用于配置运动传感器的方法以及可配置运动传感器和用于配置这样的运动传感器的系统

摘要

本发明提供了一种用于配置运动传感器（1）的方法，所述运动传感器（1）包括加速度计（2）和/或陀螺仪（2）、处理单元（3）、存储器单元（4）以及程序选择装置（7）。所提出的方法包括将配置数据提供给程序选择装置（7），由程序选择装置（7）根据所提供的配置数据来从被存储在存储器单元（4）中的多个信号处理程序中选择信号处理程序，以及由处理单元使用所选择的信号处理程序来从加速度计（2）和/或陀螺仪（2）的一个或多个输出信号中确定至少一个运动参数。此外，本发明提出了对应的可配置运动传感器（1）以及用于配置这样的通用运动传感器（1）的系统。

说明书

技术领域

本发明涉及运动传感器，尤其涉及可以被用于各种各样的体育运动、健身（fitness）、流动监测和治疗应用的通用运动传感器。本发明具体与用于配置这样的通用运动传感器的方法、对应的可配置运动传感器以及用于配置这样的运动传感器的系统有关。

背景技术

运动传感器在体育运动中已经变得非常流行，用于确定各种性能度量。在自行车运动中，车把上的小型计算机很常见，用于向骑手提供关于经过时间、行进距离、速度以及脚踏节奏的信息。在慢跑运动中，经过时间、行进距离、速度和步调是最受关注的。采用非常不同的物理方法来测量和确定所关注的数据。

加速度计被应用于自行车，用于各种目的，例如，在倾角计、速度和节奏传感器中，以及用于确定曲柄和踏板位置、脚踏功率等。同时，适合于这些任务的微型加速度计是可以容易地从制造商（例如Analog Devices, Inc.或VTI Technologies）获得的廉价批量产品。此外，测量角速度的微型陀螺仪也可以被用于运动感测。该装置可从例如Murata Manufacturing Co., Ltd获得。

US 4,526,036公开了一种节奏计，其包括意在被安装在自行车的非转动部分上的用于测量加速度的装置。基于测量在每个脚踏周期期间由骑自行车的人向踏板施加的变化力所引起的自行车在其行进方向上的加速和减速的交替阶段，来确定节奏。EP1213561B1中所描述的测量装置中采用了类似的技术。此测量装置包括加速度计，其被安装在自行车上使得其测量轴与行进方向一致。对加速度计的输出信号进行处理以便提取脚踏的频率，即脚踏节奏。此外，WO 2008/058164 A2介绍了一种基于曲柄组的自行车功率测量装置，其中需要脚踏节奏作为功率计算的一部分。结合确定脚踏节奏，被提及的是，被安装在曲柄组上的加速度计可以被用来测量相对于曲柄取向的重力的方向。在WO 2010/000369 A1中，描述了装置中用于对自行车运动功率输出进行测量的加速度计的使用，其中加速度计被嵌入用螺栓固定到骑自行车人的鞋的自行车夹板中，或者替代地被安装在自行车的踏板或骑自行车人的腿或脚上。提出基于分别测量来自加速度计的输出信号的连续最小和最大值之间的经过时间来确定节奏，该最小和最大值分别出现在曲柄每次回转的上止点和下止点。自行车系统和骑手设备的制造商Mavic，在其被集成到穿在骑自行车人踝关节处的弹力织物中的“Smart Cadence”脚踏节奏传感器中采用加速度计。在国际申请PCT/EP2010/065537中，本发明人提出了一种用于从被布置在自行车的车轮处的2/3-轴加速度计的输出确定骑自行车人的脚踏节奏以及自行车的行进速度二者的方法。

慢跑传感器，像由Polar或Nike所提供的步幅传感器一样，采用加速度计来从脚步的步调确定距离和速度。US 6,018,705中描述了这样的解决方案。由慢跑者进行的踏步期间脚与地面接触的时间段，以及由慢跑者进行的踏步之间脚不与地面接触的时间段，通过处理和分析加速度计的输出信号来确定。

基于加速度计的运动传感器也可以被应用于各种各样的其他体育运动中，例如划船、滑雪、越野滑雪、高尔夫、锻炼、游泳、滑冰、轮滑等，以分析运动员的特性运动和活动。相关联的性能度量的计算通常不如数步子或检测车轮转动那么直接，但其为本领域的技术人员所熟知，如大量的涉及此主题的专利文献所证明的那样。在下面给出了来自采用加速度计的运动传感器的不同体育运动的一些代表性示例。US 7,689,378 B2描述了利用三轴加速度计连同三轴陀螺仪以及三轴磁力计的运动感测设备，并公开了用于分析高尔夫击球的技术。US 2010/0204952 A1描述了一种便携式手腕佩戴的装置，用于在游泳时确定关于人体运动的信息。WO 98/42413 A1公开了一种锻炼监测系统。WO 01/10508 A1描述了一种康复装置。US 6,980,118 B2公开了一种用于测量划船中桨程等级的方法和设备。

在上文所示的众多应用中，运动感测装置基本上总是相同的，即包括以加速度计和/或陀螺仪形式的传感器元件，用以测量运动，处理元件，用以处理传感器元件的输出和从其确定性能度量，通信元件，用以将确定的数据/信息从传感器的位置发送到其被显示给用户的远程单元。各个运动传感器装置之间的区别本质上存在于用来计算所期望的性能度量的处理算法以及附着装置中，该附着装置能够在适当的测量位置处，即在运动员身体的一部分上或者在正被运动员所使用的一件运动器材的一部分上，对运动传感器装置进行安全固定。

由于实际上每个应用都需要用于将运动传感器装置附着到测量位置的特定附着装置和专用的处理算法来确定特定的性能度量，因此进行各种体育运动的运动员，例如铁人三项选手，将需要大量不同的运动传感器装置来覆盖所有练习的体育运动科目，例如游泳、自行车和跑步。

发明内容

本发明的一个目的是提供可以被用于各种各样的体育运动、健身、流动监测和治疗应用的通用运动传感器。

至少该目的由根据权利要求1的方法可配置的运动传感器来实现。在进一步的权利要求中给出了所提出的方法、对应的可配置运动传感器、传感器网络以及用于配置这样的运动传感器的系统的优选实施例。

提供了一种方法，用于配置包括加速度计和/或陀螺仪、处理单元、存储器单元以及程序选择装置的运动传感器，该方法包括：

-将配置数据提供给程序选择装置；

-由程序选择装置根据所提供的配置数据来从被存储在存储器单元中的多个信号处理程序中选择信号处理程序；以及

-由处理单元使用所选择的信号处理程序从加速度计和/或陀螺仪的一个或多个输出信号中确定至少一个运动参数。

以这种方式，通过向特定应用提供配置数据，运动传感器适合于特定应用。配置数据确定对加速度计和/或陀螺仪的一个或多个输出信号进行处理以便获得至少一个运动参数的方式。为实现这点，基于配置数据，从被存储在运动传感器的存储器单元中的多个信号处理程序中，选择用于处理加速度计和/或陀螺仪的一个或多个输出信号以获得用于特定应用的至少一个所期望的运动参数的适当的信号处理程序。通过这样做，例如，根据在运动员或运动器材处的运动传感器的布置，被应用来确定所期望的一个或多个运动参数的信号处理适于所探讨的应用。

根据所探讨的应用，由运动传感器所确定的运动参数的可能示例是步幅速度、加速度、速度、步幅距离、总距离、步态/脚踏效率、功率、能量、（最大）冲力、（平均）卡路里消耗、最大速度、速度可变性、与脚踏相关联的节奏、划船、步行、跑步、越野滑雪、轮滑、直排轮（inline skating）、滑冰、摆臂或游泳划动、冲击速度和冲力、弹性力、打击、驱动速度或投掷速度。

在该方法的实施例中，其中运动传感器进一步包括无线发射单元，该方法进一步包括：

-根据所接收的配置数据，从被存储在存储器单元中的多个传输协议程序中，选择传输协议程序；以及

-由无线发射单元使用所选择的传输协议程序，发送至少一个运动参数或者加速度计和/或陀螺仪的一个或多个输出信号或者基于所述输出信号的一个或多个信号。

以这种方式，配置数据确定该至少一个运动参数被发送到诸如体育运动计算机的远程装置，例如，以用于向用户显示该至少一个运动参数或者用于其进一步处理或存储的方式。基于配置数据，从被存储在运动传感器的存储器单元中的多个传输协议程序中，选择用于将至少一个运动参数发送到远程装置的适当的传输协议程序。通过这样做，传输适于正由运动传感器所确定的这种信息的种类，例如，正由运动传感器产生所期望的一个或多个运动参数的数据格式和数据速率，和/或适于正被采用的这种传输链路的种类，例如，在范围、速度，功率、传输信道特性等方面。

在该方法进一步的实施例中，其中运动传感器进一步包括接收单元，提供配置数据的步骤包括：

-由接收单元接收配置数据。

以这种方式，经由接收单元从单独的装置将配置数据提供给运动传感器。通过这样做，根据被输入到例如如由运动传感器的用户所期望的单独的（例如远程）装置或在该装置处确定的配置数据，来配置运动传感器。

在该方法的又一个实施例中，其中运动传感器进一步包括运动分类装置，该方法进一步包括：

-从加速度计和/或陀螺仪的一个或多个输出信号中提取运动特征；

-基于所提取的运动特征，由运动分类装置从多个运动模式中识别运动模式；以及

-根据所识别的运动模式，生成将被提供给程序选择装置的配置数据的至少一部分。

以这种方式，基于运动分类装置已从多个运动模式中识别出的运动模式，配置数据由运动传感器本身所生成。通过这样做，根据通过识别运动传感器正在感测的运动类型所为其正在使用运动传感器的应用，运动传感器被自动配置，即其配置自身。因此，用户无需向运动传感器提供该配置数据。以这种方式，基于与之前已将运动传感器所应用到的应用的已知运动模式相类似的运动模式，运动传感器也可以自动使自身适用于新的应用。

运动模式分类被较好地归档，例如在“M. J. Mathie, B. G. Celler, N. H. Lovell和A. C. F. Coster, Classification of basic daily movements using a triaxial accelerometer, Med.Biol.Eng. Comput., 2004, 42, 679-687页”和“A. Mannini和A. M. Sabatini, Machine learning methods for classifying human physical activity from on-body accelerometers, Sensors, 2010, 10, 1154-1175页”以及其中所引用的出版物中。

在又一个实施例中，该方法进一步包括由接收单元接收信号处理程序和/或传输协议程序。

以这种方式，尚未被存储于运动传感器的存储器单元中的另外的信号处理程序被下载到运动传感器。通过这样做，运动传感器能够确定一个或多个运动参数，用于其之前无法处理的新的应用。同样，尚未被存储于运动传感器的存储器单元中的另外的传输协议程序被下载到运动传感器。通过这样做，运动传感器能够支持其之前无法执行的新的传输协议。

在又一个实施例中，该方法进一步包括：

-将至少包括信号处理程序和传输协议程序的软件模块从应用服务器下载到传感器接口装置或传感器集线器，例如，体育运动计算机、移动电话或便携式数字助理；

-从软件模块提取信号处理程序和/或传输协议程序；以及

-将信号处理程序和/或传输协议程序从传感器接口装置或传感器集线器发送到接收单元。

以这种方式，将信号处理程序和/或传输协议程序通过中间传感器接口装置或传感器集线器从应用服务器提供给运动传感器，该中间传感器接口装置或传感器集线器被操作地连接到运动传感器的接收单元。用于不同应用的不同软件模块可以由应用服务器所提供。用户能够选择所期望的应用，并且然后将相关联的软件模块由传感器接口装置或传感器集线器从应用服务器下载，该传感器接口装置或传感器集线器从软件模块中提取信号处理程序和/或传输协议程序，并将它们中的任一或二者发送到运动传感器的接收单元。

在又一个实施例中，该方法进一步包括由传感器集线器使用传输协议程序从无线发射单元接收至少一个运动参数或者加速度计和/或陀螺仪的一个或多个输出信号或者基于所述输出信号的一个或多个信号。

以这种方式，通过采用与无线发射单元正用来发送数据的相同的用于接收数据的传输协议，传感器集线器从无线发射单元接收数据。例如，这是通过从下载自应用服务器的软件模块中提取传输协议程序，并将传输协议程序分发到运动传感器的接收单元以及传感器集线器二者来实现的。通过这样做，总是确保，根据由应用所要求的数据的种类和传输的种类，由运动传感器的无线传输单元和传感器集线器正在使用适当的传输协议程序。

在该方法的又一个实施例中，其中软件模块进一步包括应用程序，该方法进一步包括从软件模块中提取应用程序，并且由传感器集线器执行该应用程序以用于后处理和/或显示和/或存储所接收的来自无线发射单元的至少一个运动参数或者加速度计和/或陀螺仪的一个或多个输出信号或者基于所述输出信号的一个或多个信号。

以这种方式，根据所探讨的应用，传感器集线器能够适当地后处理和/或显示和/或存储由无线发射单元所发送的数据。此外，通过分发由传感器集线器所使用的应用程序来将该应用程序执行为包含信号处理程序和传输协议程序的软件模块的一部分，确保了正确的程序在传感器集线器处可得，以接收和后处理/显示/存储由无线发射单元所发送的数据。

在又一个实施例中，该方法进一步包括由无线发射单元将关于下列中的一项或多项的信息发送到传感器集线器：

-配置数据；

-运动传感器的标识号，例如序列号或地址数据；

-被存储在存储器单元中的信号处理程序的列表；

-被存储在存储器单元中的传输协议程序的列表；

-关于被存储在存储器单元中的信号处理程序中的一个或多个或者传输协议程序中的一个或多个的信息，例如校验和或版本号；

-关于所选择的信号处理程序或所选择的传输协议程序的信息。

以这种方式，为传感器集线器提供目前正被运动传感器所利用的配置数据的知识，使得如果应用将被改变，可以由传感器集线器发送新的配置数据。此外，有可能通过提供例如其序列号或一些种类的地址数据来确定运动传感器的身份。当例如运动传感器将要被应用在新的应用中时，为了确定是否需要将附加的信号处理程序和/或附加的传输协议程序上传到存储器单元，被存储在存储器单元中的信号处理程序和/或传输协议程序的知识是重要的。而且，可以采用例如校验和的信息来确定某个程序是否被正确地上传或由于传输错误而被破坏。此外，例如程序版本号的信息可以被用来确定被存储在存储器单元中的程序是否仍然是最新的，或者是否有必要上传最新近的版本。而且，关于目前所选择的信号处理程序或目前所选择的传输协议程序的信息可以例如被用来根据所提供的配置数据来检查是否选择了正确的一个或多个程序。例如，当在已经识别了特定的运动模式之后，运动传感器已对自身进行了配置时，这种信息也是相关的。以这种方式，传感器集线器可以使其传输协议程序和/或应用程序适于正由无线发射单元所提供的数据。

作为进一步的方面并对应于所提出的方法，提供了包括加速度计和/或陀螺仪、处理单元、存储器单元、无线发射单元、接收单元和程序选择装置的可配置运动传感器，其中处理单元被连接到加速度计和/或陀螺仪、存储器单元、无线发射单元、接收单元和程序选择装置。在这样的可配置运动传感器中，接收单元可操作成接收配置数据，并且处理单元可操作成使用可存储在存储器单元中并且根据配置数据可由程序选择装置选择的多个信号处理程序中的一个，来从加速度计和/或陀螺仪的一个或多个输出信号中，确定至少一个运动参数。而且，无线发射单元可操作成使用可存储在存储器单元中并且根据配置数据可由程序选择装置选择的多个传输协议程序中的一个，来发射至少一个运动参数。

在进一步的实施例中，可配置运动传感器进一步包括单独的传感器集线器，例如体育运动计算机、移动电话或个人数字助理，其中无线发射单元被无线连接到传感器集线器，并且其中传感器集线器适于执行以下中的一个或多个：

-例如通过显示器在视觉上，或者，例如通过扬声器在听觉上，向传感器集线器的用户呈现至少一个运动参数；

-通过通信网络，例如，借助于短消息服务或分组数据服务，将至少一个运动参数发送到远程计算机或数据服务器；

-通过显示器向传感器集线器的用户呈现至少一个运动参数的时间序列；

-将至少一个运动参数存储在传感器集线器的存储器中。

以这种方式，使由无线发射单元所发送的数据以多种不同的方式可用于用户。例如，以数字格式来显示运动参数的瞬时值，例如速度，其随着新的数据被接收而被连续更新。所接收到的数据也可以被发送到远程计算机或数据服务器，用于存储和后来的评估，或例如用于由教练/训练员进行监测，例如，在训练课期间该教练/训练员可能同时分析来自多个不同运动员的表现数据。此外，在某个时间窗口中的数据，例如目前的以及一些先前的数据，可以被显示在传感器集线器处，或者来自先前训练课的数据可以与来自目前训练课的数据不断进行比较。为了实现后者，所接收的数据被连续地存储在传感器集线器中供以后使用。

在可配置运动传感器的又一个实施例中，通过无线连接或通过有线连接，将传感器集线器连接到接收单元，并且传感器集线器进一步适于执行以下中的一个或多个：

-发送配置数据；

-发送信号处理程序；

-发送传输协议程序；

到接收单元。

以这种方式，通过借助于电缆将传感器集线器直接连接到接收单元，从而提供适合于将大型程序传送到存储器单元的快速链路，可以将配置数据和/或信号处理程序和/或传输协议程序提供给接收单元。替代地，当用户想要切换到不同的应用时，例如铁人三项运动员从其中由运动传感器正在测量脚踏节奏的自行车运动切换到跑步，其中跑步步调将由或许正在从自行车的一部分被重新定位到铁人三项运动员的身体的一部分的相同的运动传感器来确定，可以从传感器集线器通过无线链路将少量的配置数据提供给接收单元，从而允许对运动传感器进行非常方便和快速的重新配置。

在又一个实施例中，可配置运动传感器进一步包括能够基于可从加速度计和/或陀螺仪的一个或多个输出信号中提取的运动特征来识别多个运动模式的运动分类装置。

在可配置运动传感器的又一个实施例中，运动分类装置被连接到程序选择装置，并确定将分别被用于确定至少一个运动参数和/或用于发射该至少一个运动参数的信号处理程序和/或传输协议程序。

以这种方式，通过识别特定的运动模式，运动传感器的“自配置”成为可能，运动传感器正在其被附着到例如运动员或他的一件运动器材的的位置处执行。

在可配置运动传感器的又一个实施例中，运动分类装置位于传感器集线器中，并且适于基于所识别的运动模式来生成配置数据的至少一部分。

以这种方式，运动模式识别所需要的处理发生在传感器集线器中，其中电功率是更加充裕可用的。此外，一旦特定的运动模式已经被识别，传感器集线器能够从应用服务器下载适当的软件模块，并且然后将必要的信号处理程序和/或相关联的传输协议程序上传到存储器单元。

作为进一步的方面，提供了包括多个可配置运动传感器和所有可配置运动传感器都被操作地连接到的单个、共用传感器集线器的传感器网络。

以这种方式，该单个、共用的传感器集线器可以被用来接收和后处理和/或显示和/或存储来自多个运动传感器的数据，和/或将该数据转发到远程计算机或数据服务器。这开启了向传感器集线器的用户同时提供各种性能度量，或由传感器集线器基于来自多个运动传感器的数据来测量不同的运动参数来确定更复杂的性能度量的可能性。此外，有可能借助于单个传感器集线器同时为多个用户确定相同的性能度量，例如，用于在比赛期间想要从护卫车辆集中监测其团队中所有骑手的脚踏节奏的自行车队的教练。而且，这样的结构还提供了冗余，其可以被利用来或者得到更准确的性能值，或者通过能够在匆忙时用操作的备用传感器替换故障传感器来增加系统可靠性。

作为进一步的方面，提供了用于配置可配置运动传感器的系统，包括具有软件数据库的应用服务器、传感器接口装置（例如计算机）以及可配置运动传感器，其中需要运动传感器以确定至少一个运动参数的，例如用于运动、健身、流动监测和治疗应用的多个软件模块被存储在软件数据库中。需要运动传感器的多个软件模块中的每一个都包括应用程序、信号处理程序以及传输协议程序。在这样的系统中，传感器接口装置可操作成通过通信网络下载所选择的软件模块，并从所选择的软件模块中提取信号处理程序和传输协议程序，以及或者通过无线连接，例如基于ZigBee、Bluetooth、Bluetooth Low Energy（LE）、ANT+、Z-Wave、BodyLAN或Toumaz纳米传感器协议（NSP）标准，或者通过有线连接，例如USB电缆，来将该信号处理程序和传输协议程序上传到可配置运动传感器。

以这种方式，可以按照简单的方式将用于宽范围的运动传感器应用的各种各样的软件模块，提供给通用的可配置运动传感器，相比被限制于单个应用以及用于以完全预定和固定的方式仅确定一个运动参数的目前可获得的传感器装置，该通用的可配置运动传感器则可以被更普遍地应用。

在该系统的进一步的实施例中，传感器接口装置可操作成将确定将要被用在可配置运动传感器中的信号处理程序和/或传输协议程序的配置数据发送到可配置运动传感器。

以这种方式，传感器接口装置充当应用服务器和可配置运动传感器之间的中介，并处理对软件模块以及其部分的选择、检索和分发。

在该系统的又一个实施例中，传感器接口装置进一步可操作成从所选择的软件模块中提取应用程序，并将该应用程序和传输协议程序上传到传感器集线器，例如体育运动计算机、移动电话或个人数字助理，其意在被操作地与可配置运动传感器连接。

以这种方式，传感器接口装置还充当应用服务器和传感器集线器之间的中介，并进一步处理对软件模块的部分的提取和将其向传感器集线器的传送。

在该系统的又一个实施例中，传感器集线器是传感器接口装置，即执行其任务，并可操作成执行应用程序和传输协议程序。

以这种方式，传感器集线器从应用服务器直接下载用于某个应用的所期望的软件模块，提取不同的部分并将其上传到与其相关联的运动传感器，并且还执行应用程序以后处理/显示/存储/转发其从运动传感器接收的数据，例如运动参数。

要明确指出的是，上述实施例的任何组合，或组合的组合，是进一步组合的主题。仅排除将会导致矛盾的那些组合。

附图说明

为了便于理解本发明的目的，其示例性实施例被图示在将要结合下面的描述进行考虑的附图中。以这种方式，本发明可以更容易被理解和领会。图中所示的内容如下：

图1示出了根据本发明的可配置运动传感器的框图；

图2以示意表示示出了根据本发明的用于配置可配置运动传感器的系统；以及

图3以示意表示示出了根据本发明的具有全部都被操作地连接到单个、共用的传感器集线器的多个可配置运动传感器的传感器网络。

具体实施方式

图1描绘了可配置运动传感器1的框图。在图1中所示的实施例中，可配置运动传感器1包括传感器装置1'和单独的传感器集线器9，将该传感器集线器9在可配置运动传感器1的正常操作期间，即当确定所期望的运动参数时，与传感器装置1'远程定位。传感器装置1'包括作为传感器元件的加速度计2和/或陀螺仪2。分别用于平面或三维空间中的运动测量的适合的微型多轴加速度计，分别是来自Analog Devices, Inc.的双轴加速度计ADXL210或三轴加速度计ADXL345。用于运动感测的适合的微型陀螺仪是来自Murata Manufacturing Co., Ltd.的GYROSTAR压电振动陀螺仪。

将来自加速度计2和/或陀螺仪2的一个或多个输出信号提供给处理单元3，其使用被存储在存储器单元4中的信号处理程序来确定至少一个运动参数。多个信号处理程序被存储在存储器单元4中，并且根据通过接收单元6从传感器集线器9提供给程序选择装置7的配置数据，程序选择装置7选择为确定期望的运动参数所需要的程序。

将配置数据从传感器集线器9，或者无线地，例如基于ZigBee、Bluetooth、Bluetooth Low Energy（LE）、ANT+、Z-Wave、BodyLAN或Toumaz纳米传感器协议（NSP）标准，或者通过有线连接，例如USB电缆，传送到传感器装置1'。

将由处理单元3所确定的一个或多个运动参数，随后通过无线发射单元5发送到传感器集线器9，该无线发射单元5采用传输协议程序来这样做。根据将要被发送到传感器集线器9的数据类型，传输协议程序可以不同。例如，存在若干个不同的标准化ANT+“装置简档”，其定义用于各种应用，例如基于步幅的速度和距离监测、自行车速度和节奏监测或监测自行车骑手所消耗的驱动功率等等的网络参数和数据有效载荷的结构。这种信息形成传输协议程序的部分。此外，传输协议程序还可以包括正被用来发送数据的调制和编码的类型。将被用来发送数据的传输协议程序还由被提供给程序选择单元的配置数据所确定，该程序选择单元从被存储在存储器单元4中的多个传输协议程序中选择所需的传输协议程序。例如，无线传输方案可以基于ZigBee、Bluetooth、Bluetooth Low Energy（LE）、ANT+、Z-Wave、BodyLAN或Toumaz纳米传感器协议（NSP）标准。

传感器集线器9可以请求关于目前被存储在存储器单元4中的信号处理程序和/或传输协议程序的信息。如果传感器集线器9检测到某个所期望的应用所需的程序目前没有被存储在存储器单元4中，则其可以通过接收单元6将信号处理程序和/或传输协议程序上传到传感器装置1'。再者，如同配置数据那样，这可以无线地或借助于有线链接（例如USB电缆）来完成。后者更适合于上传程序，因为其允许高传输速率。一旦所有需要的程序都被存储在存储器单元4中，则配置数据从传感器集线器9到传感器装置1'的无线传输是高度适合的，因为这允许在不必须将传感器单元1'物理连接到传感器集线器9的情况下，迅速地重新配置传感器单元1'。

在可配置运动传感器1的特定实施例中，其进一步包括运动分类装置8、8'。基于从来自加速度计2和/或陀螺仪2的一个或多个输出信号中所提取的运动特征，该运动分类装置8、8'能够识别多个不同的运动模式。运动分类装置8可以是传感器装置1'的部分，在该情况下根据所识别的运动模式，传感器装置1'能够“自配置”。运动分类装置8因而生成配置数据的至少一部分，并将其提供给程序选择装置7，然后该程序选择装置7根据由运动分类装置8所生成的配置数据来选择适于确定至少一个运动参数的信号处理程序，该信号处理程序转而依赖于由运动分类装置8所识别的运动模式。替代地，运动分类装置8'可以位于传感器集线器9中。这要求将来自加速度计2和/或陀螺仪2的一个或多个输出信号或者从其中得到的一个或多个信号发送到传感器集线器9。这将可观的处理从传感器装置1'卸载到传感器集线器9，使得在传感器装置1'处可实现相当大的功率节省，其中由于对结合例如（可再充电）电池的空间和大小限制，通常更少的功率是可用的。

图2以示意表示描绘了用于配置图1中所图示的可配置运动传感器1的系统。包括传感器装置1和相关联的传感器集线器9的可配置运动传感器1的用户，选择由应用服务器16所提供的所期望的应用，该应用服务器16被连接到包含用于体育运动、健身、流动监测和治疗应用的宽范围的软件模块14的软件数据库17。为了选择特定的应用，用户采用传感器接口装置18，例如计算机、便携式数字助理（PDA）或移动电话。许多服务同时可用于通过互联网将软件应用（称为“apps”）下载到移动装置，例如Apple的App Store、Nokia的Ovi Store以及Android Store。用户可以使用传感器接口装置18从由应用服务器16所提供的多个应用中选择所期望的应用，例如通过刚刚提到的在线商店中的一个的网页。然后，从通过通信网络19（例如互联网）连接到应用服务器16的软件数据库17，将与所期望的应用相对应的软件模块14下载到传感器接口装置18。需要使用可配置运动传感器1的软件模块14中的每一个，都包括多个组件，即信号处理程序11、传输协议程序12和应用程序15，其意在用于可配置运动传感器1的不同部分。传感器接口装置18能够从软件模块14中提取这些不同的组件11、12和15，并将它们提供给它们所意在用于的可配置运动传感器1的部分。即，传感器接口装置18将信号处理程序11和传输协议程序12发送到传感器装置1'。而且，传感器接口装置18还可以将配置数据10发送到传感器装置1'，以便选择正确的信号处理程序11，以用于确定所期望的运动参数13，并且选择正确的传输协议程序12，以用于将所确定的运动参数13发送到传感器集线器9。此外，传感器接口装置18将传输协议程序12和应用程序15发送到传感器集线器9。传感器集线器9需要传输协议程序12，以便能够接收正由传感器装置1'所发送的运动参数13，以及需要应用程序15，以便能够后处理和/或显示和/或存储和/或转发所接收的运动参数13。在后一种情况下，所接收的运动参数13被转发，即通过通信网络19被上传到远程计算机或数据服务器20，例如用于运动参数的集中存储，或例如用于在用户的团体，例如一组骑自行车的人或慢跑者当中对其进行共享。

替代地，代替利用传感器接口装置18，由这样的装置所执行的任务可以直接由传感器集线器9来执行。即，传感器集线器9可以从应用服务器16下载软件模块14，提取不同的组件11、12和15，并且随后将信号处理程序11和/或传输协议程序12以及配置数据10发送到传感器装置1'，如图2中由虚线箭头和虚线块所指示的。

图3以示意表示描绘了传感器网络，其包括被连接到单个集中的共用传感器集线器9的多个传感器装置1₁’、1₂’、1₃’、1₄’（下标表示传感器装置索引）。通过将适当的寻址方案用作传输协议的部分，可以将不同的配置数据10₁’、10₂’、10₃’、10₄’从中央传感器集线器9发送到多个传感器装置1₁’、1₂’、1₃’、1₄’中的每一个。通过使用这样的寻址方案，信号处理程序11₁’、11₂’、11₃’、11₄’以及传输协议程序12₁’、12₂’、12₃’、12₄’还可以从中央传感器集线器9被分发到不同的传感器装置1₁’、1₂’、1₃’、1₄’。然后，每个传感器装置1₁’、1₂’、1₃’、1₄’将其已经确定的数据，即运动参数13₁’、13₂’、13₃’、13₄’，发送到共用传感器集线器9，在那里该数据被中央后处理，被显示给传感器网络的用户，通过通信网络19被存储和/或上传到远程计算机或数据服务器20（二者在图3中均未示出；在这一点上参见图2）。