一种姿态检测显示装置及方法与流程

本发明属于一种姿态检测显示装置及方法。

背景技术：

随着生活水平的提高，人们对健康生活也越来越重视，而跑步又是最廉价、常见而又被大众接受认可的锻炼方式。但是又少有人对跑步姿态有全面的认识。

目前有跑步姿态检测都是通过手机APP或者第三方显示屏幕的方式去查看，在跑步过程中无法做到直观的发现自已的跑姿变化以做及时的调整。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种姿态检测显示方法和装置。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种姿态检测显示方法，通过嵌入式单片机（MCU）和与其相连接的运动传感器、信号指示灯以实现以上方法，其方法包括：

步骤1）设定运动传感器和MCU的接口以及工作方式；

步骤2）获取运动传感器的原始数据；

步骤3）根据以上原始数据计算出具体的姿态信息；，其中，姿态包括：运动者跑步时前脚掌落地，中足落地，后跟落地，外翻跑，内翻跑，外八字，内八字；

步骤4）根据以上姿态信息形成不同的指令，并对信号指示灯做不同的操作处理，以让信号显示灯显示不同的颜色或状态。

优选的是，步骤2），具体包括：通过SPI或是IIC接口去读取运动传感器的原始数据。

优选的是，所述运动传感器选择三轴加速度传感器、六轴加速度和角速度传感器或者陀螺仪。

优选的是，步骤3）中，具体包括：

获取以上运动传感器的原始数据，通过滤波算法、特征值算法、机器学习算法和/或神经网络等分类算法的融合，计算出运动者当前的姿态信息（姿态包括并不限于运动者跑步时前脚掌落地，中足落地，后跟落地，外翻跑，内翻跑，外八字，内八字等）。

优选的是，步骤4）之前，还包括：预先设定跑步姿态和信号显示灯的状态之间的对应关系；

步骤4）中，具体包括：根据当前的姿态信息，让灯亮出与跑步姿态相对应的光或是让灯熄灭。

一种姿态检测显示装置，包括：

嵌入式单片机（MCU）和与其相连接的运动传感器、信号指示灯，其中，所述MCU，用于获取运动传感器的原始数据；

根据以上原始数据计算出具体的姿态信息；

根据以上姿态信息形成不同的指令，并对信号指示灯做不同的操作处理，以让信号显示灯显示不同的颜色或状态。

优选的是，所述MCU通过SPI或是IIC接口去读取运动传感器的原始数据。

优选的是，所述运动传感器选择三轴加速度传感器、六轴加速度和角速度传感器或者陀螺仪。

优选的是，所述MCU，进一步用于获取以上运动传感器的原始数据，通过滤波算法、机器学习算法和/或神经网络分类算法的融合，计算出运动者当前的姿态信息。

优选的是，还包括：预先设定跑步姿态和信号显示灯的状态之间的对应关系；

所述MUC，进一步用于根据当前的姿态信息，让灯亮出与跑步姿态相对应的光或是让灯熄灭。

本发明单纯让运动者直观的看到自已当前的运动姿态，而不用通过手机APP或者第三方显示屏幕等方式去查看这些信息。真正做到了解放双手，快乐运动。更具体地说，本发明根据运动传感器的数据，在硬件端做姿态分析；根据不同的姿态做不同的发光控制。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。其中，

图1是本发明姿态检测显示方法的流程示意图；

图2是本发明姿态检测显示装置的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

本文旨在提出一种基于运动传感器的各项数据来确定运动者的各种姿态（姿态包括并不限于运动者跑步时前脚掌落地，中足落地，后跟落地，外翻跑，内翻跑，外八字，内八字等），并根据不同的姿态发出不同颜色光的实现方案。

实现方式主要是通过嵌入式硬件方案实现，MUC获取运动传感器的数据，进行数据分析得到姿态信息，然后通过灯的颜色来显示这是哪一种姿态。

如图1所示，一种姿态检测显示方法，通过嵌入式单片机（MCU）和与其相连接的运动传感器、信号指示灯以实现以上方法，优选的是，MCU设置在运动鞋中，其方法包括：

步骤1）设定运动传感器和MCU的接口以及工作方式；

步骤2）获取运动传感器的原始数据；

步骤3）根据以上原始数据计算出具体的姿态信息；

步骤4）根据以上姿态信息形成不同的指令，并对信号指示灯做不同的操作处理，以让信号显示灯显示不同的颜色或状态。

其中，步骤2），具体包括：通过SPI或是IIC接口去读取运动传感器的原始数据。

所述运动传感器选择三轴加速度传感器、六轴加速度和角速度传感器或者陀螺仪。

其中，步骤3）中，具体包括：

获取以上运动传感器的原始数据，通过滤波算法、机器学习算法和/或神经网络分类算法的融合，计算出运动者当前的姿态信息。

其中，步骤4）之前，还包括：预先设定跑步姿态和信号显示灯的状态之间的对应关系；

步骤4）中，具体包括：根据当前的姿态信息，让灯亮出与跑步姿态相对应的光或是让灯熄灭。

在一个实施例中，本方法的具体步骤如下：

步骤一、MCU对运动传感器做初始化。对MCU的接口和运动传感器的工作方式做初始化。

步骤二、MCU获取运动传感器的数据。

MCU通过SPI或是IIC接口去读取运动传感器（三轴加速度传感器、六轴加速度和角速度传感器、陀螺仪等）的原始数据。

步骤三、MCU取到运动传感器的原始数据后，根据这些数据通过算法分析，得到具体的姿态信息（姿态包括并不限于运动者跑步时前脚掌落地，中足落地，后跟落地，外翻跑，内翻跑，外八字，内八字等）。

在得到运动传感器的原始数据后，通过滤波算法、机器学习算法、神经网络分类等各种算法的融合，计算出运动都当前的姿态信息。

步骤四、MCU得到姿态信息后，根据不同的姿态信息对灯做不同的操作处理，亮出不同颜色的光或是熄灭灯光。

在得到姿态信息后，MCU通过定时器等一系列的内部资源操作，让灯亮出与跑步姿态相对应的光或是让灯熄灭。

本发明单纯的通过放在运动鞋里的硬件让运动者直观的看到自已当前的运动姿态，而不用通过手机APP或第三方显示屏幕等方式去查看这些信息。真正做到了解放双手，快乐运动。更具体地说，本发明根据运动传感器的数据，在硬件端做姿态分析；根据不同的姿态做不同的发光控制。

如图2所示，一种姿态检测显示装置，包括：

嵌入式单片机（MCU）和与其相连接的运动传感器、信号指示灯，其中，所述MCU，用于获取运动传感器的原始数据；

根据以上原始数据计算出具体的姿态信息（姿态包括并不限于运动者跑步时前脚掌落地，中足落地，后跟落地，外翻跑，内翻跑，外八字，内八字等）；

根据以上姿态信息形成不同的指令，并对信号指示灯做不同的操作处理，以让信号显示灯显示不同的颜色或状态。

优选的是，所述MCU通过SPI或是IIC接口去读取运动传感器的原始数据。

优选的是，所述运动传感器选择三轴加速度传感器、六轴加速度传和角速度感器或者陀螺仪。

优选的是，所述MCU，进一步用于获取以上运动传感器的原始数据，通过滤波算法、机器学习算法和/或神经网络分类算法的融合，计算出运动者当前的姿态信息。

优选的是，还包括：预先设定跑步姿态和信号显示灯的状态之间的对应关系；

所述MUC，进一步用于根据当前的姿态信息，让灯亮出与跑步姿态相对应的光或是让灯熄灭。

本发明单纯让运动者直观的看到自已当前的运动姿态，而不用通过手机APP或第三方显示屏幕等方式去查看这些信息。真正做到了解放双手，快乐运动。更具体地说，本发明根据运动传感器的数据，在硬件端做姿态分析；根据不同的姿态做不同的发光控制。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。