一种根据运动需求调整音乐的装置及方法与流程

本发明涉及音乐播放装置及方法技术领域，特别是指一种根据运动需求调整音乐的装置及方法。

背景技术：

现代人对健身运动越发的推崇，而且在运动过程中非常喜欢听音乐，但是随着运动时间的增长，运动强度不能够长时间保持一致，导致运动效果不如用户的预期。

现有技术中，还没有利用歌曲来促使人们改变运动强度的方法，比如公开号为CN10525679A的中国发明专利，公开了一种调整音乐的方法及装置，通过当检测用户在听音乐的情况下，开启心率检测模式；通过所述心率检测模式检测所述用户的心率信息；根据所述心率信息和预先设置的算法调整所述音乐的音量和节奏，通过在耳机头上内置心率传感器，当使用者在听歌时，检测到心率平缓，并将要入睡时，或进入浅睡眠时，自动过滤快节奏的歌曲，从而不会因为突然快节奏的歌曲打扰睡眠，并且根据入睡的状态，渐渐降低声音音量，在完全输入时完全停止播放歌曲。该专利并不能通过调整音乐播放来满足人们的运动需求。

技术实现要素：

本发明提出一种根据运动需求调整音乐的装置及方法，能通过调整音乐播放来满足人们的运动需求。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种根据运动需求调整音乐的装置，包括耳机和音乐播放器，所述耳机与所述音乐播放器连接，所述耳机用于采集用户在运动过程中的心率信息，并发送至所述音乐播放器，所述音乐播放器根据心率信息和预先设置的算法调整播放音乐；

所述耳机包括控制芯片、心率采集模块和喇叭；所述心率采集模块包括LED发光模块和检测模块，所述LED发光模块向用户的耳部发射一定强度的光线，所述检测模块用于检测发射后的光线的强度，所述控制芯片计算反射后的光线的强度进行计算，得出用户的心率值；

所述音乐播放器包括存储模块和匹配模块，所述匹配模块根据用户的心率值匹配出相应的歌曲列表，从所述存储模块调取歌曲，通过所述喇叭播放给用户。

进一步的，反射光线的强度形成的曲线为波浪形，相邻波峰之间的时间设为T，T为一次心跳的时间，T大于0。

进一步的，所述音乐播放器还包括心率区域计算模块，所述心率区域计算模块获取用户的最大心率，将该用户的心率划分为五个心率区间，判断用户的心率值处于哪个心率区间，发送至所述匹配模块。

进一步的，所述音乐播放器还包括心率区域指定模块，所述心率区域指定模块用于供用户指定某个心率区间为最佳心率区间，所述心率区域计算模块判断用户的心率值是否偏离最佳心率区间，并反馈至所述匹配模块。

进一步的，所述音乐播放器还包括告警模块，所述告警模块用于向用户发出告警信息。

一种根据运动需求调整音乐的方法，具体包括以下步骤：

步骤1，耳机上的LED发光模块向用户的耳部发射一定强度的光线；

步骤2，检测模块检测反射光线的强度，

步骤3，计算用户的心率值；

步骤4，根据用户的心率值选取相应的歌曲播放。

进一步的，在步骤1之前还包括以下步骤：

根据运动效果，将心率值划分为相应的五个心率区间，每个心率区间对应有歌曲列表。

进一步的，步骤4具体包括以下步骤：

判断用户的心率值处于哪个心率区间，判断该心率区间是否为用户指定的心率区间，若是，则从该心率区间对应的歌曲列表中选择歌曲播放，否则选择相邻心率区间对应的歌曲列表中的歌曲进行播放。

进一步的，计算用户的最大心率，设为FCmax，第一个心率区间为(50％-60％)FCmax，第二个心率区间为(60％-70％)FCmax，第三个心率区间为(70％-80％)FCmax，第四个心率区间为(80％-90％)FCmax，第五个心率区间为(90％-100％)FCmax。

本发明的有益效果在于：耳机中的心率采集模块采集用户在运动状态下的心率值，由音乐播放器根据用户的心率值匹配出对应的歌曲，播放给用户，促使用户在不同的歌曲播放状态下，自然地调整运动强度，满足其运动需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种根据运动需求调整音乐的装置的原理框图；

图2为图1中心率采集模块的电路原理图；

图3为耳机中供电模块的电路原理图；

图4为耳机中心率传输器的电路原理图；

图5为本发明一种根据运动需求调整音乐的方法的流程图。

图中，1-耳机；2-音乐播放器；3-心率采集模块；4-控制芯片；5-喇叭；6-匹配模块；7-存储模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提出了一种根据运动需求调整音乐的装置，包括耳机1和音乐播放器2，耳机1与音乐播放器2连接，耳机1用于采集用户在运动过程中的心率信息，并发送至音乐播放器2，音乐播放器2根据心率信息和预先设置的算法调整播放音乐；

耳机1包括控制芯片4、心率采集模块3和喇叭5；心率采集模块3包括LED发光模块和检测模块，LED发光模块向用户的耳部发射一定强度的光线，检测模块用于检测发射后的光线的强度，控制芯片4计算反射后的光线的强度进行计算，得出用户的心率值；

音乐播放器2包括存储模块7和匹配模块6，匹配模块6根据用户的心率值匹配出相应的歌曲列表，从存储模块7调取歌曲，通过喇叭5播放给用户。

耳机1中的心率采集模块3采集用户在运动状态下的心率值，由音乐播放器2根据用户的心率值匹配出对应的歌曲，播放给用户，促使用户在不同的歌曲播放状态下，自然地调整运动强度，满足其运动需求。

在耳机1上通过心率采集模块3采集实时心率数据，采集模块使用光电容积脉搏波描记法(PPG)采集心率，即向耳廓发射绿光或红外光，并采集到反射的光的强度变化来计算心率。

人体的皮肤，骨骼，肉，脂肪等对光的反射是固定值，而毛细血管和动脉静脉由于随着脉搏容积不停变大变小，所以对光的反射是波动值。这个波动的频率就是脉搏，一般也跟心率是一致的。反射光线的强度形成的曲线为波浪形，相邻波峰之间的时间设为T，T为一次心跳的时间，T大于0。由此可以计算出每分钟的心率值。

音乐播放器2还包括心率区域计算模块，心率区域计算模块获取用户的最大心率，将该用户的心率划分为五个心率区间，判断用户的心率值处于哪个心率区间，发送至匹配模块6。

为了使日常的煅练具有良好的效果，需要将心率控制在一定的范围之内。首先应知道最大心率FCmax,它是以分钟心跳为单位(bpm)，最大心率计算公式为：

FCmax＝220-实际年龄

下表是各心率区间及运动效果：

音乐播放器2还包括心率区域指定模块，心率区域指定模块用于供用户指定某个心率区间为最佳心率区间，心率区域计算模块判断用户的心率值是否偏离最佳心率区间，并反馈至匹配模块6。

用户在运动前指定心率空间，例如需要做减肥运动时指定心率区间为减脂区间(即最大心率的60％-70％)。在运动过程中，高于这个心率一段时间后，通知用户心率过高，并播放一些舒缓的音乐，使用户运动慢下来以达到降低心率的目的；另一方面，当运动心率不足时，播放一些激烈的音乐使用户运动快起来。

音乐播放器2还包括告警模块，告警模块用于向用户发出告警信息。

如图2-图4所示，耳机1内设有电路板，各电路组成模块分布在电路板上，图2为心率采集模块3的电路原理图，图3为耳机1中供电模块的电路原理图，为心率采集模块3供电，检测到的心率值可通过图4中的心率传输器传输至音乐播放器2。

如图5所示，本发明提出了一种根据运动需求调整音乐的方法，具体包括以下步骤：

在步骤1之前还包括以下步骤：

根据运动效果，将心率值划分为相应的五个心率区间，每个心率区间对应有歌曲列表。

步骤1，耳机上的LED发光模块向用户的耳部发射一定强度的光线；

步骤2，检测模块检测反射光线的强度，

步骤3，计算用户的心率值；

步骤4，根据用户的心率值选取相应的歌曲播放。

步骤4具体包括以下步骤：

判断用户的心率值处于哪个心率区间，判断该心率区间是否为用户指定的心率区间，若是，则从该心率区间对应的歌曲列表中选择歌曲播放，否则选择相邻心率区间对应的歌曲列表中的歌曲进行播放。

计算用户的最大心率，设为FCmax，第一个心率区间为(50％-60％)FCmax，第二个心率区间为(60％-70％)FCmax，第三个心率区间为(70％-80％)FCmax，第四个心率区间为(80％-90％)FCmax，第五个心率区间为(90％-100％)FCmax。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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。