[发明专利]智能化的俯仰运动系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种俯仰运动系统，尤其涉及一种智能化的俯仰运动系统。

背景技术

俯仰运动中的仰卧起坐是一种常见且有效的健身方式，主要锻炼腹部和腰部的肌肉。平躺，弯曲膝盖，放松背肌和脊柱，两腿并拢并伸直，身体抬起，脚部保持不动，直到身体与地面成90°为止，视为完成一个仰卧起坐。

通常，人们都是通过人工计数的方式来统计仰卧起坐的个数，易计数不准。市场也出现了一些基于红外线的仰卧起坐装置，但此类仰卧起坐装置功能简单，使用不便，同时传统的仰卧起坐装置还未有系统的评估与监测。

因此本发明提出一种智能化的俯仰运动系统，解决传统仰卧起坐装置出现的问题。

发明专利

本发明的目的在于提供一种智能化的俯仰运动系统，提供使用者的完成个数、脉搏、体温、消耗的卡路里数据，并且通过这些数据来评估人的健身效果。

本发明所述的一种智能化的俯仰运动系统，其特征在于：包括仰卧起坐板、支撑座、勾脚架、前后支撑座、显示器、陀螺仪、加速度计、腕部脉搏传感器、温度计、分析模块、计时模块、无线模块、声音模块、电源模块；仰卧起坐板、支撑座、勾脚架以及前后支撑座是完成仰卧起坐的设备；显示器用于显示个数、脉搏、体温、消耗的卡路里数以及评估；陀螺仪和加速度计的输出数据用于计算使用者运动过程中的角度；腕部脉搏传感器用于监测使用者运动过程中的脉搏变化；温度计用于检测使用者运动过程中的体温；分析模块用于判断使用者的运动角度是否符合标准仰卧起坐的角度；计时模块用于实时测量运动时间；无线模块用于传输数据。

本发明所述的智能化的俯仰运动系统，计数功能步骤如下所示：

步骤1)使用者平躺在仰卧起坐板上，双脚放入勾脚架，屈膝成90度，陀螺仪与加速度分别计算出此刻使用者腹部的角度(俯仰角)，即为初始角度；使用者坐起，直至双肘触膝，陀螺仪与加速度计再次计算出使用者腹部的角度(俯仰角)，即为终止角度；

步骤2)将上述初始角度和终止角度作为判断基准储存起来；

步骤3)使用开始锻炼，再次平躺在仰卧起坐板上，获得相应的角度；

步骤4)将上述角度与初始角度进行对比判断，若上述角度等于初始角度，则表示使用者平躺到位，若上述角度不等于初始角度，则表示使用者未平躺到位，并进行语音播报，提示使用者平躺到位；

步骤5)使用者坐起，直至双肘触膝，再次获得使用者腹部相应的角度；

步骤6)将上述角度与终止角度进行对比判断，若上述角度大于或者等于终止角度，则表示使用者动作到位，并计数增加一次，若上述角度小于终止角度，则重复步骤5；

步骤7)重复步骤3到6，直至锻炼结束，需要注意的是，平躺与坐起的角度都符合判断，才计数增加一次。

本发明所述的一种智能化的俯仰运动系统具有评估系统，其评估标准包括：完成的个数、消耗的卡路里数以及运动有无规律性。消耗的卡路里数可以根据使用者的体重以及运动完成的个数来计算得到，运动规律性可有单个仰卧起坐的时间t_m(m＝1,2,3，…I,i表示运动个数)来表示，如果在时间t_m均在一定的范文内，则表示运动有规律；如果时间t_m差异较大，则表明运动无规律。同时根据使用者运动中体温与脉搏的变化来监测使用者的状态，避免意外的发生。

本发明的有益效果为：

1.本发明结构简单，使用方便，适合男女老少使用，并且能精确稳定的实时计数，并且有评估系统对使用者的运动进行合理的评估，同时也实时监测使用者的运动状况，避免意外发生。

2.本发明通过检测使用者的起始时腹部角度和终止时腹部的角度，可以达到规范使用者运动姿势的效果；

3.本发明所提出的算法可以获得精确并稳定的角度，上位机系统判断的准确性得到提高，并且误判率得到降低。

附图说明

图1为本发明的仰卧起坐标准计数与监测评估系统的结构示意图。

图2为本发明的仰卧起坐标准计数与监测评估系统的原理图。

图3为本发明的智能化的俯仰运动系统使用流程图。

图4为本发明的仰卧起坐装置的评估系统的评价标准。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明。