专利名称：海军特勤人员运动量检测记录装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可以记录人体运动量的仪器，特别是一种基于加速度传感器的可以采集运动器械运动量和人体运动量，并能上传数据的海军特勤人员运动量检测记录装置。
背景技术：
海军在海上作业时间过长、官兵运动量不足、受训条件限制等矛盾，是海军走向大洋时代面临的新挑战。如果能利用随身仪器随时记录下官兵每日的运动量，从而将运动化整为零，且使运动在多个地点都可以进行，再将相应的记录数据通过网络传递到专业后勤保障机构，由专家对官兵进行个性化指导和考核，这就能解决海军官兵的正常身体锻炼问题。现有的检测装置目前仅有计步器，该种计步器只能实时显示计步数据，无法对该数据进行下载和保存。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种海军特勤人员运动量检测记录装置，该装置不但具有加速度传感器计步器的功能，还可以方便的识别运动器械，采集运动数据，并能将数据上传到PC (个人电脑)。为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种海军特勤人员运动量检测记录装置，包括控制组件、晶振时钟、按钮、3D加速度传感器和OIXD显示屏；控制组件包括分别与电源模块相连的数据存储器、中央处理器、A/D转换模块、滤波模块和驱动模块，中央处理器分别与数据存储器、A/D转换模块和驱动模块相连；滤波模块的一端与A/D转换模块相连、另一端与3D加速度传感器相连；0IXD显不屏与驱动模块相连；晶振时钟和按钮均分别与中央处理器相连。作为本实用新型的海军特勤人员运动量检测记录装置的改进控制组件包括接口电路模块，接口电路模块分别与中央处理器、电源模块和USB接口相连。本实用新型的海军特勤人员运动量检测记录装置选用了 3D加速度传感器，3D加速度传感器是一种能够测量三维空间(X/Y/Z)加速度的电子设备，其能最大程度的避免各种干扰信号，从而获得三维空间上的加速度数据。本实用新型的海军特勤人员运动量检测记录装置实际使用时，可将3D加速度传感器随意放置在人体的任何位置，人体在运动过程中产生的三轴(X、Y、Z)上的运动或倾斜会引起3D加速度传感器内的活动硅结构的少量位移，3D加速度传感器将检测到的上述位移传递到控制组件，最终在OLCD显示屏进行相应的显不。综上所述，本实用新型 的海军特勤人员运动量检测记录装置是一种基于3D加速度传感器的人体活动记录装置，利用该装置能随时记录下官兵每日的运动量，从而将运动化整为零，且使运动在多个地点都可以进行，将相应的记录数据通过网络传递到专业后勤保障机构，由专家对官兵进行个性化指导和考核，这就能解决官兵的正常身体锻炼问题。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细说明。
图1是本实用新型的海军特勤人员运动量检测记录装置的连接关系示意图。
具体实施方式
实施例1、
图1给出了一种海军特勤人员运动量检测记录装置，包括控制组件1、晶振时钟2、按钮3、3D加速度传感器4、OIXD显示屏5和USB接口 6。控制组件I包括分别与电源模块17相连的数据存储器11、中央处理器12、A/D转换模块13、滤波模块14、驱动模块15和接口电路模块16，由电源模块17负责提供3V的直流电源；为了图面的清晰，上述连接关系在
图1中作了省略处理。晶振时钟2、按钮3、3D加速度传感器4、OIXD显示屏5和USB接口 6与安装在海军特勤人员运动量检测记录装置上的电池形成电连接，由电池负责供电。中央处理器12分别与数据存储器11、A/D转换模块13、驱动模块15和接口电路模块16相连；滤波模块14 的一端与A/D转换模块13相连、另一端与3D加速度传感器4相连；0IXD显示屏5与驱动模块15相连，USB接口 6与接口电路模块16相连。晶振时钟2和按钮3均分别与中央处理器12相连。在本实用新型中，晶振时钟2、按钮3、3D加速度传感器4、0IXD显示屏5、USB接口6均能通过市购的方式获得，控制组件I内的各项模块也能通过市购的方式获得，例如3D加速度传感器4可购自Analog Devices Inc的ADXL345BCCZ等型号；中央处理器12可购自深圳宏晶科技有限公司生产的STC12C5A60S ；接口电路模块 16 可购自 Cypress semiconductor corporation 生产的CY7C68013。本实用新型的海军特勤人员运动量检测记录装置实际使用时，将3D加速度传感器4置于人体上，可利用按钮3对中央处理器12发出各种指令，例如“检测”或“传输数据”；晶振时钟2负责向中央处理器12提供相应的时间信息，例如各种运动的起始和结束时间。每个不同的健身器械插座设置不同的电阻值，相对应的，在数据存储器11内预先存储有不同健身器械插座电阻所对应的电压值；可通过USB接口 6实现与健身器械插座相连；具体工作过程如下1、检测(即测定数据)分成以下2种情况I)、与别的健身器械配套使用当USB接口 6插入健身器械插座时，健身器械插座上的电阻和接口电路模块16中的固定电阻串联，不同的电阻会形成不同的电压，中央处理器12内的A/D端将此电压值转化为数字信号，中央处理器12还调取数据存储器11内的电压值进行比对，从而识别出是什么健身器械；然后中央处理器12自动进入该器械的测量模式。由于人体在运动过程中产生的三轴(X、Y、Z)上的运动或倾斜会引起3D加速度传感器4内活动硅结构的少量位移量，3D加速度传感器4将检测到的关于位移量的信息传递给滤波模块14，经过滤波模块14滤波处理后的信号进一步传递给A/D转换模块13，A/D转换模块13负责将模拟信号转化为数字信号；中央处理器12根据接收到的该信号和从晶振时钟2处获得的时间信息，计算出关于人体的实时运动强度、速度的数据。中央处理器12将上述数据保存在数据存储器11内的相应健身器械的名下，数据存储器11以天为单位存储上述数据。中央处理器12通过驱动模块15使OIXD显示屏5工作，从而将上述计算所得的数据(包括所对应的健身器械的名称)在OIXD显示屏5上进行显示，显示内容例如为步数，卡路里消耗量，有效锻炼时间，目标完成率，健身器械名称和运动数量等等。2)、单独使用由于USB接口 6不外接健身器械，因此接口电路模块16不传递相应的信息给中央处理器12，中央处理器12就自动默认此时进行的是加速度传感器计步器的工作。3D加速度传感器4将检测到的关于位移量的信息传递给滤波模块14，经过滤波模块14滤波处理后的信号进一步传递给A/D转换模块13，A/D转换模块13负责将模拟信号转化为数字信号；中央处理器12根据接收到的该信号和从晶振时钟2处获得的时间信息，计算出关于人体的实时运动强度、速度的数据。中央处理器12将上述数据保存在数据存储器11内的计步器的名下，数据存储器11以天为单位存储上述数据。中央处理器12通过驱动模块15使OIXD显示屏5工作，从而将上述计算所得的数据在OLCD显示屏5上进行显示，显示内容主要为人体的有效步数、能量消耗、运动时间、运动速度和行走距离等等。2、传输数据当中央处理器1 2收到相应的传输数据指令且USB接口 6插入PC后，中央处理器12负责调取数据存储器11内的数据，中央处理器12通过相互配套的接口电路模块16和USB接口 6可将数据向外传输，例如传输至PC (个人电脑)端软件，再进一步上传到网络服务器。最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的一个具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。
权利要求1.海军特勤人员运动量检测记录装置，其特征是包括控制组件(I)、晶振时钟(2)、按钮(3 )、3D加速度传感器(4 )和OLCD显示屏(5 ); 控制组件(I)包括分别与电源模块(17)相连的数据存储器(11)、中央处理器(12)、A/D转换模块(13)、滤波模块(14)和驱动模块(15)，中央处理器(12)分别与数据存储器(11)、A/D转换模块(13)和驱动模块(15)相连；滤波模块(14)的一端与A/D转换模块(13)相连、另一端与3D加速度传感器(4)相连；0IXD显示屏(5)与驱动模块(15)相连；晶振时钟(2)和按钮(3)均分别与中央处理器(12)相连。
2.根据权利要求1所述的海军特勤人员运动量检测记录装置，其特征是所述控制组件(I)包括接口电路模块(16)，所述接口电路模块(16)分别与中央处理器(12)、电源模块(17)和USB接口(6)相连。
专利摘要本实用新型公开了一种海军特勤人员运动量检测记录装置， 包括控制组件(1)等；控制组件(1)包括分别与电源模块(17)相连的数据存储器(11)、中央处理器(12)、A/D转换模块(13)、滤波模块(14)和驱动模块(15)，中央处理器(12)分别与数据存储器(11)、A/D转换模块(13)和驱动模块(15)相连；滤波模块(14)的一端与A/D转换模块(13)相连、另一端与3D加速度传感器(4)相连；OLCD显示屏(5)与驱动模块(15)相连；晶振时钟(2)和按钮(3)均分别与中央处理器(12)相连。该装置不但具有加速度传感器计步器的功能，还可以识别运动器械，采集运动数据，并能将数据上传到PC。
文档编号A61B5/11GK202891936SQ20122051185
公开日2013年4月24日 申请日期2012年10月2日 优先权日2012年10月2日
发明者徐宏伟, 张明月, 吴岩印, 刘俊松, 孙国栋, 唐艳超, 张舜, 彭海燕, 王群, 马越 申请人:中国人民解放军南京军区杭州疗养院海勤疗养区