電子跳繩運動健身器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電子跳繩運動健身器，包括棒狀殼體，殼體的前端設(shè)有旋轉(zhuǎn)頭；殼體內(nèi)設(shè)有電源模塊、與電源模塊連接的數(shù)據(jù)處理電路，及與數(shù)據(jù)處理電路連接的旋轉(zhuǎn)檢測電路和加速度傳感器；加速度傳感器檢測到的傳感信號轉(zhuǎn)換為脈沖信號，數(shù)據(jù)處理電路對加速度傳感器的脈沖信號進行計數(shù)和對旋轉(zhuǎn)檢測電路進行跳繩的旋轉(zhuǎn)計數(shù)。本實用新型在殼體內(nèi)增設(shè)有與數(shù)據(jù)處理電路連接的加速度傳感器，使得作為跳繩手柄的殼體在使用者隨身攜帶時，可以同時檢測使用者的身體移動，比如走路和跑步，以此檢測使用者的運動量，進而對使用者的運動量進行統(tǒng)計和管理。特別適合于學(xué)生的體育鍛煉方面的個人信息的檢測和管理。
【專利說明】電子跳繩運動健身器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種健身裝置，更具體地說是指一種電子跳繩運動健身器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的電子跳繩僅具有跳繩的計數(shù)功能，僅當(dāng)作跳繩手柄來使用，功能單一。隨著人們的健身需求，也隨著學(xué)校對培養(yǎng)學(xué)生優(yōu)秀體質(zhì)的應(yīng)用需求，急需一款便攜式的健身器，用來滿足健身的需要。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種電子跳繩運動健身器。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]電子跳繩運動健身器，包括棒狀殼體，殼體的前端設(shè)有旋轉(zhuǎn)頭；所述的殼體內(nèi)設(shè)有電源模塊、與電源模塊連接的數(shù)據(jù)處理電路，及與數(shù)據(jù)處理電路連接的旋轉(zhuǎn)檢測電路和加速度傳感器；所述加速度傳感器檢測到的傳感信號轉(zhuǎn)換為脈沖信號，數(shù)據(jù)處理電路對加速度傳感器的脈沖信號進行計數(shù)和對旋轉(zhuǎn)檢測電路進行跳繩的旋轉(zhuǎn)計數(shù)。
[0006]其進一步技術(shù)方案為:所述數(shù)據(jù)處理電路包括微控制器；所述的旋轉(zhuǎn)檢測電路包括旋轉(zhuǎn)計數(shù)傳感器，所述的旋轉(zhuǎn)計數(shù)傳感器位于旋轉(zhuǎn)頭內(nèi)端，所述旋轉(zhuǎn)頭的內(nèi)端至少設(shè)有一個與旋轉(zhuǎn)計數(shù)傳感器位置相對應(yīng)的檢測點。
[0007]其進一步技術(shù)方案為:還包括與數(shù)據(jù)處理電路連接的無線通訊模塊，所述無線通訊模塊與運動信息采集裝置；所述的無線通訊模塊包括2.4G無線模塊和/或RFID模塊。
[0008]其進一步技術(shù)方案為:所述殼體的后端設(shè)有LED燈和位于LED燈外側(cè)的聚光透鏡。
[0009]其進一步技術(shù)方案為:還包括與數(shù)據(jù)處理電路連接的移動通訊模塊、顯示屏、按鍵、拾音器，及揚聲器和/或聽筒；所述的移動通訊模塊為GSM通訊模塊、WCDMA模塊或CDMA模塊。
[0010]其進一步技術(shù)方案為:還包括與數(shù)據(jù)處理電路連接的衛(wèi)星定位模塊，所述的衛(wèi)星定位模塊為北斗星模塊和/或GPS模塊。
[0011]其進一步技術(shù)方案為:還包括與數(shù)據(jù)處理電路連接的脈搏傳感器；所述的脈搏傳感器設(shè)于殼體上人體可接觸的部位，或，所述的脈搏傳感器固定在設(shè)于手腕處的環(huán)狀體內(nèi)側(cè)，所述的環(huán)狀體通過柔性導(dǎo)線與殼體的數(shù)據(jù)處理電路電性連接。
[0012]其進一步技術(shù)方案為:所述的數(shù)據(jù)處理電路包括二個加速度傳感信號的設(shè)定值，包括走路加速度傳感信號設(shè)定值和跑步加速度傳感器設(shè)定值；所述加速度傳感器檢測到的模擬信號大于走路加速度傳感信號設(shè)定值時，數(shù)據(jù)處理電路對大于走路加速度傳感信號設(shè)定值的傳感信號轉(zhuǎn)換為脈沖信號并進行走路計數(shù)統(tǒng)計；所述加速度傳感器檢測到的模擬信號大于跑步傳感信號設(shè)定值時，數(shù)據(jù)處理電路對大于跑步加速度傳感信號設(shè)定值的傳感信號轉(zhuǎn)換為脈沖信號并進行跑步計數(shù)統(tǒng)計。
[0013]本實用新型采用這樣的運動量檢測方法，使用者配戴有前述的電子跳繩運動健身器，包括A方法、B方法、C方法中的一種或二種以上；
[0014]所述的A方法為移動式檢測方法，數(shù)據(jù)處理電路對加速度傳感器的傳感信號進行運動計數(shù)統(tǒng)計，包括跑步式運動計數(shù)和走路式運動次數(shù)；
[0015]所述的B方法為有氧運動檢測方法，數(shù)據(jù)處理電路對加速度傳感器的傳感信號在每分鐘120次以上的運動記錄為有氧運動，并記錄該有氧運動的時間和運動次數(shù)，當(dāng)有氧運動未達到設(shè)定時間，發(fā)出報警信號；
[0016]所述的C方法為跳繩檢測方法，數(shù)據(jù)處理電路對旋轉(zhuǎn)計數(shù)電路的旋轉(zhuǎn)速度進行統(tǒng)計，當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度大于每分鐘10次以上時，且時間超過2分鐘以上，記錄為跳繩的運動計數(shù)。
[0017]其中，使用者將個人的身高和體重的參數(shù)輸入至電子跳繩運動健身器的數(shù)據(jù)處理電路中，數(shù)據(jù)處理電路對檢測到的運動次數(shù)與參數(shù)之間進行按常用公式進行運算，獲得每次運動的能量消耗數(shù)據(jù)。
[0018]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:本實用新型在殼體內(nèi)增設(shè)有與數(shù)據(jù)處理電路連接的加速度傳感器，使得作為跳繩手柄的殼體在使用者隨身攜帶時，可以同時檢測使用者的身體移動，比如走路和跑步，以此檢測使用者的運動量，進而對使用者的運動量進行統(tǒng)計和管理。特別適合于學(xué)生的體育鍛煉方面的個人信息的檢測和管理。還可以進一步采用脈搏傳感器，對使用者的心率進行檢測，檢測使用者運動時的心率變化，可以對使用者進行有氧運動檢測。還可以進一步增加衛(wèi)星定位模塊，其他人員可以通過衛(wèi)星定位模塊查找使用者所在的位置。
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型電子跳繩運動健身器具體實施例的立體圖；
[0021]圖2為與圖1所示實施例相匹配的另外一個跳繩手柄的外形結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖3為圖1所示實施例的電路方框圖；
[0023]圖4為本實用新型電子跳繩運動健身器另一實施例的電路原理圖(主要包括微控制器、存儲器、加速度傳感器和2.4G無線模塊及電源模塊等主要部分)。
[0024]附圖標記
[0025]10殼體20旋轉(zhuǎn)頭
[0026]31電源模塊 32數(shù)據(jù)處理電路
[0027]321微控制器 322存儲器
[0028]33旋轉(zhuǎn)檢測電路34加速度傳感器
[0029]35無線通訊模塊41移動通訊模塊
[0030]42顯示屏43按鍵
[0031]44拾音器46衛(wèi)星定位模塊
[0032]47脈搏傳感器 45揚聲器
【具體實施方式】
[0033]為了更充分理解本實用新型的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實施例對本實用新型的技術(shù)方案進一步介紹和說明，但不局限于此。[0034]如圖1和圖2所示的具體實施例，本實用新型電子跳繩運動健身器(即一種帶有多種功能跳繩手柄)，包括棒狀殼體10 (即跳繩手柄的外殼)，殼體10的前端設(shè)有旋轉(zhuǎn)頭20(用于系住繩子，和另外一個跳繩手柄形成一對，使用者可以進行跳繩運動);殼體10內(nèi)設(shè)有電源模塊31、與電源模塊31連接的數(shù)據(jù)處理電路32，及與數(shù)據(jù)處理電路32連接的旋轉(zhuǎn)檢測電路33和加速度傳感器34 ;加速度傳感器34檢測到的傳感信號轉(zhuǎn)換為脈沖信號(這個信號轉(zhuǎn)換可以由微控制器內(nèi)的比較指令或比較電路來實現(xiàn)，也可以由比較器構(gòu)成的比較電路，直接對加速度傳感器采集到的模擬信號進行轉(zhuǎn)換)，數(shù)據(jù)處理電路32對加速度傳感器34的脈沖信號進行計數(shù)和對旋轉(zhuǎn)檢測電路33進行跳繩的旋轉(zhuǎn)計數(shù)。
[0035]數(shù)據(jù)處理電路32包括微控制器321和與微控制器321聯(lián)接的存儲器322 ;旋轉(zhuǎn)檢測電路33包括旋轉(zhuǎn)計數(shù)傳感器(圖中未示出，可以是霍爾傳感器、干簧管或其它位置傳感器)，旋轉(zhuǎn)計數(shù)傳感器位于旋轉(zhuǎn)頭內(nèi)端，旋轉(zhuǎn)頭的內(nèi)端至少設(shè)有一個與旋轉(zhuǎn)計數(shù)傳感器位置相對應(yīng)的檢測點，用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的感應(yīng)信號。
[0036]還包括與數(shù)據(jù)處理電路32連接的無線通訊模塊35，無線通訊模塊35與運動信息采集裝置(圖中未示出，另外一臺設(shè)備);本實施例中，采用的無線通訊模塊采用的是2.4G無線模塊(用于300米以內(nèi)的無線通訊)，也可以采用無源式的RFID模塊(用于IOOmm以內(nèi)的近距離感應(yīng)式無線通訊)。無線通訊模塊為廠家自己配置的，其目的在于實現(xiàn)電子跳繩運動健身器與采集裝置之間的數(shù)據(jù)通訊，將使用者的運動信息傳送至采集裝置，再傳送至網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。
[0037]還包括與數(shù)據(jù)處理電路32連接的移動通訊模塊41 (這個是利用公用通訊網(wǎng)絡(luò)，即手機通訊網(wǎng)絡(luò)，在跳繩手柄上插入SIM之類的手機卡，可以當(dāng)作一臺移動電話來使用)、顯示屏42、按鍵43、拾音器44，及揚聲器45 (還可以增加聽筒)；移動通訊模塊41為GSM通訊模塊、WCDMA模塊或CDMA模塊。
[0038]還可以進一步包括與數(shù)據(jù)處理電路32連接的衛(wèi)星定位模塊46，衛(wèi)星定位模塊46為北斗星模塊和/或GPS模塊，相關(guān)人員可以通過這個模塊查找到使用者處于什么地方，還可以通過衛(wèi)星定位模塊對使用者的移動距離進行測量和計算。
[0039]還進一步包括與數(shù)據(jù)處理電路32連接的脈搏傳感器47 ;脈搏傳感器47設(shè)于殼體10上人體可接觸的部位。
[0040]其中，數(shù)據(jù)處理電路的微控制器中設(shè)有二個加速度傳感信號的設(shè)定值，包括走路加速度傳感信號設(shè)定值和跑步加速度傳感器設(shè)定值；加速度傳感器檢測到的模擬信號大于走路加速度傳感信號設(shè)定值時，數(shù)據(jù)處理電路對大于走路加速度傳感信號設(shè)定值的傳感信號轉(zhuǎn)換為脈沖信號并進行走路計數(shù)統(tǒng)計；所述加速度傳感器檢測到的模擬信號大于跑步傳感信號設(shè)定值時，數(shù)據(jù)處理電路對大于跑步加速度傳感信號設(shè)定值的傳感信號轉(zhuǎn)換為脈沖信號并進行跑步計數(shù)統(tǒng)計。也即，使用者的活動量小時(傳感信號也小)，按走路來計算，活動量大(傳感信號也大)按跑步來計算。
[0041]本實用新型采用這樣的運動量檢測方法，使用者配戴有前述的電子跳繩運動健身器，包括A方法、B方法、C方法中的一種或二種以上；
[0042]A方法為移動式檢測方法，數(shù)據(jù)處理電路對加速度傳感器的傳感信號進行運動計數(shù)統(tǒng)計，包括跑步式運動計數(shù)和走路式運動次數(shù)；
[0043]B方法為有氧運動檢測方法，數(shù)據(jù)處理電路對加速度傳感器的傳感信號在每分鐘120次以上的運動記錄為有氧運動，并記錄該有氧運動的時間和運動次數(shù)，當(dāng)有氧運動未達到設(shè)定時間，發(fā)出報警信號；
[0044]C方法為跳繩檢測方法，數(shù)據(jù)處理電路對旋轉(zhuǎn)計數(shù)電路的旋轉(zhuǎn)速度進行統(tǒng)計，當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度大于每分鐘10次以上時，且時間超過2分鐘以上，記錄為跳繩的運動計數(shù)。
[0045]其中，使用者將個人的身高和體重的參數(shù)輸入至電子跳繩運動健身器的數(shù)據(jù)處理電路中，數(shù)據(jù)處理電路對檢測到的運動次數(shù)與參數(shù)之間進行按常用公式進行運算，獲得每次運動的能量消耗數(shù)據(jù)。
[0046]如圖4所示的實施例中，微控制器為EFM32TG822型芯片，與微控制器321聯(lián)接的存儲器322 ;加速度傳感器為KXTJ2型芯片；存儲器為24C256型芯片，無線模塊為nRF24L01P型的2.4G模塊。具體操作和設(shè)定的說明如下:
[0047]1、內(nèi)部時鐘設(shè)定:裝上電池IXD顯示屏顯示年(如2013)，通過轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動頭修改當(dāng)前年份(即旋轉(zhuǎn)檢測電路可以當(dāng)作一種旋鈕，輸入控制信號)。設(shè)定完年份輕按功能鍵進入設(shè)定月，月在LCD顯示屏左邊顯示(如12)，通過轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動頭修改當(dāng)前月。再次輕按功能鍵進入設(shè)定日，日在LCD顯示屏右邊顯示(如01)，通過轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動頭修改當(dāng)前日。再次輕按功能鍵進入設(shè)定小時，小時在LCD顯示屏左邊顯示(如12)，通過轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動頭修改時。再次輕按功能鍵進入設(shè)定分鐘，分鐘在LCD顯示屏右邊顯示(如01)，通過轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動頭修改分鐘。再次輕按功能建完成時鐘設(shè)定并且進入計步模式。如要再次修改時間請卸下電池再次裝上，進行第I步。
[0048]2、走路模式:24小時全天自動檢測走路步數(shù)。
[0049]3、跑步模式:當(dāng)你開始跑步時候，系統(tǒng)會自動判斷為跑步狀態(tài)并計步存儲。
[0050]4、跳繩模式:甩動繩子自動進入跳繩模式。如果15秒都沒有再跳繩自動切換到計步功能。
[0051]5、數(shù)據(jù)查看方法:通過輕觸功能鍵可以循環(huán)選擇查看最后一次跑步步數(shù)(如P:88888)、今天跑步總步數(shù)(如P:88888)、最后一次跳繩圈數(shù)(如T:88888)、今天跳繩總?cè)?shù)(如T:88888)、今天熱量消耗總數(shù)(如R =88888)單位千卡、今天里程總距離(如L:88888)單位米。
[0052]6、數(shù)據(jù)存儲:本設(shè)備可以保存60天以上的跳繩和步數(shù)數(shù)據(jù)。
[0053]7、數(shù)據(jù)傳輸:本設(shè)備(即健身器)接近運動健身智能分析監(jiān)管系統(tǒng)采集器(即運動信息采集裝置)的接收范圍時，會自動上傳記錄數(shù)據(jù)到采集器并清空設(shè)備記錄。
[0054]8、網(wǎng)絡(luò)傳送:運動健身智能分析監(jiān)管系統(tǒng)采集器自動傳送所有數(shù)據(jù)到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。家長或老師可以通過數(shù)據(jù)終端、手機、平板電腦、筆記本電腦登陸指定網(wǎng)站查詢學(xué)生運動信息。
[0055]9、運動健身智能分析監(jiān)管系統(tǒng)采集器:供電12V，全自動調(diào)制接收跳繩跑步健身器的數(shù)據(jù)。
[0056]使用環(huán)境:溫度范圍-30°C?70°C。
[0057]于其它實施例中，脈搏傳感器也可以固定在設(shè)于手腕處的環(huán)狀體內(nèi)側(cè)，環(huán)狀體通過柔性導(dǎo)線與殼體的數(shù)據(jù)處理電路電性連接(即實現(xiàn)脈搏傳感器與數(shù)據(jù)處理電路的電性連接)。
[0058]于其它實施例中，還可以在殼體的后端設(shè)有LED燈和位于LED燈外側(cè)的聚光透鏡。使得本實用新型可以變成一種手電筒，在夜晚或黑暗環(huán)境下的照明。
[0059]于其它實施例中，也可以只設(shè)有旋轉(zhuǎn)檢測電路和加速度傳感器這二個重要模塊，而不需要移動通話功能，也不需衛(wèi)星定位功能，也不需要脈的檢測功能。
[0060]綜上所述，本實用新型在殼體內(nèi)增設(shè)有與數(shù)據(jù)處理電路連接的加速度傳感器，使得作為跳繩手柄的殼體在使用者隨身攜帶時，可以同時檢測使用者的身體移動，比如走路和跑步，以此檢測使用者的運動量，進而對使用者的運動量進行統(tǒng)計和管理。特別適合于學(xué)生的體育鍛煉方面的個人信息的檢測和管理。還可以進一步采用脈搏傳感器，對使用者的心率進行檢測，檢測使用者運動時的心率變化，可以對使用者進行有氧運動檢測。還可以進一步增加衛(wèi)星定位模塊，其他人員可以通過衛(wèi)星定位模塊查找使用者所在的位置。
[0061]上述僅以實施例來進一步說明本實用新型的技術(shù)內(nèi)容，以便于讀者更容易理解，但不代表本實用新型的實施方式僅限于此，任何依本實用新型所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造，均受本實用新型的保護。本實用新型的保護范圍以權(quán)利要求書為準。
【權(quán)利要求】
1.電子跳繩運動健身器，包括棒狀殼體，殼體的前端設(shè)有旋轉(zhuǎn)頭；其特征在于所述的殼體內(nèi)設(shè)有電源模塊、與電源模塊連接的數(shù)據(jù)處理電路，及與數(shù)據(jù)處理電路連接的旋轉(zhuǎn)檢測電路和加速度傳感器；所述加速度傳感器檢測到的傳感信號轉(zhuǎn)換為脈沖信號，數(shù)據(jù)處理電路對加速度傳感器的脈沖信號進行計數(shù)和對旋轉(zhuǎn)檢測電路進行跳繩的旋轉(zhuǎn)計數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子跳繩運動健身器，其特征在于所述數(shù)據(jù)處理電路包括微控制器；所述的旋轉(zhuǎn)檢測電路包括旋轉(zhuǎn)計數(shù)傳感器，所述的旋轉(zhuǎn)計數(shù)傳感器位于旋轉(zhuǎn)頭內(nèi)端，所述旋轉(zhuǎn)頭的內(nèi)端至少設(shè)有一個與旋轉(zhuǎn)計數(shù)傳感器位置相對應(yīng)的檢測點。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子跳繩運動健身器，其特征在于還包括與數(shù)據(jù)處理電路連接的無線通訊模塊，所述無線通訊模塊與運動信息采集裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子跳繩運動健身器，其特征在于所述殼體的后端設(shè)有LED燈和位于LED燈外側(cè)的聚光透鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子跳繩運動健身器，其特征在于還包括與數(shù)據(jù)處理電路連接的移動通訊模塊、顯示屏、按鍵、拾音器，及揚聲器和/或聽筒。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子跳繩運動健身器，其特征在于還包括與數(shù)據(jù)處理電路連接的衛(wèi)星定位模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子跳繩運動健身器，其特征在于還包括與數(shù)據(jù)處理電路連接的脈搏傳感器；所述的脈搏傳感器設(shè)于殼體上人體可接觸的部位，或，所述的脈搏傳感器固定在設(shè)于手腕處的環(huán)狀體內(nèi)側(cè)，所述的環(huán)狀體通過柔性導(dǎo)線與殼體的數(shù)據(jù)處理電路電性連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子跳繩運動健身器，其特征在于所述的數(shù)據(jù)處理電路設(shè)有二個加速度傳感信號的設(shè)定值，包括走路加速度傳感信號設(shè)定值和跑步加速度傳感器設(shè)定值；所述加速度傳感器檢測到的模擬信號大于走路加速度傳感信號設(shè)定值時，數(shù)據(jù)處理電路對大于走路加速度傳感信號設(shè)定值的傳感信號轉(zhuǎn)換為脈沖信號并進行走路計數(shù)統(tǒng)計；所述加速度傳感器檢測到的模擬信號大于跑步傳感信號設(shè)定值時，數(shù)據(jù)處理電路對大于跑步加速度傳感信號設(shè)定值的傳感信號轉(zhuǎn)換為脈沖信號并進行跑步計數(shù)統(tǒng)計。
【文檔編號】A61B5/0205GK203816131SQ201420013134
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月9日
【發(fā)明者】林培林, 王天祿, 林善棠 申請人:林培林