一种哑铃的制作方法
【专利摘要】本发明属于健身器材【技术领域】，尤其涉及一种哑铃。本发明提供的哑铃，包括：微控制器模块，与微控制器相连接的电源模块、传感器模块以及无线传输模块，电源模块，用于提供电源；传感器模块采集用户运动数据和体感数据，微控制器模块传感器模块采集的运动数据和体感数据计算用户运动消耗的能量，无线传输模块将用户运动数据、体感数据以及用户运动消耗的能量发送给终端设备，实现了哑铃与用户进行交互，能够实时采集用户运动参数以及用户消耗的能量。
【专利说明】一种哑铃
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于健身器材【技术领域】，尤其涉及一种哑铃。
【背景技术】
[0002]近年来随着人们生活与消费水平的提高，健康成为人们关注的热门话题。每个人都想拥有一个健康的身体，健身已成为现代人生活的一种时尚。而现在人们的居住空间越来越少，购买健身器材也已经成为健身的一种重要平台。
[0003]哑铃是体育健身器械中最常用的一种器械，结构简单但用途很多。传统哑铃没有智能控制，无法与用户进行交互。用户使用后无法知道其带来的健身效果，不方便用户合理健身。比如说用户用于状态，消耗多少卡路里，都无法得知。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种包括传感器模块、微控制器模块以及无限传输模块的哑铃，旨在解决现有的哑铃无法与用户进行交互，不能获取运动参数以及用户消耗的能量的问题。
[0005]本发明提供了一种哑铃，包括:
[0006]微控制器模块，与所述微控制器相连接的电源模块、传感器模块以及无线传输模块；
[0007]所述电源模块，用于提供电源；
[0008]所述传感器模块，用于采集用户运动数据和体感数据；
[0009]所述微控制器模块，用于根据所述的运动数据和体感数据计算用户运动消耗的能量;
[0010]所述无线传输模块，用于将所述用户运动数据、体感数据以及用户运动消耗的能量发送给终端设备。
[0011]进一步的，所述传感器模块还包括:
[0012]重力加速度传感器模块以及脉搏传感器模块；
[0013]所述重力加速度传感器模块，用于检测哑铃运动时的加速度；
[0014]所述脉搏传感器，用于检测用户的脉搏次数。
[0015]进一步的，所述微控制器模块，还包括曲线绘制单元以及计算单元；
[0016]所述曲线绘制单元，用于根据加速度传感器输出的信号绘制加速度曲线；
[0017]所述计算单元，用于根据加速度曲线计算用户运动消耗的能量。
[0018]进一步的，所述计算单元还包括:判断单元、第一计算子单元、第二计算
[0019]子单元；
[0020]所述判断单元，用于根据所述加速度曲线判断用户运动为有氧运动还是无氧运动；
[0021]所述第一计算子单元，用于当用户运动为有氧运动时，根据第一计算公式计算用户运动消耗的能量；
[0022]所述第一计算子单元，用于当用户运动为无氧运动时，根据第二计算公式计算用户运动消耗的能量。
[0023]进一步的,所述判断单元还包括:
[0024]判断子单元，用于根据加速度曲线二阶微分判断用户运动为有氧运动还是无氧运动，当加速度曲线对应的第一时间内有连续η个时刻的二阶微分值大于第一阈值，则判定第一时间内对应的运动为无氧运动；当加速度曲线对应的第一时间内有连续η个时刻的二阶微分值小于第一阈值，则判定第一时间内对应的运动为有氧运动，其中η为大于I的整数。
[0025]进一步的，所述第一计算公式为
【权利要求】
1.一种哑铃，其特征在于，包括: 微控制器模块，与所述微控制器相连接的电源模块、传感器模块以及无线传输模块； 所述电源模块，用于提供电源； 所述传感器模块，用于采集用户运动数据和体感数据； 所述微控制器模块，用于根据所述的运动数据和体感数据计算用户运动消耗的能量；所述无线传输模块，用于将所述用户运动数据、体感数据以及用户运动消耗的能量发送给终端设备。
2.如权利要I所述的哑铃，其特征在于，所述传感器模块还包括: 重力加速度传感器模块以及脉搏传感器模块； 所述重力加速度传感器模块，用于检测哑铃运动时的加速度； 所述脉搏传感器，用于检测用户的脉搏次数。
3.如权利要求2所述的哑铃，其特征在于，所述微控制器模块，还包括曲线绘制单元以及计算单元； 所述曲线绘制单元，用于根据加速度传感器输出的信号绘制加速度曲线； 所述计算单元，用于根据加速度曲线计算用户运动消耗的能量。
4.如权利要求3所述的哑铃，其特征在于，所述计算单元还包括:判断单元、第一计算子单元、第二计算子单元； 所述判断单元，用于根据所述加速度曲线判断用户运动为有氧运动还是无氧运动；所述第一计算子单元，用于当用户运动为有氧运动时，根据第一计算公式计算用户运动消耗的能量； 所述第一计算子单元，用于当用户运动为无氧运动时，根据第二计算公式计算用户运动消耗的能量。
5.如权利要求4所述的哑铃，其特征在于，所述判断单元还包括: 判断子单元，用于根据加速度曲线二阶微分判断用户运动为有氧运动还是无氧运动，当加速度曲线对应的第一时间内有连续η个时刻的二阶微分值大于第一阈值，则判定第一时间内对应的运动为无氧运动；当加速度曲线对应的第一时间内有连续η个时刻的二阶微分值小于第一阈值，则判定第一时间内对应的运动为有氧运动，其中η为大于I的整数。
6.如权利要求4所述的哑铃，其特征在于，所述第一计算公式为:叫=/7|^(/姑，其中W1为用户运动消耗的能量，η为大于O的第一权值，h(t)表示加速度曲线函数。
7.如权利要求4所述的哑铃，其特征在于，所述第二计算公式为:w2=//f/?(0汾，其中W2为用户运动消耗的能量，μ为大于O的第二权值，h(t)表示加速度曲线函数。
8.如权利要求1-7之一所述的哑铃，其特征在于，所述哑铃还包括:近场通信NFC模块，所述NFC模块，用于识别运动器材的类型、品牌以及用户身份。
9.如权利要求1-7之一所述的哑铃，其特征在于，所述哑铃还包括:报警提示模块，用于当用户脉搏次数超过预设值时，报警提醒用户运动过于剧烈。
10.如权利要求1-7之一所述的哑铃，其特征在于，所述哑铃还包括:显示模块，用于将用户运动数据、体感数据以及用户运动消耗的能量在显示屏幕上进行显示。
【文档编号】A63B21/072GK103801050SQ201410050670
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2014年2月13日 优先权日:2014年2月13日
【发明者】吴大军, 杨凯, 周文斌, 何岸, 黄志伟, 吴栋, 杨志辉, 刘荣 申请人:深圳市悠朵云科技有限公司