power consumption can be reduced. In this case, the acceleration value data DA acquired from the acceleration sensor 44 in the standby state is used to determine whether or not the transition from the standby state to the measurement state is performed, and acceleration waveform analysis for counting the number of steps is performed. Therefore, even if the accuracy of the acceleration value data DA is decreased by intermittently driving the acceleration sensor 44, there is no adverse effect.

以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明には他にも実施形態があり得る。例えば、上記実施形態では、待機状態の動作判定処理(S104)と計測状態の静止判定処理(S204)において加速度値データDAを共通の閾値TH1と比較した。しかし、動作判定処理において加速度値データDAと比較する閾値と静止判定処理において加速度値データDAと比較する閾値を異なる値としてもよい。   Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention may have other embodiments. For example, in the above embodiment, the acceleration value data DA is compared with the common threshold value TH1 in the motion determination process in the standby state (S104) and the stillness determination process in the measurement state (S204). However, the threshold value compared with the acceleration value data DA in the motion determination process may be different from the threshold value compared with the acceleration value data DA in the stillness determination process.

10…携帯電話機、21,22…筐体、23…ヒンジ、24,27…表面、25…スピーカ、26…ディスプレイ、28…操作キー、29…マイクロホン、31…ホストCPU、32…RAM、33…ROM、34…開閉センサ、35…無線部、36…キーセンサ、37…音声処理部、38…表示処理部、40…歩数計測装置、41…MCU、42…RAM、43…ROM、44…加速度センサ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Mobile phone, 21, 22 ... Housing, 23 ... Hinge, 24, 27 ... Surface, 25 ... Speaker, 26 ... Display, 28 ... Operation key, 29 ... Microphone, 31 ... Host CPU, 32 ... RAM, 33 ... ROM, 34 ... Open / close sensor, 35 ... Wireless unit, 36 ... Key sensor, 37 ... Audio processing unit, 38 ... Display processing unit, 40 ... Step count measuring device, 41 ... MCU, 42 ... RAM, 43 ... ROM, 44 ... Acceleration sensor .

Claims (3)

加速度を示す加速度値を出力する加速度センサと、
前記加速度値を所定個数記憶するバッファメモリと、
待機状態と計測状態の2つの状態を有し、待機状態では、前記加速度センサからの加速度値の取得と、取得した加速度値の大きさに基づく計測状態への遷移の可否の判定と、一定時間の待機とを繰り返し、計測状態では、前記加速度センサからの加速度値の取得と、取得した加速度値の前記バッファメモリへの書き込みと、現在までに前記バッファメモリに書き込まれている所定個数の加速度値を用いた一歩の歩行の判定及びこの判定結果に応じた歩数の計数と、現在までに前記バッファメモリに書き込まれている所定個数の加速度値の全てが所定の閾値を下回っている場合に待機状態へ遷移させる静止判定と、一定時間の待機とを繰り返す制御手段と
を具備することを特徴とする歩数計測装置。
An acceleration sensor that outputs an acceleration value indicating acceleration;
A buffer memory for storing a predetermined number of acceleration values;
There are two states, a standby state and a measurement state. In the standby state, acquisition of an acceleration value from the acceleration sensor, determination of whether or not to change to the measurement state based on the magnitude of the acquired acceleration value , and a certain period of time In the measurement state, the acceleration value is acquired from the acceleration sensor, the acquired acceleration value is written to the buffer memory, and a predetermined number of acceleration values written to the buffer memory so far Judgment of one-step walking using, and counting of the number of steps according to the determination result, and when all of the predetermined number of acceleration values written in the buffer memory up to now are below a predetermined threshold value A step count measuring apparatus comprising: a control unit that repeats a stationary determination to make a transition to and a standby for a predetermined time.
前記制御手段は、前記待機状態では、前記一定時間の待機の間、前記加速度センサに対する電源供給を停止することを特徴とする請求項1に記載の歩数計測装置。   2. The step counting apparatus according to claim 1, wherein in the standby state, the control unit stops power supply to the acceleration sensor during the standby for the predetermined time. 前記待機状態における加速度値の取得の周期を前記計測状態における加速度値の取得の周期よりも長くしたことを特徴とする請求項1または2に記載の歩数計測装置。   The step count measuring apparatus according to claim 1 or 2, wherein a cycle of acquiring the acceleration value in the standby state is longer than a cycle of acquiring the acceleration value in the measuring state.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104406603B (en) * 2014-11-12 2018-05-11 上海卓易科技股份有限公司 A kind of step-recording method and device based on acceleration transducer
CN106707721B (en) * 2015-11-12 2022-11-11 乌鲁木齐卓越宏大电子科技有限公司 Multifunctional watch
CN107270931A (en) * 2016-12-23 2017-10-20 浙江从泰网络科技有限公司 A kind of IOS and the general gait auto-correlation pedometer of Android platform
CN114167081A (en) * 2021-11-24 2022-03-11 浙江科丰传感器股份有限公司 Acceleration sensor based on MCU

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001143048A (en) * 1999-11-16 2001-05-25 Citizen Watch Co Ltd Pedometer
JP2007304816A (en) * 2006-05-10 2007-11-22 Proassist:Kk Power saving method for electronic equipment, transmission unit for customer flow line analysis system, and pedometer
JP4956811B2 (en) * 2008-04-28 2012-06-20 アイチ・マイクロ・インテリジェント株式会社 Pedometer
JP5125822B2 (en) * 2008-07-04 2013-01-23 富士通株式会社 Portable information processing apparatus, measurement control method, and measurement control program

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102048861B1 (en) 2016-03-28 2020-01-09 한국전자통신연구원 Apparatus and method for controlling imu module

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