一种可穿戴式运动计数与定时装置的制作方法

本发明涉及一种可穿戴式运动计数与定时装置，属于运动健身器材领域，特别是需要计数和定时的运动项目。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，越来越多的人开始关注健康与养生，很多人每天会抽出一定的时间去运动，大多数的运动都会涉及计数与定时，如俯卧撑、仰卧起坐、引体向上等。

目前现有的运动计数与定时装置主要有两大类，一种是手动累加计数或定时的装置，如机械按动的计数器、秒表，这种计数或定时装置在使用时需要他人在一旁专心观察记录，容易出现计数不准确，或通过运动者自己一边运动一边操作，分散了运动人员的注意力，使其在运动过程中容易受伤；另一种是在运动器材上集成计数器的装置，利用用户在使用运动器械时加速度、角度、光照或海拔高度变化实现计数，如可计数的哑铃、跳绳、单双杠等，虽不需要他人辅助计数或用户自己手动计数，但是这种运动器械的价格要比普通的运动器械的价格高出许多，而且不同的运动需要的器械也不同，即使是可拆卸的计数装置，也不能适配所有需要计数的运动器械。因此，为了克服手动累加计数的不准确，并且让运动者运动时不受器材的限制，降低运动的成本，专心锻炼，提出一种可穿戴式运动计数与定时装置。

技术实现要素：

在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

鉴于此，为解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供一种可穿戴式运动计数与定时装置，能够穿戴于人体四肢或腰部，由连接环（1）、穿戴于四肢或腰部的弹力粘扣带（2）和带盘（4）组成，其特征在于：所述的弹力粘扣带（2）分别与带盘（4）和连接环（1）相连接；所述的弹力粘扣带（2）包含弹力粘扣带1（2-1）和弹力粘扣带2（2-2）两个部分，并且在弹力粘扣带1（2-1）的内部嵌有应变片（3）；所述的连接环（1）为刚性材料制成；所述的带盘（4）包含带盘外壳部分（4-1）和带盘电子部分（4-2），所述带盘外壳部分（4-1）包含显示屏1开孔（4-1-1）、显示屏2开孔（4-1-2）、按键1开孔（4-1-3）、按键2开孔（4-1-4）、按键3开孔（4-1-5）、充电接口开孔（4-1-6）、led指示灯开孔（4-1-7）和蜂鸣器开孔（4-1-8）；所述带盘电子部分（4-2）包含单片机主控模块（4-2-1），电源模块（4-2-2）、信号处理模块（4-2-3）、按键模块（4-2-4）、显示模块（4-2-5）、led指示灯模块（4-2-6）和蜂鸣器模块（4-2-7）；所述的单片机主控模块（4-2-1）为低功耗、小体积的单片机最小系统；所述电源模块（4-2-2）、信号处理模块（4-2-3）、按键模块（4-2-4）、显示模块（4-2-5）、led指示灯模块（4-2-6）、蜂鸣模块（4-2-7）分别与单片机主控模块（4-2-1）相连接。

其中，弹力粘扣带2（2-2）可根据不同运动方式的需要，使用额外的弹力粘扣带进行延长；

其中，弹力粘扣带1（2-1）内嵌有应变片（3），应变片（3）会在运动时因肌肉收缩而产生形变，形变产生的模拟电信号再经过信号处理模块（4-2-3）进行模数转换，使得模拟电信号转换为数字电信号，最后将数字电信号送入单片机主控模块（4-2-1），当模拟电信号达到设定的阈值后，单片机主控模块（4-2-1）启动计数功能完成一次计数；

其中，单片机主控模块（4-2-1）用于实现定时、计数、接收信号处理模块（4-2-3）的数据，扫描按键模块（4-2-4）的键值，驱动显示模块（4-2-5）、led指示灯模块（4-2-6）和蜂鸣器模块（4-7）；

其中，电源模块（4-2-2）为锂电池，为系统供电且可以通过充电接口开孔（4-1-6）的充电接口进行充电；

其中，按键模块（4-2-4）通过按键1开孔（4-1-3）位置的按键1开启系统、关闭系统、设定显示屏1开孔（4-1-1）位置处显示屏1和显示屏2开孔（4-1-2）位置处显示屏2的数字位选择，通过按键2开孔（4-1-4）位置的按键2设定显示屏1和2的数字值以及清零，通过按键3开孔（4-1-5）位置的按键3启停定时和计数；

其中，显示模块（4-2-5）用于显示显示屏1开孔（4-1-1）位置处显示屏1定时的时长和显示屏2开孔（4-1-2）位置处显示屏2的计数次数；

其中，led指示灯模块（4-2-6）通过led指示灯开孔（4-1-7）处的led指示灯提示锂电池电量是否充足；

其中，蜂鸣器模块（4-2-7）通过蜂鸣器开孔（4-1-8）处的蜂鸣器提示用户设定的运动时间到或运动次数满。

本发明的有益效果为：

本发明提出的可穿戴式运动计数与定时装置，与普通的手动计数定时装置相比，本装置在运动过程中不需要手动计数和定时，既不会出现他人辅助计数定时的不准确，又排除了运动者在运动过程中定时和计数时注意力被分散的安全隐患；与可自动计数的运动器材相比，本装置不仅能够在运动时摆脱运动器械的限制能做多种运动，还减少了运动者对不同运动器械的购买，大大降低了运动成本；与运动器材上可安装与拆卸的运动计数装置相比，本装置穿戴于运动者的身上，不仅适用于无器械的运动，还能够更准确的对运动者的运动进行计数。本装置尤其适用于多种体育测试的场景和喜欢健身的人群，用户只需要设定好自己的想要运动的时间和运动的次数即可开始锻炼，当达到预设的运动时间或运动次数后，装置会发出蜂鸣声对用户进行提示，规范运动者动作的同时避免出现运动过量或运动不足，达到科学健身的目的，与此同时，直观的运动量显示也增加了运动的趣味性。

附图说明

本发明可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本发明的优选实施例和解释本发明的原理和优点。在附图中：

图1为本发明涉及的一种可穿戴式运动计数与定时装置的正面平放外观示意图；

图2为本发明涉及的一种可穿戴式运动计数与定时装置的左侧面佩戴时的外观图；

图3为本发明涉及的一种可穿戴式运动计数与定时装置的右侧面平放外观示意图；

图4为本发明涉及的一种可穿戴式运动计数与定时装置的带盘电子模块系统组成框图；

本领域技术人员应当理解，附图中的元件仅仅是为了简单和清楚起见而示出的，而且不一定是按比例绘制的。例如，附图中某些元件的尺寸可能相对于其他元件放大或缩小了，以便有助于提高对本发明实施例的理解。

具体实施方式

在下文中将结合附图对本发明的实施方式进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施方式的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。

在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的装置结构和或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。

具体实施方式一：本实施方式的一种可穿戴式运动计数与定时装置，结合图1、图2、图3所示，运动计数与定时装置包括：连接环（1）、弹力粘扣带（2）和带盘（4）；

其中，所述连接环（1）是用于连接位于带盘（4）两端的弹力粘扣带1（2-1）和弹力粘扣带2（2-2），如图1和图3所示，弹力粘扣带1（2-1）的两端穿过连接环（1）与带盘（4）相连接，结合图1和图2所示，对本装置进行穿戴时，首先将弹力粘扣带2（2-2）绕过手臂或腰部或腿部，再将弹力粘扣带2（2-2）穿过连接环（1），最后将弹力粘扣带2（2-2）的末端扣回弹力粘扣带2（2-2）的本身；

其中，所述弹力粘扣带2（2-1）内部嵌有应变片（3），如图1和图4所示，应变片（3）与带盘电子部分（4-2）的信号处理模块（4-2-3）相连接，在运动时由于弹力粘扣带（2）所捆绑部位的肌肉发生收缩，从而导致应变片（3）发生形变，并将形变产生的模拟电信号传入信号处理模块（4-2-3）；

其中，所述弹力粘扣带2（2-2）可根据不同运动场合，使用相同的材料进行延长，内部未嵌入应变片（3），仅用于固定本装置；

其中，所述带盘（4）包含带盘外壳部分（4-1）和带盘电子部分（4-2）两个部分，如图1、图2和图3所示，带盘外壳部分（4-1）包含显示屏1开孔（4-1-1）、显示屏2开孔（4-1-2）、按键1开孔（4-1-3）、按键2开孔（4-1-4）、按键3开孔（4-1-5）、充电接口开孔（4-1-6）、led指示灯开孔（4-1-7），蜂鸣器开孔（4-1-8），显示屏1开孔（4-1-1）和显示屏开孔2（4-1-2）分别用于放置显示模块（4-2-5）的显示屏1和显示屏2，按键1开孔（4-1-3）用于放置用于启动系统、关闭系统、设定显示屏2的数字位选择的按键1，按键2开孔（4-1-4）用于放置设定数字位的值和清零的按键2，按键3开孔（4-1-5）用于放置启动和暂停定时和计数的按键3，充电接口开孔（4-1-6）用于放置对锂电池充电的充电接口，led指示灯开孔（4-1-7）用于放置提示锂电池电量是否充足的led指示灯，蜂鸣器开孔（4-1-8）用于放置提示用户设定的运动时间到或运动次数满的蜂鸣器，带盘电子部分（4-2）为本装置的核心部分，用于实现本装置的各个功能。

具体实施方式二：与具体实施方式一不同的是，结合图1和图4所示，一种可穿戴式运动计数与定时装置的带盘电子部分（4-2）的系统组成包含多个模块：单片机主控模块（4-2-1）、电源模块（4-2-2）、信号处理模块（4-2-3）、按键模块（4-2-4）、显示模块（4-2-5）、led指示灯模块（4-2-6）、蜂鸣器模块（4-2-7）；

其中，如图4所示，所述单片机主控模块（4-2-1）用于实现减法的定时和计数功能、检测电源模块（4-2-2）的电压、接收信号处理模块（4-2-3）的数据、扫描按键模块（4-2-4）的键值、驱动显示模块（4-2-5）进行显示、驱动led指示灯模块（4-2-6）发光、驱动蜂鸣器模块（4-7）发声。

其中，单片机主控模块（4-2-1）在用户设定好运动时间和运动次数并启动装置后，定时时间开始递减，运动次数根据用户运动情况递减，直到运动时间减到0和运动次数减到0；

其中，结合图3和图4，电源模块（4-2-2）为锂电池，为整个系统供电，同时受到单片机主控模块（4-2-1）对其电压的检测，可通过充电接口开孔（4-1-6）位置的充电接口对其充电；

其中，结合图1和图4，信号处理模块（4-2-3）用于将应变片（3）形变产生的模拟电信号转为数字电信号后传给单片机主控模块（4-2-1），当应变片（3）形变所产生的模拟电信号超过设定的阈值时，信号处理模块（4-2-3）将此模拟电信号转为数字电信号“1”，单片机主控模块（4-2-1）控制计数功能减1，当应变片（3）形变所产生的模拟电信号未超过设定的阈值时，信号处理模块（4-2-3）将此模拟电信号转为数字电信号“0”，单片机主控模块（4-2-1）控制计数保持不变；

其中，结合图1和图4，显示模块（4-2-5）包含两个显示屏，位于显示屏1开孔（1-4-1）位置的显示屏1和显示屏2开孔（1-4-1）位置的显示屏2，显示屏1用于显示运动定时的时长，显示屏1从左到右依次显示分钟的十位和个位，秒的十位和个位和百分之一秒的十位和个位，显示屏2（1-5-2）用于显示运动计数的个数，显示屏2从左到右依次显示百位、十位和个位；

其中，结合图2和图4，按键模块（4-2-4）包含三个按键，按键1开孔位置（4-1-3）的按键1、按键1开孔位置（4-1-4）的按键2和按键1开孔位置（4-1-5）的按键3，短按按键1，整个装置上电，长按2秒按键1，显示屏1显示秒的个位数字闪烁，通过短按按键2使其能够依次从0到9循环显示，再次长按2秒按键1，秒的十位数字闪烁，通过短按按键2使其能够依次从0到9循环显示，同理对显示屏1的分钟位和显示屏2的计数位进行设定，直到设定完计数位的百位，其中显示屏1的百分之一秒的十位和个位不需要设定启动装置则开始递减，按下按键3即可启动定时和计数，再次按下按键3（2-1-3）暂停定时和计数，长按4秒按键2，定时和计数清零，长按4秒按键1整个系统关闭；

其中，结合图3和图4，led指示灯模块（4-2-6）包含一个led指示灯开孔（4-1-7）位置的led指示灯，led指示灯有红色和绿色两种发光模式，当电源模块（4-2-2）的电压高于设定的阈值电压时，单片机主控模块（4-2-1）驱动led指示灯发出绿色光，当电源模块（4-2-2）的电压低于或等于设定的阈值电压时，单片机主控模块（4-2-1）驱动led指示灯发出红色光；

其中，结合图3和图4，蜂鸣器模块（4-2-7）包含一个蜂鸣器开孔（4-1-8）位置的蜂鸣器，当用户运动时，若定时时长减到0或者运动计数个数减到0，则单片机主控模块（4-2-1）驱动蜂鸣器发声2秒；

本发明通过弹力粘扣带1（2-1）内嵌的应变片（3）检测到用户在运动时的肌肉收缩，以此来实现对运动的计数并通过显示屏2直观显示，同时能通过显示屏1直观显示运动计时时间，用户可根据需要通过按键1、按键2和按键3实现启动装置、设定运动时长、设定运动个数、启停计时和关闭装置，当装置启动后，电量充足时led指示灯发绿光，电量不足时led指示灯发红光，当运动时长减到0或运动个数减到0后，蜂鸣器发声提醒用户停止运动，既让用户锻炼变得科学合理，又能增加锻炼的趣味性；

尽管根据有限数量的实施方式描述了本发明，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本发明的范围内，可以设想其它实施方式。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，对本发明所做的公开是说明性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。