CN103637805A - 一种运动负荷测量鞋及测量方法 - Google Patents
一种运动负荷测量鞋及测量方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103637805A CN103637805A CN201310637623.5A CN201310637623A CN103637805A CN 103637805 A CN103637805 A CN 103637805A CN 201310637623 A CN201310637623 A CN 201310637623A CN 103637805 A CN103637805 A CN 103637805A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- processing unit
- sports load
- calculation processing
- unit
- human body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
本发明提供了一种运动负荷测量鞋，包括鞋体，所述鞋体内的鞋垫内置运动负荷测量装置，所述运动负荷测量装置包括冲击压力传感器以及中央处理单元，所述中央处理单元连接外部计算处理单元，所述运动负荷测量装置还包括GPS模块或是北斗导航测量模块，所述计算处理单元对应GPS模块或是北斗导航测量模块设定距离测定单元，同时，基于上述运动负荷测量鞋提出了一种运动负荷测量方法。与现有技术相比，本发明的运动负荷测量鞋提供一种非侵入性方法可以测量在不同情况下定量的测定人体运动负荷，针对性的制定准确的运动方案，以适用于每个人进行适量、健康的锻炼；同时，能准确的测定出人体的运动负荷，避免了数据失真对人体造成伤害。
Description
技术领域
本发明涉及运动用品技术，特别是涉及一种运动负荷测量鞋及测量方法。
背景技术
目前国内外进行人体运动量测定的非侵入性方法有两个：运动时间和运动距离。（例如：计步器，速度，加速度，时间等等测量设备），此两个方法可以定性测量人体的运动量，缺点是不能定量反应运动负荷，例如：在相同的运动时间和运动距离下，走路（快，慢），跑步（快，慢），上楼，下楼，上山等等情况下，运动负荷是完全不同。不同体重在做上述情况运动时运动负荷也是完全不一样。目前方法通过计步器，速度，加速度，时间等等测量设备只能反映目前运动与人体运动负荷有相对应关系，也就是设备提供的数据大运动负荷也大，但是不能定量只能定性。造成在运动数据相同时运动负荷却相差巨大，对指导健康运动造成很大问题。甚至由于数据失真造成对人体伤害。同时，每个人体质，条件，环境不同所以运动一定要个体化，定量化。不同人体一定是不同的运动方案。运动不能过大，过大会伤害健康，运动过小起不到锻炼作用，因此迫切需要提供更加有效的运动量测定方法及运动装备的技术方案。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种运动负荷测量鞋及测量方法，以解决现有运动设备以及运动负荷量测试方法所提供的数据过大造成运动负荷也大，不能定量只能定性进行运动指导，造成在运动数据相同时运动负荷却相差巨大，对指导健康运动造成很大问题，甚至由于数据失真造成对人体伤害的技术性问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种运动负荷测量鞋，包括鞋体，所述鞋体内部安装有鞋垫，所述鞋垫内置运动负荷测量装置，所述运动负荷测量装置包括冲击压力传感器以及与冲击压力传感器连接的中央处理单元，所述中央处理单元连接外部计算处理单元，所述中央处理单元内置压力接收端、冲击时间接收端以及乘法器与加法器，所述运动负荷测量装置还包括GPS模块或是北斗导航测量模块，所述计算处理单元对应GPS模块或是北斗导航测量模块设定距离测定单元。
优选地，所述中央处理单元设置无线发送单元，所述计算处理单元设有对应无线发送单元的无线接收单元。
一种运动负荷测量方法，包括以下步骤：
（1）鞋垫里的冲击压力传感器检测出人体通过一步时所产生的压力，中央处理单元接收冲击压力传感器发送过来的压力F信号，并计算出压力F持续的时间t与一步的运动距离s，继而得到人体运动一步时所做的功率为P=Fs/t，人体运动一步的功率通过乘法器运算得到；
（2）中央处理单元将人体每一步所做的功率为P进行叠加便得出准确的运动负荷，运动负荷通过加法器运算得到；
（3）中央处理单元将计算出的运动负荷数据通过无线发送单元发送至计算处理单元，所述计算处理单元显示出该数据，并确定出人体运动是否过量或是不足，通过计算处理单元的显示单元或报警单元提醒人体是否继续运动。
优选地，距离测定单元接受GPS模块或是北斗导航测量模块发出的人体初始与终止位置信号，距离测定单元对该些位置信号进行处理，计算出人体运动的距离S。
优选地，所述计算处理单元通过接收的人体运动负荷数据配比人体的体重，配比出合理的运动负荷量范围，该运动负荷量范围输出计算处理单元的显示单元或报警单元。
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：
本发明的运动负荷测量鞋提供一种非侵入性方法可以测量在不同情况下的运动负荷，定量测定人体运动负荷，可以根据不同个体、不同体重、不同环境条件下，针对性的制定准确的运动方案，以适用于每个人进行适量、健康的锻炼；同时，本发明的运动负荷测量鞋及测量方法，能准确的测定出人体的运动负荷，避免了数据失真对人体造成伤害。
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为本发明的电路单元示意图；
图2为本发明运动负荷测量鞋结构示意图；
图3为本发明中央处理结构示意图。
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。
请参照附图1-3，一种运动负荷测量鞋，包括鞋体1，所述鞋体1内部安装有鞋垫2，所述鞋垫2内置运动负荷测量装置3，所述运动负荷量涉及人体在运动时的冲击力和冲击时间，将每次的冲击力和每一步所走的距离相乘得到每次运动消耗的功量，其中，每一步所走的距离可采用相应人体行走的均值距离，运动一步所消耗的功量除于冲击时间即得到每步运动负荷，将所有运动负荷相加，就可以得到本次人体运动负荷，所述运动负荷测量装置3包括冲击压力传感器4以及与冲击压力传感器4连接的中央处理单元5，冲击压力传感器4在受到压力后，其内部的电阻随着压力变化而变化，中央处理单元5通过监测冲击压力传感器4压力的变化可以得到一组压力数据，所述压力数据包括鞋垫上一个或是多个冲击压力传感器所监测的压力之和，同时，监测压力持续时间得到时间参数，所述中央处理单元5连接外部计算处理单元6，所述中央处理单元5设置无线发送单元7，所述计算处理单元6设有对应无线发送单元7的无线接收单元8，所述中央处理单元5内置压力接收端51、冲击时间接收端52以及乘法器53与加法器54，所述运动负荷测量装置1还包括GPS模块9或是北斗导航测量模块，所述计算处理单元6对应GPS模块9或是北斗导航测量模块设定距离测定单元10，所述计算处理单元6包括人机界面，计算处理单元可采用后台计算机，后台计算机可设置运动模式为室内模式和室外模式，所述室外模式需要配合GPS模块9或是北斗导航测量模块对运动者运动距离进行测量。
进一步地，基于上述的运动负荷测量鞋提供了一种运动负荷测量方法，包括以下步骤：
（1）鞋垫里的冲击压力传感器4检测出人体通过一步时所产生的压力，中央处理单元5接收冲击压力传感器4发送过来的压力F信号，并计算出压力F持续的时间t与一步的运动距离s，继而得到人体运动一步时所做的功率为P=Fs/t，人体运动一步的功率通过乘法器53运算得到；
（2）中央处理单元5将人体每一步所做的功率为P进行叠加便得出准确的运动负荷，运动负荷通过加法器54运算得到；
（3）中央处理单元5将计算出的运动负荷数据通过无线发送单元7发送至计算处理单元6，所述计算处理单元采用后台计算机并显示出该数据，并确定出人体运动是否过量或是不足，通过计算处理单元6的显示单元或报警单元提醒人体是否继续运动。
一些有益实施例中，距离测定单元10接受GPS模块9或是北斗导航测量模块发出的人体初始与终止位置信号，距离测定单元10对该些位置信号进行处理，计算出人体运动的距离S。
一些有益实施例中，所述计算处理单元5通过接收的人体运动负荷数据配比人体的体重，配比出合理的运动负荷量范围，该运动负荷量范围输出计算处理单元的显示单元或报警单元。
综合上述本发明的结构与原理可知，本发明的运动负荷测量鞋提供一种非侵入性方法可以测量在不同情况下的运动负荷，定量测定人体运动负荷，可以根据不同个体、不同体重、不同环境条件下，针对性的制定准确的运动方案，以适用于每个人进行适量、健康的锻炼；同时，本发明的运动负荷测量鞋及测量方法，能准确的测定出人体的运动负荷，避免了数据失真对人体造成伤害。
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 (5)
1.一种运动负荷测量鞋，包括鞋体，所述鞋体内部安装有鞋垫，其特征在于，所述鞋垫内置运动负荷测量装置，所述运动负荷测量装置包括冲击压力传感器以及与冲击压力传感器连接的中央处理单元，所述中央处理单元连接外部计算处理单元，所述中央处理单元内置压力接收端、冲击时间接收端以及乘法器与加法器，所述运动负荷测量装置还包括GPS模块或是北斗导航测量模块，所述计算处理单元对应GPS模块或是北斗导航测量模块设定距离测定单元。
2.如权利要求1所述的运动负荷测量鞋，其特征在于，所述中央处理单元设置无线发送单元，所述计算处理单元设有对应无线发送单元的无线接收单元。
3.一种基于权利要求1或2中任意一项运动负荷测量鞋的运动负荷测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）鞋垫里的冲击压力传感器检测出人体通过一步时所产生的压力，中央处理单元接收冲击压力传感器发送过来的压力F信号，并计算出压力F持续的时间t与一步的运动距离s，继而得到人体运动一步时所做的功率为P=Fs/t，人体运动一步的功率通过乘法器运算得到；
（2）中央处理单元将人体每一步所做的功率为P进行叠加便得出准确的运动负荷，运动负荷通过加法器运算得到；
（3）中央处理单元将计算出的运动负荷数据通过无线发送单元发送至计算处理单元，所述计算处理单元显示出该数据，并确定出人体运动是否过量或是不足，通过计算处理单元的显示单元或报警单元提醒人体是否继续运动。
4.如权利要求3所述的运动负荷测量方法，其特征在于，距离测定单元接受GPS模块或是北斗导航测量模块发出的人体初始与终止位置信号，距离测定单元对该些位置信号进行处理，计算出人体运动的距离S。
5.如权利要求3所述的运动负荷测量方法，其特征在于，所述计算处理单元通过接收的人体运动负荷数据配比人体的体重，配比出合理的运动负荷量范围，该运动负荷量范围输出计算处理单元的显示单元或报警单元。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310637623.5A CN103637805A (zh) | 2013-12-02 | 2013-12-02 | 一种运动负荷测量鞋及测量方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310637623.5A CN103637805A (zh) | 2013-12-02 | 2013-12-02 | 一种运动负荷测量鞋及测量方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103637805A true CN103637805A (zh) | 2014-03-19 |
Family
ID=50243200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310637623.5A Pending CN103637805A (zh) | 2013-12-02 | 2013-12-02 | 一种运动负荷测量鞋及测量方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103637805A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105996281A (zh) * | 2016-05-30 | 2016-10-12 | 宁波大学 | 具有不稳定结构的功能性鞋具 |
| CN107232682A (zh) * | 2017-05-15 | 2017-10-10 | 上海斐讯数据通信技术有限公司 | 一种具有运动健康监测的智能鞋 |
| CN107976268A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-05-01 | 温州鞋都网络科技有限公司 | 一种基于压感鞋垫数据分析及定位区域预警系统及方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5955667A (en) * | 1996-10-11 | 1999-09-21 | Governors Of The University Of Alberta | Motion analysis system |
| EP0866949B1 (en) * | 1995-12-12 | 2003-08-20 | Acceleron Technologies, LLC | System and method for measuring movement of objects |
| CN101317189A (zh) * | 2005-11-28 | 2008-12-03 | 三星电子株式会社 | 锻炼管理功能提供系统和方法 |
| CN101910846A (zh) * | 2008-01-28 | 2010-12-08 | 佳明有限公司 | 用于确定运动感测装置的附着位置的方法和装置 |
| CN103025230A (zh) * | 2010-07-08 | 2013-04-03 | 菲奥里玛股份有限公司 | 用于集成的生物计量监测的袜子 |
| CN203634171U (zh) * | 2013-12-02 | 2014-06-11 | 王希华 | 一种运动负荷测量鞋 |
-
2013
- 2013-12-02 CN CN201310637623.5A patent/CN103637805A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0866949B1 (en) * | 1995-12-12 | 2003-08-20 | Acceleron Technologies, LLC | System and method for measuring movement of objects |
| US5955667A (en) * | 1996-10-11 | 1999-09-21 | Governors Of The University Of Alberta | Motion analysis system |
| CN101317189A (zh) * | 2005-11-28 | 2008-12-03 | 三星电子株式会社 | 锻炼管理功能提供系统和方法 |
| CN101910846A (zh) * | 2008-01-28 | 2010-12-08 | 佳明有限公司 | 用于确定运动感测装置的附着位置的方法和装置 |
| CN103025230A (zh) * | 2010-07-08 | 2013-04-03 | 菲奥里玛股份有限公司 | 用于集成的生物计量监测的袜子 |
| CN203634171U (zh) * | 2013-12-02 | 2014-06-11 | 王希华 | 一种运动负荷测量鞋 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105996281A (zh) * | 2016-05-30 | 2016-10-12 | 宁波大学 | 具有不稳定结构的功能性鞋具 |
| CN105996281B (zh) * | 2016-05-30 | 2018-10-02 | 宁波大学 | 具有不稳定结构的功能性鞋具 |
| CN107232682A (zh) * | 2017-05-15 | 2017-10-10 | 上海斐讯数据通信技术有限公司 | 一种具有运动健康监测的智能鞋 |
| CN107976268A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-05-01 | 温州鞋都网络科技有限公司 | 一种基于压感鞋垫数据分析及定位区域预警系统及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105286874B (zh) | 一种用于预测老年人跌倒风险的系统及方法 | |
| US10219726B2 (en) | Gait analysis system and method thereof | |
| Gatti et al. | Wearable physiological status monitors for measuring and evaluating workers' physical strain: Preliminary validation | |
| JP2014520638A (ja) | 足または履物にかかる力の検出 | |
| CN109844460B (zh) | 一种步幅校准方法、相关设备及系统 | |
| CN107320108B (zh) | 一种关节活动度测量方法 | |
| CN104172641A (zh) | 一种鞋子、鞋垫智能监测方法 | |
| CN103637805A (zh) | 一种运动负荷测量鞋及测量方法 | |
| CN106805392A (zh) | 拐杖助行器 | |
| Picerno | Good practice rules for the assessment of the force-velocity relationship in isoinertial resistance exercises | |
| CN104780840A (zh) | 用于测量反作用力的方法和装置 | |
| US10436629B2 (en) | Measurement system for measuring weight | |
| Cerezuela-Espejo et al. | Running power meters and theoretical models based on laws of physics: Effects of environments and running conditions | |
| CN203634171U (zh) | 一种运动负荷测量鞋 | |
| CN108338790A (zh) | 步态分析及跌倒评估系统 | |
| CN103604441A (zh) | 一种计量步伐数的系统、方法及移动终端 | |
| JP6586173B2 (ja) | 歩行状態検出装置及び歩行状態検出プログラム | |
| KR102064563B1 (ko) | 착용자의 보행 상태를 판단하는 스마트 슈즈 시스템 | |
| CN107764280B (zh) | 一种多模式精准计步方法及装置 | |
| US20150185043A1 (en) | Shoe-based sensor system for determining step length of a user | |
| US10299702B2 (en) | Devices and methods for determining step characteristics | |
| EP2889853A1 (en) | A method for optimizing running performance for an individual | |
| CN105662423A (zh) | 脚掌落地方式检测设备及方法、包括该设备的鞋垫和鞋 | |
| CN205433664U (zh) | 智能服装信号处理装置及其系统 | |
| CN205456388U (zh) | 多功能运动鞋 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20140319 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |