一種能夠測(cè)試風(fēng)力風(fēng)向的手機(jī)掛件及手機(jī)app的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種能夠測(cè)試風(fēng)力風(fēng)向的手機(jī)掛件及手機(jī)APP，尤其涉及一種通過垂 吊彈性電容筆隨風(fēng)擺動(dòng)以獲取屏幕位置來計(jì)算風(fēng)力風(fēng)向的手機(jī)掛件及手機(jī)APP。
【背景技術(shù)】
[0002] 風(fēng)速、風(fēng)向是反應(yīng)氣象情況非常重要的參數(shù)，對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)、空氣調(diào)節(jié)和工農(nóng)業(yè)的生 產(chǎn)有重要影響，因此快速及時(shí)又準(zhǔn)確測(cè)量出風(fēng)速和風(fēng)向具有重要的實(shí)際意義。傳統(tǒng)的風(fēng)杯 和風(fēng)向標(biāo)是目前仍廣泛使用的檢測(cè)器件，但這些器件結(jié)構(gòu)較大，不方便攜帶；手持式風(fēng)速儀 仍采用風(fēng)輪測(cè)試風(fēng)速，結(jié)構(gòu)可以很小，但需要專門的測(cè)試硬件系統(tǒng)，價(jià)格昂貴，不利于推廣； 熱風(fēng)速傳感器由于其體積小，正受到越來越多的關(guān)注，但功耗偏高和需要專門的測(cè)試系統(tǒng) 也是其推廣需要克服的瓶頸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種能夠測(cè)試風(fēng)力風(fēng)向 的手機(jī)掛件及手機(jī)APP，采用垂釣彈性電容筆與智能手機(jī)電容屏相結(jié)合的方式，省去了制作 特定的芯片及芯片調(diào)試維護(hù)的問題，手機(jī)掛件僅為機(jī)械部分，實(shí)際的采點(diǎn)測(cè)量計(jì)算工作是 通過手機(jī)軟件APP的形式下載安裝的，這就大大節(jié)省了成本。
[0004] 技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
[0005] 一種能夠測(cè)試風(fēng)力風(fēng)向的手機(jī)掛件，包括吸盤、剛性拐角支架和彈性測(cè)風(fēng)桿，吸盤 吸附在水平的手機(jī)屏上，剛性拐角支架的一端與吸盤固定，剛性拐角支架的另一端設(shè)置有 豎直向下的安裝孔，彈性測(cè)風(fēng)桿的上端穿過安裝孔后通過固定裝置固定，彈性測(cè)風(fēng)桿豎直 向下指向手機(jī)屏，在彈性測(cè)風(fēng)桿的下端設(shè)置有電容筆頭，電容筆頭與手機(jī)屏接觸；在吸盤不 與手機(jī)屏接觸的表面設(shè)置導(dǎo)電層，電容筆頭與導(dǎo)電層之間電連接。
[0006] 優(yōu)選的，所述電容筆頭與導(dǎo)電層之間實(shí)現(xiàn)電連接的方式為以下兩種方式之一：① 在剛性拐角支架和彈性測(cè)風(fēng)桿內(nèi)部穿金屬導(dǎo)線，金屬導(dǎo)線的兩端分別與導(dǎo)電層和電容筆頭 電連接；②在剛性拐角支架和彈性測(cè)風(fēng)桿的表面涂覆金屬導(dǎo)電層，金屬導(dǎo)電層與導(dǎo)電層和 電容筆頭電連接。
[0007] 優(yōu)選的，所述剛性掛角支架包括內(nèi)外兩根套管，內(nèi)套管能夠縮回并收納在外套管 內(nèi)，彈性測(cè)風(fēng)桿能夠收納在內(nèi)套管內(nèi)，安裝孔設(shè)置在內(nèi)套管上端；內(nèi)套管向外伸出到最大限 度時(shí)與外套管形成鉸接結(jié)構(gòu)，內(nèi)外套管形成鉸接結(jié)構(gòu)時(shí)，內(nèi)套管可以在一個(gè)平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn) 動(dòng)范圍為0°~安裝孔豎直朝向手機(jī)屏
[0008] 一種能夠測(cè)試風(fēng)力風(fēng)向的手機(jī)APP，該手機(jī)APP能夠根據(jù)導(dǎo)電層的位置讀取電容 筆頭在手機(jī)屏上的位置（現(xiàn)有手機(jī)上的通用技術(shù)，就是電容筆和手機(jī)屏接觸，手機(jī)屏上會(huì) 感應(yīng)出電容變化，手機(jī)內(nèi)部的操作系統(tǒng)可以通過掃描電容屏上的電容變化位置，從而得到 接觸點(diǎn)的實(shí)際坐標(biāo)，應(yīng)用軟件通過調(diào)用相應(yīng)的接口函數(shù)就可以得到該坐標(biāo)），其測(cè)試風(fēng)力風(fēng) 向的工作過程包括如下步驟：
[0009] 步驟一、手機(jī)掛件的安裝：將吸盤吸附在手機(jī)屏的合適位置，調(diào)節(jié)彈性測(cè)風(fēng)桿與手 機(jī)屏位置垂直，調(diào)節(jié)電容筆頭與手機(jī)屏之間的壓力合適后使用固定裝置固定；用戶手指觸 碰導(dǎo)電層位置（相當(dāng)于以間接方式握住電容筆），在測(cè)試過程中，禁止用戶手指接觸手機(jī)屏 測(cè)試區(qū)域，采用語音或按鍵的方式進(jìn)行信息確認(rèn)或信息輸入；
[0010] 步驟二、初始位置測(cè)定：調(diào)節(jié)手機(jī)屏水平，待手機(jī)掛件靜止后，讀取電容筆頭在手 機(jī)屏上的位置坐標(biāo)（x^y。）；
[0011] 步驟三、風(fēng)力風(fēng)向測(cè)定：保持手機(jī)及手機(jī)掛件的初始位置測(cè)定狀態(tài)，將手機(jī)及手機(jī) 掛件暴露在測(cè)試環(huán)境中，當(dāng)風(fēng)沿某一水平方向吹來時(shí)，彈性測(cè)風(fēng)桿會(huì)隨風(fēng)發(fā)生彎曲變形，電 容筆頭接觸手機(jī)屏的位置發(fā)生變化，讀取電容筆頭在手機(jī)屏上的的位置坐標(biāo)（ X1，yl);
[0012] 步驟三、風(fēng)力風(fēng)向計(jì)算：通過下式計(jì)算此時(shí)風(fēng)力風(fēng)向：
[0013]
[0014]
[0015] 其中：W為風(fēng)速；k為比例系數(shù)，k的大小與彈性測(cè)風(fēng)桿的長(zhǎng)度和彈性相關(guān)；D為風(fēng) 向角度，根據(jù)（Xl，yi)的象限位置對(duì)風(fēng)向角度D進(jìn)行象限補(bǔ)償，結(jié)合手機(jī)上的電子羅盤給出 具體的地理方向最終獲得風(fēng)向。
[0016] 最終通過手機(jī)APP輸出測(cè)試結(jié)果：在手機(jī)屏上顯不風(fēng)力和風(fēng)向彳目息，同時(shí)可以以 語音的方式報(bào)告風(fēng)力和風(fēng)向信息。
[0017] 上述手機(jī)APP還可以具備如下功能：在手機(jī)屏上實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示計(jì)算出的風(fēng)速和風(fēng) 向；零點(diǎn)校準(zhǔn)；以語音方式輸出提示信息，比如"選擇測(cè)試模式"、"已經(jīng)準(zhǔn)備好"、"可以測(cè)試" 等。
[0018] 有益效果：本發(fā)明提供的能夠測(cè)試風(fēng)力風(fēng)向的手機(jī)掛件及手機(jī)APP，具有如下效 果：1、手機(jī)掛件由固定裝置、彈性桿電容筆和手機(jī)應(yīng)用軟件組成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，無額外 功耗，便于攜帶且操作簡(jiǎn)單；2、基于手機(jī)電容屏的特點(diǎn)，采用吸盤安裝手機(jī)掛件，不影響數(shù) 據(jù)測(cè)量的同時(shí)減少固定裝置的體積，同時(shí)手機(jī)掛件立于手機(jī)屏幕之上，能夠有效控制彈性 測(cè)風(fēng)桿末端的電容筆頭與手機(jī)屏間距；相對(duì)于夾持式的固定裝置減少了對(duì)手機(jī)表面的磨 損，同時(shí)也縮小了體積；3、剛性拐角支架采用伸縮鉸接結(jié)構(gòu)，節(jié)約了空間且便于攜帶，且使 用方便；4、彈性測(cè)風(fēng)桿的下端設(shè)置有電容筆頭，不需要任何的特殊處理，生產(chǎn)制造工藝簡(jiǎn) 單，組裝過程精簡(jiǎn)，成本低；5、首次提出與已有的通用裝置手機(jī)相配合使用，采用其電容屏 部分來獲得風(fēng)力風(fēng)向數(shù)據(jù)，之后的數(shù)據(jù)傳輸與處理也通過手機(jī)APP交由手機(jī)本身去處理， 省去了經(jīng)典的測(cè)量風(fēng)向風(fēng)速裝置中最耗資的開發(fā)與生產(chǎn)硬件部分；6、作為手機(jī)掛件時(shí)，吸 盤還可以在不方便攜帶手機(jī)時(shí)，吸附存放手機(jī)。
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。
[0021] 如圖1所示為一種能夠測(cè)試風(fēng)力風(fēng)向的手機(jī)掛件，包括吸盤1、剛性拐角支架3和 彈性測(cè)風(fēng)桿6,吸盤1吸附在水平的手機(jī)屏4上，剛性拐角支架3的一端與吸盤1固定，剛性 拐角支架3的另一端設(shè)置有豎直向下的安裝孔，彈性測(cè)風(fēng)桿6的上端穿過安裝孔后通過固 定裝置5固定，彈性測(cè)風(fēng)桿6豎直向下指向手機(jī)屏4,在彈性測(cè)風(fēng)桿6的下端設(shè)置有電容筆 頭7,電容筆頭7與手機(jī)屏4接觸；在吸盤1不與手機(jī)屏4接觸的表面設(shè)置導(dǎo)電層2,電容筆 頭7與導(dǎo)電層2之間電連接。
[0022] 所述電容筆頭7與導(dǎo)電層2之間實(shí)現(xiàn)電連接的方式為以下兩種方式之一：①在剛 性拐角支架3和彈性測(cè)風(fēng)桿6內(nèi)部穿金屬導(dǎo)線，金屬導(dǎo)線的兩端分別與導(dǎo)電層2和電容筆 頭7電連接；②在剛性拐角支架3和彈性測(cè)風(fēng)桿6的表面涂覆金屬導(dǎo)電層，金屬導(dǎo)電層與導(dǎo) 電層2和電容筆頭7電連接。
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