一種空間氣壓感應(yīng)的互動(dòng)裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及感測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種空間氣壓感應(yīng)的互動(dòng)裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]體感技術(shù)，使人們能夠直接使用肢體動(dòng)作與周邊的裝置或環(huán)境互動(dòng)，而無需使用任何復(fù)雜的控制設(shè)備。例如體感游戲可以不用任何控制器，使用肢體動(dòng)作控制游戲里的玩家，讓用戶更真實(shí)地遨游在游戲的海洋中。并且，隨著技術(shù)的進(jìn)步，體感技術(shù)還可以用在商場(chǎng)的服裝店，設(shè)置用戶可以在網(wǎng)上隨意試穿自己喜歡的衣服。
[0003]現(xiàn)有的傳感技術(shù)，主要包括圖像傳感技術(shù)，比如微軟的顏色和深度感應(yīng)鏡頭kinect ;距離傳感技術(shù)，比如紅外接近傳感技術(shù)、超聲波距離傳感技術(shù)；手勢(shì)動(dòng)作感應(yīng)技術(shù)，比如leap mot1n ;聲音陣列傳感技術(shù)等。
[0004]氣壓傳感器是一種通用的傳感器，主要應(yīng)用在一些智能設(shè)備和氣象檢測(cè)設(shè)備中，比如帶高氣壓檢測(cè)的GPS設(shè)備，這種GPS設(shè)備通過氣壓傳感器檢測(cè)環(huán)境氣壓，進(jìn)一步計(jì)算出海拔高度。現(xiàn)如今還沒有一種體感設(shè)備利用環(huán)境氣壓變化來實(shí)現(xiàn)人與設(shè)備交互。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的局限性，開創(chuàng)性地提供一種空間氣壓感應(yīng)的互動(dòng)裝置及其方法，通過氣壓傳感器陣列感測(cè)周圍環(huán)境的氣壓變化，來生成不同的交互場(chǎng)景，無需復(fù)雜的控制系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)人與裝置之間的良好互動(dòng)。
[0006]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
[0007]提供一種空間氣壓感應(yīng)的互動(dòng)裝置，其特征在于，所述互動(dòng)裝置包括:
[0008]氣壓傳感器陣列，檢測(cè)周圍環(huán)境的氣壓變化，生成一測(cè)量值；
[0009]單片機(jī)，與所述氣壓傳感器陣列連接，以接收并傳輸所述氣壓傳感器輸出的測(cè)量值；
[0010]處理器，與所述單片機(jī)連接，以接收所述單片機(jī)傳輸?shù)臏y(cè)量值，并對(duì)所述測(cè)量值進(jìn)行分析，以生成不同的交互場(chǎng)景，從而實(shí)現(xiàn)人與所述互動(dòng)裝置之間的良好互動(dòng)。
[0011]優(yōu)選的，上述的互動(dòng)裝置還包括:
[0012]交互屏幕，所述氣壓傳感器陣列設(shè)置于所述交互屏幕上，用以感測(cè)周圍環(huán)境氣壓變化。
[0013]優(yōu)選的，上述的互動(dòng)裝置，其中，所述氣壓傳感器陣列中的若干氣壓傳感器均勻分布。
[0014]優(yōu)選的，上述的互動(dòng)裝置還包括:
[0015]通訊接口，所述單片機(jī)通過所述通訊接口與所述處理器連接，所述通訊接口在所述單片機(jī)與所述處理器之間傳輸數(shù)據(jù)或者指令。
[0016]優(yōu)選的，上述的互動(dòng)裝置還包括:
[0017]溫度傳感器，連接在所述氣壓傳感器陣列與所述單片機(jī)之間，通過設(shè)置所述溫度傳感器的過濾值，以過濾掉由于人體吹氣或者自然風(fēng)造成的周圍環(huán)境氣壓變化對(duì)所述氣壓傳感器的測(cè)量值的干擾。
[0018]優(yōu)選的，上述的互動(dòng)裝置，其中，所述氣壓傳感器陣列采用差分算法生成所述測(cè)量值。
[0019]本發(fā)明還提供一種空間氣壓感應(yīng)的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟:
[0020]步驟一，由一單片機(jī)設(shè)定氣壓傳感器氣壓變化的閾值Pt以及計(jì)算平均值的步長(zhǎng)m ；
[0021]步驟二，所述單片機(jī)發(fā)送指令讀取所述氣壓傳感器的氣壓初始值P0 ;
[0022]步驟三，將P0賦值給氣壓平均值Pavg ；
[0023]步驟四，由所述單片機(jī)讀取氣壓傳感器的實(shí)時(shí)氣壓值Pi ;
[0024]步驟五，如果P1-Pavg的絕對(duì)值大于Pt，則判斷所述氣壓傳感器感測(cè)到氣壓變化；
[0025]步驟六，更新Pavg = (pavg* (m-l)+pi)/m ；
[0026]步驟七，跳轉(zhuǎn)到步驟四，循環(huán)執(zhí)行，以不斷檢測(cè)所述氣壓傳感器的實(shí)時(shí)氣壓值。
[0027]上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果:本發(fā)明提供的一種空間氣壓感應(yīng)的互動(dòng)裝置及其方法，通過氣壓傳感器陣列感測(cè)周圍環(huán)境的氣壓變化并生成測(cè)量值，由處理器根據(jù)測(cè)量值生成不同的交互場(chǎng)景，以實(shí)現(xiàn)人與裝置之間的良好互動(dòng)。本裝置不需復(fù)雜的控制系統(tǒng)，即可讓人們身臨其境地與互動(dòng)場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)良好交互。
【附圖說明】
[0028]通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明及其特征、夕卜形和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加明顯。需要注意的是，附圖中并未按照比例繪制相關(guān)部件，重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。
[0029]圖1是本發(fā)明的空間氣壓感應(yīng)的互動(dòng)裝置的模塊示意圖；
[0030]圖2時(shí)本發(fā)明的空間氣壓感應(yīng)的方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但是不作為本發(fā)明的限定。
[0032]實(shí)施例一:
[0033]參照?qǐng)D1，本發(fā)明的空間氣壓感應(yīng)的互動(dòng)裝置，主要包括:氣壓傳感器陣列1(圖中由于版圖限制，只示出了一部分氣壓傳感器，于實(shí)際應(yīng)用中該氣壓傳感器陣列1中的氣壓傳感器的數(shù)量可根據(jù)不同的場(chǎng)景需求作調(diào)整，本實(shí)施例對(duì)此不作限制)，本實(shí)施例采用通用的氣壓傳感器串聯(lián)連接組成該氣壓傳感器陣列1，例如博士 BMP180傳感器、Freescale的MPL3115A2等。選用多個(gè)氣壓傳感器組成氣壓傳感器陣列1，可以提高檢測(cè)環(huán)境氣壓變化的精度，并且這些氣壓傳感器均勻分布，以實(shí)現(xiàn)響應(yīng)速度快、檢測(cè)精度高的優(yōu)點(diǎn)。
[0034]作為一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，本實(shí)施例中氣壓傳感器陣列1設(shè)置在一交互屏幕2上，如圖1所示，氣壓傳感器陣列1中的若干氣壓傳感器均勻分布在該交互屏幕2的表面，以實(shí)現(xiàn)全角度的感應(yīng)。例如，用戶A在左下角往交互屏幕2上吹氣，因?yàn)檎麄€(gè)交互屏幕2的表面均分布有氣壓傳感器，這樣吹氣的角度甚至力度都不再受限制，任何一個(gè)方向甚至任何一種力度的吹氣均能夠被相應(yīng)位置的氣壓傳感器檢測(cè)到，大大提升了檢測(cè)的精度。
[0035]單片機(jī)3，與氣壓傳感器陣列1連接，用以接收并傳輸氣壓傳感器陣列1檢測(cè)到的環(huán)境氣壓變化的測(cè)量值。
[0036]處理器5，與單片機(jī)3連接，用以根據(jù)氣壓傳感器陣列1檢測(cè)到的環(huán)境氣壓變化的測(cè)量值在屏幕上生成不同的交互內(nèi)容，以實(shí)現(xiàn)人與裝置之間的良好互動(dòng)。
[0037]電源6，與單片機(jī)3和交互屏幕2連接，以提供電源給本實(shí)施例的空間氣壓感應(yīng)的互動(dòng)裝置。
[0038]具體的，如圖2所示，上述空間氣壓感應(yīng)的互動(dòng)裝置感測(cè)氣壓變化的方法主要包括以下步驟:
[0039]步驟一，由單片機(jī)3設(shè)定氣壓傳感器(以氣壓傳感器陣列1中的一個(gè)氣壓傳感器為例進(jìn)行說明)氣壓變化的閾值Pt以及計(jì)算平均值的步長(zhǎng)m;步驟二，單片機(jī)3發(fā)送指令讀取氣壓傳感器的氣壓初始值P0 ;步驟三，將P0賦值給氣壓平均值Pavg ;步驟四，由單片機(jī)3讀取氣壓傳感器的實(shí)時(shí)氣壓值Pi ;步驟五，如果P1-Pavg的絕對(duì)值大于Pt，則判斷該氣壓傳感器感測(cè)到氣壓變化，也即檢測(cè)到用戶的吹氣行為；步驟六，更新Pavg =(pavg* (m-1) +pi)/m ;步驟七，跳轉(zhuǎn)到步驟四，循環(huán)執(zhí)行，以不斷檢測(cè)該氣壓傳感器的實(shí)時(shí)氣壓值。
[0040]作為一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，本實(shí)施例的互動(dòng)裝置還包括通訊接口 4，連接在單片機(jī)3與處理器5之間，因?yàn)閱纹瑱C(jī)3的輸入輸出功能有限，通過增設(shè)通訊接口 4，可以靈活準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)單片機(jī)3與處理器5之間的數(shù)據(jù)交換。
[0041]作為一