CN102727994A - Usb有线/无线电子肌肉刺激器系统及其音乐同步方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种USB有线和无线电子脉冲刺激器系统,包括一电子处理设备,主部件以及按摩器单元,所述主部件分别与所述电子处理设备以及按摩器单元相连接,其特征在于,所述的主部件包括一控制单元,所述控制单元分别与高压发生器以及高压双向开关有线连接,所述高压发生器与所述高压双向开关有线连接,所述高压双向开关与所述按摩器单元有线连接。本发明的USB有线和无线电子由于具有无线和无线两种连接方式,使用简便;且由于电子按摩单元通过USB接口与个人电脑等连接,人们可以在电脑上工作的同时享受按摩,且由于还具有一用作大容量存储设备的SD读卡机,可以将工作内容保存在个人电脑上,方便实用,便于携带。
Description
技术领域
本发明公开了一种USB有线和无线电子脉冲刺激器系统,包括一电子处理设备,主部件以及按摩器单元,所述主部件分别与所述电子处理设备以及按摩器单元相连接,其特征在于,所述的主部件包括一控制单元,所述控制单元分别与高压发生器以及高压双向开关有线连接,所述高压发生器与所述高压双向开关有线连接,所述高压双向开关与所述按摩器单元有线连接。本发明的USB有线和无线电子由于具有无线和无线两种连接方式,使用简便;且由于电子按摩单元通过USB接口与个人电脑等连接,人们可以在电脑上工作的同时享受按摩,且由于还具有一用作大容量存储设备的SD读卡机,可以将工作内容保存在个人电脑上,方便实用,便于携带。
背景技术
EMS,中文全称为电子肌肉刺激器,其将电流加载于人体肌肉组织,可以松弛肌肉痉挛,增加运动,减少和防止肌肉萎缩,增加局部的血液循环和肌肉再锻炼;也可以用于减轻关节痛,肌肉疼痛等以及减轻肌肉紧张度,增强肌肉,改进肌肉的总体外观等等。但是,传统的EMS机大多数是独立的单元,不具有更新软件/固件以及按摩模式的灵活性,也无法实现用户在互联网上与他人分享他们的个人按摩模式。
发明内容
本发明涉及一种USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,可以在用户在电子处理设备上工作或游戏的同时,为用户提供按摩,并可实现软件/固件以及按摩模式的更新,非常便利,便于携带。
为实现上述的目的,本发明提供的技术方案为:
一种USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其中,包括电子处理设备,以及多个USB设备,所述的电子处理设备分别与所述的多个USB设备相连接,所述USB设备包括相互连接的主部件和按摩器单元,所述的主部件与所述电子处理设备通信以控制和监控所述按摩器单元。
上述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其中,所述的主部件与所述电子处理设备有线连接。
上述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其中,所述的主部件具有一USB接口,所述主部件通过所述USB接口与所述电子处理设备有线连接。
上述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其中,所述的主部件与所述电子处理设备无线连接。
上述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其中,所述的主部件包括具有一内置的射频收发器的微控制器,高压发生器以及高压双向开关,所述微控制器分别与所述高压发生器以及所述高压双向开关连接,所述高压发生器与所述高压双向开关连接,所述射频收发器用于所述主部件与所述电子处理设备无线连接。
上述的USB 有线和无线电子肌肉刺激器系统,其中,所述的主部件由蓝牙模块,微控制器,高压发生器以及高压双向开关,所述的微控制器分别与所述蓝牙模块、所述高压发生器以及所述高压双向开关连接,所述的高压发生器还与所述高压双向开关连接,所述蓝牙模块用于所述主部件与所述电子处理设备无线连接。
上述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其中,所述USB设备的个数为6个,所述的6个USB设备分别通过弹性绷带固定于人体的左肩、右肩、左臂、右臂、左腹部以及右腹部。
上述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其中,所述的电子处理设备为PC或者PS3或者Xbox360。
上述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其中,所述的按摩器单元包括两个凝胶按摩垫,所述的两个凝胶按摩垫并行连接在一起。
上述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其中,所述的USB设备还进一步包括有一SD读卡机,所述的SD读卡机用于读写所述电子处理设备上的SD文件。
一种用于如上述任一权利要求所述的USB有线和无线电子肌肉刺激器的音乐同步的方法,其特征在于,包括以下的步骤:
步骤S1:音乐播放器播放音乐;
步骤S2:由电子处理设备中的按摩应用软件捕捉所述音乐播放器播放的音乐的音频信息;
步骤S3:所述按摩软件将所捕捉到的音频信息进行分析和处理后转换成为所述微控制器的按摩脉冲输出。
上述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统的音乐同步的方法,其中,所述步骤S2中所述按摩软件将所捕捉的音频信息转换成为所述按摩单元的按摩输出的方法为对所捕捉到的所述音频信息执行峰值检波算法,以使得所述微控制器的按摩脉冲输出同步跟随所述音频信息的频率和扩幅信息。
上述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统的音乐同步的方法,其中,在所述峰值检波算法中引入上限阈值和下限阈值以平和所述微控制器的按摩输出,即当所述音乐播放器播放的音乐的音乐电平位于所述上限阈值与所述下限阈值时,按摩电平将会同步跟随所述音乐电平;当所述音乐电平高于上限阈值时,所述按摩电平将会在所述音乐电平的基础上以恒定速率递减,当音乐电平低于下限阈值时,所述按摩电平将会在音乐电平的基础上以恒定的速率递增,无论何时,所述音乐电平落入所述上限阈值和所述下限阈值之间,所述按摩电平将会同步跟随所述音乐电平。
上述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统的音乐同步的方法,其中,所述步骤S2中所述按摩软件将所捕捉的音频信息转换成为所述按摩单元的按摩输出的方法为对所述音频信息执行快速傅立叶变换,即个人电脑中的软件每4秒就会同步跟随所述音频的频谱的频段,并在计算出4秒内出现在每个频段上的能量,并选取所有频段中具有最高能级的频段,所述的控制器的按摩脉冲输出将会同步跟随所选取的具有最高能级的频段的音乐电平,且具有最高能级的频段每4秒进行更新。
上述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统的音乐同步的方法,其中,所述的音乐播放器为第三方音乐软件或者所述按摩应用软件内置的音乐播放器。
本发明的USB有线和无线电子肌肉刺激系统,由于其具有的上述技术特征,使之具有的优点为:
(1)由于其所具有的无线连接方式,可以通过射频收发器与电子处理设备进行无线连接,省去了布线的麻烦,
(2)主部件与按摩器单元紧密连接在一起,为多渠道按摩器系统提供了理想的模型,且便于携带,方便实用。
(3)由于电子按摩单元通过USB接口与个人电脑等连接,人们可以在电脑上工作的同时享受按摩,且由于还具有一用作大容量存储设备的SD读卡机,可以将工作内容保存在个人电脑上,方便实用,便于携带。
附图说明
图1为本发明的USB有线和无线电子肌肉刺激系统处于有线模式和无线模式的整个系统的框架图(USB有线和无线音乐同步电子脉冲按摩器的主部件的框架图)。
图2为处于无线模式的USB设备的框架图(双垫(TP)的框架图)。
图3为处于正常的按摩模式和游戏模式的本发明的USB有线和无线电子肌肉刺激系统。
图4是高压发生器的电路图(充电泵电路)。
图5是高压双向开关的电路图。
图6是基于峰值检波的音乐同步的数据图。
图7是基于频谱的按摩输出的数据图,其中,1. 每份为0.5毫秒;2. 每25毫秒,所选取频段的扩幅被直接转移到按摩脉冲扩幅;3. 新选取的频段是在前4秒期间基于前4秒得数据,具有最高的峰值的频段;4. 顺序每4秒重复一次。
图8是一种实施例中时间与电平之间关系数据图。
图9是另一种实施例中时间与电平之间关系数据图。
图10是另一种实施例中时间与电平之间关系数据图。
图11是另一种实施例中时间与电平之间关系数据图。
具体实施方式
下面结合说明书附图来对本发明的USB有线和无线电子刺激器系统做进一步详细的说明。
如图1至图3所示,本发明的USB有线和无线电子刺激器系统,包括个人电脑1以及6个USB设备2。其中,USB设备2包括主部件21和按摩器单元22,主部件21包括微控制器211,高压发生器212以及高压双向开关213,微控制器211通过其所具有高压电平控制输出端与高压发生器212的输入端有线连接,控制单元211分别通过其所具有的按摩脉冲输出端和ADC输入端与高压双向开关213有线连接,高压发生器212的输出端与高压双向开关213有线连接,高压双向开关213还与按摩器单元22有线连接。本实施例中的按摩器单元22分别由两个凝胶垫组成,且两个凝胶垫并行连接于高压双向开关213上。
同时,应该指出的是本发明中的个人电脑1和USB设备2之间具有有线和无线两种模式:在无线模式中,微控制器211具有一个内置的射频收发器211a,通过射频收发器211a,控制器211与个人电脑1之间实现了无线连接,一北欧微控制器nRF24LU01是本发明中的微控制器211的一个独立的芯片解决方案,因其具有一内置的RF收发器,而对于具有蓝牙模块的系统而言,其还需要一外部微控制器,个人电脑1通过蓝牙模块与外部微控制器通信,以实现无线连接;而对于有线模式而言,上述的微控制器211或者外部控制器都具有一USB接口,通过该USB接口将微控制器211或者外部控制器与个人电脑2有线连接在一起,当然,北欧微控制器nRF24LU01也可以用于其中,除了具有USB特征外,与无线模式中类似。上述的有线模式和无线模式中的USB设备共享相同的位于网络层之上的应用层的串口协议。
在个人电脑1的软件中,用户可以选择预定义的按摩模式;定制按摩模式以及在音乐同步按摩模式中进行操作。音乐可以由外部音乐播放器或者于内置在电脑上的按摩器应用软件中的音乐播放器播放。更多音乐同步的信息将在后面部分中进行描述。
在无线模式中,按摩功能通过使用串行总线的专用通信协议进行控制和监控。同时,应该指出的是该串行总线的专用通信协议同时与有线和无线操作模式相兼容。
在无线操作模式中,个人电脑1向微控制器211发送按摩控制指令,微控制器211通过其所具有的射频收发器211a接收个人电脑1发送的控制命令。每个由并行连接的双凝胶垫组成的按摩器单元22在首次上电时包含有一个随机设定的唯一的设备ID。按摩器单元22在十六进制的FFF0到FFFF产生时将会重新登记该ID。设备ID为十六进制FFFF,其在配对过程中用于广播模式以及停止所有的按摩指令。
在有线模式中,微控制器和外部控制器都具有的USB接口一个CDC类的USB,其为操作本系统中的按摩功能提供一串行通信渠道。在有线模式中进行操作时,个人电脑1的控制指令将会直接送入USB设备2中。所有的包括有两个凝胶垫的按摩器单元22都具有一个2个字节的唯一的ID,且所设有的按摩器单元22的ID皆固定为十六进制的FFF0。
此外,本USB有线和无线电子肌肉刺激器系统还包括一与微控制器211相连接的连接的SD读卡机(图中为示出),以作为大容量存储类使用以读写个人电脑的SD卡上的文件,这样,用户就可在个人电脑1上工作的同时享受按摩,并将在个人电脑1上进行工作内容保存在SD读卡机中。
图2示出了无线模式中的USB设备的整体框架图。电源按钮用于在用户按压并松开时为设备上电。而用户需按压电源按钮并持续3秒以上时,以初始化配对次序。
图3示出了处于无线正常按摩模式和游戏模式中的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统。本发明中的电子按摩单元2共有6个,分别通过弹性绷带(图中未示出)固定于人的左肩、右肩,左臂、右臂、左腹部以及右腹部上。在游戏模式中,按摩输出由游戏过程中产生的音响效果控制。它是通过运行一个后台应用程序来完成的,所述的后台应用程序监控游戏过程中产生的声音并根据音响效果的声频信息控制按摩器单元的的按摩输出。其他的方法是由游戏开发者使用游戏软件中的按摩API进行的。
图4示出了高压发生器的电路图。微控制器的脉宽调制(PWM)信号以10kHz的频率运行。该脉宽调制(PWM)信号是一个8比特的脉宽调制信号。为了得到1K欧姆负载的70V 输出,需要约为60%的占空比。所以,满量程达到了0.6 X 255 ,约160阶跃。在个人电脑1的软件中,该阶跃被进一步减少为20阶跃,每一阶跃的大小都是8电平递增的。
图5是高压双向开关的电路图。在脉冲频率低于10Hz时, PON和NON信号是一个含有512微秒脉冲的脉宽调制信号。当脉冲频率高于10Hz时,脉冲宽度在64微妙到512微妙之间变化,具体由按摩模式中的参数确定。当PON为逻辑高且NON为逻辑低时,Q3和Q9将会开启而产生在一个方向上流动的高电压。当NON为逻辑高并且PON为逻辑低时,Q4和Q8的开启将会产生在另一个方向上流动的电流。脉冲频率被控制在1 ~ 250 Hz 之间。
串口协议概述:
下面是由计算机发送的指令
USB命令 | 说明 |
USB_USBM_pairing | 在无线模式中登记设备 |
USB_stop_massage | 停止按摩输出 |
USB_stop_all_massage | 停止所有的按摩器单元的输出 |
USB_set_freq_level | 设置按摩频率1~250Hz;设置按摩电平1~80。 |
USB_set_level | 设置按摩电平1~80 |
USB_select_mode | 选择设备中的预先设定的按摩模式 |
USB_set_pattern | 给设备发送按摩模式 |
USB_get_amplitude | 获取当前的按摩幅度 |
USB_get_ver | 获取设备版本号 |
USB_set_HV_skip | 设置高压补偿参照 |
USB_USBM_on | 启用按摩器功能 |
USB_USBM_off | 禁用按摩器功能 |
USB_USBM_test_mode | 启用测试模式 |
USB_set_speed_up | 设置按摩上升阶跃的大小 |
USB_set_speed_down | 设置按摩下降阶跃的大小 |
USB_set_soft_start_time | 设置按摩软启动时间 |
USB_set_ramp_rate | 设置按摩斜坡率 |
串口协议的说明
主部件数据包格式
按摩器单元ID(2字节),cmd(1字节),主部件ID (2字节), 参数 (变量)
主部件数据包由个人电脑1发送,它具有一个十六进制的从FFF1到FFFE的可供用户在个人电脑1的应用程序中选择的唯一的ID。
当按摩器单元ID为十六进制的FFFF时,所有的按摩器单元22将会响应这种指令。一个随机的时间空挡就会在每个按摩器单元22中进行分配以将它们的响应传送至主部件21。只有USB_USBM_pairing和USB_stop_all_massage命令使用这个专用的ID时,主部件21才会初始化所有的命令。
按摩器单元数据包格式
主部件ID (2字节),响应 (1字节), 按摩器单元ID (2字节), 数据(变量)
在接收来自主部件21的命令时,按摩器单元22将会响应上述的数据包。该响应字节为所接收的最高有效位设置的命令字节。
按摩器单元的操作
对于按摩器单元22,当该单元首次上电时,按摩器单元ID是0xFFFF。在首次上电的过程中按摩器单元将会随机产生一个新的ID。
图2中的电源按钮用于初始化与主部件21的配对,当按压并松开电源按钮时,USB设备2将会从休眠模式中醒来。当持续按住它时,它就会开启配对程序。主部件21将会在10秒钟内每20毫秒发送广播命令也即发送500次广播命令。按摩器单元22将会在4秒中里每40毫秒切换射频渠道直到它找到正确的渠道。USB_USBM_pairing 命令用于按摩器单元的ID的扫描且在配对成功后,按摩器单元22将会使用主部件21设置的频率。主部件21在得到按摩器单元22的响应后将会停止这个过程。电源按钮也被用于按摩过程中的紧急停止。
按摩参数的定义
定义了总共13字节的参数。
本发明中的按摩器单元22可以产生许多类型的感觉,基本上分为3种类型:拍击,砍和挤压效应。1到10 Hz频率的脉冲产生拍击效应;11到35 Hz的频率产生砍效应以及36到250 Hz产生挤压效应。为了产生不同的效应,可以执行下面的按摩模式参数。对于个人电脑1来说,其中创建了一些基本的模式供用户选择并进行组合以组成定制的按摩模式。USB_set_massage_pattern命令用于控制按摩输出的按摩模式。
控制字节Control Byte
Bit 0 --- 一个1意味着上一个模式,进入第一模式直到时间用尽。
Bit 1 --- 增加状态关闭;
Bit 2 --- 下降状态关闭;
Bit 3 --- 突发开启关闭;
Bit 4 --- 开启左按摩;
Bit 5 --- 开启右按摩;
Bit 6 --- 开启扫描;
Bit 7 --- 开启理疗。
计时字节
其为1到240,并使用0.5毫秒的滴答声。
起始频率
其为1到200Hz,它是使按摩器单元工作的基本参数。1到10Hz模拟拍击,11到35Hz模拟砍,36到200Hz模拟揉捏效应。
停止频率
当检测扫描时启用该设置,它必须高于起始频率。
扫描期间和扫描阶跃
当检测扫描时启用该设置。扫描期间是增加脉冲频率所花费的时间,最短1秒最长15秒。高位的4比特是扫描期间,低位的4比特是扫描阶跃。扫描阶跃决定了每个扫描期内脉冲频率上升的频率阶跃。范围从1到15 Hz。例如,如果设置的扫描期间为2秒,扫描阶跃设置为3 Hz;起始频率是20 Hz以及停止频率是60Hz。最后的结果就是起始频率从20Hz开始并且频率每2秒增加3 Hz 。当脉冲频率达到停止频率,它将会在到达下一个扫描期间时被重置回起始频率。
模式持续期间
它是单个的按摩模式的持续时间。范围从1到240秒。
短脉冲和脉冲宽度
它在起始频率设置在1到10 Hz 时使用。引入短脉冲是为了平滑拍击效应。范围从1到15 Hz。脉冲宽度为当时的按摩脉冲的脉冲宽度。范围从64微妙到512微妙。一般地,较低的起始频率应该设置高一些的脉冲宽度。这是因为在较低频率时,开启脉冲的期间将会因此较长因为需要向身体传递较多的能量。高位的4比特是短脉冲,低位的4比特是脉冲宽度。
上升期间
这是为了增加强度而设置的时间。范围从10毫秒到2 .5秒。它与斜坡速度一起工作。
下降期间
与上升期间类似,不是增加强度,它是在每个下降期间内减少强度。
斜坡速度
它是上升期间和下降期间增加或者减少的阶跃大小。范围从1到20电平。
突发启用时间
它是启用按摩输出的时间。范围从10毫秒到2 .5 秒。
突发关闭时间
它是禁用按摩输出的时间。范围从10毫秒到2 .5 秒。
理疗开启和关闭时间
除了时间稍微长点之外,它与突发开启时间相类似。范围从1秒到15秒。高位4比特用于理疗开启,低位4比特用于理疗关闭。
各种设置的图释:
1. 上升期间10毫秒,下降期间20毫秒且斜坡速度为2电平。电平设置为20,斜面将不会因为不同的电平设置而改变,参见图8;
2.上升期间10毫秒,下降禁用以及斜坡速度为2电平,电平设置为20,参见图9;
3.上升期间10毫秒,下降禁用&斜坡速度为2电平,电平设置为20。突发为可用状态。突发开启期间为200毫秒并且突发关闭期间为400毫秒,参见图10;
4. 在频率增加过程中引入突发是可能的。下面是具有下列设置的例子。电平设置在50,突发开启时间为100毫秒;突发关闭时间为100毫秒。增加期间为10毫秒以及斜坡速度为1电平,参见图11。
音乐同步的详细说明:
本发明还提供了一种用于本USB有线和无线电子刺激器系统的音乐同步的方法,具体包括以下的步骤:
步骤S1:音乐播放器播放音乐;
在该步骤中,音乐播放器可以是第三方音乐软件内置或者个人电脑中的按摩应用软件内置的音乐播放器
步骤S2:由电子处理设备中的按摩应用软件捕捉所述音乐播放器播放的音乐的音频信息;
步骤S3:所述按摩软件将所捕捉到的音频信息进行分析和处理后转换成为所述微控制器的按摩脉冲输出。
USB_set_freq_level是用于音乐同步的指令,在音乐同步模式中,个人电脑每100毫秒发送这种指令。脉冲频率和强度电平每10毫秒进行更新,脉冲频率范围从35到250 Hz,并且强度电平从1到80。
当第三方音乐软件或者按摩软件内置的音乐播放器播放音乐时,音频信号就会被分析和处理。最终结果是按摩输出的脉冲频率和强度电平由音频信号的频率以及扩幅信息而决定。有两种将音频信息转换为按摩输出的方法。
第一种方法是对音频信号执行峰值检波软件。在这种情况中,脉冲频率是固定的。强度将由所播放音乐的峰值电平而决定。音乐的最高电平标准化至80电平。这相当于最高的按摩电平。
参见图6,在峰值检波算法中引入了上限阈值和下限阈值以稳定按摩输出。当音乐电平降至下限阈值以下时,按摩电平设置为电平1。任何的音乐电平落入上限阈值和下限阈值之间时,按摩电平将会由音乐电平而决定。当音乐电平升至高于上限阈值时,就会补偿每100毫秒2电平的下降速率。只要音乐电平高于上限阈值,新的按摩电平将会是音乐电平减去每100毫秒2个增量的电平。经过200毫秒之后,音乐电平仍然超过上限阈值的话,音乐电平将会减去4个电平,之后的变化以此类推。当按摩电平达到下限阈值且音乐电平继续持续高于上限阈值时,就会引入一每100毫秒2电平的增加电平。新的按摩电平将会是音乐电平加上每100毫秒2个增量的电平。当按摩电平重新达到上限阈值时,下降电平就会被重新引入。只要音乐电平保持在上限阈值之上这就会一直持续。无论何时音乐电平落入下限阈值和上限阈值之间,按摩电平将会由音乐电平而决定。
第二种方法是对音频信号执行快速傅立叶变换(FFT),参见图7,按摩输出每4秒就会由音频信号的频谱的频段产生。基于所有频段的最高能级选出一新的频段。每一频段被映射成下面所示的脉冲频率。
音频频率 | 按摩频率 |
10Hz 到 100Hz | 30Hz |
101Hz到300Hz | 40Hz |
301Hz 到 600Hz | 50Hz |
601Hz 到1kHz | 60Hz |
1001Hz 到3000Hz | 70Hz |
3001Hz 到 5000Hz | 80Hz |
5001Hz 到 8000Hz | 90Hz |
8001Hz 到10000Hz | 100Hz |
10001Hz到 12000Hz | 110Hz |
12001Hz 到 15000Hz | 120Hz |
15001Hz 到 18000Hz | 130Hz |
18001Hz到20000Hz | 140Hz |
总共分析了12个频段,个人电脑软件将会计算出4秒中出现在每个频段上的能量,并挑选出具有最高能量的频段并将它用于下一个4秒,前提时只要该具有最高能量的频段继续保持其具有最高的能量的状态,否则,就会为按摩输出选出新的具有最高能量的频段来接替。按摩输出的强度将会跟随所选取的频段的音乐电平。
Claims (15)
1.一种USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其特征在于,包括电子处理设备,以及多个USB设备,所述的电子处理设备分别与所述的多个USB设备相连接,所述USB设备包括相互连接的主部件和按摩器单元,所述的主部件与所述电子处理设备通信以控制和监控所述按摩器单元。
2.如权利要求1所述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其特征在于,所述的主部件与所述电子处理设备有线连接。
3.如权利要求2所述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其特征在于,所述的主部件具有一USB接口,所述主部件通过所述USB接口与所述电子处理设备有线连接。
4.如权利要求1所述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其特征在于,所述的主部件与所述电子处理设备无线连接。
5.如权利要求4所述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其特征在于,所述的主部件包括具有一内置的射频收发器的微控制器,高压发生器以及高压双向开关,所述微控制器分别与所述高压发生器以及所述高压双向开关连接,所述高压发生器与所述高压双向开关连接,所述射频收发器用于实现所述主部件与所述电子处理设备之间的无线连接。
6.如权利要求4所述的USB 有线和无线电子肌肉刺激器系统,其特征在于,所述的主部件包括蓝牙模块,微控制器,高压发生器以及高压双向开关,所述的微控制器分别与所述蓝牙模块、所述高压发生器以及所述高压双向开关连接,所述的高压发生器与所述高压双向开关连接,所述蓝牙模块用于实现所述主部件与所述电子处理设备之间的无线连接。
7.如权利要求1所述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其特征在于,所述USB设备的个数为6个,所述的6个USB设备分别通过弹性绷带固定于人体的左肩、右肩、左臂、右臂、左腹部以及右腹部。
8.如权利要求1—6任一所述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其特征在于,所述的电子处理设备为PC或者PS3或者Xbox360。
9.如权利要求1所述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其特征在于,所述的按摩器单元包括两个凝胶按摩垫,所述的两个凝胶按摩垫并行连接在一起。
10.如权利要求1所述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统,其特征在于,所述的USB设备还进一步包括有一SD读卡机,所述的SD读卡机用于读写所述电子处理设备上的SD卡。
11.一种用于如上述任一权利要求所述的USB有线和无线电子肌肉刺激器的音乐同步的方法,其特征在于,包括以下的步骤:
步骤S1:音乐播放器播放音乐;
步骤S2:由电子处理设备中的按摩应用软件捕捉所述音乐播放器播放的音乐的音频信息;
步骤S3:所述按摩应用软件将所捕捉到的音频信息进行分析和处理后转换成为按摩脉冲输出。
12.如权利要求11所述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统的音乐同步的方法,其特征在于,所述步骤S2中所述按摩应用软件将所捕捉的音频信息转换成为按摩单元的按摩脉冲输出的方法为对所捕捉到的所述音频信息执行峰值检波算法,以使得所述按摩脉冲输出同步跟随所述音频信息的频率和扩幅信息。
13.如权利要求12所述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统的音乐同步的方法,其特征在于,在所述峰值检波算法中引入上限阈值和下限阈值以平和所述按摩脉冲输出,即当所述音乐播放器播放的音乐的音乐电平位于所述上限阈值与所述下限阈值时,按摩电平将会同步跟随所述音乐电平;当所述音乐电平高于上限阈值时,所述按摩电平将会在所述音乐电平的基础上以恒定速率递减,当所述音乐电平低于所述下限阈值时,所述按摩电平将会在所述音乐电平的基础上以恒定的速率递增,无论何时,所述音乐电平落入所述上限阈值和所述下限阈值之间,所述按摩电平将会同步跟随所述音乐电平。
14.如权利要求11所述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统的音乐同步的方法,其特征在于,所述步骤S2中所述按摩应用软件将所捕捉的音频信息转换成为按摩单元的按摩脉冲输出的方法为对所述音频信息执行快速傅立叶变换,即个人电脑中的软件每4秒就会同步跟随所述音频的频谱的频段,并计算出4秒内出现在每个频段上的能量,并选取所有频段中具有最高能级的频段,所述按摩脉冲输出将会同步跟随所选取的具有最高能级的频段的音乐电平,且具有最高能级的频段每4秒进行更新。
15.如权利要求11所述的USB有线和无线电子肌肉刺激器系统的音乐同步的方法,其特征在于,所述的音乐播放器为第三方音乐软件或者所述按摩应用软件内置的音乐播放器。
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