本發(fā)明屬于一種姿態(tài)檢測顯示裝置及方法。
背景技術(shù):
隨著生活水平的提高,人們對健康生活也越來越重視,而跑步又是最廉價、常見而又被大眾接受認可的鍛煉方式。但是又少有人對跑步姿態(tài)有全面的認識。
目前有跑步姿態(tài)檢測都是通過手機APP或者第三方顯示屏幕的方式去查看,在跑步過程中無法做到直觀的發(fā)現(xiàn)自已的跑姿變化以做及時的調(diào)整。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種姿態(tài)檢測顯示方法和裝置。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案如下:
一種姿態(tài)檢測顯示方法,通過嵌入式單片機(MCU)和與其相連接的運動傳感器、信號指示燈以實現(xiàn)以上方法,其方法包括:
步驟1)設(shè)定運動傳感器和MCU的接口以及工作方式;
步驟2)獲取運動傳感器的原始數(shù)據(jù);
步驟3)根據(jù)以上原始數(shù)據(jù)計算出具體的姿態(tài)信息;,其中,姿態(tài)包括:運動者跑步時前腳掌落地,中足落地,后跟落地,外翻跑,內(nèi)翻跑,外八字,內(nèi)八字;
步驟4)根據(jù)以上姿態(tài)信息形成不同的指令,并對信號指示燈做不同的操作處理,以讓信號顯示燈顯示不同的顏色或狀態(tài)。
優(yōu)選的是,步驟2),具體包括:通過SPI或是IIC接口去讀取運動傳感器的原始數(shù)據(jù)。
優(yōu)選的是,所述運動傳感器選擇三軸加速度傳感器、六軸加速度和角速度傳感器或者陀螺儀。
優(yōu)選的是,步驟3)中,具體包括:
獲取以上運動傳感器的原始數(shù)據(jù),通過濾波算法、特征值算法、機器學(xué)習(xí)算法和/或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等分類算法的融合,計算出運動者當(dāng)前的姿態(tài)信息(姿態(tài)包括并不限于運動者跑步時前腳掌落地,中足落地,后跟落地,外翻跑,內(nèi)翻跑,外八字,內(nèi)八字等)。
優(yōu)選的是,步驟4)之前,還包括:預(yù)先設(shè)定跑步姿態(tài)和信號顯示燈的狀態(tài)之間的對應(yīng)關(guān)系;
步驟4)中,具體包括:根據(jù)當(dāng)前的姿態(tài)信息,讓燈亮出與跑步姿態(tài)相對應(yīng)的光或是讓燈熄滅。
一種姿態(tài)檢測顯示裝置,包括:
嵌入式單片機(MCU)和與其相連接的運動傳感器、信號指示燈,其中,所述MCU,用于獲取運動傳感器的原始數(shù)據(jù);
根據(jù)以上原始數(shù)據(jù)計算出具體的姿態(tài)信息;
根據(jù)以上姿態(tài)信息形成不同的指令,并對信號指示燈做不同的操作處理,以讓信號顯示燈顯示不同的顏色或狀態(tài)。
優(yōu)選的是,所述MCU通過SPI或是IIC接口去讀取運動傳感器的原始數(shù)據(jù)。
優(yōu)選的是,所述運動傳感器選擇三軸加速度傳感器、六軸加速度和角速度傳感器或者陀螺儀。
優(yōu)選的是,所述MCU,進一步用于獲取以上運動傳感器的原始數(shù)據(jù),通過濾波算法、機器學(xué)習(xí)算法和/或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類算法的融合,計算出運動者當(dāng)前的姿態(tài)信息。
優(yōu)選的是,還包括:預(yù)先設(shè)定跑步姿態(tài)和信號顯示燈的狀態(tài)之間的對應(yīng)關(guān)系;
所述MUC,進一步用于根據(jù)當(dāng)前的姿態(tài)信息,讓燈亮出與跑步姿態(tài)相對應(yīng)的光或是讓燈熄滅。
本發(fā)明單純讓運動者直觀的看到自已當(dāng)前的運動姿態(tài),而不用通過手機APP或者第三方顯示屏幕等方式去查看這些信息。真正做到了解放雙手,快樂運動。更具體地說,本發(fā)明根據(jù)運動傳感器的數(shù)據(jù),在硬件端做姿態(tài)分析;根據(jù)不同的姿態(tài)做不同的發(fā)光控制。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細的描述,以使得本發(fā)明的上述優(yōu)點更加明確。其中,
圖1是本發(fā)明姿態(tài)檢測顯示方法的流程示意圖;
圖2是本發(fā)明姿態(tài)檢測顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下將結(jié)合附圖及實施例來詳細說明本發(fā)明的實施方式,借此對本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題,并達成技術(shù)效果的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。需要說明的是,只要不構(gòu)成沖突,本發(fā)明中的各個實施例以及各實施例中的各個特征可以相互結(jié)合,所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
本文旨在提出一種基于運動傳感器的各項數(shù)據(jù)來確定運動者的各種姿態(tài)(姿態(tài)包括并不限于運動者跑步時前腳掌落地,中足落地,后跟落地,外翻跑,內(nèi)翻跑,外八字,內(nèi)八字等),并根據(jù)不同的姿態(tài)發(fā)出不同顏色光的實現(xiàn)方案。
實現(xiàn)方式主要是通過嵌入式硬件方案實現(xiàn),MUC獲取運動傳感器的數(shù)據(jù),進行數(shù)據(jù)分析得到姿態(tài)信息,然后通過燈的顏色來顯示這是哪一種姿態(tài)。
如圖1所示,一種姿態(tài)檢測顯示方法,通過嵌入式單片機(MCU)和與其相連接的運動傳感器、信號指示燈以實現(xiàn)以上方法,優(yōu)選的是,MCU設(shè)置在運動鞋中,其方法包括:
步驟1)設(shè)定運動傳感器和MCU的接口以及工作方式;
步驟2)獲取運動傳感器的原始數(shù)據(jù);
步驟3)根據(jù)以上原始數(shù)據(jù)計算出具體的姿態(tài)信息;
步驟4)根據(jù)以上姿態(tài)信息形成不同的指令,并對信號指示燈做不同的操作處理,以讓信號顯示燈顯示不同的顏色或狀態(tài)。
其中,步驟2),具體包括:通過SPI或是IIC接口去讀取運動傳感器的原始數(shù)據(jù)。
所述運動傳感器選擇三軸加速度傳感器、六軸加速度和角速度傳感器或者陀螺儀。
其中,步驟3)中,具體包括:
獲取以上運動傳感器的原始數(shù)據(jù),通過濾波算法、機器學(xué)習(xí)算法和/或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類算法的融合,計算出運動者當(dāng)前的姿態(tài)信息。
其中,步驟4)之前,還包括:預(yù)先設(shè)定跑步姿態(tài)和信號顯示燈的狀態(tài)之間的對應(yīng)關(guān)系;
步驟4)中,具體包括:根據(jù)當(dāng)前的姿態(tài)信息,讓燈亮出與跑步姿態(tài)相對應(yīng)的光或是讓燈熄滅。
在一個實施例中,本方法的具體步驟如下:
步驟一、MCU對運動傳感器做初始化。對MCU的接口和運動傳感器的工作方式做初始化。
步驟二、MCU獲取運動傳感器的數(shù)據(jù)。
MCU通過SPI或是IIC接口去讀取運動傳感器(三軸加速度傳感器、六軸加速度和角速度傳感器、陀螺儀等)的原始數(shù)據(jù)。
步驟三、MCU取到運動傳感器的原始數(shù)據(jù)后,根據(jù)這些數(shù)據(jù)通過算法分析,得到具體的姿態(tài)信息(姿態(tài)包括并不限于運動者跑步時前腳掌落地,中足落地,后跟落地,外翻跑,內(nèi)翻跑,外八字,內(nèi)八字等)。
在得到運動傳感器的原始數(shù)據(jù)后,通過濾波算法、機器學(xué)習(xí)算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類等各種算法的融合,計算出運動都當(dāng)前的姿態(tài)信息。
步驟四、MCU得到姿態(tài)信息后,根據(jù)不同的姿態(tài)信息對燈做不同的操作處理,亮出不同顏色的光或是熄滅燈光。
在得到姿態(tài)信息后,MCU通過定時器等一系列的內(nèi)部資源操作,讓燈亮出與跑步姿態(tài)相對應(yīng)的光或是讓燈熄滅。
本發(fā)明單純的通過放在運動鞋里的硬件讓運動者直觀的看到自已當(dāng)前的運動姿態(tài),而不用通過手機APP或第三方顯示屏幕等方式去查看這些信息。真正做到了解放雙手,快樂運動。更具體地說,本發(fā)明根據(jù)運動傳感器的數(shù)據(jù),在硬件端做姿態(tài)分析;根據(jù)不同的姿態(tài)做不同的發(fā)光控制。
如圖2所示,一種姿態(tài)檢測顯示裝置,包括:
嵌入式單片機(MCU)和與其相連接的運動傳感器、信號指示燈,其中,所述MCU,用于獲取運動傳感器的原始數(shù)據(jù);
根據(jù)以上原始數(shù)據(jù)計算出具體的姿態(tài)信息(姿態(tài)包括并不限于運動者跑步時前腳掌落地,中足落地,后跟落地,外翻跑,內(nèi)翻跑,外八字,內(nèi)八字等);
根據(jù)以上姿態(tài)信息形成不同的指令,并對信號指示燈做不同的操作處理,以讓信號顯示燈顯示不同的顏色或狀態(tài)。
優(yōu)選的是,所述MCU通過SPI或是IIC接口去讀取運動傳感器的原始數(shù)據(jù)。
優(yōu)選的是,所述運動傳感器選擇三軸加速度傳感器、六軸加速度傳和角速度感器或者陀螺儀。
優(yōu)選的是,所述MCU,進一步用于獲取以上運動傳感器的原始數(shù)據(jù),通過濾波算法、機器學(xué)習(xí)算法和/或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類算法的融合,計算出運動者當(dāng)前的姿態(tài)信息。
優(yōu)選的是,還包括:預(yù)先設(shè)定跑步姿態(tài)和信號顯示燈的狀態(tài)之間的對應(yīng)關(guān)系;
所述MUC,進一步用于根據(jù)當(dāng)前的姿態(tài)信息,讓燈亮出與跑步姿態(tài)相對應(yīng)的光或是讓燈熄滅。
本發(fā)明單純讓運動者直觀的看到自已當(dāng)前的運動姿態(tài),而不用通過手機APP或第三方顯示屏幕等方式去查看這些信息。真正做到了解放雙手,快樂運動。更具體地說,本發(fā)明根據(jù)運動傳感器的數(shù)據(jù),在硬件端做姿態(tài)分析;根據(jù)不同的姿態(tài)做不同的發(fā)光控制。
最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。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(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。