智能啞鈴的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種智能啞鈴，包括由手柄和分別位于所述手柄兩端的兩個(gè)鈴頭構(gòu)成的啞鈴體，所述啞鈴體上安裝有能夠采集所述啞鈴體運(yùn)動信息的運(yùn)動傳感器，所述運(yùn)動傳感器為下列任意一種或多種：三維重力傳感器、陀螺儀和超聲傳感器。所述啞鈴體上還可以安裝有中央處理器，所述中央處理器與所述傳感器通訊連接，所述傳感器和所述中央處理器之間設(shè)有用于信號處理的傳感信號采集電路。所述啞鈴體上還可以安裝有光顯示裝置和/或發(fā)聲裝置。使用這種啞鈴能夠獲得運(yùn)動量、運(yùn)動強(qiáng)度、運(yùn)動方式和該運(yùn)行方式下肌肉或肌肉群狀況以及所消耗能量等信息，有利于使用者了解自身的鍛煉情況，提高鍛煉的科學(xué)性和有效性。
【專利說明】智能啞鈴

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種智能啞鈴。

【背景技術(shù)】
[0002]啞鈴是一種用于肌肉力量訓(xùn)練的簡單器材，由手柄和分別位于所述手柄兩端的兩個(gè)鈴頭構(gòu)成，可以采用鑄鐵制成的一體式結(jié)構(gòu)，也可以是分體的，通過可拆卸的安裝方式將若干配重片安裝在桿狀手柄兩端以形成鈴頭，使用者手持啞鈴做各種肌力訓(xùn)練動作，利用啞鈴的重量進(jìn)行抗阻力主動運(yùn)動，從而達(dá)到訓(xùn)練和提高肌力的效果。由于啞鈴鍛煉對場地幾乎沒有什么要求，即使在家里也可以隨時(shí)進(jìn)行，鍛煉效果好，簡單易行，非常適合于各種專業(yè)訓(xùn)練和非專業(yè)的日常鍛煉。但現(xiàn)有技術(shù)下，使用者的運(yùn)動量只能依靠使用者個(gè)人的感覺，沒有客觀的計(jì)量方法，不利于準(zhǔn)確地掌握鍛煉情況。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型提供了一種智能啞鈴，這種啞鈴可以采集啞鈴的運(yùn)行信息，為客觀的計(jì)量使用者的運(yùn)動量提供了依據(jù)。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案:一種智能啞鈴，包括由手柄和分別位于所述手柄兩端的兩個(gè)鈴頭構(gòu)成的啞鈴體，所述啞鈴體上安裝有能夠采集所述啞鈴體運(yùn)動信息的運(yùn)動傳感器，所述傳感器為能夠獲得下列任意一種或多種信號的運(yùn)動傳感器:運(yùn)動速度信號、運(yùn)動加速度信號、運(yùn)動距離信號、運(yùn)動軌跡信號和運(yùn)動姿態(tài)信號。
[0005]通常，所述運(yùn)動傳感器可以為任意適宜的運(yùn)動傳感器，例如，可以采用下列任意一種或多種能夠采集所述啞鈴體運(yùn)動信息的傳感器:三維重力傳感器、陀螺儀和超聲傳感器。
[0006]優(yōu)選地，所述啞鈴體上還可以安裝有中央處理器，所述中央處理器與所述傳感器通訊連接，所述傳感器和所述中央處理器之間設(shè)有用于將傳感器信號轉(zhuǎn)換為能夠被中央處理器處理的信號形式的傳感信號采集電路。
[0007]優(yōu)選地，所述啞鈴體上還可以安裝有光顯示裝置和/或發(fā)聲裝置。
[0008]通常，所述中央處理器與所述光顯示裝置和發(fā)聲裝置通訊連接。
[0009]所述光顯示裝置可以采用任意適宜的光顯示裝置，例如，可以包括下列任意一種或多種光顯示裝置:單色LED燈/單色LED燈組合、多色LED燈/多色LED燈組合和液晶顯示器，所述發(fā)聲裝置可以為下列任意一種或多種發(fā)聲裝置:蜂鳴器發(fā)聲裝置、喇叭發(fā)聲裝置和音樂播放裝置。
[0010]優(yōu)選地，所述中央處理器還可以連接有有線通訊傳輸模塊和/或無線通訊傳輸模塊。
[0011]優(yōu)選地，所述中央處理器可以通過所述有線通訊傳輸模塊和/或無線通訊傳輸模塊與外部的智能電子設(shè)備和/或信息網(wǎng)絡(luò)通訊連接。
[0012]所述智能電子設(shè)備可以采用任意適宜的智能電子設(shè)備，例如，可以為下列任意一種或多種智能電子設(shè)備:平板電腦、智能電視、智能機(jī)頂盒、智能手機(jī)、智能影音播放器和計(jì)算機(jī)。
[0013]通常，所述中央處理器通過所述無線通訊傳輸模塊與所述智能電子設(shè)備和/或信息網(wǎng)絡(luò)之間的通訊連接方式可以為:無線射頻、藍(lán)牙、NFC (Near Field Communicat1n,近場通信)和WIFI，也可以采用其他任意適宜的形式。
[0014]通常，所述啞鈴體上還可以安裝有為各用電部分供電的電源，所述電源為不可充電電池或可充電電池，所述可充電電池連接有充電電路，所述充電電路設(shè)有用于連接外部電源的充電接口，所述中央處理器連接有相應(yīng)的電源管理電路。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果:由于設(shè)置了能夠采集啞鈴體運(yùn)動信息的運(yùn)動傳感器，可以通過所述傳感器直接顯示出運(yùn)動信息，以便使用者隨時(shí)連接自己的運(yùn)動情況，所述顯示方式可以為定性的，也可以是定量的，還可以采用現(xiàn)有數(shù)據(jù)處理芯片等進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理，獲得涉及運(yùn)動量、運(yùn)動強(qiáng)度、運(yùn)動方式和該運(yùn)行方式下涉及的肌肉或肌肉群以及使用者所消耗的能量(卡路里)等各方面的數(shù)據(jù)，有利于使用者了解自身的鍛煉情況，提高鍛煉的科學(xué)性和有效性。
[0016]由于可以設(shè)置與傳感器連接的中央處理器，由此具備了數(shù)據(jù)運(yùn)算和存儲能力，無需其他設(shè)備就可以形成、顯示和存儲與運(yùn)動有關(guān)的數(shù)據(jù)，并且還有利于與外部電子設(shè)備進(jìn)行進(jìn)行數(shù)據(jù)通信和交互。
[0017]由于設(shè)置了光顯示裝置和/或發(fā)聲裝置，可以在一定的情況下獨(dú)立進(jìn)行或者在看中央處理器控制下進(jìn)行光顯示(包括燈光、圖像、視頻等可視顯示)和/或發(fā)聲，例如提示是否達(dá)到設(shè)定的運(yùn)動強(qiáng)度和運(yùn)動時(shí)間等，這些光顯示裝置和/或發(fā)聲裝置可以與所述傳感器連接，依靠傳感器信號的強(qiáng)弱進(jìn)行不同的顯示(包括光顯示和聲音)，可以與同計(jì)時(shí)器連接進(jìn)行時(shí)間顯示或提示，還可以與中央處理器連接，由中央處理器控制進(jìn)行更為多樣、全面和方便的顯示，所述計(jì)時(shí)器可以安裝在所述啞鈴體上。這些顯示裝置具有簡單、便捷、價(jià)格適宜、顯示清晰。
[0018]由于所述中央處理器可以與所述光顯示裝置和/或發(fā)聲裝置通訊連接，實(shí)現(xiàn)了所述中央處理器對所述光顯示裝置和/或發(fā)聲裝置的控制。
[0019]由于設(shè)置了與所述中央控制器連接的無線通訊傳輸模塊和/或無線通訊傳輸模塊，實(shí)現(xiàn)和方便了中央處理器與外部電子信息設(shè)備和通訊網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)系，有利于提高信息化技術(shù)水平，擴(kuò)大本實(shí)用新型的用途和使用方式。
[0020]由于可以采用常見的平板電腦、智能電視、智能機(jī)頂盒、智能手機(jī)、智能影音播放器和計(jì)算機(jī)作為外部的電子信息設(shè)備，與所述中央處理器之間的通訊方便，可以利用現(xiàn)有通訊手段實(shí)現(xiàn)，通常無需額外增加設(shè)備，借助這些外部終端的配套大幅度擴(kuò)大本實(shí)用新型的功能和用途，例如在移動手機(jī)上安裝涉及啞鈴鍛煉和健康計(jì)劃的APP，在鍛煉時(shí)將數(shù)據(jù)同步到移動手機(jī)上，不僅可以實(shí)時(shí)顯示和記錄，而且還可以通過相應(yīng)的應(yīng)用程序引導(dǎo)鍛煉、檢驗(yàn)鍛煉方式是否合適，并可以設(shè)定鍛煉目標(biāo)，與實(shí)時(shí)鍛煉數(shù)據(jù)對比，顯示有關(guān)鍛煉事項(xiàng)，還可以計(jì)算獲得本次鍛煉能量的消耗量(消耗的卡路里)等。
[0021 ] 由于可以采用普通電池或可充電電池供電，并且還通過設(shè)置充電電路和充電接口以便從外部電源充電，由此方便了使用，適應(yīng)了不同的場合需要。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是本實(shí)用新型涉及的電路框圖；
[0024]圖3是本實(shí)用新型在一種應(yīng)用方式下的通訊系統(tǒng)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025]參見圖1-3，本實(shí)用新型提供了一種智能啞鈴，其包括由手柄I和分別位于所述手柄兩端的兩個(gè)鈴頭2構(gòu)成的啞鈴體，所述啞鈴體上安裝有能夠采集所述啞鈴體運(yùn)動信息的運(yùn)動傳感器3。通過在啞鈴上設(shè)置傳感器，可以測量各個(gè)方向運(yùn)動。
[0026]由于現(xiàn)有技術(shù)下傳感器的功能較多，許多傳感器可以獨(dú)立顯示有關(guān)數(shù)據(jù)，并且還可以將傳感信號通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集電路接入微處理器(例如現(xiàn)有技術(shù)下的中央處理器CPU) 4，通過中央處理器計(jì)算運(yùn)動量、運(yùn)動強(qiáng)度和消耗的卡路里，通過液晶顯示器等光顯示裝置6實(shí)時(shí)顯示運(yùn)動次數(shù)及其他相關(guān)數(shù)據(jù)，通過蜂鳴器或者喇叭等發(fā)聲裝置5進(jìn)行運(yùn)動計(jì)劃提醒和計(jì)劃完成提醒，通過設(shè)置無線或者有線傳輸模塊將相關(guān)信息發(fā)送到智能電視機(jī)或者智能平板等智能電子設(shè)備來監(jiān)控鍛煉過程和鍛煉姿態(tài)，所述智能電子設(shè)備可以設(shè)置相應(yīng)的應(yīng)用程序，以便監(jiān)視、引導(dǎo)和協(xié)助使用者的運(yùn)動，使用者可以根據(jù)自身的情況進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)動設(shè)計(jì)或運(yùn)動規(guī)劃，由此更方便、更有效和更科學(xué)地控制鍛煉強(qiáng)度和時(shí)間，調(diào)整鍛煉姿態(tài)和鍛煉方式，最大程度的實(shí)現(xiàn)科學(xué)健身，健康健身。所述中央處理器可以為現(xiàn)有技術(shù)下具有相應(yīng)數(shù)據(jù)處理功能的數(shù)據(jù)處理芯片/裝置，也可以為不具有數(shù)據(jù)處理功能但能夠裝載相應(yīng)數(shù)據(jù)處理軟件的芯片/裝置，由此可以在相應(yīng)軟件的支持下進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理，由此為這種數(shù)據(jù)處理提供硬件基礎(chǔ)。
[0027]可以在所述啞鈴體上安裝一個(gè)或多個(gè)LED燈，在運(yùn)動過程中顯示出不同的顏色。還可以在啞鈴體上安裝和使用蜂鳴器進(jìn)行鍛煉計(jì)劃的提醒和鍛煉完成的提醒，在鍛煉過程中還可以配合智能電視或者平板上的應(yīng)用程序進(jìn)行姿勢的調(diào)整，進(jìn)行鍛煉計(jì)劃的管理功倉泛。
[0028]根據(jù)所述3D重力傳感器等運(yùn)動傳感器采集的啞鈴體運(yùn)動信息，可以獲得啞鈴的運(yùn)動軌跡、速度和時(shí)間等，由此計(jì)算出鍛煉中消耗的卡路里，卡路里消耗是目前人們經(jīng)常用作衡量鍛煉強(qiáng)度和設(shè)置鍛煉目標(biāo)的一個(gè)主要指標(biāo)。
[0029]可以通過無線或者有線的方式與智能電視或者智能平板等智能電子設(shè)備的健康管理軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)同步，上述運(yùn)動數(shù)據(jù)的計(jì)算可以由中央處理器完成，也可以通過外部的智能電子設(shè)備完成并反饋給中央處理器，所述中央處理器可以依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)設(shè)有存儲器，以便將有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行本地存儲，以方便操作和使用。
[0030]實(shí)踐中，本智能啞鈴可以通過電池7供電，保留充電功能。
[0031]本實(shí)用新型通過傳感器(例如3D重力傳感器、陀螺儀或者超聲傳感器)采集運(yùn)動過程中的運(yùn)動速度和運(yùn)動軌跡，通過算法計(jì)算出所消耗的卡路里，根據(jù)計(jì)算的結(jié)果，LED指示燈顯示出不同種的顏色，更加美觀大方，并且可以通過有線(例如USB，串口，CAN，485總線等)或者無線(例如NFC，無線射頻，藍(lán)牙，WIFI等)與智能終端設(shè)備(例如平板電腦、智能電視、智能機(jī)頂盒、智能手機(jī)、智能影音播放器、電腦等)進(jìn)行數(shù)據(jù)同步，可以實(shí)時(shí)顯示運(yùn)動軌跡，實(shí)時(shí)計(jì)算消耗卡路里，同步運(yùn)動數(shù)據(jù)和運(yùn)動計(jì)劃，通過聲音報(bào)警運(yùn)動情況的提醒，實(shí)現(xiàn)科學(xué)運(yùn)動鍛煉。
【權(quán)利要求】
1.一種智能啞鈴，包括由手柄和分別位于所述手柄兩端的兩個(gè)鈴頭構(gòu)成的啞鈴體，其特征在于所述啞鈴體上安裝有能夠采集所述啞鈴體運(yùn)動信息的運(yùn)動傳感器，所述傳感器為能夠獲得下列任意一種或多種信號的運(yùn)動傳感器:運(yùn)動速度信號、運(yùn)動加速度信號、運(yùn)動距離信號、運(yùn)動軌跡信號和運(yùn)動姿態(tài)信號。
2.如權(quán)利要求1所述的智能啞鈴，其特征在于所述運(yùn)動傳感器為下列任意一種或多種傳感器:三維重力傳感器、陀螺儀和超聲傳感器。
3.如權(quán)利要求1或2所述的智能啞鈴，其特征在于所述啞鈴體上還安裝有中央處理器，所述中央處理器與所述傳感器通訊連接，所述傳感器和所述中央處理器之間設(shè)有用于將傳感器信號轉(zhuǎn)換為能夠被中央處理器處理的信號形式的傳感信號采集電路。
4.如權(quán)利要求3所述的智能啞鈴，其特征在于所述啞鈴體上還安裝有光顯示裝置和/或發(fā)聲裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的智能啞鈴，其特征在于所述中央處理器與所述光顯示裝置和發(fā)聲裝置通訊連接，所述光顯示裝置為下列任意一種或多種光顯示裝置:單色LED燈/單色LED燈組合、多色LED燈/多色LED燈組合和液晶顯示器，所述發(fā)聲裝置為下列任意一種或多種發(fā)聲裝置:蜂鳴器發(fā)聲裝置、喇叭發(fā)聲裝置和音樂播放裝置。
6.如權(quán)利要求3所述的智能啞鈴，其特征在于所述中央處理器還連接有有線通訊傳輸模塊和/或無線通訊傳輸模塊。
7.如權(quán)利要求6所述的智能啞鈴，其特征在于所述中央處理器通過所述有線通訊傳輸模塊和/或無線通訊傳輸模塊與外部的智能電子設(shè)備和/或信息網(wǎng)絡(luò)通訊連接。
8.如權(quán)利要求7所述的智能啞鈴，其特征在于所述智能電子設(shè)備為下列任意一種或多種智能電子設(shè)備:平板電腦、智能電視、智能機(jī)頂盒、智能手機(jī)、智能影音播放器和計(jì)算機(jī)。
9.如權(quán)利要求8所述的智能啞鈴，其特征在于所述中央處理器通過所述無線通訊傳輸模塊與所述智能電子設(shè)備和/或信息網(wǎng)絡(luò)之間的通訊連接方式為:NFC、無線射頻、藍(lán)牙和WIF10
10.如權(quán)利要求9所述的智能啞鈴，其特征在于所述啞鈴體上還安裝有為各用電部分供電的電源，所述電源為不可充電電池或可充電電池，所述可充電電池連接有充電電路，所述充電電路設(shè)有用于連接外部電源的充電接口，所述中央處理器連接有相應(yīng)的電源管理電路。
【文檔編號】A63B21/072GK203989681SQ201420311425
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】費(fèi)蔚春, 王帥 申請人:中關(guān)澤生（北京）科技有限公司