一種啞鈴的制作方法
【專利摘要】本發明屬于健身器材【技術領域】，尤其涉及一種啞鈴。本發明提供的啞鈴，包括：微控制器模塊，與微控制器相連接的電源模塊、傳感器模塊以及無線傳輸模塊，電源模塊，用于提供電源；傳感器模塊采集用戶運動數據和體感數據，微控制器模塊傳感器模塊采集的運動數據和體感數據計算用戶運動消耗的能量，無線傳輸模塊將用戶運動數據、體感數據以及用戶運動消耗的能量發送給終端設備，實現了啞鈴與用戶進行交互，能夠實時采集用戶運動參數以及用戶消耗的能量。
【專利說明】一種啞鈴
【技術領域】
[0001 ] 本發明屬于健身器材【技術領域】，尤其涉及一種啞鈴。
【背景技術】
[0002]近年來隨著人們生活與消費水平的提高，健康成為人們關注的熱門話題。每個人都想擁有一個健康的身體，健身已成為現代人生活的一種時尚。而現在人們的居住空間越來越少，購買健身器材也已經成為健身的一種重要平臺。
[0003]啞鈴是體育健身器械中最常用的一種器械，結構簡單但用途很多。傳統啞鈴沒有智能控制，無法與用戶進行交互。用戶使用后無法知道其帶來的健身效果，不方便用戶合理健身。比如說用戶用于狀態，消耗多少卡路里，都無法得知。

【發明內容】

[0004]本發明的目的在于提供一種包括傳感器模塊、微控制器模塊以及無限傳輸模塊的啞鈴，旨在解決現有的啞鈴無法與用戶進行交互，不能獲取運動參數以及用戶消耗的能量的問題。
[0005]本發明提供了一種啞鈴，包括:
[0006]微控制器模塊，與所述微控制器相連接的電源模塊、傳感器模塊以及無線傳輸模塊；
[0007]所述電源模塊，用于提供電源；
[0008]所述傳感器模塊，用于采集用戶運動數據和體感數據；
[0009]所述微控制器模塊，用于根據所述的運動數據和體感數據計算用戶運動消耗的能量;
[0010]所述無線傳輸模塊，用于將所述用戶運動數據、體感數據以及用戶運動消耗的能量發送給終端設備。
[0011]進一步的，所述傳感器模塊還包括:
[0012]重力加速度傳感器模塊以及脈搏傳感器模塊；
[0013]所述重力加速度傳感器模塊，用于檢測啞鈴運動時的加速度；
[0014]所述脈搏傳感器，用于檢測用戶的脈搏次數。
[0015]進一步的，所述微控制器模塊，還包括曲線繪制單元以及計算單元；
[0016]所述曲線繪制單元，用于根據加速度傳感器輸出的信號繪制加速度曲線；
[0017]所述計算單元，用于根據加速度曲線計算用戶運動消耗的能量。
[0018]進一步的，所述計算單元還包括:判斷單元、第一計算子單元、第二計算
[0019]子單元；
[0020]所述判斷單元，用于根據所述加速度曲線判斷用戶運動為有氧運動還是無氧運動；
[0021]所述第一計算子單元，用于當用戶運動為有氧運動時，根據第一計算公式計算用戶運動消耗的能量；
[0022]所述第一計算子單元，用于當用戶運動為無氧運動時，根據第二計算公式計算用戶運動消耗的能量。
[0023]進一步的,所述判斷單元還包括:
[0024]判斷子單元，用于根據加速度曲線二階微分判斷用戶運動為有氧運動還是無氧運動，當加速度曲線對應的第一時間內有連續η個時刻的二階微分值大于第一閾值，則判定第一時間內對應的運動為無氧運動；當加速度曲線對應的第一時間內有連續η個時刻的二階微分值小于第一閾值，則判定第一時間內對應的運動為有氧運動，其中η為大于I的整數。
[0025]進一步的，所述第一計算公式為
【權利要求】
1.一種啞鈴，其特征在于，包括: 微控制器模塊，與所述微控制器相連接的電源模塊、傳感器模塊以及無線傳輸模塊； 所述電源模塊，用于提供電源； 所述傳感器模塊，用于采集用戶運動數據和體感數據； 所述微控制器模塊，用于根據所述的運動數據和體感數據計算用戶運動消耗的能量；所述無線傳輸模塊，用于將所述用戶運動數據、體感數據以及用戶運動消耗的能量發送給終端設備。
2.如權利要I所述的啞鈴，其特征在于，所述傳感器模塊還包括: 重力加速度傳感器模塊以及脈搏傳感器模塊； 所述重力加速度傳感器模塊，用于檢測啞鈴運動時的加速度； 所述脈搏傳感器，用于檢測用戶的脈搏次數。
3.如權利要求2所述的啞鈴，其特征在于，所述微控制器模塊，還包括曲線繪制單元以及計算單元； 所述曲線繪制單元，用于根據加速度傳感器輸出的信號繪制加速度曲線； 所述計算單元，用于根據加速度曲線計算用戶運動消耗的能量。
4.如權利要求3所述的啞鈴，其特征在于，所述計算單元還包括:判斷單元、第一計算子單元、第二計算子單元； 所述判斷單元，用于根據所述加速度曲線判斷用戶運動為有氧運動還是無氧運動；所述第一計算子單元，用于當用戶運動為有氧運動時，根據第一計算公式計算用戶運動消耗的能量； 所述第一計算子單元，用于當用戶運動為無氧運動時，根據第二計算公式計算用戶運動消耗的能量。
5.如權利要求4所述的啞鈴，其特征在于，所述判斷單元還包括: 判斷子單元，用于根據加速度曲線二階微分判斷用戶運動為有氧運動還是無氧運動，當加速度曲線對應的第一時間內有連續η個時刻的二階微分值大于第一閾值，則判定第一時間內對應的運動為無氧運動；當加速度曲線對應的第一時間內有連續η個時刻的二階微分值小于第一閾值，則判定第一時間內對應的運動為有氧運動，其中η為大于I的整數。
6.如權利要求4所述的啞鈴，其特征在于，所述第一計算公式為:叫=/7|^(/姑，其中W1為用戶運動消耗的能量，η為大于O的第一權值，h(t)表示加速度曲線函數。
7.如權利要求4所述的啞鈴，其特征在于，所述第二計算公式為:w2=//f/?(0汾，其中W2為用戶運動消耗的能量，μ為大于O的第二權值，h(t)表示加速度曲線函數。
8.如權利要求1-7之一所述的啞鈴，其特征在于，所述啞鈴還包括:近場通信NFC模塊，所述NFC模塊，用于識別運動器材的類型、品牌以及用戶身份。
9.如權利要求1-7之一所述的啞鈴，其特征在于，所述啞鈴還包括:報警提示模塊，用于當用戶脈搏次數超過預設值時，報警提醒用戶運動過于劇烈。
10.如權利要求1-7之一所述的啞鈴，其特征在于，所述啞鈴還包括:顯示模塊，用于將用戶運動數據、體感數據以及用戶運動消耗的能量在顯示屏幕上進行顯示。
【文檔編號】A63B21/072GK103801050SQ201410050670
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年2月13日 優先權日:2014年2月13日
【發明者】吳大軍, 楊凱, 周文斌, 何岸, 黃志偉, 吳棟, 楊志輝, 劉榮 申請人:深圳市悠朵云科技有限公司