CN103040473A - 一种监测运动状态的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种监测运动状态的方法和装置：接收传感器信号；根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的当前运动能量值，判断当前保存的所有运动能量值的个数是否达到第一预设阈值，如果是，从当前保存的所有运动能量值中提取最近保存的第一预设阈值个数的运动能量值，计算提取的所有运动能量值的总和，所述运动能量值的总和为状态能量值；判断所述状态能量值是否大于等于第二预设阈值，如果是，表明处于运动状态，如果否，表明处于静止状态；当处于运动状态时，判断当前保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值，如果是，表明完成一次有效运动，记录完成有效运动的时刻值，实现监测对身体有改善作用的有效运动。

Description

一种监测运动状态的方法和装置

技术领域

本发明涉及体育器械领域，特别是涉及一种监测运动状态的方法和装置。

背景技术

随着物质生活水平的提高，越来越多的人们开始关注身体健康。除了健康饮食和作息规律外，适时的运动健身也对保持健康有着很重要的意义。跑步和慢走是人们常用的两种运动方式，在跑步和慢走的同时，用户常常使用电子计步器记录运动的步数和消耗的热量。

传统的电子计步器主要由重力加速度传感器和电子电路组成。用户在运动时重心会上下移动，从而带动用户随身携带的计步器发生相应的位移。计步器通过加速度传感器检测用户加速度的变化，根据加速度传感器信号识别出运动的步数，进一步获取用户在运动中的热量消耗，从而监测用户的运动情况。

用户在运动健身时，每进行一次对身体有改善作用的运动称为一次有效运动。世界卫生组织定义连续运动一个千步当量作为有效运动的标准。传统的电子计步器只能单纯的监测用户运动的总步数和消耗的热量，不能监测用户的运动是否对身体有改善作用，监测结果不能准确评价用户的运动效果。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种监测运动状态的方法和装置，可以实现监测对身体有改善作用的有效运动，准确评价用户的运动效果。

一种监测运动状态的方法，所述方法包括：

接收传感器信号；

根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值，所述能量值为当前运动能量值，保存所述当前运动能量值；

判断当前保存的所有运动能量值的个数是否达到第一预设阈值，如果是，从当前保存的所有运动能量值中提取最近保存的第一预设阈值个数的运动能量值，计算提取的所有运动能量值的总和，所述运动能量值的总和为状态能量值，如果否，返回接收传感器信号的步骤；

判断所述状态能量值是否大于等于第二预设阈值，如果是，表明处于运动状态，如果否，表明处于静止状态；

当处于运动状态时，判断当前保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值，如果是，表明完成一次有效运动，记录完成有效运动的时刻值，如果否，返回接收传感器信号的步骤。

优选的，所述根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值为：

根据在一个最小时间单元内所接收的传感器信号获取步数；

根据步数计算一个最小时间单元内消耗的能量值x，所述能量值x为当前运动能量值，

$x=\frac{n\×l\×m}{800}-\frac{n}{1800};$

其中，n为步数，l为跨步长度，m为体重。

优选的，所述方法还包括：

每当获得一个监测结果，返回接收传感器信号的步骤，进入下一个监测过程，所述监测结果包括处于静止状态和/或完成一次有效运动状态；

则所述判断当前保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值具体为：

判断当上次获得监测结果后到当前为止保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值。

优选的，该方法进一步包括：

显示完成有效运动的次数和每次完成有效运动的时刻值。

优选的，保存所述当前运动能量后，该方法进一步包括：

提取每个第一预设时间内所保存的运动能量值；

计算所提取的运动能量值的和作为标识值；

比较所述标识值与第二预设阈值的大小，当所述标识值小于第二预设阈值时，表明处于静止状态，发送第四触发信号，触发第四计时单元累计一个第一预设时间；

当所述标识值大于等于第二阈值时，比较所述标识值与第四预设阈值的大小，当所述标识值小于第四预设阈值时，处于低强度运动状态，发送第一触发信号，触发第一计时单元累计一个第一预设时间；

当所述标识值大于等于第四预设阈值时，比较所述标识值与第五预设阈值的大小；

当所述状态能量值小于第五预设阈值时，处于中等强度运动状态，发送第二触发信号，触发第二计时单元累计一个第一预设时间；

当所述标识值大于等于第五预设阈值时，处于高强度运动状态，发送第三触发信号，触发第三计时单元累计一个第一预设时间。

优选的，该方法进一步包括：

显示第一计时单元、第二计时单元、第三计时单元和/或第四计时单元所累计的时间。

优选的，当处于静止状态时，所述方法进一步包括：

计算当上次获得监测结果后到当前为止保存的所有运动能量值的累计值与第三预设阈值的比值作为运动比值；

判断运动比值是否大于预设百分比，如果是，记录当前时刻值和运动比值。

优选的，所述方法进一步包括：

显示运动比值大于预设百分比的时刻值和比值。

一种监测运动状态的装置，所述装置包括：

接收模块，用于接收传感器信号；

计算模块，用于根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值，所述能量值为当前运动能量值；

保存模块，用于保存所述当前运动能量值；

第一比较模块，用于判断当前保存的所有运动能量值的个数是否达到第一预设阈值，如果是，从当前保存的所有运动能量值中提取最近保存的第一预设阈值个数的运动能量值，计算提取的所有运动能量值的总和，所述运动能量值的总和为状态能量值，如果否，返回进入接收模块；

第二比较模块，用于判断所述状态能量值是否大于等于第二预设阈值，如果是，表明处于运动状态，进入第三比较模块，如果否，表明处于静止状态；

第三比较模块，用于当处于运动状态时，判断当前保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值，如果是，表明完成一次有效运动，记录完成有效运动的时刻值，如果否，返回进入接收模块。

优选的，所述计算模块具体包括：

步数获取单元，用于根据在一个最小时间单元内所接收的传感器信号获取步数；

能量值计算单元，用于根据步数计算一个最小时间单元内消耗的能量值x，所述能量值x为当前运动能量值，

$x=\frac{n\×l\×m}{800}-\frac{n}{1800};$

其中，n为步数，l为跨步长度，m为体重。

优选的，所述装置进一步包括：

监测模块，用于每当获得一个监测结果，返回接收模块，进入下一个监测过程，所述监测结果包括处于静止状态和/或完成一次有效运动状态；

则所述第三比较模块具体为：

累计值比较模块，用于判断当上次获得监测结果后到当前为止保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值。

优选的，所述装置进一步包括：

第一显示模块，用于显示完成有效运动的次数和每次完成有效运动的时刻值。

优选的，所述装置进一步包括：

提取模块，用于提取每个第一预设时间内所保存的运动能量值；

标识值计算模块，用于计算所提取的运动能量值的和作为标识值；

第四比较模块，用于比较所述标识值与第二预设阈值的大小，当所述标识值小于第二预设阈值时，表明处于静止状态，进入第四触发模块；

第四触发模块，用于发送第四触发信号，触发第四计时单元累计一个第一预设时间；

第五比较模块，用于当所述标识值大于等于第二阈值时，比较所述标识值与第四预设阈值的大小，当所述标识值小于第四预设阈值时，处于低强度运动状态，进入第一触发模块；

第一触发模块，用于发送第一触发信号，触发第一计时单元累计一个第一预设时间；

第六比较模块，用于当所述标识值大于等于第四预设阈值时，比较所述标识值与第五预设阈值的大小，当所述标识值小于第五预设阈值时，处于中等强度运动状态，进入第二触发模块，当所述标识值大于等于第五预设阈值时，处于高强度运动状态，进入第三触发模块；

第二触发模块，用于发送第二触发信号，触发第二计时单元累计一个第一预设时间；

第三触发模块，用于发送第三触发信号，触发第三计时单元累计一个第一预设时间。

优选的，所述方法进一步包括：

第二显示模块，用于显示第一计时单元、第二计时单元、第三计时单元和/或第四计时单元所累计的时间。

优选的，当处于静止状态时，所述装置进一步包括：

比值计算模块，用于计算当上次获得监测结果后到当前为止保存的所有运动能量值的累计值与第三预设阈值的比值作为运动比值；

第七比较模块，用于判断运动比值是否大于预设百分比，如果是，记录当前时刻值和运动比值。

优选的，所述装置进一步包括：

第三显示模块，用于显示运动比值大于预设百分比的时刻值和比值。

由上述内容可知，本发明有如下有益效果：

本发明所提供的一种监测运动状态的方法，接收传感器信号；根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值，所述能量值为当前运动能量值，保存所述当前运动能量值；判断当前保存的所有运动能量值的个数是否达到第一预设阈值，如果是，从当前保存的所有运动能量值中提取最近保存的第一预设阈值个数的运动能量值，计算提取的所有运动能量值的总和，所述运动能量值的总和为状态能量值，如果否，返回接收传感器信号的步骤；判断所述状态能量值是否大于等于第二预设阈值，如果是，表明处于运动状态，如果否，表明处于静止状态；当处于运动状态时，判断当前保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值，如果是，表明完成一次有效运动，记录完成有效运动的时刻值，如果否，返回接收传感器信号的步骤，通过监测用户的运动是否是有效运动，准确评价用户的运动是否有改善体能的效果。

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为本发明一种监测运动状态的方法实施例一流程图；

图2为本发明一种监测运动状态的方法实施例二流程图；

图3为本发明一种监测运动状态的装置实施例三结构示意图；

图4为本发明一种监测运动状态的装置实施例四结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种监测运动状态的方法和装置，通过监测用户的有效运动，准确的评价用户的运动效果。

本发明所提供的方法，包括：接收传感器信号；根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值，所述能量值为当前运动能量值，保存所述当前运动能量值；判断当前保存的所有运动能量值的个数是否达到第一预设阈值，如果是，从当前保存的所有运动能量值中提取最近保存的第一预设阈值个数的运动能量值，计算提取的所有运动能量值的总和，所述运动能量值的总和为状态能量值，如果否，返回接收传感器信号的步骤；判断所述状态能量值是否大于等于第二预设阈值，如果是，表明处于运动状态，如果否，表明处于静止状态；当处于运动状态时，判断当前保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值，如果是，表明完成一次有效运动，记录完成有效运动的时刻值，如果否，返回接收传感器信号的步骤。

本发明所提供的装置，包括：接收模块，用于接收传感器信号；计算模块，用于根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值，所述能量值为当前运动能量值；保存模块，用于保存所述当前运动能量值；第一比较模块，用于判断当前保存的所有运动能量值的个数是否达到第一预设阈值，如果是，从当前保存的所有运动能量值中提取最近保存的第一预设阈值个数的运动能量值，计算提取的所有运动能量值的总和，所述运动能量值的总和为状态能量值，如果否，返回进入接收模块；第二比较模块，用于判断所述状态能量值是否大于等于第二预设阈值，如果是，表明处于运动状态，进入第三比较模块，如果否，表明处于静止状态；第三比较模块，用于当处于运动状态时，判断当前保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值，如果是，表明完成一次有效运动，记录完成有效运动的时刻值，如果否，返回进入接收模块。

下面结合附图对本发明具体实施例进行详细说明。

实施例一

图1为本发明一种监测运动状态的方法实施例一流程图，包括：

步骤101：接收传感器信号。

每当用户的重心移动时，用户所携带的计步器发生相应的位移，计步器中的传感器检测用户加速度的变化，将用户加速度的变化转换成传感器信号，传感器信号可以反映当前用户的运动情况。

步骤102：根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值，所述能量值为当前运动能量值，保存所述当前运动能量值。

一个最小的时间单元根据可以实际情况进行设定，优选的，本发明中，一个最小的时间单元为2秒。

根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值具体为：

根据一个最小时间单元（2秒）内所接收的传感器信号获取步数n。

根据一个最小时间单元内所接收到的传感器信号的次数可以获取用户运动所走的步数n。具体的根据传感器信号与步数n之间的关系确定，有的传感器一个传感器信号对应一步，有的传感器一个传感器信号对应两步。

根据步数n计算一个最小时间单元（2秒）内消耗的能量值，具体过程如下：

在本发明中，能量值以卡路里为基本单位。

表1所示的是跨步长度l与每2秒的步数n和身高h之间的关系。

表2.跨步长度与每2秒的步数和身高之间的关系

每2秒的步数n	跨步长度l
		0~2	h/5
2~3	h/4
		3~4	h/3
4~5	h/2
		5~6	h/1.2
6~8	h
		≥8	h×1.2

运动速度=距离/时间，距离为每2秒的步数n与跨步长度l的乘积，根据表1可以获得每2秒的步数n与跨步长度l之间的关系；时间为2秒。则根据公式（1）计算运动速度v为：

$v=\frac{n\×1}{2}---\left(1\right)$

其中，v表示运动速度，n表示每2秒的步数，l表示跨步长度，单位为米。

决定运动所消耗的总能量值Q₀的因素包括体重、健身强度、运动水平和新陈代谢速度等。可以使用常规近似法进行估计，表2为总能量值Q₀与运动速度v₀的关系。

表2.能量消耗与运动速度的关系

运动速度v0（千米/小时）	总能量值Q0（卡路里）
		8	10
12	15
		16	20
20	25

由表2所示的总能量值Q₀与运动速度v₀之间的关系，可得出公式（2）：

Q₀=1.25×v₀    （2）

其中，Q₀为总能量值，单位为卡路里(C/kg/h)；v₀为运动速度，单位为千米/小时。将速度单位千米/小时转换成米/秒，得公式（3）：

Q₀=4.5×v    （3）

其中，v为运动速度，单位为米/秒。

将总能量值Q₀的单位卡路里(C/kg/h)转换成每2秒钟的总能量值Q_总，单位为C/kg/2s，得到公式（4）：

其中，Q_总为总能量值，单位为C/kg/2s。

考虑用户的体重m，体重(千克)为用户输入量，将公式（4）修正为公式（5）：

其中，m为体重，单位为千克。

根据公式（1）和公式（5）可知，每一个最小时间单元（2秒）内消耗的总能量值Q_总为：

其中，Q_总为总能量值，n为每2秒的步数，l为跨步长度，m为体重。每一个最小时间单元（2秒）内所消耗的基础能量值Q_基为：

则，根据公式（6）和公式（7）可知，每一个最小时间单元（2秒）内所消耗的能量值Q为：

$Q=\frac{n\×1\×m}{800}-\frac{m}{1800}---\left(8\right)$

综上所述，根据步数n计算一个最小时间单元（2秒）内消耗的能量值为：

$Q=\frac{n\×1\×m}{800}-\frac{m}{1800}---\left(8\right)$

其中，n为步数，l为跨步长度，m为体重。

所述能量值Q为当前运动能量值，保存一个最小时间单元所消耗的当前运动能量值。

本发明中，接收传感器信号，根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值是一个实时循环执行的过程。

步骤103：判断当前保存的所有运动能量值的个数是否达到第一预设阈值，如果是，执行步骤104，如果否，返回步骤101。

第一预设阈值根据实际情况可以自行设定，优选的，本发明中，第一预设阈值为30，是根据具体的实验结果确定的。

当所保存的运动能量值个数小于第一预设阈值时，还不能够描述当前的运动状态，返回接收传感器信号。

步骤104：从当前保存的所有运动能量值中提取最近保存的第一预设阈值个数的运动能量值，计算提取的所有运动能量值的总和，所述运动能量值的总和为状态能量值。

当所保存的运动能量值个数大于等于第一预设阈值时，提取最近保存的第一预设阈值个数的运动能量值。可以有如下实施方式：

第一种实施方式，将所保存的运动能量值按照所保存的顺序依次编号，将保存的第一个运动能量值编号为1，将保存的第二个运动能量值编号为2，以此类推。假设当前所保存的运动能量值为40个，则提取编号为11-40的30个运动能量值。

第二种方式：将所保存的运动能量值与保存的时刻一一对应保存，将保存的时刻按照时间顺序排列，提取最晚的30个时刻值所对应的30个运动能量值。

提取最近保存的第一预设阈值个数的运动能量值的除了上述两种方式以外还有其他很多种方式，这里不再一一赘述。

步骤105：判断所述状态能量值是否大于等于第二预设阈值，如果是，执行步骤106，如果否，执行步骤108。

世界卫生组织的根据代谢当量（metablic equivalent，MET）来判断用户是否处于运动状态，当静止时，代谢当量（MET）小于1mets，1MET=耗氧量3.5ml/(kg·min)，即第二预设阈值为1met。

步骤106：表示处于运动状态，判断当前保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值，如果是，执行步骤107，如果否，返回步骤101。

当前保存的所有运动能量值的累积值，有两种计算方式：

第一种方式：

将当前保存的每一个运动能量值逐一相加求和，所得结果作为的累计值。

第二种方式：

将当前运动能量值存储前所存储的所有运动能量值的累计值与当前运动能量值求和，所得的结果为累计值。

第二种方式与第一种方式相比，减少计算量，加快计算的速度。

世界卫生组织定义：一次有效运动是指对用户身体有改善作用的一次运动，以连续运动一个千步当量作为有效运动的标准。第三预设阈值即为：千步当量=ehm，其中，身高为h，体重为m，e为一个经过实验与计算得到的一个参数。

当前保存的所有运动能量值的累计值大于等于第三预设阈值，即千步当量时，表示当前连续运动所消耗的能量超过千步当量，即可算作完成一次对体能有改善的有效运动。

步骤107：表明完成一次有效运动，记录完成有效运动的时刻值。

步骤108：表明处于静止状态

由上述内容可知，本发明有如下有益效果：

本发明所提供的一种监测运动状态的方法，接收传感器信号；根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值，所述能量值为当前运动能量值，保存所述当前运动能量值；判断当前保存的所有运动能量值的个数是否达到第一预设阈值，如果是，从当前保存的所有运动能量值中提取最近保存的第一预设阈值个数的运动能量值，计算提取的所有运动能量值的总和，所述运动能量值的总和为状态能量值，如果否，返回接收传感器信号的步骤；判断所述状态能量值是否大于等于第二预设阈值，如果是，表明处于运动状态，如果否，表明处于静止状态；当处于运动状态时，判断当前保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值，如果是，表明完成一次有效运动，记录完成有效运动的时刻值，如果否，返回接收传感器信号的步骤，通过监测用户的运动是否是有效运动，准确评价用户的运动是否有改善体能的效果。

实施例二

图2所示的是本发明一种监测运动状态的方法实施例二流程图，与实施例一相比，实施例二中可以记录多次有效运动，并且可以监测不同的运动状态包括：

步骤201：接收传感器信号。

步骤202：根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值，所述能量值为当前运动能量值，保存所述当前运动能量值。

根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值与实施例一中内容相同，这里不再赘述。

步骤203：判断当前保存的所有运动能量值的个数是否达到第一预设阈值，如果是，执行步骤204，如果否，返回步骤201。

优选的，本发明中第一预设阈值为30。

步骤204：从当前保存的所有运动能量值中提取最近保存的第一预设阈值个数的运动能量值，计算提取的所有运动能量值的总和，所述运动能量值的总和为状态能量值。

优选的，本发明中提取最近保存的30个运动能量值，计算所提取的30个运动能量值的总和。提取的方式与实施例一相同，这里不再赘述。

步骤205：判断所述状态能量值是否大于等于第二预设阈值，如果是，表明处于运动状态，执行步骤206，如果否，表明处于静止状态，进入下一个监测过程，执行步骤219。

优选的，本发明中，第二预设阈值为1mets。

步骤206：当处于运动状态时，判断上次获得监测结果后到当前为止保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值，如果是，表明完成一次有效运动，进入下一个监测过程，执行步骤207，如果否，返回步骤201，所述监测结果包括处于静止状态和/或完成一次有效运动状态。

当处于静止状态或完成一次有效运动时，表示完成一次监测过程，得到一个监测结果，每次获得一个监测结果后到当前为止所保存的所有运动能量值的累计值为当前监测过程中的连续运动所消耗的累积能量值。当处于静止状态时，监测结果为静止状态，运动间断，不再持续运动，进入下一个监测流程。当连续运动所消耗的累积能量值大于等于第三预设阈值时，表明完成一次有效运动，进入下一个监测流程。

优选的，第三预设阈值为千步当量=emh。

步骤207：当完成一次有效运动时，记录完成有效运动的时刻值，进入下一个监测过程。

当完成一次有效运动时，监测结果为有效运动，进入下一个监测流程。

步骤208：显示完成有效运动的次数和每次完成有效运动的时刻值。

可以根据具体的调用信号显示规定时间范围内的有效运动的次数和每次完成有效运动的时刻值，也可以在每次完成一次有效运动时显示完成当前有效运动的时刻值，这里不进行具体限定，可以根据实际需要自行设定。

步骤209：保存所述当前运动能量值后，提取每个第一预设时间内所保存的运动能量值。

第一预设时间根据实际需要自行设定。优选的，在本发明具体实施例中，第一预设时间为1分钟，第一预设时间包含30个最小时间单元。一个运动能量值为一个最小时间单元（2秒）内所消耗的能量值，提取每个第一预设时间内所保存的运动能量值具体为，提取每分钟内所保存的30个运动能量值。例如：提取按照时间顺序所保存的第1-30个运动能量值，再提取按照时间顺序所保存的第31-60个运动能量值，以此类推，按照时间顺序提取每分钟所保存的30个运动能量值。第一预设时间还可以根据实际情况增大或减小。

步骤210：计算所提取的运动能量值的和作为标识值。

将每分钟所提取的30个运动能量值的和作为这一分钟的标识值，标识值为一分钟时间内所消耗的总的能量值。

步骤211：判断所述标识值是否小于第二预设阈值，如果是，表明处于静止状态，执行步骤212，如果否，执行步骤213。

根据世界卫生组织的标准，当代谢当量（每分钟所消耗的能量值）小于1mets时，表明处于静止状态，即第二预设阈值为1mets。标识值小于第二预设阈值，表示这一分钟处于静止状态。

步骤212：发送第四触发信号，触发第四计时单元累计一个第一预设时间。

第四计时单元用于记录处于静止状态的时间。

步骤213：判断所述标识值是否小于第四预设阈值，如果是，表示处于低强度运动状态，执行步骤214；如果否，执行步骤215。

根据世界卫生组织的标准，当代谢当量（每分钟所消耗的能量值）大于等于1mets并且小于3mets时，表明处于低强度运动状态，即第四预设阈值为3mets。

标识值大于等于第二预设阈值小于第四预设阈值，表示这一分钟处于低强度运动状态。

步骤214：发送第一触发信号，触发第一计时单元累计一个第一预设时间。

第一计时单元用于记录处于低强度运动状态所持续的时间，还可以记录处于低强度运动状态的时刻值

步骤215：判断所述标识值是否小于第五预设阈值，如果是，表示处于中等强度运动状态，执行步骤216；如果否，表示处于高强度运动状态，执行步骤217。

根据世界卫生组织的标准，当代谢当量大于等于3mets并且小于6mets时，表示处于中等强度运动状态，当代谢当量大于等于6mets时，处于高强度运动状态，即第五预设阈值为6mets。

标识值大于等于第四预设阈值小于第五预设阈值，表示这一分钟处于中等强度运动状态。

标识值大于等于第五预设阈值，表示这一分钟处于高等强度运动状态。

步骤216：发送第二触发信号，触发第二计时单元累计一个第一预设时间。

第二计时单元用于记录处于中等强度运动状态所持续的时间，还可以记录处于中等强度运动状态的时刻值。

步骤217：发送第三触发信号，触发第三计时单元累计一个第一预设时间。

第三计时单元用于记录处于高等强度运动状态所持续的时间，还可以记录处于高等强度运动状态的时刻值。

步骤218：显示第一计时单元、第二计时单元、第三计时单元和/或第四计时单元所累计的时间。

可以根据具体的调用信号显示规定时间范围内第一计时单元、第二计时单元、第三计时单元和第四计时单元其中的一个或几个计时单元在规定的时间范围内所累计的时间，用于提示静止状态、低强度运动状态、中等强度运动状态和高等强度运动状态所持续的时间和所发生的时刻值。

步骤219：当处于静止状态时，计算当上次获得监测结果后到当前为止保存的所有运动能量值的累计值与第三预设阈值的比值作为运动比值，判断运动比值是否大于预设百分比，如果是，记录当前时刻值和运动比值，显示运动比值大于预设百分比的时刻值和比值。

当处于静止状态时，计算当前监测过程中，所有运动能量值的累计值与第三预设阈值的比值，也就是说，计算完成的有效运动的比例。当累计值与第三预设阈值的比值大于预设百分比时，表示完成了一次接近有效运动的运动，记录当前的时刻值和运动比值。

优选的，本发明中预设百分比为80%。

根据具体的调用信号向用户显示规定时间内所完成的接近有效运动的运动所发生的时刻值和运动比值。

在这里进行说明，步骤203-209和步骤210-218所执行的顺序不进行限定，也可以先执行步骤210-218，再执行步骤203-209，也可以同时执行。

在步骤210-218中，比较所述标识值与第二预设阈值、第四预设阈值和第五预设阈值的大小，所执行的顺序不仅限于上述所公开的先比较第二预设阈值，再比较第四预设阈值，最后比较第五预设阈值，比较的顺序可以互换，也可以同时进行比较，这里不进行具体限定。

本实施例中第一计时单元、第二计时单元、第三计时单元和第四计时单元可以使用具体的电子电路计时，也可以使用软件程序实现计时，这里不进行具体限定。

由上述内容可知，本发明还有如下有益效果：

可以记录多个监测过程中所完成的有效运动，还可以记录静止状态、低强度运动状态、中等强度运动状态和高等强度运动状态在规定时间内所累计的持续时间，还可以提示用户所完成的接近有效运动的运动所发送的时刻值和运动比值。

实施例三

图3所示的是本发明一种监测运动状态的装置实施例三结构示意图，实施例三所提供的装置对应于实施例一所提供的方法，包括：

接收模块301，用于接收传感器信号。

计算模块302，用于根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值，所述能量值为当前运动能量值。

保存模块303，用于保存所述当前运动能量值。

第一比较模块304，用于判断当前保存的所有运动能量值的个数是否达到第一预设阈值，如果是，从当前保存的所有运动能量值中提取最近保存的第一预设阈值个数的运动能量值，计算提取的所有运动能量值的总和，所述运动能量值的总和为状态能量值，如果否，返回进入接收模块301。

第二比较模块305，用于判断所述状态能量值是否大于等于第二预设阈值，如果是，表明处于运动状态，进入第三比较模块306，如果否，表明处于静止状态。

第三比较模块306，用于当处于运动状态时，判断当前保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值，如果是，表明完成一次有效运动，记录完成有效运动的时刻值，如果否，返回进入接收模块301。

实施例四

图4所示的是本发明一种监测运动状态的装置实施例四结构示意图，实施例四所提供的装置对应于实施例二所提供的方法，包括：

接收模块301，用于接收传感器信号。

计算模块302，用于根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值，所述能量值为当前运动能量值。

所述计算模块302具体包括：

步数获取单元401，用于根据在一个最小时间单元内所接收的传感器信号获取步数。

能量值计算单元402，用于根据步数计算一个最小时间单元内消耗的能量值x，所述能量值x为当前运动能量值，

$x=\frac{n\×l\×m}{800}-\frac{n}{1800};$

其中，n为步数，l为跨步长度，m为体重。

保存模块303，用于保存所述当前运动能量值。

第一比较模块304，用于判断当前保存的所有运动能量值的个数是否达到第一预设阈值，如果是，从当前保存的所有运动能量值中提取最近保存的第一预设阈值个数的运动能量值，计算提取的所有运动能量值的总和，所述运动能量值的总和为状态能量值，如果否，返回进入接收模块301。

第二比较模块305，用于判断所述状态能量值是否大于等于第二预设阈值，如果是，表明处于运动状态，进入累计值比较模块403；如果否，表明处于静止状态，进入监测模块404、第四触发模块413和比值计算模块415。

累计值比较模块403，用于当处于运动状态时，判断当上次获得监测结果后到当前为止保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值，如果是，表明完成一次有效运动，记录完成有效运动的时刻值，进入监测模块404，如果否，返回进入接收模块301。

监测模块404，用于每当获得一个监测结果，返回接收模块301，进入下一个监测过程，所述监测结果包括处于静止状态和/或完成一次有效运动状态。

第一显示模块405，用于显示完成有效运动的次数和每次完成有效运动的时刻值。

提取模块406，用于提取每个第一预设时间内所保存的运动能量值。

标识值计算模块407，用于计算所提取的运动能量值的和作为标识值。

第四比较模块408，用于比较所述标识值与第二预设阈值的大小，当所述标识值小于第二预设阈值时，表明处于静止状态，进入第四触发模块409。

第四触发模块409，用于发送第四触发信号，触发第四计时单元累计一个第一预设时间。

第五比较模块410，用于比较所述标识值与第四预设阈值的大小，当所述标识值小于第四预设阈值时，处于低强度运动状态，进入第一触发模块411。

第一触发模块411，用于发送第一触发信号，触发第一计时单元累计一个第一预设时间。

第六比较模块412，用于当所述标识值大于等于第四预设阈值时，比较所述标识值与第五预设阈值的大小，当所述标识值小于第五预设阈值时，处于中等强度运动状态，进入第二触发模块413，当所述标识值大于等于第五预设阈值时，处于高强度运动状态，进入第三触发模块414。

第二触发模块413，用于发送第二触发信号，触发第二计时单元累计一个第一预设时间。

第三触发模块414，用于发送第三触发信号，触发第三计时单元累计一个第一预设时间。

第二显示模块415，用于显示第一计时单元、第二计时单元、第三计时单元和/或第四计时单元所累计的时间。

比值计算模块416，用于计算当上次获得监测结果后到当前为止保存的所有运动能量值的累计值与第三预设阈值的比值作为运动比值。

第七比较模块417，用于判断运动比值是否大于预设百分比，如果是，记录当前时刻值和运动比值。

第三显示模块418，用于显示运动比值大于预设百分比的时刻值和比值。

本实施例中，所述第一显示模块405、第二显示模块415和第三显示模块418可以是一个显示模块，也可以是不同的显示模块，这里不进行具体限定。

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。

Claims (16)

1.一种监测运动状态的方法，其特征在于，所述方法包括：

接收传感器信号；

根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值，所述能量值为当前运动能量值，保存所述当前运动能量值；

判断当前保存的所有运动能量值的个数是否达到第一预设阈值，如果是，从当前保存的所有运动能量值中提取最近保存的第一预设阈值个数的运动能量值，计算提取的所有运动能量值的总和，所述运动能量值的总和为状态能量值，如果否，返回接收传感器信号的步骤；

判断所述状态能量值是否大于等于第二预设阈值，如果是，表明处于运动状态，如果否，表明处于静止状态；

当处于运动状态时，判断当前保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值，如果是，表明完成一次有效运动，记录完成有效运动的时刻值，如果否，返回接收传感器信号的步骤。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值为：

根据在一个最小时间单元内所接收的传感器信号获取步数；

根据步数计算一个最小时间单元内消耗的能量值x，所述能量值x为当前运动能量值，

$x=\frac{n\×l\×m}{800}-\frac{n}{1800};$

其中，n为步数，l为跨步长度，m为体重。

3.根据权利要求1-2任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

每当获得一个监测结果，返回接收传感器信号的步骤，进入下一个监测过程，所述监测结果包括处于静止状态和/或完成一次有效运动状态；

则所述判断当前保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值具体为：

判断当上次获得监测结果后到当前为止保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

显示完成有效运动的次数和每次完成有效运动的时刻值。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，保存所述当前运动能量后，该方法进一步包括：

提取每个第一预设时间内所保存的运动能量值；

计算所提取的运动能量值的和作为标识值；

比较所述标识值与第二预设阈值的大小，当所述标识值小于第二预设阈值时，表明处于静止状态，发送第四触发信号，触发第四计时单元累计一个第一预设时间；

当所述标识值大于等于第二阈值时，比较所述标识值与第四预设阈值的大小，当所述标识值小于第四预设阈值时，处于低强度运动状态，发送第一触发信号，触发第一计时单元累计一个第一预设时间；

当所述标识值大于等于第四预设阈值时，比较所述标识值与第五预设阈值的大小；

当所述状态能量值小于第五预设阈值时，处于中等强度运动状态，发送第二触发信号，触发第二计时单元累计一个第一预设时间；

当所述标识值大于等于第五预设阈值时，处于高强度运动状态，发送第三触发信号，触发第三计时单元累计一个第一预设时间。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

显示第一计时单元、第二计时单元、第三计时单元和/或第四计时单元所累计的时间。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当处于静止状态时，所述方法进一步包括：

计算当上次获得监测结果后到当前为止保存的所有运动能量值的累计值与第三预设阈值的比值作为运动比值；

判断运动比值是否大于预设百分比，如果是，记录当前时刻值和运动比值。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

显示运动比值大于预设百分比的时刻值和比值。

9.一种监测运动状态的装置，其特征在于，所述装置包括：

接收模块，用于接收传感器信号；

计算模块，用于根据在一个最小时间单元内接收的所述传感器信号计算消耗的能量值，所述能量值为当前运动能量值；

保存模块，用于保存所述当前运动能量值；

第一比较模块，用于判断当前保存的所有运动能量值的个数是否达到第一预设阈值，如果是，从当前保存的所有运动能量值中提取最近保存的第一预设阈值个数的运动能量值，计算提取的所有运动能量值的总和，所述运动能量值的总和为状态能量值，如果否，返回进入接收模块；

第二比较模块，用于判断所述状态能量值是否大于等于第二预设阈值，如果是，表明处于运动状态，进入第三比较模块，如果否，表明处于静止状态；

第三比较模块，用于当处于运动状态时，判断当前保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值，如果是，表明完成一次有效运动，记录完成有效运动的时刻值，如果否，返回进入接收模块。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述计算模块具体包括：

步数获取单元，用于根据在一个最小时间单元内所接收的传感器信号获取步数；

能量值计算单元，用于根据步数计算一个最小时间单元内消耗的能量值x，所述能量值x为当前运动能量值，

$x=\frac{n\×l\×m}{800}-\frac{n}{1800};$

其中，n为步数，l为跨步长度，m为体重。

11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：

监测模块，用于每当获得一个监测结果，返回接收模块，进入下一个监测过程，所述监测结果包括处于静止状态和/或完成一次有效运动状态；

则所述第三比较模块具体为：

累计值比较模块，用于判断当上次获得监测结果后到当前为止保存的所有运动能量值的累计值是否大于等于第三预设阈值。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：

第一显示模块，用于显示完成有效运动的次数和每次完成有效运动的时刻值。

13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：

提取模块，用于提取每个第一预设时间内所保存的运动能量值；

标识值计算模块，用于计算所提取的运动能量值的和作为标识值；

第四比较模块，用于比较所述标识值与第二预设阈值的大小，当所述标识值小于第二预设阈值时，表明处于静止状态，进入第四触发模块；

第四触发模块，用于发送第四触发信号，触发第四计时单元累计一个第一预设时间；

第五比较模块，用于当所述标识值大于等于第二阈值时，比较所述标识值与第四预设阈值的大小，当所述标识值小于第四预设阈值时，处于低强度运动状态，进入第一触发模块；

第一触发模块，用于发送第一触发信号，触发第一计时单元累计一个第一预设时间；

第六比较模块，用于当所述标识值大于等于第四预设阈值时，比较所述标识值与第五预设阈值的大小，当所述标识值小于第五预设阈值时，处于中等强度运动状态，进入第二触发模块，当所述标识值大于等于第五预设阈值时，处于高强度运动状态，进入第三触发模块；

第二触发模块，用于发送第二触发信号，触发第二计时单元累计一个第一预设时间；

第三触发模块，用于发送第三触发信号，触发第三计时单元累计一个第一预设时间。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：

第二显示模块，用于显示第一计时单元、第二计时单元、第三计时单元和/或第四计时单元所累计的时间。

15.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，当处于静止状态时，所述装置进一步包括：

比值计算模块，用于计算当上次获得监测结果后到当前为止保存的所有运动能量值的累计值与第三预设阈值的比值作为运动比值；

第七比较模块，用于判断运动比值是否大于预设百分比，如果是，记录当前时刻值和运动比值。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：

第三显示模块，用于显示运动比值大于预设百分比的时刻值和比值。

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