[发明专利]一种探头、示波器、运动识别系统及方法

权利要求书

1.一种探头，所述探头包括：探头尖、信号缓冲单元、同轴信号线及BNC接头，所述探头尖采集的被测信号通过所述信号缓冲单元缓冲处理后，经由所述同轴信号线及BNC接头后传输给示波器；其特征在于，所述探头还包括：

一加速度传感器，用于感应所述探头的运动，并基于所述探头的运动产生所述探头的运动数据，其中，所述探头的运动包括：所述探头在用户手势操作下的运动和所述探头随被测物体振动产生的运动；

一接口板，连接所述加速度传感器；

一有源探头接口，连接所述接口板，用于将所述运动数据发送给所述示波器的传感器接口，以使所述示波器识别所述探头在用户手势操作下的运动数据、并根据识别结果控制该示波器动作，其中，由所述探头在用户手势操作下的运动产生的运动数据基于训练好的隐马尔科夫模型识别。

2.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，当所述加速度传感器为单轴加速度传感器时，所述运动数据包括所述探头在Z轴方向上的加速度信号，和/或所述探头被敲击的次数及频率，其中所述Z轴与所述单轴加速度传感器所处的平面垂直。

3.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，当所述加速度传感器为双轴加速度传感器时，所述运动数据包括所述探头在X轴及Y轴方向上的加速度信号，和/或所述探头被敲击的次数及频率，其中所述X轴及Y轴确定的平面与所述加速度传感器所处的平面平行。

4.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，当所述加速度传感器为三轴加速度传感器时，所述运动数据包括所述探头在X轴、Y轴及Z轴三轴方向上的加速度信号，和/或所述探头被敲击的次数及频率，其中所述X轴及Y轴确定的平面与所述三轴加速度传感器所处的平面平行，所述Z轴与所述三轴加速度传感器所处的平面垂直。

5.根据权利要求4所述的探头，其特征在于，所述三轴加速度传感器为MEMS加速度计。

6.一种示波器，用于处理权利要求1-5中任一项所述探头的运动数据，所述示波器包括：BNC输入端口、输入放大单元、A/D转换单元、波形处理单元及显示单元，所述BNC输入端口接收所述被测信号，然后依次经过所述输入放大单元、A/D转换单元、波形处理单元后进入所述显示单元进行显示；其特征在于，所述示波器还包括：加速度传感器接口、信号处理芯片及控制芯片；其中，

所述加速度传感器接口通过所述有源探头接口与所述探头连接，用于接收所述加速度传感器产生的所述运动数据，其中，所述探头的运动包括：所述探头在用户手势操作下的运动和所述探头随被测物体振动产生的运动；

所述信号处理芯片连接所述加速度传感器接口，对所述探头在用户手势操作下的运动数据进行识别，生成识别结果，其中，由所述探头在用户手势操作下的运动产生的运动数据基于训练好的隐马尔科夫模型识别；

所述控制芯片根据所述识别结果控制所述示波器动作。

7.根据权利要求6所述的示波器，其特征在于，当所述探头的运动包括所述探头在用户手势操作下的运动时，

所述信号处理芯片具体用于对所述运动数据基于训练好的隐马尔科夫模型进行手势识别，并结合预存储的手势与示波器控制命令映射表生成对应的控制命令；

所述控制芯片具体用于根据所述控制命令控制所述示波器动作。

8.根据权利要求6所述的示波器，其特征在于，当所述探头的运动包括所述探头随被测物体振动产生的运动时，

所述信号处理芯片具体用于将所述运动数据转换成电信号；

所述控制芯片具体用于控制所述示波器显示所述电信号。

9.根据权利要求7所述的示波器，其特征在于，所述示波器还包括一个存储单元，用于储存所述手势与示波器控制命令映射表。

10.根据权利要求6所述的示波器，其特征在于，所述示波器还包括一信号处理单元，连接在所述加速度传感器接口与信号处理芯片之间，当所述运动数据为模拟信号时，用于将所述模拟信号转换为数字信号。