一種運(yùn)動(dòng)消耗能量的測定方法及便攜裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于電子器件【技術(shù)領(lǐng)域】，提供了一種運(yùn)動(dòng)消耗能量的測定方法及便攜裝置，所述方法包括：通過加速度傳感器獲取的健身者的加速度，結(jié)合時(shí)鐘模塊記錄的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，獲得運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)曲線；分析所述運(yùn)動(dòng)速度及運(yùn)動(dòng)形式，獲得有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值η和無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ；根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)曲線和所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，結(jié)合所述有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值η和所述無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ，獲得所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)的總消耗能量、有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量和無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量。本發(fā)明，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確測定健身者的有氧運(yùn)動(dòng)和無氧運(yùn)動(dòng)各自消耗的能量。
【專利說明】一種運(yùn)動(dòng)消耗能量的測定方法及便攜裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電子器件【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種運(yùn)動(dòng)消耗能量的測定方法及便攜裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]健身是很多男士和女士用來塑造完美身材的一種鍛煉方式，在健身房使用各種各樣健身器材需要在健身教練的經(jīng)驗(yàn)式指導(dǎo)下運(yùn)動(dòng)，然而即使如此，由于健身者個(gè)人運(yùn)動(dòng)動(dòng)作和身體狀態(tài)的不同，健身教練無法獲得健身者的實(shí)際消耗的能量和健身者運(yùn)動(dòng)中的身體狀態(tài)，不能及時(shí)給出合理建議，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)健身者能量消耗過多而休克，甚至猝死的情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種運(yùn)動(dòng)消耗能量的測定方法及便攜裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)無法準(zhǔn)確測定健身者運(yùn)動(dòng)消耗的能量、尤其是有氧運(yùn)動(dòng)和無氧運(yùn)動(dòng)各自消耗的能量，無法根據(jù)健身者身體狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)類型合理指導(dǎo)運(yùn)動(dòng)者運(yùn)動(dòng)的問題。
[0004]一方面，提供一種運(yùn)動(dòng)消耗能量的測定方法，所述方法包括:
[0005]通過加速度傳感器獲取的健身者的加速度，結(jié)合時(shí)鐘模塊記錄的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，獲得運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)曲線；
[0006]分析所述運(yùn)動(dòng)速度及運(yùn)動(dòng)形式,獲得有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值η和無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ ；
[0007]根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)曲線和所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，結(jié)合所述有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值η和所述無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ，獲得所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)的總消耗能量、有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量和無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量。
[0008]另一方面，提供一種便攜裝置，所述便攜裝置包括:
[0009]運(yùn)動(dòng)曲線獲取單元，用于通過加速度傳感器獲取的健身者的加速度，結(jié)合時(shí)鐘模塊記錄的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，獲得運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)曲線；
[0010]權(quán)值獲取單元,用于分析所述運(yùn)動(dòng)速度及運(yùn)動(dòng)形式,獲得有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值η和無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ ；
[0011]運(yùn)動(dòng)耗能獲取單元，用于根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)曲線和所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，結(jié)合所述有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值n和所述無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ，獲得所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)的總消耗能量、有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量和無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量。
[0012]在本發(fā)明實(shí)施例，通過加速度傳感器獲取的健身者的加速度，結(jié)合時(shí)鐘模塊記錄的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，獲得運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)曲線；分析所述運(yùn)動(dòng)速度及運(yùn)動(dòng)形式，獲得有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值η和無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ ;根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)曲線和所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，結(jié)合所述有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值η和所述無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ，獲得所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)的總消耗能量、有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量和無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量，本發(fā)明，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確測定健身者的有氧運(yùn)動(dòng)和無氧運(yùn)動(dòng)各自消耗的能量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的運(yùn)動(dòng)消耗能量的測定方法的實(shí)現(xiàn)流程圖；[0014]圖2是本發(fā)明實(shí)施例二提供的運(yùn)動(dòng)消耗能量的測定方法的實(shí)現(xiàn)流程圖；
[0015]圖3是本發(fā)明實(shí)施例三提供的便攜裝置的具體結(jié)構(gòu)框圖；
[0016]圖4是本發(fā)明實(shí)施例四提供的便攜裝置的具體結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0018]在本發(fā)明實(shí)施例中，通過加速度傳感器獲取的健身者的加速度，結(jié)合時(shí)鐘模塊記錄的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，獲得運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)曲線；分析所述運(yùn)動(dòng)速度及運(yùn)動(dòng)形式，獲得有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值n和無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ ;根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)曲線和所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，結(jié)合所述有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值n和所述無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ，獲得所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)的總消耗能量、有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量和無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量。
[0019]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0020]實(shí)施例一
[0021]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例一提供的運(yùn)動(dòng)消耗能量的測定方法的實(shí)現(xiàn)流程，詳述如下:
[0022]需要說明的是，本發(fā)明尤其適用于在具有傳感器模塊、中央處理器、時(shí)鐘模塊、電源的可隨身佩戴的便攜裝置中，所述可隨身佩戴的便攜裝置具體如手環(huán)、臂環(huán)等，其中，中央處理器為超低功耗主控微控制單元(Micro Control Unit、MCU)，傳感器模塊包括加速度傳感器。
[0023]在步驟SlOl中，通過加速度傳感器獲取的健身者的加速度，結(jié)合時(shí)鐘模塊記錄的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，獲得運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)曲線。
[0024]在本實(shí)施例中，便攜裝置通過加速度傳感器獲取的佩戴它的健身者的加速度，中央處理器接收到該加速度之后，結(jié)合時(shí)鐘模塊記錄的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，獲得運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)曲線。
[0025]在步驟S102中，分析所述運(yùn)動(dòng)速度及運(yùn)動(dòng)形式，獲得有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值η和無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ。
[0026]在本實(shí)施例中，有氧運(yùn)動(dòng)是指人體在氧氣充分供應(yīng)的情況下進(jìn)行的體育鍛煉，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度在中等或中上等，有氧運(yùn)動(dòng)包括長跑、騎單車、爬山和太極。無氧運(yùn)動(dòng)是高強(qiáng)度、瞬時(shí)性強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)，持續(xù)時(shí)間短，無氧運(yùn)動(dòng)包括短跑和舉重。根據(jù)有氧運(yùn)動(dòng)和無氧運(yùn)動(dòng)的特征可以看出兩者的區(qū)別是:有氧運(yùn)動(dòng)時(shí)間長強(qiáng)度低，無氧運(yùn)動(dòng)時(shí)間短強(qiáng)度高。便攜裝置根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)速度的大小，獲取所述運(yùn)動(dòng)速度小于等于閥值的有氧運(yùn)動(dòng)比重作為有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值n，獲取所述運(yùn)動(dòng)速度大于所述閥值的無氧運(yùn)動(dòng)比重作為無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ。所述閥值為區(qū)分有氧運(yùn)動(dòng)和無氧運(yùn)動(dòng)的中間值。
[0027]在步驟S103中，根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)曲線和所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，結(jié)合所述有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值η和所述無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ，獲得所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)的總消耗能量、有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量和無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量。
[0028]在本實(shí)施例中，所述總消耗能量是指運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)健身者實(shí)際消耗的總能量。所述有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量指運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)健身者進(jìn)行有氧運(yùn)動(dòng)所消耗的能量。所述無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量指運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)健身者進(jìn)行無氧運(yùn)動(dòng)所消耗的能量。由于有氧運(yùn)動(dòng)和無氧運(yùn)動(dòng)的特征決定了運(yùn)動(dòng)曲線的變化，即運(yùn)動(dòng)曲線的有氧運(yùn)動(dòng)部分波峰低，運(yùn)動(dòng)曲線的無氧運(yùn)動(dòng)部分波峰高，因此，可以通過計(jì)算相應(yīng)時(shí)間段的曲線面積計(jì)算該段時(shí)間內(nèi)的總消耗能量、有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量和無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量。具體的，本步驟具體包括:
[0029]步驟11，通過以下公式計(jì)算所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t對(duì)應(yīng)的所述運(yùn)動(dòng)曲線的運(yùn)動(dòng)量，將所述運(yùn)動(dòng)量作為所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)總消耗能量W，
[0030]
【權(quán)利要求】
1.一種運(yùn)動(dòng)消耗能量的測定方法，其特征在于，所述方法包括: 通過加速度傳感器獲取的健身者的加速度，結(jié)合時(shí)鐘模塊記錄的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，獲得運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)曲線； 分析所述運(yùn)動(dòng)速度及運(yùn)動(dòng)形式，獲得有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值η和無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ ； 根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)曲線和所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，結(jié)合所述有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值η和所述無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ，獲得所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)的總消耗能量、有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量和無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量。
2.如權(quán)利要求書I所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)曲線和所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，結(jié)合所述有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值η和所述無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ，獲得所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)總消耗能量、有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量和無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量具體包括: 通過以下公式計(jì)算所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t對(duì)應(yīng)的所述運(yùn)動(dòng)曲線的運(yùn)動(dòng)量，將所述運(yùn)動(dòng)量作為所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)總消耗能量W，
3.如權(quán)利要求書I或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 根據(jù)采用近距離無線通信技術(shù)獲得的運(yùn)動(dòng)器材上的標(biāo)簽，識(shí)別出運(yùn)動(dòng)器材信息和運(yùn)動(dòng)者的運(yùn)動(dòng)類型。
4.如權(quán)利要求書3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 通過紫外線傳感器、電磁輻射傳感器和溫度傳感器獲取的環(huán)境數(shù)據(jù)，以及通過心跳和血氧傳感器獲取的生命體征數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求書4所述的方法，其特征在于，所述獲得所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)總消耗能量、有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量和所述無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量之后還包括: 通過無線網(wǎng)絡(luò)模塊傳送所述運(yùn)動(dòng)器材信息、所述運(yùn)動(dòng)類型、所述環(huán)境數(shù)據(jù)、所述生命體征數(shù)據(jù)、所述有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量和所述無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量至智能終端，以使智能終端生成相應(yīng)的模擬互動(dòng)環(huán)境或者是上傳至服務(wù)器； 通過無線網(wǎng)絡(luò)模塊接收服務(wù)器反饋的運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)或運(yùn)動(dòng)提醒，顯示模塊展示所述運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)或者通過馬達(dá)模塊完成運(yùn)動(dòng)提醒，所述運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)和運(yùn)動(dòng)提醒都是服務(wù)器通過分析所述運(yùn)動(dòng)器材信息、所述運(yùn)動(dòng)類型、所述環(huán)境數(shù)據(jù)、所述生命體征數(shù)據(jù)、所述有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量和所述無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量獲得的。
6.一種便攜裝置，其特征在于，所述便攜裝置包括: 運(yùn)動(dòng)曲線獲取單元，用于通過加速度傳感器獲取的健身者的加速度，結(jié)合時(shí)鐘模塊記錄的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t,獲得運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)曲線； 權(quán)值獲取單元，用于分析所述運(yùn)動(dòng)速度及運(yùn)動(dòng)形式，獲得有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值Η和無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ ； 運(yùn)動(dòng)耗能獲取單元，用于根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)曲線和所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，結(jié)合所述有氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值n和所述無氧運(yùn)動(dòng)權(quán)值μ，獲得所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)的總消耗能量、有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量和無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量。
7.如權(quán)利要求書6所述的裝置，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)耗能獲取單元具體用于通過以下公式計(jì)算所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t對(duì)應(yīng)的所述運(yùn)動(dòng)曲線的運(yùn)動(dòng)量，將所述運(yùn)動(dòng)量作為所述運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)總消耗能量W，

8.如權(quán)利要求書6或7所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括: 器材識(shí)別單元，用于根據(jù)采用近距離無線通信技術(shù)獲得的運(yùn)動(dòng)器材上的標(biāo)簽，識(shí)別出運(yùn)動(dòng)器材信息和運(yùn)動(dòng)者的運(yùn)動(dòng)類型。
9.如權(quán)利要求書8所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括: 相關(guān)數(shù)據(jù)獲取單元，用于通過紫外線傳感器、電磁輻射傳感器和溫度傳感器獲取的環(huán)境數(shù)據(jù)，以及通過心跳和血氧傳感器獲取的生命體征數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求書9所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括: 運(yùn)動(dòng)互動(dòng)單元，用于通過無線網(wǎng)絡(luò)模塊傳送所述運(yùn)動(dòng)器材信息、所述運(yùn)動(dòng)類型、所述環(huán)境數(shù)據(jù)、所述生命體征數(shù)據(jù)、所述有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量和所述無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量至智能終端，以使智能終端生成相應(yīng)的模擬互動(dòng)環(huán)境或者是上傳至服務(wù)器； 運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)單元，用于通過無線網(wǎng)絡(luò)模塊接收服務(wù)器反饋的運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)或運(yùn)動(dòng)提醒，顯示模塊展示所述運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)或者通過馬達(dá)模塊完成運(yùn)動(dòng)提醒，所述運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)和運(yùn)動(dòng)提醒都是服務(wù)器通過分析所述運(yùn)動(dòng)器材信息、所述運(yùn)動(dòng)類型、所述環(huán)境數(shù)據(jù)、所述生命體征數(shù)據(jù)、所述有氧運(yùn)動(dòng)消耗能量和所述無氧運(yùn)動(dòng)消耗能量獲得的。
【文檔編號(hào)】A63B71/06GK103801068SQ201410053392
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年2月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月17日
【發(fā)明者】周文斌, 吳大軍, 何岸, 黃志偉, 吳棟, 楊志輝, 楊凱, 劉榮 申請(qǐng)人:深圳市悠朵云科技有限公司