一種新型運(yùn)動健身的監(jiān)測裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種新型運(yùn)動健身的監(jiān)測裝置，包括檢測端和主控制端，所述檢測端包括導(dǎo)電橡膠、導(dǎo)電金屬扣和心率檢測裝置，所述心率檢測裝置通過導(dǎo)電橡膠和導(dǎo)電金屬扣安裝在一衣物上；所述心率檢測裝置包括三軸加速度運(yùn)動傳感器、人體心電信號采樣電路、高精度放大電路、高速數(shù)字信號處理器和無線發(fā)射模塊；所述三軸加速度運(yùn)動傳感器、人體心電信號采樣電路、高精度放大電路、高速數(shù)字信號處理器、無線發(fā)射模塊依次相連；所述無線發(fā)射模塊和主控制端相連。該裝置適用于運(yùn)動健身的無線心率監(jiān)控裝置，以便于用戶使用時實(shí)現(xiàn)可靠的心率采集，檢測端通過無線傳輸技術(shù)傳輸監(jiān)測數(shù)據(jù)到主控制端，使得使用者擺脫了運(yùn)動器材上監(jiān)測儀器的束縛。
【專利說明】-種新型運(yùn)動健身的監(jiān)測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種新型運(yùn)動健身的監(jiān)測裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著生活節(jié)奏的加快，留給大家健身的時間也越來越少，百分之七十以上的人身 體處于亞健康的狀態(tài)。太多的人患上了職業(yè)病，健康問題是時下大家高度關(guān)注的話題，所以 更多的人開始關(guān)注運(yùn)動健身來改善自己的身體，人們從事運(yùn)動健身鍛煉的根本目的就是使 自己身體更加強(qiáng)壯、健康、健美、心情更加舒暢。
[0003] 選擇一個適合自己的健身方式是強(qiáng)身健體的第一步，而更重要的是，健身活動一 定要保持在適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度范圍內(nèi)才能夠使鍛煉效果最佳，并且有足夠的安全保障而不會因強(qiáng) 度過大而損壞身體。所以監(jiān)測自己的運(yùn)動強(qiáng)度和活動量，心率作為重要生命體征，可以快速 清楚地反映運(yùn)動時身體的信息，能夠?qū)⑦\(yùn)動時心率變化情況告訴你，不會因進(jìn)入危險的無 氧區(qū)域而造成身體損傷。同時，可以使運(yùn)動強(qiáng)度保持在適當(dāng)?shù)乃?，使健身效果更好。心?測量儀也是減肥運(yùn)動者的福音，它可以使運(yùn)動者知道在何種運(yùn)動量時，消耗的脂肪最多。心 率是運(yùn)動量、運(yùn)動強(qiáng)度的最重要的指標(biāo)。使用心率測量儀，是保證運(yùn)動健身安全和質(zhì)量的最 方便和最準(zhǔn)確的方法。
[0004] 心率監(jiān)測儀應(yīng)用在運(yùn)動健身中幫助鍛煉者提供量化的鍛煉結(jié)果，有助于增強(qiáng)心肺 機(jī)能，減少肌肉拉傷和酸痛，使內(nèi)部鍛煉效果最大化，防止過度鍛煉導(dǎo)致身體傷害和鍛煉力 度不足，減肥，肌肉健美。
[0005] 心率監(jiān)測現(xiàn)在多依附于健身器材存在，這種存在形式給運(yùn)動者帶來了不便，妨礙 了使用者方便性，穿戴型自己缺乏專業(yè)知識，監(jiān)測數(shù)據(jù)分析有些困難，私人教練可以幫助分 析數(shù)據(jù)。
[0006] 目前一些健身器材也配備了心率監(jiān)測的功能，主要有耳夾式、手握式和胸帶式。
[0007] 1，耳夾式（夾耳墜）心率監(jiān)測精確度較低，使用舒適性差；
[0008] 2,手握式心率監(jiān)測精確度較耳夾式較高，測試舒適度也較好，但是運(yùn)動主體受到 束縛；
[0009] 3,胸帶式心率監(jiān)測，彈力膠帶綁在胸口，心率監(jiān)測是精確度最高的心率監(jiān)測方式， 但是佩戴也不是方便，而且胸帶式心率監(jiān)測讓使用者附著感比較強(qiáng)。
[0010] 以上三種形式的心率監(jiān)測裝置均存在共同的問題，必須依附于健身器材而存在， 健身房購買此類器材要付出昂貴的費(fèi)用，每個學(xué)員都是一對一顯示在監(jiān)測端，給輔導(dǎo)教練 指導(dǎo)學(xué)員的運(yùn)動帶來麻煩，每個學(xué)員的身體狀況不同，需要的運(yùn)動超負(fù)荷和心率限值提醒 不同，一個個去終端設(shè)置增大了教練的工作量和準(zhǔn)備時間，同時每個學(xué)員的鍛煉情況的存 儲也是一個問題。以上三種形式的心率監(jiān)測并非是運(yùn)動的同時實(shí)時監(jiān)測，而且存在較大的 誤差，不能很好把握人體的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)危險情況的報警功能。


【發(fā)明內(nèi)容】
toon] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是在于實(shí)現(xiàn)一種新型運(yùn)動健身的監(jiān)測裝置，以便于 用戶使用時實(shí)現(xiàn)可靠的心率采集，檢測端通過無線傳輸技術(shù)傳輸檢測數(shù)據(jù)到主控制端，使 得使用者擺脫了運(yùn)動器材上監(jiān)測儀器的束縛。
[0012] 為解決上述問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：一種新型運(yùn)動健身的監(jiān)測裝置， 包括檢測端和主控制端，所述檢測端包括導(dǎo)電橡膠、導(dǎo)電金屬扣和心率檢測裝置，所述心率 檢測裝置通過導(dǎo)電橡膠和導(dǎo)電金屬扣安裝在一衣物上；所述心率檢測裝置包括三軸加速度 運(yùn)動傳感器、人體心電信號采樣電路、高精度放大電路、高速數(shù)字信號處理器和無線發(fā)射模 塊；所述三軸加速度運(yùn)動傳感器、人體心電信號采樣電路、高精度放大電路、高速數(shù)字信號 處理器、無線發(fā)射模塊依次相連；所述無線發(fā)射模塊和主控制端相連。
[0013] 作為優(yōu)選，所述監(jiān)控端還包括LED指示燈，USB電路和電源電路。
[0014] 作為優(yōu)選，所述無線發(fā)射模塊指2. 4G無線發(fā)射模塊。
[0015] 本實(shí)用新型的有益效果是：
[0016] 1，該無線心率傳感采集裝置無線固定在運(yùn)動器械上，只需用卡扣卡在衣服上，無 需專業(yè)訓(xùn)練，佩戴和操作簡單，使用方便。
[0017] 2,成本低，易于實(shí)施，為運(yùn)動健身投資者或者使用者節(jié)約了開支，投入不高，有利 于推廣實(shí)施。
[0018] 3,該心率監(jiān)測裝置實(shí)現(xiàn)多人同時采集處理數(shù)據(jù)，方便團(tuán)隊(duì)使用，方便教練監(jiān)測學(xué) 員的情況。
[0019] 4,附著在心率監(jiān)測衣上的心率監(jiān)測裝置便于摘取，維護(hù)方便。
[0020] 5,在同一監(jiān)控終端根據(jù)不同人設(shè)置心率限值，簡化了教練的工作，節(jié)約了教練和 學(xué)員的鍛煉時間。
[0021] 6,運(yùn)動同時監(jiān)測學(xué)員的瞬時和平均心率值，讀值精確，危險情況實(shí)時報警。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 圖1為本實(shí)用新型一種新型運(yùn)動健身的監(jiān)測裝置的原理框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023] 參閱圖1 一種新型運(yùn)動健身的監(jiān)測裝置，包括檢測端和主控制端，所述檢測端包 括導(dǎo)電橡膠、導(dǎo)電金屬扣和心率檢測裝置，所述心率檢測裝置通過導(dǎo)電橡膠和導(dǎo)電金屬扣 安裝在一衣物上；所述心率檢測裝置包括三軸加速度運(yùn)動傳感器、人體心電信號采樣電路、 高精度放大電路、高速數(shù)字信號處理器和無線發(fā)射模塊；所述三軸加速度運(yùn)動傳感器、人體 心電信號采樣電路、高精度放大電路、高速數(shù)字信號處理器、無線發(fā)射模塊依次相連；所述 無線發(fā)射模塊和主控制端相連。
[0024] 所述監(jiān)控端還包括LED指示燈，顯示該裝置正常工作；USB電路，用于給檢測端充 電的電路和USB傳輸數(shù)據(jù)的電路；電源電路，連接各裝置之間的電路。所述無線發(fā)射模塊指 2. 4G無線發(fā)射模塊。
[0025] 心率值有瞬時心率值和平均心率值之分，瞬時心率值是指根據(jù)相鄰二次心跳間隔 時間確定的心率值，平均心率值是指一分鐘內(nèi)心臟實(shí)際跳動的次數(shù)。瞬時心率值更能反映 心臟的工作狀況。該心率監(jiān)測衣在存儲器中同時存儲了瞬時心率值和平均心率值。試驗(yàn)表 明，根據(jù)心電信號測量心率值的可靠性較強(qiáng)。因此，本心率監(jiān)測衣根據(jù)體表心電來測量心 率，并選用胸前導(dǎo)聯(lián)獲取心電信號。
[0026] 心率檢測裝置的三軸加速度傳感器從用戶體表檢測用戶的心率圖，生產(chǎn)電信號， 人體心電信號采樣電路檢測到的心率信號由高精度放大電路放大，并使用高速數(shù)字信號處 理器來完成心率監(jiān)測相關(guān)算法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，將心率檢測數(shù)據(jù)通過無線發(fā)射模塊傳輸給顯 示控制單元，實(shí)現(xiàn)心率實(shí)時監(jiān)測。
[0027] 心率監(jiān)測衣采用單片機(jī)作為主處理器，并通過編程擴(kuò)展芯片等硬件并通過軟件編 程來完成一系列的功能。其基本原理是：由電極從胸前取得心電信號，經(jīng)前置放大電路放 大、濾波后，通過編程擴(kuò)展芯片將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送入單片機(jī)進(jìn)行計算處理。處理 后，一方面記錄、存儲、顯示心率及心率變異值；另一方面把心率、心率變異及心電波形的數(shù) 據(jù)通過無線傳輸模塊傳輸給主控制端并可在主控制端屏幕上直接顯示。
[0028] 本實(shí)用新型的有益效果是：
[0029] 1，該無線心率傳感采集裝置無線固定在運(yùn)動器械上，只需用卡扣卡在衣服上，無 需專業(yè)訓(xùn)練，佩戴和操作簡單，使用方便。
[0030] 2,成本低，易于實(shí)施，為運(yùn)動健身投資者或者使用者節(jié)約了開支，投入不高，有利 于推廣實(shí)施。
[0031] 3,該心率監(jiān)測裝置實(shí)現(xiàn)多人同時采集處理數(shù)據(jù)，方便團(tuán)隊(duì)使用，方便教練監(jiān)測學(xué) 員的情況。
[0032] 4,附著在心率監(jiān)測衣上的心率監(jiān)測裝置便于摘取，維護(hù)方便。
[0033] 5,在同一監(jiān)控終端根據(jù)不同人設(shè)置心率限值，簡化了教練的工作，節(jié)約了教練和 學(xué)員的鍛煉時間。
[0034] 6,運(yùn)動同時監(jiān)測學(xué)員的瞬時和平均心率值，讀值精確，危險情況實(shí)時報警。
[0035] 以上所述，僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限 于此，任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種新型運(yùn)動健身的監(jiān)測裝置，其特征在于：包括檢測端和主控制端，所述檢測端 包括導(dǎo)電橡膠、導(dǎo)電金屬扣和心率檢測裝置，所述心率檢測裝置通過導(dǎo)電橡膠和導(dǎo)電金屬 扣安裝在一衣物上；所述心率檢測裝置包括三軸加速度運(yùn)動傳感器、人體心電信號采樣電 路、高精度放大電路、高速數(shù)字信號處理器和無線發(fā)射模塊；所述三軸加速度運(yùn)動傳感器、 人體心電信號采樣電路、高精度放大電路、高速數(shù)字信號處理器、無線發(fā)射模塊依次相連； 所述無線發(fā)射模塊和主控制端相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型運(yùn)動健身的監(jiān)測裝置，其特征在于：所述檢測端還包括 LED指示燈，USB電路和電源電路。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型運(yùn)動健身的監(jiān)測裝置，其特征在于：所述無線發(fā)射模塊 指2. 4G無線發(fā)射模塊。
【文檔編號】G06F19/00GK203841684SQ201320628317
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年10月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月12日
【發(fā)明者】劉鑫 申請人:視陽國際文化傳播（北京）有限公司