本發(fā)明涉及音樂播放裝置及方法技術(shù)領域,特別是指一種根據(jù)運動需求調(diào)整音樂的裝置及方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)代人對健身運動越發(fā)的推崇,而且在運動過程中非常喜歡聽音樂,但是隨著運動時間的增長,運動強度不能夠長時間保持一致,導致運動效果不如用戶的預期。
現(xiàn)有技術(shù)中,還沒有利用歌曲來促使人們改變運動強度的方法,比如公開號為CN10525679A的中國發(fā)明專利,公開了一種調(diào)整音樂的方法及裝置,通過當檢測用戶在聽音樂的情況下,開啟心率檢測模式;通過所述心率檢測模式檢測所述用戶的心率信息;根據(jù)所述心率信息和預先設置的算法調(diào)整所述音樂的音量和節(jié)奏,通過在耳機頭上內(nèi)置心率傳感器,當使用者在聽歌時,檢測到心率平緩,并將要入睡時,或進入淺睡眠時,自動過濾快節(jié)奏的歌曲,從而不會因為突然快節(jié)奏的歌曲打擾睡眠,并且根據(jù)入睡的狀態(tài),漸漸降低聲音音量,在完全輸入時完全停止播放歌曲。該專利并不能通過調(diào)整音樂播放來滿足人們的運動需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出一種根據(jù)運動需求調(diào)整音樂的裝置及方法,能通過調(diào)整音樂播放來滿足人們的運動需求。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種根據(jù)運動需求調(diào)整音樂的裝置,包括耳機和音樂播放器,所述耳機與所述音樂播放器連接,所述耳機用于采集用戶在運動過程中的心率信息,并發(fā)送至所述音樂播放器,所述音樂播放器根據(jù)心率信息和預先設置的算法調(diào)整播放音樂;
所述耳機包括控制芯片、心率采集模塊和喇叭;所述心率采集模塊包括LED發(fā)光模塊和檢測模塊,所述LED發(fā)光模塊向用戶的耳部發(fā)射一定強度的光線,所述檢測模塊用于檢測發(fā)射后的光線的強度,所述控制芯片計算反射后的光線的強度進行計算,得出用戶的心率值;
所述音樂播放器包括存儲模塊和匹配模塊,所述匹配模塊根據(jù)用戶的心率值匹配出相應的歌曲列表,從所述存儲模塊調(diào)取歌曲,通過所述喇叭播放給用戶。
進一步的,反射光線的強度形成的曲線為波浪形,相鄰波峰之間的時間設為T,T為一次心跳的時間,T大于0。
進一步的,所述音樂播放器還包括心率區(qū)域計算模塊,所述心率區(qū)域計算模塊獲取用戶的最大心率,將該用戶的心率劃分為五個心率區(qū)間,判斷用戶的心率值處于哪個心率區(qū)間,發(fā)送至所述匹配模塊。
進一步的,所述音樂播放器還包括心率區(qū)域指定模塊,所述心率區(qū)域指定模塊用于供用戶指定某個心率區(qū)間為最佳心率區(qū)間,所述心率區(qū)域計算模塊判斷用戶的心率值是否偏離最佳心率區(qū)間,并反饋至所述匹配模塊。
進一步的,所述音樂播放器還包括告警模塊,所述告警模塊用于向用戶發(fā)出告警信息。
一種根據(jù)運動需求調(diào)整音樂的方法,具體包括以下步驟:
步驟1,耳機上的LED發(fā)光模塊向用戶的耳部發(fā)射一定強度的光線;
步驟2,檢測模塊檢測反射光線的強度,
步驟3,計算用戶的心率值;
步驟4,根據(jù)用戶的心率值選取相應的歌曲播放。
進一步的,在步驟1之前還包括以下步驟:
根據(jù)運動效果,將心率值劃分為相應的五個心率區(qū)間,每個心率區(qū)間對應有歌曲列表。
進一步的,步驟4具體包括以下步驟:
判斷用戶的心率值處于哪個心率區(qū)間,判斷該心率區(qū)間是否為用戶指定的心率區(qū)間,若是,則從該心率區(qū)間對應的歌曲列表中選擇歌曲播放,否則選擇相鄰心率區(qū)間對應的歌曲列表中的歌曲進行播放。
進一步的,計算用戶的最大心率,設為FCmax,第一個心率區(qū)間為(50%-60%)FCmax,第二個心率區(qū)間為(60%-70%)FCmax,第三個心率區(qū)間為(70%-80%)FCmax,第四個心率區(qū)間為(80%-90%)FCmax,第五個心率區(qū)間為(90%-100%)FCmax。
本發(fā)明的有益效果在于:耳機中的心率采集模塊采集用戶在運動狀態(tài)下的心率值,由音樂播放器根據(jù)用戶的心率值匹配出對應的歌曲,播放給用戶,促使用戶在不同的歌曲播放狀態(tài)下,自然地調(diào)整運動強度,滿足其運動需求。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明一種根據(jù)運動需求調(diào)整音樂的裝置的原理框圖;
圖2為圖1中心率采集模塊的電路原理圖;
圖3為耳機中供電模塊的電路原理圖;
圖4為耳機中心率傳輸器的電路原理圖;
圖5為本發(fā)明一種根據(jù)運動需求調(diào)整音樂的方法的流程圖。
圖中,1-耳機;2-音樂播放器;3-心率采集模塊;4-控制芯片;5-喇叭;6-匹配模塊;7-存儲模塊。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
如圖1所示,本發(fā)明提出了一種根據(jù)運動需求調(diào)整音樂的裝置,包括耳機1和音樂播放器2,耳機1與音樂播放器2連接,耳機1用于采集用戶在運動過程中的心率信息,并發(fā)送至音樂播放器2,音樂播放器2根據(jù)心率信息和預先設置的算法調(diào)整播放音樂;
耳機1包括控制芯片4、心率采集模塊3和喇叭5;心率采集模塊3包括LED發(fā)光模塊和檢測模塊,LED發(fā)光模塊向用戶的耳部發(fā)射一定強度的光線,檢測模塊用于檢測發(fā)射后的光線的強度,控制芯片4計算反射后的光線的強度進行計算,得出用戶的心率值;
音樂播放器2包括存儲模塊7和匹配模塊6,匹配模塊6根據(jù)用戶的心率值匹配出相應的歌曲列表,從存儲模塊7調(diào)取歌曲,通過喇叭5播放給用戶。
耳機1中的心率采集模塊3采集用戶在運動狀態(tài)下的心率值,由音樂播放器2根據(jù)用戶的心率值匹配出對應的歌曲,播放給用戶,促使用戶在不同的歌曲播放狀態(tài)下,自然地調(diào)整運動強度,滿足其運動需求。
在耳機1上通過心率采集模塊3采集實時心率數(shù)據(jù),采集模塊使用光電容積脈搏波描記法(PPG)采集心率,即向耳廓發(fā)射綠光或紅外光,并采集到反射的光的強度變化來計算心率。
人體的皮膚,骨骼,肉,脂肪等對光的反射是固定值,而毛細血管和動脈靜脈由于隨著脈搏容積不停變大變小,所以對光的反射是波動值。這個波動的頻率就是脈搏,一般也跟心率是一致的。反射光線的強度形成的曲線為波浪形,相鄰波峰之間的時間設為T,T為一次心跳的時間,T大于0。由此可以計算出每分鐘的心率值。
音樂播放器2還包括心率區(qū)域計算模塊,心率區(qū)域計算模塊獲取用戶的最大心率,將該用戶的心率劃分為五個心率區(qū)間,判斷用戶的心率值處于哪個心率區(qū)間,發(fā)送至匹配模塊6。
為了使日常的煅練具有良好的效果,需要將心率控制在一定的范圍之內(nèi)。首先應知道最大心率FCmax,它是以分鐘心跳為單位(bpm),最大心率計算公式為:
FCmax=220-實際年齡
下表是各心率區(qū)間及運動效果:
音樂播放器2還包括心率區(qū)域指定模塊,心率區(qū)域指定模塊用于供用戶指定某個心率區(qū)間為最佳心率區(qū)間,心率區(qū)域計算模塊判斷用戶的心率值是否偏離最佳心率區(qū)間,并反饋至匹配模塊6。
用戶在運動前指定心率空間,例如需要做減肥運動時指定心率區(qū)間為減脂區(qū)間(即最大心率的60%-70%)。在運動過程中,高于這個心率一段時間后,通知用戶心率過高,并播放一些舒緩的音樂,使用戶運動慢下來以達到降低心率的目的;另一方面,當運動心率不足時,播放一些激烈的音樂使用戶運動快起來。
音樂播放器2還包括告警模塊,告警模塊用于向用戶發(fā)出告警信息。
如圖2-圖4所示,耳機1內(nèi)設有電路板,各電路組成模塊分布在電路板上,圖2為心率采集模塊3的電路原理圖,圖3為耳機1中供電模塊的電路原理圖,為心率采集模塊3供電,檢測到的心率值可通過圖4中的心率傳輸器傳輸至音樂播放器2。
如圖5所示,本發(fā)明提出了一種根據(jù)運動需求調(diào)整音樂的方法,具體包括以下步驟:
在步驟1之前還包括以下步驟:
根據(jù)運動效果,將心率值劃分為相應的五個心率區(qū)間,每個心率區(qū)間對應有歌曲列表。
步驟1,耳機上的LED發(fā)光模塊向用戶的耳部發(fā)射一定強度的光線;
步驟2,檢測模塊檢測反射光線的強度,
步驟3,計算用戶的心率值;
步驟4,根據(jù)用戶的心率值選取相應的歌曲播放。
步驟4具體包括以下步驟:
判斷用戶的心率值處于哪個心率區(qū)間,判斷該心率區(qū)間是否為用戶指定的心率區(qū)間,若是,則從該心率區(qū)間對應的歌曲列表中選擇歌曲播放,否則選擇相鄰心率區(qū)間對應的歌曲列表中的歌曲進行播放。
計算用戶的最大心率,設為FCmax,第一個心率區(qū)間為(50%-60%)FCmax,第二個心率區(qū)間為(60%-70%)FCmax,第三個心率區(qū)間為(70%-80%)FCmax,第四個心率區(qū)間為(80%-90%)FCmax,第五個心率區(qū)間為(90%-100%)FCmax。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。