专利名称：一种运动健康检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及人体健康检测技术领域，是一种运动健康检测装置。
背景技术：
现有的计步器或运动健康检测装置，多数功能比较单一，不能满足人们对运动健 康检测的需求。人们越来越需要一种装置，具备以下特性 1.设备能够将数据实时或非实时地上传到手机和PC上，并且可以将数据发送到 远程，供保健医生或医护人员等进行分析； 2.设备可以记录使用者的位置信息，便于记录运动轨迹，供使用者和专业人士进 行分析； 3.多个设备共同使用，能够提高对运动部分的检测水平，设备佩戴到身体的不同
部位，有不同使用意义，如帕金森症，绑到腿部可以检测步态的信息。
目前，尚没有这种装置问世。
实用新型内容本实用新型的目的是公开一种运动健康检测装置，可以实时或非实时地将数据传 递到用户指定的PC机或手机，通过手机或PC机的网络再传输到远程；并且，设备可以记录 使用者运动的位置，形成运动轨迹；同时，多个设备同时使用，可以提高对运动的检测水平。 为了达到上述目的，本实用新型的技术解决方案是 —种运动健康检测装置，包括外壳，外壳内至少一个处理单元，一个运动传感器、 一个通讯单元、时钟模块和电源单元，电源单元为各部件供电；其中，处理单元与通讯单元、 位置传感器通过UART接口相连；处理单元通过1/0接口与时钟、通过SPI或I2C总线与运 动传感器分别进行通讯； 使用时，将检测装置按常规置于检测部位，处理单元负责对运动传感器的数据处
理；运动传感器负责采集与身体活动有关的运动数据；通讯单元负责与手机或PC机建立通
讯，并进行数据传输；时钟模块用于记录时间，并且与手机或PC机进行时间同步。 所述的运动健康检测装置，其所述通讯单元，为有线通讯单元，或无线通讯单元，
或远程通讯单元其中之一或几个的组合。 所述的运动健康检测装置，其所述有线通讯单元，为USB模块；无线通讯单元，为 蓝牙模块，ZIGBEE模块，ANT模块；远程通讯单元，为支持2G或2. 5G或3G或4G的通讯模 块。 所述的运动健康检测装置，其还包括存储单元；存储单元与处理单元通过数据总 线，地址总线和片选线电连接，存储运动传感器采集的有关数据。 所述的运动健康检测装置，其所述通讯单元与手机或PC机建立通讯，有两种通讯 模式在线模式和离线模式，其中，在线模式是按照一定的间隔，将处理后的数据实时发给 手机或PC机；离线模式是将处理后的数据保存到存储单元中，由用户一次或多次将数据发送给手机或PC机。 所述的运动健康检测装置，其所述运动传感器，为三维加速传感器或二维加速传 感器。 所述的运动健康检测装置，其所述使用时，可将多个检测装置按常规置于多个需 检测的部位，每个检测装置传送的数据都包含各自时钟模块的时间数据，手机或PC机按照 数据中的时间数据，来确定多个检测装置的相关顺序。 所述的运动健康检测装置，其所述位置传感器，与处理单元电连接，相互通信；位 置传感器是GPS模块，或是无线通讯单元，利用无线通讯单元进行定位，以对使用者的位置 进行定位。 所述的运动健康检测装置，其还包括一个显示单元，位于外壳表面，通过数据总 线、地址总线和1/0接口与处理单元进行通讯，用于数据、图表显示。 所述的运动健康检测装置，其所述需检测的部位，为腰间、膝部、腕部或臂部其中 之一或几个。 所述的运动健康检测装置，其所述通讯模块，为Wif i/GPRS/GSM/W-CDMA/ CDMA2000/TD-SCDMA/WiMax通讯模块。 本实用新型的运动健康检测装置的有益效果是，可以实时或非实时地将数据传递 到用户指定的PC机或手机，通过手机或PC机的网络再传输到远程，供使用者、专业人士和 医护人员等进行分析；并且，设备可以记录使用者运动的位置，形成运动轨迹，提高对运动 的检测水平。
图1为本实用新型的一种运动健康检测装置组成结构图； 图2为本实用新型的多个一种运动健康检测装置使用示意图； 图3为本实用新型的一种运动健康检测装置工作流程图。
具体实施方式如图1、图2所示，一种运动健康检测装置10，图中，处理单元101，运动传感器 103、通讯单元102、时钟模块104、存储单元105、电源单元106、位置传感器107和显示单 元108。本实用新型的运动健康检测装置IO，至少包括一个处理单元101，一个运动传感器 103、一个通讯单元102、时钟模块104和电源单元106 ;各个单元的连接方式处理单元101 与通讯单元102，位置传感器107可以通过UART接口相联；处理单元101分别通过I/O接 口和SPI或I2C与时钟104和运动传感器103进行通讯；存储单元105通过数据总线，地址 总线与片选线与处理单元101进行连接；显示单元108通过数据总线，地址总线和1/0接口 与处理单元101进行通讯。 处理单元101负责对运动传感器103的数据进行处理，控制通讯流程；运动传感器 103负责采集与身体活动有关的运动数据；通讯单元102负责与手机202和PC机201建立 通讯，并进行数据传输；时钟模块104用于记录时间，并且与手机202或PC机201进行时间 同步；电源单元106提供装置各个组成部分的电力；该运动健康检测装置10还可以包括一 个位置传感器107，用于对使用者的位置进行定位；其中位置传感器107可以是GPS模块，也可以就是无线的通讯单元，利用无线的通讯单元进行定位。 同时，该运动健康检测装置中包括一个或多个通讯单元102 ;其中，至少包括一个 通讯单元102，该通讯单元102可以与手机202或PC机201进行通讯，该通讯单元102可 以是有线通讯单元，如USB模块；也可以是无线通讯单元，如蓝牙模块，ZIGBEE模块，ANT模 块或其他模块；同时，该通讯单元102还可以是远程通讯单元，比如支持2G或2. 5G或3G或 4G的通讯模i央，例如Wifi/GPRS/GSM/W-CDMA/CDMA2000/TD-SCDMA/WiMax等通讯的模块。 另外，该运动健康检测装置10包含一个运动传感器103，该运动传感器可以为三 维加速传感器或二维加速传感器；该运动健康检测装置IO可以与多个该类运动健康检测 装置一起使用；多个运动检测装置10的采集来的数据都包含各自时钟模块104的时间数 据，PC机201或手机202将按照数据的时间数据，来确定多个运动健康检测装置10的相关 顺序。 该装置与手机202或PC机201有两种通讯模式在线模式和离线模式.其中，在 线模式就是该装置按照一定的间隔，将处理后的数据实时发给手机202或PC机201 ;离线 模式就是该装置将处理后的数据保存到该装置的存储单元105中，由用户一次或多次将数 据发送给PC机201或手机202。该装置与手机202或PC机201以离线方式进行通讯，该装 置10还包括一个存储单元105，该存储单元105保存由该装置处理后的数据。 该装置IO还包括一个显示单元108，位于外壳表面，通过数据总线，地址总线和1/ O接口与处理单元101进行通讯，用于数据、图表显示。 下面将结合附图对本实用新型加以详细说明，应该指出的是，所描述的实施例仅 旨在便于对本实用新型的理解，而对其不起任何限定作用。 见图1所示，本实用新型是一种运动健康检测装置IO，能够佩带到身体上，佩戴方 式可以是夹入皮带中，或用绷带绑到腿上等。不论用什么方式，只要能固定到需要的位置 (腰间IOA，膝部IOB，腕部IOC和臂部IOD等)就可以了。该装置至少一个处理单元101， 一个运动传感器103、一个通讯单元102、时钟104、存储单元105和电源单元106构成。其 中，处理单元101可以选择微处理器(MCU)，比如ARM7/9、DSP等器件；运动传感器103可以 选择三维加速度传感器，比如ADI或BOSCH的相关模块产品，如果选择输出信号是模拟信号 的三维加速度传感器，需要微处理器(MCU)的片内或片外AD/DA的支持；时钟104可以选 择RTC(Real-TimeClock)模块和相应的电池；通讯单元102可以选择有线的通讯单元，比如 USB模块，也可以选择无线的通讯单元，比如蓝牙模块，ZIGBEE模块，ANT模块等等；存储单 元105可以是处理单元101的片内FLASH,或片外的FLASH ;电源单元106包括电源芯片和 可充电的电池。 该装置的各个单元的连接方式处理单元101与通讯单元102，位置传感器可以通 过UART接口相联；处理单元101分别通过1/0接口和SPI或12C与时钟104和运动传感器 103进行通讯；外置的存储单元105通过数据总线，地址总线与片选线与处理单元101进行 连接；显示单元108通过数据总线，地址总线和1/0接口与处理单元101进行通讯。 见图2所示，本实用新型的一种运动健康检测装置IO，可以一个或者几个装置放 在不同的部位如腰间IOA，膝部IOB，腕部10C和臂部IOD等位置；该装置将处理后的数据， 传递给与手机202或PC机201 ;同时，手机202或PC机201也可以将由装置获得的数据， 通过2G/2. 5G/3G/4G等网络，传递给远程服务器203。[0035] 具体装置的工作流程可以参考图3 :该运动健康检测装置首先进行系统初始化 302，将设置系统各个参数和预先分配内存；判断是否有通讯连接303，比如是否有蓝牙的 配对连接请求；如果有通讯连接303，则将现有的数据或保存到存储单元105的数据发送给 手机202或PC机201，直到发送完成305 ;如果没有通讯连接303或数据发送完成305，则 采集运动传感器数据306，进行数据处理307，并将相应的数据保存或覆盖308 ;按照一定的 计算停止条件309 ;如果停止处理309，则关闭系统或处理单元101进入Idle状态，否则继 续判断通讯连接303 ;具体通讯连接303与停止计算309可以有软件或硬件中断来实现。 本实用新型的一种运动健康检测装置，可提供给各种年龄层次的人使用，将数据 传递到PC机或手机上，进而通过2G/2. 5G/3G/4G网传递到远程服务器203。
权利要求一种运动健康检测装置，包括外壳，外壳内至少一个处理单元，一个运动传感器、一个通讯单元、时钟模块和电源单元，电源单元为各部件供电；其特征在于其中，处理单元与通讯单元、位置传感器通过UART接口相连；处理单元通过I/O接口与时钟、通过SPI或I2C总线与运动传感器分别进行通讯。
2. 如权利要求l所述的运动健康检测装置，其特征在于所述通讯单元，为有线通讯单 元，或无线通讯单元，或远程通讯单元其中之一或几个的组合。
3. 如权利要求2所述的运动健康检测装置，其特征在于所述有线通讯单元，为USB模 块；无线通讯单元，为蓝牙模块，ZIGBEE模块，ANT模块；远程通讯单元，为支持2G或2. 5G 或3G或4G的通讯模块。
4. 如权利要求l所述的运动健康检测装置，其特征在于还包括存储单元；存储单元与 处理单元通过数据总线，地址总线和片选线电连接，存储运动传感器采集的有关数据。
5. 如权利要求2或4所述的运动健康检测装置，其特征在于所述通讯单元与手机或PC机建立通讯，有两种通讯模式在线模式和离线模式，其中，在线模式是按照一定的间 隔，将处理后的数据实时发给手机或PC机；离线模式是将处理后的数据保存到存储单元中，由用户一次或多次将数据发送给手机或pc机。
6. 如权利要求l所述的运动健康检测装置，其特征在于所述运动传感器，为三维加速传感器或二维加速传感器。
7. 如权利要求l所述的运动健康检测装置，其特征在于所述使用时，可将多个检测装 置按常规置于多个需检测的部位，每个检测装置传送的数据都包含各自时钟模块的时间数 据，手机或PC机按照数据中的时间数据，来确定多个检测装置的相关顺序。
8. 如权利要求l所述的运动健康检测装置，其特征在于所述位置传感器，与处理单元 电连接，相互通信；位置传感器是GPS模块，或是无线通讯单元，利用无线通讯单元进行定 位，以对使用者的位置进行定位。
9. 如权利要求1所述的运动健康检测装置，其特征在于还包括一个显示单元，位于外 壳表面，通过数据总线、地址总线和1/0接口与处理单元进行通讯，用于数据、图表显示。
10. 如权利要求1或7所述的运动健康检测装置，其特征在于所述需检测的部位，为 腰间、膝部、腕部或臂部其中之一或几个。
11. 如权利要求3所述的运动健康检测装置，其特征在于所述通讯模块，为Wifi/GPRS/GSM/W-CDMA/CDMA2000/TD-SCDMA/WiMax通讯模块。
专利摘要本实用新型公开了一种运动健康检测装置，涉及人体检测技术，该装置至少由处理单元，运动传感器，通讯单元，时钟模块和电源单元等组成；同时，该装置通过通讯单元与手机或者PC机等进行通讯，将数据传递到远程。本实用新型可以实时或非实时地将数据传递到用户指定的PC机或手机，通过手机或PC机的网络再传输到远程，供专业人士和医护人员等进行分析；并且，设备可以记录使用者运动的位置，形成运动轨迹，提高对运动的检测水平。
文档编号A61B19/00GK201436978SQ20092022220
公开日2010年4月14日 申请日期2009年8月26日 优先权日2009年8月26日
发明者陈澎 申请人:北京英福生科技有限公司