專利名稱：高度判斷組件及應(yīng)用其的電子裝置與定位方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高度判斷組件及應(yīng)用其的電子裝置與定位方 法，且特別是涉及一種依據(jù)相對(duì)高度變化判斷的高度判斷組件及應(yīng) 用其的電子裝置與定位方法。
背景技術(shù)：
隨著利4支的發(fā)展，通過(guò)全5求定位系統(tǒng)(Global Positioning System, GPS)接收裝置，即可得知目前所在地理位置。因此，全 球定位系統(tǒng)已廣泛地應(yīng)用于日常生活中。舉凡駕駛交通工具、登山
系統(tǒng)。以駕馬史交通工具為例，全J求定位系統(tǒng)寺荅配地理信息系統(tǒng) (Geographic Information System, GIS )即可告知交通工具駕馬史者 目前所在〗立置及其^各線。
然而，全球定位系統(tǒng)僅可提供平面的二維地理信息，而無(wú)法提 供高度的地理信息。當(dāng)人們駕駛交通工具由平面道路進(jìn)入高架道路 時(shí)，才艮本無(wú)法獲得正確的信息。尤其是實(shí)際的平面道路與高架道^各 的路線完全不同時(shí)，僅通過(guò)平面道路地圖根本無(wú)法為交通工具駕駛 者提供正確的信息，全球定位系統(tǒng)也完全無(wú)法發(fā)揮作用。除此之外， 高度信息對(duì)于登山活動(dòng)、氣象科學(xué)研究或是地理研究等更是不可或 缺的信息。高度信息與各方面領(lǐng)域的結(jié)合已成為目前研發(fā)重要方向 之——。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種高度判斷組件及應(yīng)用其的電子裝置與定位方 法，其依據(jù)相對(duì)高度的判斷，以提供駕駛交通工具、登山活動(dòng)、氣 象科學(xué)研究或地理科學(xué)研究等各式活動(dòng)所需要的高度信息。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出了一種高度判斷組件。高度判斷組 件位于第一平面上。高度判斷組件包括傾斜探測(cè)單元、判斷單元及 記錄單元。傾斜纟笨測(cè)單元用以纟笨測(cè)高度判斷組件相對(duì)參考平面的傾 斜角度及傾斜方向。判斷單元依據(jù)傾斜角度及傾斜方向判斷高度判 斷組件是否由第 一平面移動(dòng)至不同高度的第二平面。記錄單元用以 記錄高度判斷組件是否由第一平面移動(dòng)至第二平面。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出了一種電子裝置。電子裝置位于 第一平面上。電子裝置包括第一地理信息組件、高度判斷組件及控 制組件。地理信息組件用以才是供對(duì)應(yīng)于第一平面的第一地圖信息及 對(duì)應(yīng)于不同高度的第二平面的第二地圖信息。高度判斷組件包括傾 斜探測(cè)單元、判斷單元及記錄單元。傾斜探測(cè)單元用以探測(cè)電子裝 置相對(duì)參考平面的傾斜角度及傾殺+方向。判斷單元依據(jù)傾斜角度及 傾斜方向判斷電子裝置是否由第 一平面移動(dòng)至第二平面。記錄單元 用以記錄電子裝置是否由第一平面移動(dòng)至不同高度的第二平面?？?制組件依據(jù)記錄單元記錄電子裝置是否由第一平面移動(dòng)至第二平 面，對(duì)應(yīng)地切換第一地圖信息或第二地圖信息。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提出了一種定位方法。定位方法用以
定位物體。物體位于第一平面。定位方法包括以下步驟提供對(duì)應(yīng) 第一平面的第一地圖信息及對(duì)應(yīng)不同高度的第二平面的第二地圖 信息。^果測(cè)物體相對(duì)參考平面的傾斜角度及傾斜方向。依據(jù)傾斜角 度及傾斜方向判斷物體是否由第一平面移動(dòng)至第二平面。記錄物體是否由第 一平面移動(dòng)至第二平面。依^^居物體是否由第 一平面移動(dòng)至 第二平面，對(duì)應(yīng)地切換第一地圖信息或第二地圖信息。
本發(fā)明提供了一種高度判斷組件，位于第一平面上，包括傾
斜探測(cè)單元，用以探測(cè)所述高度判斷組件相對(duì)參考平面的傾斜角度
及傾4牛方向；判斷單元，依據(jù)所述傾斜角度及所述傾斜方向判斷所 述高度判斷組件是否由所述第一平面移動(dòng)至不同高度的第二平面； 以及記錄單元，用以記錄所述高度判斷組件是否由所述第 一平面移 動(dòng)至所述第二平面。
角度，并判斷所述傾斜方向是否朝向所述第二平面。其中所述預(yù)設(shè) 角度介于10~45度之間。
所述的高度判斷組件還包括計(jì)時(shí)單元，用以測(cè)量所述高度判斷 組件的所述傾^f角度的改變量大于預(yù)-沒(méi)角度的持續(xù)時(shí)間，其中所述 判斷單元判斷所述持續(xù)時(shí)間是否大于預(yù)i殳時(shí)間，并判斷所述傾斜方 向是否朝向所述第二平面。
其中所述預(yù)設(shè)角度介于10 ~ 45度之間，所述預(yù)設(shè)時(shí)間介于3 ~ IO秒之間。其中所述傾刮4笨測(cè)單元為偏4元率傳感器、傾殺+計(jì)或加速 度傳感器。
本發(fā)明還提供了一種電子裝置，位于所述第一平面上，包括 地理信息組件，用以提供對(duì)應(yīng)于第 一平面的第 一地圖信息及對(duì)應(yīng)于 不同高度的第二平面的第二地圖信息；高度判斷組件，包括傾斜 ^笨測(cè)單元，用以探測(cè)所述電子裝置相對(duì)參考平面的傾斜角度及傾斜
裝置是否由所述第一平面移動(dòng)至所述第二平面；及記錄單元，用以 記錄所述電子裝置是否由所述第一平面移動(dòng)至不同高度的第二平面；以及控制組件，依據(jù)所述記錄單元記錄所述電子裝置是否由所 述第一平面移動(dòng)至所述第二平面，對(duì)應(yīng)地切換所述第一地圖信息或 所述第二地圖信息。
角度，并判斷所述傾斜方向是否朝向所述第二平面。其中所述預(yù)設(shè)
角度介于10~45度之間。
其中所述高度判斷組件還包括計(jì)時(shí)單元，用以測(cè)量所述電子裝 置的所述傾斜角度的改變量大于預(yù)設(shè)角度的持續(xù)時(shí)間，所述判斷單 元判斷所述持續(xù)時(shí)間是否大于預(yù)設(shè)時(shí)間并判斷所述傾斜方向是否 朝向所述第二平面。其中所述預(yù)設(shè)角度介于10-45度之間，所述 預(yù)設(shè)時(shí)間介于3 ~ 10秒之間。其中所述傾斜探測(cè)單元為偏4元率傳感 器、傾斜計(jì)或加速度傳感器。
其中所述第一地圖信息具有高度變化區(qū)，所述電子裝置還包 括全球定位系統(tǒng)組件，用以接收全球定位系統(tǒng)信息；以及驅(qū)動(dòng)組 件，依據(jù)所述全球定位系統(tǒng)信息，當(dāng)所述電子裝置移動(dòng)至所述高度 變4匕區(qū)內(nèi)時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)組4牛啟動(dòng)所述高度判斷組件。
其中當(dāng)所述電子裝置離開(kāi)所述高度變化區(qū)時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)組件關(guān) 閉所述高度判斷組件。
所述的電子裝置，還包括導(dǎo)航組件，依據(jù)所述電子裝置是否由 所述第一平面移動(dòng)至所述第二平面，在所述第一地圖信息或所述第 二地圖信息指引路徑。
本發(fā)明還提供了一種定位方法，用以定位物體，所述物體位于 第一平面，所述定位方法包^^:纟是供對(duì)應(yīng)所述第一平面的第一地圖 信息及對(duì)應(yīng)不同高度的第二平面的第二地圖信息；纟笨測(cè)所述物體相對(duì)參考平面的傾斜角度及傾斜方向；依據(jù)所述傾斜角度及所述傾斜
方向判斷所述物體是否由所述第一平面移動(dòng)至所述第二平面；記錄 所述物體是否由所述第一平面移動(dòng)至所述第二平面；以及依纟居所述
物體是否由所述第 一平面移動(dòng)至所述第二平面，對(duì)應(yīng)地切換所述第 一地圖信息或所述第二地圖信息。
其中判斷所述物體是否由所述第一平面移動(dòng)至所述第二平面
的步驟還包括判斷所述傾斜角度的改變量是否大于預(yù)設(shè)角度；以 及判斷所述傾斜方向是否朝向所述第二平面。其中所述預(yù)設(shè)角度介 于10~45度之間。
其中判斷所述物體是否由所述第一平面移動(dòng)至所述第二平面 的步驟還包括量測(cè)所述物體的所述傾斜角度的改變量大于預(yù)設(shè)角 度的持續(xù)時(shí)間；判斷所述持續(xù)時(shí)間是否大于預(yù)設(shè)時(shí)間；以及判斷所 述傾斜方向是否朝向所述第二平面。
其中所述預(yù)設(shè)角度介于10 45度之間，且所述預(yù)設(shè)時(shí)間介于 3 ~ 10秒之間。
其中所述第 一地圖信息具有高度變化區(qū)，在探測(cè)所述傾斜角度 及所述傾斜方向的所述步驟前，所述定位方法還包4舌沖妄收全^求定 位系統(tǒng)信息；依據(jù)所述全5求定4立系統(tǒng)信息判斷所述物體是否移動(dòng)至 所述高度變化區(qū)內(nèi)；如果所述物體移動(dòng)至所述高度變化區(qū)則才丸行探 測(cè)所述傾斜角度及所述傾斜方向的步驟、判斷所述物體是否由所述 第一平面移動(dòng)至所述第二平面的步驟、記錄所述物體位于所述第一 平面或所述第二平面的步驟及切換所述第一地圖信息或所述第二 地圖信息的步驟。
為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例， 并配合附圖，作i羊細(xì)"i兌明如下


圖1示出了依照本發(fā)明第一實(shí)施例的電子裝置及其高度判斷組
件的方塊圖2A示出了本發(fā)明第一實(shí)施例的第一地圖信息的示意圖2B示出了本發(fā)明第一實(shí)施例的第二地圖信息的示意圖3示出了第一平面及第二平面的示意圖4示出了依照本發(fā)明第一實(shí)施例的定位方法的流程圖5示出了圖4的步-驟S110的細(xì)部流禾呈圖6示出了第一平面及第二平面的另一狀態(tài)示意圖7示出了依照本發(fā)明第二實(shí)施例的電子裝置及其高度判斷組 件的方塊圖8A示出了本發(fā)明第二實(shí)施例的第一地圖信息的示意圖； 圖8B示出了本發(fā)明第二實(shí)施例的第二地圖信息的示意圖； 圖9A ~ 9B示出了依照本發(fā)明第二實(shí)施例的定位方法的流程
圖10示出了依照本發(fā)明第三實(shí)施例的電子裝置及其高度判斷 組件的方塊圖11示出了圖4的步驟SUO的另一細(xì)部流程圖；以及圖12示出了傾斜角度的改變量與時(shí)間的曲線圖。
具體實(shí)施例方式
第一實(shí)施例
請(qǐng)參照?qǐng)D1,其示出了依照本發(fā)明第一實(shí)施例的電子裝置100 及其高度判斷組件120的方塊圖。電子裝置100包括地理信息組件 110、高度判斷組件120及控制組件130。地理信息組件(Geographic Information System, GIS ) 110用以才是供對(duì)應(yīng)于第一平面Pl的第一 i也圖^f言息111及對(duì)應(yīng)于不同高度的第二平面P2的第二i也圖信息112 (第一平面PI及第二平面P2示出于圖3中)。i青參照?qǐng)D2A 2B 及圖3,圖2A示出了本發(fā)明第一實(shí)施例的第一地圖信息111的示意 圖，圖2B示出了本發(fā)明第一實(shí)施例的第二地圖信息112的示意圖， 圖3示出了第一平面Pl及第二平面P2的示意圖。在本實(shí)施例中， 電子裝置100是以設(shè)置在交通工具300為例做說(shuō)明。本實(shí)施例的電 子裝置100架設(shè)在交通工具300的駕馬史座前，以供使用者觀看地圖 信息。第一平面Pl及第一地圖信息111分別以平面道^各及其平面 道路地圖為例做說(shuō)明。第二平面P2及第二地圖信息112分別以高 架道3各及其高架道^各i也圖為例係"兌明。
由圖2A及圖2B可知，部分^4殳同時(shí)具有平面道i 各及高架道 路。因此，在未做任何高度判斷前，交通工具300無(wú)法了解目前位 于平面道^各或高架道^各。如圖3所示，通過(guò)以下的高度判斷組件120 及定位方法即可輕易地判斷出交通工具300及其電子裝置100目前 維持于平面道路或進(jìn)入高架道路。
請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1 ~4,圖4示出了依照本發(fā)明第一實(shí)施例的定位 方法的流禾呈圖。定位方法用以定〗立物體，在本實(shí)施例中，定位方法 所應(yīng)用的物體是以交通工具300及其電子裝置100為例作說(shuō)明。首先，在步驟S102中，地理信息組件110提供對(duì)應(yīng)第一平面 Pl的第一地圖信息111 (本實(shí)施例的第一地圖信息111為平面道^各
地圖)及對(duì)應(yīng)不同高度的第二平面P2的第二地圖信息112 (本實(shí)施 例的第二地圖信息112為高架道^各地圖)。
接著，在步驟S108中，如圖3所示，傾角探測(cè)單元121探測(cè) 交通工具300及其電子裝置100相對(duì)參考平面P0的傾斜角度e 1 及傾4牛方向D1。傾^H笨測(cè)單元121例如是偏4;t率傳感器(Yaw rate sensor )、傾在牛計(jì)(tiltmeter )或力口速度4專感器(G sensor )。其中， 參考平面P0為傾斜探測(cè)單元121預(yù)設(shè)的平面。參考平面PO可以是 任意平面，依據(jù)選用不同的傾斜探測(cè)單元121而有所不同。在本實(shí) 施例中，參考平面P0是以平行于第一平面PI為例作說(shuō)明。交通工 具300及其電子裝置100維持于第一平面PI時(shí)，所:探測(cè)的傾斜角
度ei將不會(huì)改變，其傾斜角度e i的改變量A e i為o;交通工具
300及其電子裝置100在上坡過(guò)程或下i皮過(guò)程中，所探測(cè)的傾斜角
度ei將會(huì)改變，且具有一定程度的傾斜角度e i改變量厶e i。并
且，交通工具300及其電子裝置100在上i皮過(guò)程或下i皮過(guò)程，所〗笨
測(cè)的，頁(yè)4+方向Dl并不會(huì)對(duì)目同。
然后，在步驟S110中，判斷單元122依據(jù)傾斜角度6 1及傾斜 方向Dl判斷交通工具300及其電子裝置100是否由第一平面PI移 動(dòng)至第二平面P2。判斷單元122例如是一顆處理芯片、多芯片組或 電路組件。
在本實(shí)施例中，步驟S110還包括數(shù)個(gè)子步驟S1102 ~ S1108。 請(qǐng)參照?qǐng)D5,其示出了圖4的步驟S110的細(xì)部流程圖。首先，在圖 5的步驟S1102中，判斷單元122判斷傾斜角度6 1的改變量A 6 1 是否大于預(yù)設(shè)角度A6 0。其中預(yù)設(shè)角度A 6 0介于10-45度，在 本實(shí)施例中，預(yù)-沒(méi)角度A 60以15度為例作i兌明。接著，在步驟S1104中，判斷單元122判斷傾斜方向Dl是否 朝向第二平面P2。
如步驟S1106所示，如果傾斜角度6 1的改變量A 6 1大于預(yù) -沒(méi)角度厶6 0且傾斜方向Dl朝向第二平面P2,則定義交通工具300 及其電子裝置100由第一平面Pl移動(dòng)至第二平面P2。
以圖3在+i皮上的交通工具300為例。交通工具300及其電子裝
置ioo的傾斜角度e i的改變量A e i已大于預(yù)i殳角度A eo且傾殺牛
方向Dl是由第一平面Pl朝向第二平面P2 (上升)，因此交通工具 300及其電子裝置100則^皮定義已由第一平面Pl移動(dòng)至第二平面 P2。
如步驟si108所示，如果傾斜角度e i的改變量A e i小于預(yù)
設(shè)角度A eo或傾斜方向Dl未朝向第二平面P2,則定義交通工具 300及其電子裝置100未由第一平面Pl移動(dòng)至第二平面P2。也就
是說(shuō)，當(dāng)交通工具300遇到路面坑洞時(shí)，傾斜角度ei僅有小幅變
化，判斷單元122不會(huì)誤判交通工具300及其電子裝置100改變高 度?；蛘邇A斜方向Dl不是朝向第二平面P2的情況下，判斷單元 122也不會(huì)誤判交通工具300及其電子裝置100改變了高度。
其中，雖然本實(shí)施例的步驟S1102-S1108是以圖5的步驟順 序?yàn)槔砦恼f(shuō)明，然其并非用以限定本發(fā)明。例如也可先執(zhí)行步驟 S1104,再4丸4亍步-驟S1102,仍不脫離本發(fā)明所屬^支術(shù)范圍。
此外，上述步驟S110并不限于上升的過(guò)程，步驟S110也可應(yīng) 用于下降的過(guò)^E。以圖6殺+i皮上的交通工具300為例，其示出了第 一平面Pl及第二平面P2的另一狀態(tài)示意圖。如果第一平面Pl高 于第二平面P2。并且經(jīng)由步驟S1102及步驟SU04的判斷后，得知
交通工具300及其電子裝置ioo的傾斜角度e i的改變量A e i大于預(yù)-沒(méi)角度A 6 0且傾4牛方向Dl是由第一平面Pl朝向第二平面P2 (下降)，因此交通工具300及其電子裝置IOO則凈皮定義已由第一
平面Pl移動(dòng)至第二平面P2。不i侖是上;皮過(guò)程或是下Jt皮過(guò)程均可通 過(guò)本實(shí)施例的定位方法進(jìn)行判斷。為了方使j兌明，以下的步驟仍以 第一平面Pl為平面道3各且第二平面P2為高架道^各為例作i兌明。
然后，回到圖4的步驟S112，記錄單元123記錄交通工具300 及其電子裝置IOO是否由第一平面Pl移動(dòng)至第二平面P2。例如 記錄"Y，，表示由第一平面Pl移動(dòng)至第二平面P2;記錄"N"表示 未由第一平面Pl移動(dòng)至第二平面P2?；蛘撸诘谝黄矫鍼l ^f氐于 第二平面P2的情況下記錄"+ ，，表示由第一平面Pl上升至第二 平面P2; i己錄"0"表示未由第一平面Pl上升至第二平面P2。或 者，在第一平面Pl高于第二平面P2的情況下記錄"-"表示由 第一平面Pl下降至第二平面P2;記錄"0"表示未由第一平面Pl 下降至第二平面P2。
接著，在步驟S114中，控制組件130依據(jù)交通工具300及其 電子裝置IOO是否由第一平面Pl移動(dòng)至第二平面P2， y寸應(yīng)i也切才奐 第一地圖信息111或第二地圖信息112?？刂平M件130例如是一顆 控制芯片或控制電路。
如上所述，通過(guò)傾斜角度e 1及傾斜方向Dl判斷交通工具300 及其電子裝置100的相對(duì)高度的變化，取代絕對(duì)高度的測(cè)量，判斷 單元122可準(zhǔn)確地判斷出交通工具300及其電子裝置100是否由第 一平面Pl移動(dòng)至第二平面P2。相4交于氣壓計(jì)測(cè)量相對(duì)水平面的絕 對(duì)高度，氣壓計(jì)在不同的氣候狀況及地理位置所量測(cè)的氣壓并不完 全相同，因此在每一次使用前均需要進(jìn)一步校正。而本實(shí)施例的高 度判斷組件120采用相對(duì)高度的測(cè)量，只要相對(duì)高度有了變化，即 可正確判斷交通工具300及其電子裝置100是否由第一平面Pl移動(dòng)至第二平面P2。不僅在使用前不需要額外的校正動(dòng)作，更增進(jìn)了 判斷的精準(zhǔn)度。
此外，由于地理信息組件IIO提供了第一地圖信息111及第二
地圖信息112,對(duì)應(yīng)于不同高度時(shí)，地理信息組件110可提供正確 的地圖信息而不會(huì)誤導(dǎo)使用者。
第二實(shí)施例
請(qǐng)同時(shí)參照第7~9B圖，圖7示出了依照本發(fā)明第二實(shí)施例的 電子裝置200及其高度判斷組件120的方塊圖，圖8A示出了本發(fā) 明第二實(shí)施例的第一地圖信息211的示意圖，圖8B示出了本發(fā)明 第二實(shí)施例的第二地圖信息212的示意圖，圖9A 9B示出了依照 本發(fā)明第二實(shí)施例的定位方法的流程圖。本實(shí)施例的電子裝置200 與定位方法與第一實(shí)施例的電子裝置100與定位方法不同之處在于 本實(shí)施例的電子裝置200還包括導(dǎo)航組件260、全^求定位系統(tǒng)組件 240及驅(qū)動(dòng)組件250,且定位方法還包括步-驟S106、步驟S107、步 驟S116及步驟S118,其余相同之處不再重述。
如第8A 8B圖所示，第一地圖信息211及第二地圖信息212 具有高度變化區(qū)A。在本實(shí)施例中，高度變化區(qū)A為高架道路的入 口;皮道。當(dāng)位于平面道5^的交通工具300 (在圖3中示出)進(jìn)入高 度變化區(qū)A時(shí)，即有可能由平面道^各(對(duì)應(yīng)于第一平面Pl )改變 為高架道^各(對(duì)應(yīng)于第二平面P2)或者維持在平面道^各。
在圖9A 9B的定位方法流程圖中，首先執(zhí)行步驟S102，步驟 S102與第一實(shí)施例相同，在此不再重述。在步驟S102之后，即進(jìn)入步驟S104。以全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System, GPS )組件240 4妄收全J求定4立系統(tǒng)4言息Gl,并 定位交通工具300及其電子裝置200的地理位置。
然后，在步驟S106中，依據(jù)全球定位系統(tǒng)信息Gl判斷交通工 具300及其電子裝置200是否移動(dòng)至高度變化區(qū)A內(nèi)。
如果交通工具300及其電子裝置200移動(dòng)至高度變化區(qū)A,則 執(zhí)行步驟S107;如果交通工具300及其電子裝置200尚未移動(dòng)至高 度變4匕區(qū)A,則回到步-驟104。
在步驟S107中，驅(qū)動(dòng)組件250啟動(dòng)高度判斷組件120。接著， 并執(zhí)行步驟S108 ~步驟S114。步驟S108 -步驟S114與第一實(shí)施例 對(duì)目同，在jt匕不再重述。
然后，進(jìn)入步驟S116,依據(jù)全球定位系統(tǒng)信息Gl判斷交通工 具300及其電子裝置200是否離開(kāi)高度變化區(qū)A之外。如果交通工 具300及其電子裝置200離開(kāi)高度變化區(qū)A之外，則進(jìn)入步驟S118; 交通工具300及其電子裝置200未離開(kāi)高度變化區(qū)A之外，則回到 步-驟S108。
在步驟S118中，驅(qū)動(dòng)組件250關(guān)閉高度判斷組件120。通過(guò)上 述的定位方法，本實(shí)施例的高度判斷組件120僅在高度變化區(qū)A中 啟動(dòng)，如此更可避免不必要的4普誤判斷。
裝置200是否由第一平面Pl移動(dòng)至第二平面P2,自動(dòng)地在第一地 圖信息211或第二地圖信息212來(lái)指引^各徑。如此，在交通工具300 由平面道路進(jìn)入高架道路時(shí)，導(dǎo)航組件260可正確地在第二地圖信息212指引^各徑。或者，在交通工具300未由平面道^各進(jìn)入高架道
路時(shí)，導(dǎo)航組件260可正確地在第一地圖信息211指引路徑。 第三實(shí)施例
請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)Dio及圖11,圖10示出了依照本發(fā)明第三實(shí)施例 的電子裝置300及其高度判斷組件320的方塊圖，圖11示出了圖4 的步驟S110的另一細(xì)部流程圖。本實(shí)施例的電子裝置300及其高 度判斷組件320與定位方法與第二實(shí)施例的電子裝置200及其高度 判斷組件120與定位方法不同之處在于高度判斷組件320還包括 計(jì)時(shí)單元324,并且步驟S110改采用圖11的步驟S1110~ S1118。 在本實(shí)施例中，首先，在圖11的步驟S1110中，計(jì)時(shí)單元324量
測(cè)物體的傾斜角度e i的改變量厶e i大于預(yù)設(shè)角度a e o的持續(xù)時(shí) 間。以圖i2為例，其示出了傾斜角度e i的改變量a e i與時(shí)間t 的曲線圖。在第2秒及第8秒之間，其傾斜角度ei的改變量A ei
(20度)大于預(yù)設(shè)角度A 60 (15度)，所以其持續(xù)時(shí)間為6秒鐘。
在第16秒及第18秒之間，其傾斜角度ei的改變量a ei (30度)
大于預(yù):沒(méi)角度A 6 0 (15度)，所以其持續(xù)時(shí)間為2秒。
接著，在步驟S1112中，判斷單元122判斷持續(xù)時(shí)間是否大于 預(yù)i殳時(shí)間。其中預(yù)"i殳時(shí)間例如是3 ~ 10秒，在本實(shí)施例中，預(yù)i殳時(shí) 間為3秒。
然后，在步-驟S1114中，判斷單元122還判斷傾存牛方向Dl是 否朝向第二平面P2。
如步備聚S1116所示，如果持續(xù)時(shí)間大于預(yù)i殳時(shí)間且傾殺+方向 Dl朝向第二平面P2,則定義交通工具300及其電子裝置200由第 一平面Pl移動(dòng)至第二平面P2。以圖12為例，第2秒及第8秒之間
17即可定義交通工具300及其電子裝置200由第一平面Pl移動(dòng)至第 二平面P2。
如步-驟S1118所示，如果持續(xù)時(shí)間小于預(yù)i殳時(shí)間或傾殺牛方向 Dl未朝向第二平面P2，則定義交通工具300及其電子裝置200未 由第一平面Pl移動(dòng)至第二平面P2。以第9圖為例，第0~2秒、第 8~ 16秒及第16 ~ 18秒均定義交通工具300及其電子裝置200未由 第一平面Pl移動(dòng)至第二平面P2。也就是i兌，當(dāng)交通工具300遇到
路面坑洞時(shí)，傾斜角度ei的改變量A ei的持續(xù)時(shí)間相當(dāng)?shù)亩虝海?br> 判斷單元122不會(huì)誤判交通工具300及其電子裝置200改變高度。
其中，雖然本實(shí)施例的步驟S110~ S1118是以圖11的步驟順 序?yàn)槔鰅兌明，然其并非用以限定本發(fā)明。例如也可先#1行步驟 S1114,再執(zhí)行步驟S1112,仍不脫離本發(fā)明所屬技術(shù)范圍。
根據(jù)上述實(shí)施例，雖然高度判斷組件是以搭栽于包含地理信息 組件及全5求定位系統(tǒng)組件的電子裝置為例作il明，然而高度判斷組 件的應(yīng)用范圍并不在此限。例如高度判斷組件也可應(yīng)用于計(jì)算才幾的 畫面控制器、游戲機(jī)的游戲遙控器、健身器材、氣象科學(xué)研究?jī)x器 或地理科學(xué)研究?jī)x器等。以計(jì)算機(jī)的畫面控制器為例，結(jié)合上述高 度判斷組件的計(jì)算機(jī)控制器可依據(jù)不同高度的平面將畫面翻頁(yè)。以 游戲才幾的游戲遙控器為例，結(jié)合上述高度判斷組件的游戲遙控器可 依據(jù)不同高度的平面，來(lái)控制游戲人物5兆動(dòng)至不同平面。以運(yùn)動(dòng)器
材為例，結(jié)合上述高度判斷組件的運(yùn)動(dòng)器材可依據(jù)不同高度的平 面，來(lái)計(jì)算使用者揮動(dòng)手臂的次數(shù)。
此外，高度判斷組件也可以是單一套件(Kit),而不搭載于任 何電子裝置上。此高度判斷組件還可探測(cè)自身相對(duì)參考平面的傾斜 角度及傾斜方向，以判斷自身是否由第 一平面移動(dòng)至不同高度的第二平面。如此，使用者更可自行將高度判斷組件搭載在任何物體上， 來(lái)/人事各種形式的應(yīng)用。
本發(fā)明上述實(shí)施例所4皮露的高度判斷組件及應(yīng)用其的電子裝 置與定位方法，具有多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，以下僅列舉部分優(yōu)點(diǎn)說(shuō)明如下
第一、通過(guò)傾斜角度及傾斜方向判斷相對(duì)高度的變化，取代絕
置(或高度判斷組件的單 一套件)是否由第一平面移動(dòng)至第二平面。 相專交于氣壓計(jì)量測(cè)相對(duì)水平面的絕對(duì)高度，氣壓計(jì)在不同的氣候狀 況及地理位置所量測(cè)的氣壓并不完全相同，因此在每一次使用前均 需要進(jìn)一步校正。而本實(shí)施例的高度判斷組件釆用相對(duì)高度的量 測(cè)，只要相對(duì)高度有了變化，即可正確判斷是否由第一平面移動(dòng)至 第二平面。在使用前不需要校正，更增進(jìn)了判斷的精準(zhǔn)度。
第二 、由于地理信息組件提供了第 一地圖信息及第二地圖信 息，對(duì)應(yīng)于不同高度時(shí)，地理信息組件即可提供正確的地圖信息而 不會(huì)誤導(dǎo)使用者。
第三、當(dāng)交通工具遇到路面坑洞時(shí)，傾斜角度僅有小幅變化， 判斷單元不會(huì)誤判高度判斷組件改變高度。者或傾斜方向不是朝向 第二平面的情況下，判斷單元也不會(huì)誤判高度判斷組件改變高度。
第四、高度判斷組件僅在高度變化區(qū)中啟動(dòng)，如此更可避免不 必要的錯(cuò)誤判斷。
第五、高度判斷組件不^f又可4荅載于地理信息組件及全J求定位系 統(tǒng)組件，也可應(yīng)用于計(jì)算^L的畫面控制器、游戲^L的游戲遙控器、 健身器材、氣象科學(xué)研究?jī)x器或地理科學(xué)研究?jī)x器等，其使用范圍 4目當(dāng)；也廣;乏。綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例4皮露如上，然其并非用 以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā) 明的津青^申和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾。因此，本發(fā)明的〗呆 護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求范圍所界定者為準(zhǔn)。
主要組件符號(hào)說(shuō)明
100、 200、 300:電子裝置
111、 211:第一地圖4言息
120、 320:高度判斷組件
122:判斷單元
130:控制組件
250:馬區(qū)云力iEH牛
324:計(jì)時(shí)單元
A:高度變4t區(qū)
Gl:全3求定4立系統(tǒng)<言息
P0:參考平面
P2:第二平面
△ 6 1:傾殺牛角度的改變量
110:;也理〗言息組<牛
112、 212:第二i也圖4言息
121:傾斜探測(cè)單元
123:記錄單元
240:全^求定位系統(tǒng)組件
260:導(dǎo)航組件
300:交通工具
Dl:傾斜方向
T:時(shí)間
Pl:第一平面
6 1:傾斜角度
△ 6 0:預(yù)i殳角度
權(quán)利要求
1.一種高度判斷組件，位于第一平面上，包括傾斜探測(cè)單元，用以探測(cè)所述高度判斷組件相對(duì)參考平面的傾斜角度及傾斜方向；判斷單元，依據(jù)所述傾斜角度及所述傾斜方向判斷所述高度判斷組件是否由所述第一平面移動(dòng)至不同高度的第二平面；以及記錄單元，用以記錄所述高度判斷組件是否由所述第一平面移動(dòng)至所述第二平面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高度判斷組件，其中所述判斷單元判斷 所述傾斜角度的改變量是否大于預(yù)設(shè)角度，并判斷所述傾斜方 向是否朝向所述第二平面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高度判斷組件，其中所述預(yù)設(shè)角度介于 10~45度之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高度判斷組件，還包括計(jì)時(shí)單元，用以 測(cè)量所述高度判斷組件的所述傾斜角度的改變量大于預(yù)i殳角 度的持續(xù)時(shí)間，其中所述判斷單元判斷所述持續(xù)時(shí)間是否大于 預(yù)設(shè)時(shí)間，并判斷所述傾在牛方向是否朝向所述第二平面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高度判斷組件，其中所述預(yù)設(shè)角度介于 10 ~ 45度之間，所述預(yù)i殳時(shí)間介于3 ~ 10秒之間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高度判斷組件，其中所述傾斜探測(cè)單元 為偏航率傳感器、傾斜計(jì)或加速度傳感器。
7. —種電子裝置，位于所述第一平面上，包括地理信息組件，用以4是供對(duì)應(yīng)于第 一平面的第 一地圖信息及對(duì)應(yīng)于不同高度的第二平面的第二地圖信息； 高度判斷組件，包括傾^H笨測(cè)單元，用以4笨測(cè)所述電子裝置相對(duì)參考平面的 傾斜角度及傾斜方向；電子裝置是否由所述第一平面移動(dòng)至所述第二平面；及記錄單元，用以記錄所述電子裝置是否由所述第一平面 移動(dòng)至不同高度的第二平面；以及控制組件，依據(jù)所述記錄單元記錄所述電子裝置是否由 所述第一平面移動(dòng)至所述第二平面，對(duì)應(yīng)地切換所述第一地圖 信息或所述第二地圖信息。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子裝置，其中所述判斷單元判斷所述 傾斜角度的改變量是否大于預(yù)設(shè)角度，并判斷所述傾斜方向是 否朝向所述第二平面。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子裝置，其中所述預(yù)設(shè)角度介于10 ~ 45度之間。
10. —種定位方法，用以定位物體，所述物體位于第一平面，所述 定^立方法包4舌提供對(duì)應(yīng)所述第 一平面的第 一地圖信息及對(duì)應(yīng)不同高度 的第二平面的第二地圖信息；所述第一平面移動(dòng)至所述第二平面;記錄所述物體是否由所述第一平面移動(dòng)至所述第二平面；以及依據(jù)所述物體是否由所述第一平面移動(dòng)至所述第二平 面，對(duì)應(yīng)地切換所述第一地圖信息或所述第二地圖信息。
全文摘要
一種高度判斷組件及應(yīng)用其的電子裝置與定位方法。高度判斷組件位于第一平面上。高度判斷組件包括傾斜探測(cè)單元、判斷單元及記錄單元。傾斜探測(cè)單元用以探測(cè)高度判斷組件相對(duì)參考平面的傾斜角度及傾斜方向。判斷單元依據(jù)傾斜角度及傾斜方向判斷高度判斷組件是否由第一平面移動(dòng)至不同高度的第二平面。記錄單元用以記錄高度判斷組件是否由第一平面移動(dòng)至第二平面。
文檔編號(hào)G01C21/00GK101408421SQ20071015258
公開(kāi)日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2007年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月12日
發(fā)明者林沂穆 申請(qǐng)人:佳世達(dá)科技股份有限公司