本發(fā)明涉及一種步伐計算裝置，尤其是指基于多組同步射頻技術(shù)的步伐計算裝置。

背景技術(shù)：

隨著人們健康意識的不斷提高，越來越多的人們開始注重鍛煉身體。現(xiàn)代人的營養(yǎng)攝入通常都比較充分，甚至過于富余。因此經(jīng)常處于坐姿工作的人群，體內(nèi)積聚的營養(yǎng)成分不容易被消耗，就會產(chǎn)生肥胖，血脂過高等問題。

游泳、騎行、打球、慢跑等都是較好的身體鍛煉方式，其中慢跑尤其適合各類人群，活動量適中，而且效果較好。人們在慢跑中，希望能夠借助于一些輔助的隨身設(shè)備，能夠?qū)崟r了解慢跑中自身的身體情況。

中國實用新型專利（申請?zhí)枺?01520373519.4）披露了一種藍牙計步器，其包括：微處理器、加速度傳感器和藍牙芯片；加速度傳感器用于采集各軸加速度并向微處理器發(fā)送；所述微處理器將各個時刻的各軸加速度通過計算得出藍牙計步器攜帶者的步頻，并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的步長計算出步速；所述藍牙芯片用于和主機建立藍牙通信連接；微處理器通過藍牙芯片將藍牙計步器攜帶者的步頻和步速數(shù)據(jù)發(fā)送給主機并在主機上顯示。以上藍牙計步器雖然能夠?qū)⑷藗冞\動時的一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)發(fā)送給智能手機，然而在實際的使用過程中還存在有一些不足之處：該種計步器依賴于加速度傳感器對運動數(shù)據(jù)的采集，在人運動的過程中，其他手部或者身軀的動作都會對該加速度傳感器造成錯誤計算，因而其計步結(jié)果受運動形態(tài)影響極大，往往會導(dǎo)致計步誤差大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供基于多組同步射頻技術(shù)的步伐計算裝置，其主要目的在于克服現(xiàn)有藍牙計步器存在的受運動形態(tài)影響極大、計步誤差大的缺陷。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

基于多組同步射頻技術(shù)的步伐計算裝置，包括分別戴于行人雙腳的第一環(huán)形硅膠體和第二環(huán)形硅膠體以及一智能手機，所述第一環(huán)形硅膠體內(nèi)設(shè)置有第一蓄電池、第一微處理器、現(xiàn)場可編程門陣列電路、至少兩個射頻接受器以及一第一無線通訊單元，所述第二環(huán)形硅膠體內(nèi)設(shè)置有一第二蓄電池、一射頻發(fā)射器，所述第一微處理器、射頻接受器與第一無線通訊單元均電連接于所述第一蓄電池，所述射頻發(fā)射器電連接于所述第二蓄電池，所述智能手機內(nèi)置有一第三無線通訊模塊，所述第一無線通訊單元的使能端連接于所述第一微處理器，所述第一無線通訊單元的輸出端連接于所述第三無線通訊模塊，所述射頻發(fā)射器的輸出端均與各射頻接受器的使能端相連，各射頻接受器的輸出端均電連接于所述現(xiàn)場可編程門陣列電路，所述現(xiàn)場可編程門陣列電路的輸出端與所述第一微處理器的使能端相連。

進一步的，所述射頻接受器設(shè)置有四個，該四個射頻接受器呈環(huán)形陣列地布置于所述第一環(huán)形硅膠體的內(nèi)部。

進一步的，所述現(xiàn)場可編程門陣列電路的頻率為2GHz。

進一步的，各所述射頻接受器的輸出端均通過光纖電連接于所述現(xiàn)場可編程門陣列電路。

進一步的，所述第一微處理器為32位的ARM處理器。

進一步的，開始進行步伐計算時，每一射頻接收器接收射頻發(fā)射器所發(fā)出的位置訊號并同時對位置訊號作距離測距從而產(chǎn)生一測距訊號，之后現(xiàn)場可編程門陣列電路分別接收每一射頻接收器的測距訊號，并將測距訊號作時間同步校正從而產(chǎn)生一同步測距訊號，所述第一微處理器根據(jù)該同步測距訊號進行計算，實時獲得第一環(huán)形硅膠體與第二環(huán)形硅膠體的相對距離A，當(dāng)該相對距離A 超出預(yù)先設(shè)定的閾值S，所述第一微處理器輸出計步一次的指令信息依序經(jīng)過通過第一無線通訊單元、第三無線通訊單元后轉(zhuǎn)給智能手機，直到所述相對距離A 小于或者等于閾值S，所述第一微處理器重新進行步伐計算，當(dāng)上述相對距離A 再次超出預(yù)先設(shè)定的閾值S，所述第一微處理器再次向智能手機輸出計步一次的指令信息，該智能手機進行步伐數(shù)加一動作，之后第一微處理器根據(jù)相對距離A的變化依照上述動作進行循環(huán)計步，直到完成所有步伐計算工作。

和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果在于:

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、實用性強，通過設(shè)置第一環(huán)形硅膠體和第二環(huán)形硅膠體并將其分別穿戴于行人雙腳上，利用現(xiàn)場可編程門陣列 (Field Programmable Gate Array, FPGA)電路對射頻接收器所接收的位置訊號作時間同步校正并且產(chǎn)生同步測距訊號，進而精準(zhǔn)地達到同步測距的效果，第一微處理器可以通過計算獲得其兩個環(huán)形硅膠體的相對距離，由于人體在行走中，判斷腳步的依據(jù)在于雙腳分離一定距離后再接近然后再分離一定距離，因而可以通過在第一微處理器內(nèi)設(shè)置閾值S，只有在兩個環(huán)形硅膠體的相對距離超過該距離閾值后才計步一次，因而，本發(fā)明可以保證每次計步均是人體向前邁出一步的結(jié)果，因而可以極大地消除運動形態(tài)變化而引起的誤差，能夠保證計步的準(zhǔn)確性和真實性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的使用狀態(tài)參考圖。

圖2為本發(fā)明的電路原理框圖。

具體實施方式

下面參照附圖說明本發(fā)明的具體實施方式。

參照圖1和圖2。基于多組同步射頻技術(shù)的步伐計算裝置，包括分別戴于行人雙腳的第一環(huán)形硅膠體8和第二環(huán)形硅膠體9以及一智能手機7，所述第一環(huán)形硅膠體8內(nèi)設(shè)置有第一蓄電池80、第一微處理器81、現(xiàn)場可編程門陣列電路82、至少兩個射頻接受器83以及一第一無線通訊單元84，所述第二環(huán)形硅膠體9內(nèi)設(shè)置有一第二蓄電池90、一射頻發(fā)射器91，所述第一微處理器81、射頻接受器83與第一無線通訊單元84均電連接于所述第一蓄電池80，所述射頻發(fā)射器91電連接于所述第二蓄電池90，所述智能手機7內(nèi)置有一第三無線通訊模塊70，所述第一無線通訊單元84的使能端連接于所述第一微處理器81，所述第一無線通訊單元84的輸出端連接于所述第三無線通訊模塊70，所述射頻發(fā)射器91的輸出端均與各射頻接受器83的使能端相連，各射頻接受器83的輸出端均電連接于所述現(xiàn)場可編程門陣列電路82，所述現(xiàn)場可編程門陣列電路82的輸出端與所述第一微處理器81的使能端相連。

參照圖1和圖2。所述射頻接受器83設(shè)置有四個，該四個射頻接受器83呈環(huán)形陣列地布置于所述第一環(huán)形硅膠體8的內(nèi)部。

參照圖1和圖2。所述現(xiàn)場可編程門陣列電路82的頻率為2GHz。

參照圖1和圖2。各所述射頻接受器83的輸出端均通過光纖電連接于所述現(xiàn)場可編程門陣列電路82。

參照圖1和圖2。所述第一微處理器81為32位的ARM處理器。

參照圖1和圖2。開始進行步伐計算時，每一射頻接收器接收射頻發(fā)射器91所發(fā)出的位置訊號并同時對位置訊號作距離測距從而產(chǎn)生一測距訊號，之后現(xiàn)場可編程門陣列電路82分別接收每一射頻接收器的測距訊號，并將測距訊號作時間同步校正從而產(chǎn)生一同步測距訊號，所述第一微處理器81根據(jù)該同步測距訊號進行計算，實時獲得第一環(huán)形硅膠體8與第二環(huán)形硅膠體9的相對距離A，當(dāng)該相對距離A 超出預(yù)先設(shè)定的閾值S，所述第一微處理器81輸出計步一次的指令信息依序經(jīng)過通過第一無線通訊單元84、第三無線通訊單元后轉(zhuǎn)給智能手機7，直到所述相對距離A 小于或者等于閾值S，所述第一微處理器81重新進行步伐計算，當(dāng)上述相對距離A 再次超出預(yù)先設(shè)定的閾值S，所述第一微處理器81再次向智能手機7輸出計步一次的指令信息，該智能手機7進行步伐數(shù)加一動作，之后第一微處理器81根據(jù)相對距離A的變化依照上述動作進行循環(huán)計步，直到完成所有步伐計算工作。

和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果在于:

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、實用性強，通過設(shè)置第一環(huán)形硅膠體8和第二環(huán)形硅膠體9并將其分別穿戴于行人雙腳上，利用現(xiàn)場可編程門陣列 (Field Programmable Gate Array, FPGA)電路對射頻接收器所接收的位置訊號作時間同步校正并且產(chǎn)生同步測距訊號，進而精準(zhǔn)地達到同步測距的效果，第一微處理器81可以通過計算獲得其兩個環(huán)形硅膠體的相對距離，由于人體在行走中，判斷腳步的依據(jù)在于雙腳分離一定距離后再接近然后再分離一定距離，因而可以通過在第一微處理器81內(nèi)設(shè)置閾值S，只有在兩個環(huán)形硅膠體的相對距離超過該距離閾值后才計步一次，因而，本發(fā)明可以保證每次計步均是人體向前邁出一步的結(jié)果，因而可以極大地消除運動形態(tài)變化而引起的誤差，能夠保證計步的準(zhǔn)確性和真實性。

上述僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護范圍的行為。