一种监控形体姿态的方法和装置与流程

本发明涉及可穿戴设备领域，尤指一种监控形体姿态的方法和装置。

背景技术：

由于人们对健康越来越重视，可穿戴的健康管理设备越来越受到青睐，智能腰带是一种涉及形体姿态监控的可穿戴健康管理设备。

目前，市面上的智能腰带很少。例如，Belty智能腰带内置传感器、加速计以及陀螺仪，可以根据用户的进食情况以及运动量字段调整腰带的松紧程度。还能够适时地提醒久坐不动的用户站起来运动一下。又如，Lumo智能腰带可以按照iOS应用，用户只需要系上腰带，它就能根据人体姿态的变化，借助振动提醒用户挺起腰杆，并通过蓝牙将相关信息发送到移动终端上，以模拟图像的形式帮助用户矫正坐姿。

目前Lumo智能腰带并未公开其监控人体姿态的变化的具体实现方法，也没有其他的方法公开如何监控人体姿态的变化。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提出了一种监控形体姿态的方法和装置，能够简单地实现对用户坐姿的监控。

为了达到上述目的，本发明提出了一种监控形体姿态的方法，包括：

智能腰带检测不同位置所受到的压力值；

智能腰带根据检测到的不同位置所受到的压力值确定倾斜的方向；

智能腰带将确定出的倾斜的方向发送给移动终端。

进一步地，该方法还包括：

所述智能腰带获取重力加速度的双轴分量，根据重力加速度的双轴分量确定倾斜的角度；

当所述确定出的倾斜的方向为向左边倾斜或向右边倾斜时，所述智能腰带将确定出的倾斜的角度发送给所述移动终端。

进一步地，该方法之前还包括：

所述智能腰带预先获取倾斜的方向、倾斜的角度和不同位置所受到的压力值之间的对应关系，并将所述对应关系发送给所述移动终端；

该方法之后还包括：

所述智能腰带将所述检测到的不同位置所受到的压力值发送给所述移动终端。

进一步地，所述根据重力加速度的双轴分量确定倾斜的角度包括：

按照公式或计算所述倾斜的角度；

其中，δ为所述重力加速度的x轴分量与水平线之间的夹角，g_x为所述重力加速度的x轴分量，g为所述重力加速度，γ为所述重力加速度的y轴分量与水平线之间的夹角，g_y为所述重力加速度的y轴分量。

进一步地，所述智能腰带根据检测到的不同位置所受到的压力值确定倾斜的方向包括：

当所述智能腰带判断出检测到的左边的压力值大于右边的压力值时，确定出所述倾斜的方向为向右边倾斜；

当所述智能腰带判断出检测到的左边的压力值小于右边的压力值时，确定出所述倾斜的方向为向左边倾斜；

当所述智能腰带判断出检测到的上边的压力值大于下边的压力值时，确定出所述倾斜的方向为向前倾斜；

当所述智能腰带判断出检测到的上边的压力值小于下边的压力值时，确定出所述倾斜的方向为向后倾斜。

本发明还提出了一种监控形体姿态的方法，包括：

移动终端接收到来自智能腰带的倾斜的方向，向用户发送提示信息。

进一步地，所述移动终端接收到来自智能腰带的倾斜的方向包括：

所述移动终端接收到来自所述智能腰带的倾斜的方向和倾斜的角度。

进一步地，该方法之前还包括：

所述移动终端接收到来自所述智能腰带的倾斜的方向、倾斜的角度和不同位置所受到的压力值之间的对应关系；

所述移动终端接收到来自智能腰带的倾斜的方向和倾斜的角度后，在所述向用户发送提示信息之前还包括：

所述移动终端接收到来自所述智能腰带的检测到的不同位置所受到的压力值；

所述移动终端在所述对应关系中查找接收到的倾斜的方向和倾斜的角度对应的不同位置所受到的压力值；

所述移动终端判断出查找到的不同位置所受到的压力值和接收到的不同位置所受到的压力值相匹配。

本发明还提出了一种智能腰带，至少包括：

检测模块，用于检测不同位置所受到的压力值；

确定模块，用于根据检测到的不同位置所受到的压力值确定倾斜的方向；

发送模块，用于将确定出的倾斜的方向发送给移动终端。

进一步地，所述检测模块还用于：

当所述确定出的倾斜的方向为向左边倾斜或向右边倾斜时，获取重力加速度的双轴分量；

所述确定模块还用于：根据重力加速度的双轴分量确定倾斜的角度；

所述发送模块还用于：将确定出的倾斜的角度发送给所述移动终端。

进一步地，还包括：

预设模块，用于预先获取倾斜的方向、倾斜的角度和不同位置所受到的压力值之间的对应关系；

所述发送模块还用于：

将所述对应关系发送给所述移动终端；将所述检测到的不同位置所受到的压力值发送给所述移动终端。

进一步地，所述确定模块的根据重力加速度的双轴分量确定倾斜的角度的功能包括：

按照公式或计算所述倾斜的角度；

其中，γ为所述重力加速度的x轴分量与水平线之间的夹角，g_x为所述重力加速度的x轴分量，g为所述重力加速度，δ为所述重力加速度的y轴分量与水平线之间的夹角，g_y为所述重力加速度的y轴分量。

进一步地，所述确定模块的根据检测到的不同位置所受到的压力值确定倾斜的方向的功能包括：

当所述智能腰带判断出检测到的左边的压力值大于右边的压力值时，确定出所述倾斜的方向为向右边倾斜；

当所述智能腰带判断出检测到的左边的压力值小于右边的压力值时，确定出所述倾斜的方向为向左边倾斜；

当所述智能腰带判断出检测到的上边的压力值大于下边的压力值时，确定出所述倾斜的方向为向前倾斜；

当所述智能腰带判断出检测到的上边的压力值小于下边的压力值时，确定出所述倾斜的方向为向后倾斜。

本发明还提出了一种移动终端，至少包括：

接收模块，用于接收到来自智能腰带的倾斜的方向；

提示模块，用于向用户发送提示信息。

进一步地，所述接收模块具体用于：

接收到来自所述智能腰带的倾斜的方向和倾斜的角度。

进一步地，所述接收模块还用于：

接收到来自所述智能腰带的倾斜的方向、倾斜的角度和不同位置所受到的压力值之间的对应关系；接收到来自所述智能腰带的检测到的不同位置所受到的压力值；

所述提示模块具体用于：

在所述对应关系中查找接收到的倾斜的方向和倾斜的角度对应的不同位置所受到的压力值；判断出查找到的不同位置所受到的压力值和接收到的不同位置所受到的压力值相匹配，向用户发送提示信息。

与现有技术相比，本发明的技术方案包括：智能腰带检测不同位置所受到的压力值；智能腰带根据检测到的不同位置所受到的压力值确定倾斜的方向；智能腰带将确定出的倾斜的方向发送给移动终端。通过本发明的方案，通过对不同位置所受到的压力值的检测，简单地实现了对用户坐姿的监控。

进一步地，由于不同的人的体脂分布不同，即使同一个坐姿，压力传感器检测得到的压力值也不相同，因此，通过移动终端预先获取对应关系，再将接收到的不同位置所受到的压力值与对应关系中的不同位置所受到的压力值进行匹配，从而提高了准确度。

附图说明

下面对本发明实施例中的附图进行说明，实施例中的附图是用于对本发明的进一步理解，与说明书一起用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限制。

图1为本发明监控形体姿态的方法的流程图；

图2(a)为本发明初始状态下加速度传感器的坐标系示意图；

图2(b)为本发明产生倾斜时加速度传感器的坐标系示意图；

图3为本发明压力传感器的分布示意图；

图4为本发明智能腰带的结构组成示意图；

图5为本发明智能腰带的示意图；

图6为本发明移动终端的结构组成示意图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步的描述，并不能用来限制本发明的保护范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的各种方式可以相互组合。

参见图1，本发明提出了一种监控形体姿态的方法，包括：

步骤100、智能腰带检测不同位置所受到的压力值。

本步骤中，可以采用位于不同位置的压力传感器来检测不同位置所受到的压力值，具体实现属于本领域技术人员的公知技术，并不用于限定本发明的保护范围，这里不再赘述。

其中，压力传感器是日常生活中最为常见的一种传感器，它能将压力值转换为与之成一定关系的电量值。例如，微型压力传感器，其工作原理为：当压力传感器的膜片因为受到压力作用而发生形变时，应变片也随之发生变化并同时引起应变电阻值的变化，最终导致电量发生变化，利用压力、电阻和电量之间的关系就可以达到压力测量的目的。

本步骤中，智能腰带还可以获取重力加速度的双轴分量。

其中，智能腰带可以采用加速度传感器来获取重力加速度的双轴分量，具体实现属于本领域技术人员的公知技术，并不用于限定本发明的保护范围，这里不再赘述。

其中，加速度传感器是一种低成本、低功耗、功能完善的双轴加速度传感器。加速度传感器既能测量动态加速度(如振动加速度)，又能测量静态加速度(如重力加速度)。本发明中，利用加速度传感器来测试静态加速度，以测试人体的坐姿。

其中，加速度传感器可输出数字信号，以不同占空比的方波来显示不同的加速度，而不需要模数转换器或附加的其他电路来实现，简化了电路设计， 从而简单地实现了坐姿的监控。

步骤101、智能腰带根据检测到的不同位置所受到的压力值确定倾斜的方向。

本步骤中，智能腰带根据检测到的不同位置所受到的压力值确定倾斜的方向包括：

当智能腰带判断出检测到的左边的压力值大于右边的压力值时，确定出倾斜的方向为向右边倾斜；

当智能腰带判断出检测到的左边的压力值小于右边的压力值时，确定出倾斜的方向为向左边倾斜；

当智能腰带判断出检测到的上边的压力值大于下边的压力值时，确定出倾斜的方向为向前倾斜；

当智能腰带判断出检测到的上边的压力值小于下边的压力值时，确定出倾斜的方向为向后倾斜。

本步骤中，智能腰带还可以根据重力加速度的双轴分量确定倾斜的角度。

其中，根据重力加速度的双轴分量确定倾斜的角度包括：

按照公式或计算倾斜的角度；

其中，δ为重力加速度的x轴分量与水平线之间的夹角，g_x为重力加速度的x轴分量，g为重力加速度，γ为重力加速度的y轴分量与水平线之间的夹角，g_y为重力加速度的y轴分量。

其中，可以按照公式计算g。

其中，当加速度传感器输出方波时，可以获取方波的占空比，根据获得的占空比计算g_x或g_y。具体地，可以按照公式计算g_x，按照公式计算g_y。其中，T_x为x轴对应的方波的占空比，T_y为y轴对应的方波的占空比，A为重力加速度的x轴分量或y轴分量为0时输出的方波的占空比，B为重力加速度的x轴分量或y轴分量变化1所输出的方波的占空 比的变化值。

具体地，A可以取值为0.5，B可以取值为12.5％。

其中，如图2(a)所示，初始状态下，当腰带系在裤子上，且人体不倾斜坐下时，y轴水平，x轴垂直。如图2(b)所示，当用户坐姿不正产生倾斜时，x轴与水平线之间的夹角为δ，y轴与水平线之间的夹角为γ，通过计算其中的一个夹角即可得到倾斜的角度。

步骤102、智能腰带将确定出的倾斜的方向发送给移动终端。

本步骤中，智能腰带可以通过蓝牙将确定出的倾斜的方向发送给移动终端，具体实现属于本领域技术人员的公知技术，并不用于限定本发明的保护范围，这里不再赘述。

本步骤中，当确定出的倾斜的方向为向左边倾斜或向右边倾斜时，智能腰带还可以将确定出的倾斜的角度发送给移动终端。具体地，智能腰带可以通过蓝牙将确定出的倾斜的角度发送给移动终端。

步骤103、移动终端接收到来自智能腰带的倾斜的方向，向用户发送提示信息。

本步骤中，移动终端接收到来自智能腰带的倾斜的方向包括：

移动终端接收到来自智能腰带的倾斜的方向和倾斜的角度。

本步骤中，提示信息的作用是提示用户当前坐姿不正，移动终端可以采用语音或文字或消息推送等方式向用户发送提示信息，具体实现属于本领域技术人员的公知技术，并不用于限定本发明的保护范围，这里不再赘述。

通过本发明的方案，通过对不同位置所受到的压力值的检测，简单地实现了对用户坐姿的监控。

进一步地，该方法之前还包括：

智能腰带预先获取倾斜的方向、倾斜的角度和不同位置所受到的压力值之间的对应关系，并将对应关系发送给移动终端。

其中，对应关系中的倾斜的方向可以是向左边倾斜或向右边倾斜。

其中，对应关系中的倾斜的角度可以是0度、30度、45度、60度和90度。用户也可以根据实际需要进行适当的增加或减少，具体的度数也可以随意更改，只要能够覆盖0度到90度就可以。

其中，在获取对应关系时，可以提示用户做相应的动作，并记录此时对应的倾斜的方向、倾斜的角度和不同位置所受到的压力值。例如，当欲测量倾斜角度为0度时的压力值，可以通过模拟图像的形式提示用户进行相同的坐姿，用户调整好坐姿后，压力传感器测量对应的压力值，加速度传感器也测量相应的重力加速度的双轴分量并计算倾斜的角度和倾斜的方向，并发送给移动终端进行显示，用户可以根据移动终端显示的数据调整坐姿以达到模拟图像的坐姿，从而获得对应关系。

其中，用户可以通过移动终端向智能腰带发送表示获取对应关系的指令，也可以在用户使用智能腰带前，由智能腰带提示用户预先获取对应关系并保存，当智能腰带与移动终端连接后，直接将对应关系发送给移动终端。

那么，步骤102中，智能腰带还可以将检测到的不同位置所受到的压力值发送给移动终端。

步骤103中，移动终端接收到来自智能腰带的倾斜的方向和倾斜的角度后，在向用户发送提示信息之前还包括：

移动终端在对应关系中查找接收到的倾斜的方向和倾斜的角度对应的不同位置所受到的压力值；移动终端判断出查找到的不同位置所受到的压力值和接收到的不同位置所受到的压力值相匹配。

其中，当移动终端判断出查找到的不同位置所受到的压力值和接收到的不同位置所受到的压力值不匹配时，不向用户发送提示信息。

其中，移动终端在对应关系中查找接收到的倾斜的方向和倾斜的角度对应的不同位置所受到的压力值包括：

移动终端在对应关系中查找接收到的倾斜的方向和与接收到的倾斜的角度之间的差值的绝对值较小的两个倾斜的角度对应的不同位置所受到的压力值。

其中，移动终端判断出查找到的不同位置所受到的压力值和接收到的不同位置所受到的压力值相匹配包括：

当接收到的倾斜的方向为向左倾斜时，移动终端判断出接收到的右边所受到的压力值均位于查找到的不同位置所受到的压力值中相同位置的两个压力值之间的范围内。

当接收到的倾斜的方向为向右倾斜时，移动终端判断出接收到的左边所受到的压力值均位于查找到的不同位置所受到的压力值中相同位置的两个压力值之间的范围内。

例如，图3为压力传感器的分布示意图。如图3所示，当接收到的倾斜的方向为向左倾斜时，移动终端判断出接收到的压力传感器3检测到的的压力值位于查找到的不同位置所受到的压力值中压力传感器3对应的两个压力值之间的范围内，且接收到的压力传感器6检测到的的压力值位于查找到的不同位置所受到的压力值中压力传感器6对应的两个压力值之间的范围内，接收到的压力传感器9检测到的的压力值位于查找到的不同位置所受到的压力值中压力传感器9对应的两个压力值之间的范围内。

当接收到的倾斜的方向为向右倾斜时，移动终端接收到的压力传感器1检测到的的压力值位于查找到的不同位置所受到的压力值中压力传感器1对应的两个压力值之间的范围内，接收到的压力传感器4检测到的的压力值位于查找到的不同位置所受到的压力值中压力传感器4对应的两个压力值之间的范围内，接收到的压力传感器7检测到的的压力值位于查找到的不同位置所受到的压力值中压力传感器7对应的两个压力值之间的范围内。

其中，压力传感器的分布不限于图3的分布。

其中，由于不同的人的体脂分布不同，即使同一个坐姿，压力传感器检测得到的压力值也不相同，因此，通过移动终端预先获取对应关系，再将接收到的不同位置所受到的压力值与对应关系中的不同位置所受到的压力值进行匹配，从而提高了准确度。

参见图4，本发明还提出了一种智能腰带，至少包括：

检测模块，用于检测不同位置所受到的压力值；

确定模块，用于根据检测到的不同位置所受到的压力值确定倾斜的方向；

发送模块，用于将确定出的倾斜的方向发送给移动终端。

其中，检测模块可以采用位于不同位置的压力传感器来实现，确定模块的功能可以通过处理器执行存储在存储器中的程序/指令实现，还可以通过固件/逻辑电路/集成电路实现，发送模块可以采用蓝牙来实现。

本发明的智能腰带中，检测模块还用于：

当确定出的倾斜的方向为向左边倾斜或向右边倾斜时，获取重力加速度的双轴分量；

确定模块还用于：根据重力加速度的双轴分量确定倾斜的角度；

发送模块还用于：将确定出的倾斜的角度发送给移动终端。

其中，检测模块还可以采用加速度传感器来获取重力加速度的双轴分量。

本发明的智能腰带中，还包括：

预设模块，用于预先获取倾斜的方向、倾斜的角度和不同位置所受到的压力值之间的对应关系；

发送模块还用于：

将对应关系发送给移动终端；将检测到的不同位置所受到的压力值发送给移动终端。

其中，预设模块可以是存储器。

本发明的智能腰带中，确定模块的根据重力加速度的双轴分量确定倾斜的角度的功能包括：

按照公式或计算倾斜的角度；

其中，δ为重力加速度的x轴分量与水平线之间的夹角，g_x为重力加速度的x轴分量，g为重力加速度，γ为重力加速度的y轴分量与水平线之间的夹角，g_y为重力加速度的y轴分量。

本发明的智能腰带中，确定模块的根据检测到的不同位置所受到的压力 值确定倾斜的方向的功能包括：

当智能腰带判断出检测到的左边的压力值大于右边的压力值时，确定出倾斜的方向为向右边倾斜；

当智能腰带判断出检测到的左边的压力值小于右边的压力值时，确定出倾斜的方向为向左边倾斜；

当智能腰带判断出检测到的上边的压力值大于下边的压力值时，确定出倾斜的方向为向前倾斜；

当智能腰带判断出检测到的上边的压力值小于下边的压力值时，确定出倾斜的方向为向后倾斜。

其中，图5为智能腰带的示意图。如图5所示，智能腰带采用插孔式设计，靠近皮带头部分打孔，插孔密集分布，孔间距很小，在插孔的内侧即靠近人体的一侧每个孔的上面标注好腰围的尺寸，这样，用户可以将自己的腰围尺寸记录在移动终端中，以监控自身腰围的变化。在皮带的中间部分固定了一个测试模块，设计为可拆卸模块。当用户系上智能腰带后，测试模块位于人体后部。测试模块的外部为亲肤材质，亲肤材质里面有一层防水层，压力传感器紧贴防水层分布，传感器里面为一层塑料壳。

其中，防水层要求轻薄，但可以避免人体汗液对内部传感器以及电路部分(包括确定模块和发送模块的电路)带来影响。

其中，塑料壳柔软，内部包裹电路部分。

其中，智能腰带还可以包含电池(如锂电池)。处理器的工作电压一般是1.8～3.6伏(V)，并且功耗极低。

参见图6，本发明还提出了一种移动终端，至少包括：

接收模块，用于接收到来自智能腰带的倾斜的方向；

提示模块，用于向用户发送提示信息。

其中，接收模块和提示模块的功能可以通过处理器执行存储在存储器中的程序/指令实现，还可以通过固件/逻辑电路/集成电路实现，发送模块可以 采用蓝牙来实现。

本发明的移动终端中，接收模块具体用于：

接收到来自智能腰带的倾斜的方向和倾斜的角度。

本发明的移动终端中，接收模块还用于：

接收到来自智能腰带的倾斜的方向、倾斜的角度和不同位置所受到的压力值之间的对应关系；接收到来自智能腰带的检测到的不同位置所受到的压力值；

提示模块具体用于：

在对应关系中查找接收到的倾斜的方向和倾斜的角度对应的不同位置所受到的压力值；判断出查找到的不同位置所受到的压力值和接收到的不同位置所受到的压力值相匹配，向用户发送提示信息。

需要说明的是，以上所述的实施例仅是为了便于本领域的技术人员理解而已，并不用于限制本发明的保护范围，在不脱离本发明的发明构思的前提下，本领域技术人员对本发明所做出的任何显而易见的替换和改进等均在本发明的保护范围之内。