CN106267785B - 一种智能护带 - Google Patents

一种智能护带 Download PDF

Info

Publication number
CN106267785B
CN106267785B CN201610816254.XA CN201610816254A CN106267785B CN 106267785 B CN106267785 B CN 106267785B CN 201610816254 A CN201610816254 A CN 201610816254A CN 106267785 B CN106267785 B CN 106267785B
Authority
CN
China
Prior art keywords
windup
processing unit
data processing
acquisition unit
degree
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.)
Active
Application number
CN201610816254.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN106267785A (zh
Inventor
舒琳
文小健
陈合意
孙明
刘东亮
王广峰
王杨勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZHUHAI ANRUNPU TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
ZHUHAI ANRUNPU TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZHUHAI ANRUNPU TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical ZHUHAI ANRUNPU TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201610816254.XA priority Critical patent/CN106267785B/zh
Publication of CN106267785A publication Critical patent/CN106267785A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106267785B publication Critical patent/CN106267785B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
    • A63B71/08—Body-protectors for players or sportsmen, i.e. body-protecting accessories affording protection of body parts against blows or collisions
    • A63B71/12—Body-protectors for players or sportsmen, i.e. body-protecting accessories affording protection of body parts against blows or collisions for the body or the legs, e.g. for the shoulders
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
    • A63B24/0062—Monitoring athletic performances, e.g. for determining the work of a user on an exercise apparatus, the completed jogging or cycling distance
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
    • A63B24/0087—Electric or electronic controls for exercising apparatus of groups A63B21/00 - A63B23/00, e.g. controlling load

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

本发明涉及一种智能护带，包括数据采集单元、数据处理单元和固定部，所述固定部包括织物容置袋和紧固部件，所述数据采集单元和数据处理单元设置于所述织物容器袋内部，所述紧固部件用于将所述数据采集单元和数据处理单元紧固于所述织物容器袋内部，所述数据处理单元包括扭转角度计算子单元、扭转角度特征计算子单元、扭转角度监测子单元和指示子单元，本发明将数据采集装置、处理装置与护带的常用功能结合起来，从而在不影响穿戴者体验的基础上对穿戴者的运动状态进行监控，达到对用户关节健康进行管理的目的。

Description

一种智能护带
技术领域
本发明涉及穿戴产品技术领域，具体涉及一种智能护带。
背景技术
随着科技的发展，越来越多的传统产品具备了智能化的功能。在现有的智能穿戴产品中，为了记录使用者的记步、定位、卡路里消耗统计、步行路线记录等功能，人们通常采用智能手表、智能手环等手臂上佩戴的智能产品；然而，不论是智能手表或是智能手环均不是人们在运动中必要的穿戴物，因此会增加运动过程的负担，影响运动体验。
在人们进行较为激烈的运动时，例如：羽毛球、网球、篮球和长跑时，经常需要佩戴护带来保护手腕/脚踝/膝盖，防止腕/踝/膝关节受伤，传统的护带仅仅具有物理保护关节的作用，如何在不影响护带现有性能的基础上实现护带的智能化，，如提供关节疲劳和损伤预警功能，成为有待解决的技术问题。
智能穿戴式产品将引领未来终端电子产品爆炸式发展，运动与人体健康密切相关，而过度运动或过于激烈的运动都会有损健康、甚至导致穿戴者受伤，因此，有必要通过智能穿戴式产品对运动进行管理，对于过度运动和过于激烈的运动进行指示，从而保护穿戴者，引导穿戴者进行合理运动。
发明内容
为解决上述技术问题，通过智能护带为人们进行关节的健康管理，本发明提供一种智能护带。
本发明是以如下技术方案实现的，一种智能护带，包括数据采集单元、数据处理单元和固定部，
所述固定部包括织物容置袋和紧固部件，所述织物容置袋设置于所述智能护带与穿戴者皮肤相接触的一侧，所述数据采集单元和数据处理单元设置于所述织物容器袋内部，所述紧固部件用于将所述数据采集单元和数据处理单元紧固于所述织物容器袋内部，
所述数据处理单元包括扭转角度计算子单元、扭转角度特征计算子单元、扭转角度监测子单元和指示子单元，所述数据采集单元与所述扭转角度计算子单元连接，所述扭转角度特征计算子单元根据所述扭转角度计算子单元的结果计算扭转角度特征值，并将所述特征值传输至所述扭转角度监测子单元，所述指示子单元与所述扭转角度监测子单元连接。
所述织物容器袋有两个，分别设置于所述接触位置的上侧和下侧，所述接触位置为所述智能护带与穿戴者关节相接触的位置，相应的，所述数据采集单元和数据处理单元均有两个，每一个数据处理单元均与两个数据采集单元通讯连接。
优选的，所述织物容器袋包括第一织物容器袋和第二织物容器袋，分别设置于所述接触位置的上下两侧，所述接触位置为所述智能护带与穿戴者关节相接触的位置，
所述第一织物容器袋内设置有第一数据采集单元和数据处理单元，所述第二织物容器袋内设置有第二数据采集单元，所述第一数据采集单元与第二数据采集单元均与所述数据处理单元通讯连接。
优选的，所述数据采集单元包括应变传感器、加速度传感器和/或角速度传感器。
优选的，所述数据处理单元还包括计时器，所述计时器与所述扭转角度特征计算子单元连接，所述扭转角度特征计算子单元用于计算扭转角度在单位时间内的平均值、标准差和变异系数。
优选的，所述扭转角度监测子单元将所述平均值与第一阈值比较、将所述标准差与第二阈值比较并且将变异系数与第三阈值比较，并根据比较结果判断所述穿戴者的疲劳状态。对疲劳状态的监控用于对穿戴者进行损伤预警，尽量减少运动疲劳损伤的几率。
优选的，所述指示子单元通过语音、灯光或震动进行指示。
优选的，所述数据处理单元还用于进行运动距离计算、运动步数计算和卡路里监测。
优选的，所述智能护带一端设置有固定孔位，所述数据采集单元、数据处理单元和固定部设置于所述智能护带另一端。
优选的，所述智能护带中部与穿戴者皮肤接触的一侧设置有护腕布料基底，另一侧设置有魔术贴。
本发明提供了一种智能护带，能过两个数据采集单元获取穿戴者运动时的扭转参数，从而判断出穿戴者的疲劳状态，并根据疲劳状态对穿戴者进行提示，本发明将数据采集装置、处理装置与护带的常用功能结合起来，从而在不影响穿戴者穿戴护带的体验的基础上对穿戴者的关节运动状态进行监控，从而达到对用户的关节健康进行管理的目的。
附图说明
图1是本发明第一个实施例智能护带结构示意图，
图2是本发明第一个实施例监测流程示意图，
图3是本发明第三个实施例智能护带结构图，
其中：1-固定孔位，2-魔术贴，3-数据采集单元，4-数据处理单元，5-护腕布料基底。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
在第一个实施例中，如图1所示，一种智能护带，包括数据采集单元、数据处理单元和固定部，所述数据采集单元包括应变传感器和加速度传感器；
所述固定部包括织物容置袋和紧固部件，所述织物容置袋设置于所述智能护带与穿戴者皮肤相接触的一侧，所述数据采集单元和数据处理单元设置于所述织物容器袋内部，所述紧固部件为魔术贴，所述魔术贴将所述数据采集单元和数据处理单元紧固于所述织物容器袋内部，从而减少运动过程中采集模块自身的晃动，确保数据采集单元测量出的加速度和角速度数据能够切实反映关节扭转状态。
所述数据处理单元包括扭转角度计算子单元、扭转角度特征计算子单元、扭转角度监测子单元和指示子单元，所述数据采集单元与所述扭转角度计算子单元连接，所述扭转角度特征计算子单元根据所述扭转角度计算子单元的结果计算扭转角度特征值，并将所述特征值传输至所述扭转角度监测子单元，所述指示子单元与所述扭转角度监测子单元连接。
所述织物容器袋有两个，分别设置于所述接触位置的上侧和下侧，所述接触位置为所述智能护带与穿戴者关节相接触的位置，相应的，所述数据采集单元和数据处理单元均有两个，每一个数据处理单元均与两个数据采集单元通讯连接，在穿戴者进行运动时，其中一个数据处理单元处于工作状态，另一个数据处理单元处于备用状态，当处于工作状态的数据处理单元出现故障时，处于备用状态的数据处理单元立即进入工作状态。
所述扭转角度计算子单元通过两个加速度传感器采集的加速度信息计算得到扭转角度，所述扭转角度可以为膝关节、踝关节或腕关节的扭转角度。
所述数据处理单元还包括计时器，所述计时器与所述扭转角度特征计算子单元连接，所述扭转角度特征计算子单元用于计算扭转角度在单位时间内的平均值、标准差和变异系数。
所述扭转角度监测子单元监测穿戴者的疲劳状态，并根据疲劳状态触发所述指示子单元使用语音对所述穿戴者进行指示。具体地，通过应变传感器的输出值的变化触发加速度的采集，不触发的状态下加速度传感器处于休眠状态，从而节省功耗。
所述扭转角度监测子单元监测流程如图2所示，所述扭转角度监测子单元将所述平均值与第一阈值比较、将所述标准差与第二阈值比较并且将变异系数与第三阈值比较，并根据比较结果判断所述穿戴者的疲劳状态，具体的，平均值、标准差和变异系数三个参数中，只要有一个参数超过对应的阈值，则判定所述穿戴者进入疲劳状态。
此外，所述数据处理单元还用于进行运动距离计算、运动步数计算和卡路里监测。
第二个实施例，一种智能护带，包括数据采集单元、数据处理单元和固定部，所述数据采集单元包括应变传感器和角速度传感器；
所述固定部包括织物容置袋和紧固部件，所述织物容置袋设置于所述智能护带与穿戴者皮肤相接触的一侧，所述数据采集单元和数据处理单元设置于所述织物容器袋内部，所述紧固部件为弹性织带，所述弹性织带将所述数据采集单元和数据处理单元紧固于所述织物容器袋内部，从而减少运动过程中采集模块自身的晃动，确保数据采集单元测量出的加速度和角速度数据能够切实反映关节扭转状态。
所述数据处理单元包括扭转角度计算子单元、扭转角度特征计算子单元、扭转角度监测子单元和指示子单元，所述数据采集单元与所述扭转角度计算子单元连接，所述扭转角度特征计算子单元根据所述扭转角度计算子单元的结果计算扭转角度特征值，并将所述特征值传输至所述扭转角度监测子单元，所述指示子单元与所述扭转角度监测子单元连接。
所述织物容器袋包括第一织物容器袋和第二织物容器袋，分别设置于所述接触位置的上下两侧，所述接触位置为所述智能护带与穿戴者关节相接触的位置，
所述第一织物容器袋内设置有第一数据采集单元和数据处理单元，所述第二织物容器袋内设置有第二数据采集单元，所述第一数据采集单元与第二数据采集单元均与所述数据处理单元通讯连接。
所述扭转角度计算子单元通过两个角速度传感器采集的角速度信息计算得到扭转角度，所述扭转角度可以为膝关节、踝关节或腕关节的扭转角度。
所述数据处理单元还包括计时器，所述计时器与所述扭转角度特征计算子单元连接，所述扭转角度特征计算子单元用于计算扭转角度在单位时间内的平均值、标准差和变异系数。
所述扭转角度监测子单元监测穿戴者的疲劳状态，并根据疲劳状态触发所述指示子单元使用灯光对所述穿戴者进行指示，若所述穿戴者进入疲劳状态，则所述指示子单元进行闪烁。具体地，通过应变传感器的输出值的变化触发角速度的采集，不触发的状态下角速度传感器处于休眠状态，从而节省功耗。
此外，所述数据处理单元还用于进行运动距离计算、运动步数计算和卡路里监测。
此外，所述数据采集单元3也能够仅仅使用加速度传感器或角速度传感器实现实施例1或实施例2中的功能，不使用应变传感器会导致加速度传感器或角速度传感器需要一直处于工作状态，相应的，功耗也会增加。
第三个实施例，如图3所示，一种佩戴于手腕的智能护带，包括数据采集单元3、数据处理单元4和固定部，所述数据采集单元3包括应变传感器、加速度传感器和角速度传感器；所述智能护带一端设置有拇指深入孔1，所述数据采集单元、数据处理单元和固定部设置于所述智能护带另一端，所述智能护带中部与穿戴者皮肤接触的一侧设置有护腕布料基底，另一侧设置有魔术贴2。
所述固定部包括织物容置袋和紧固部件，所述织物容置袋设置于与所述所述拇指深入孔1相对的另一侧，所述数据采集单元和数据处理单元设置于所述织物容器袋内部，所述紧固部件亦为魔术贴，所述魔术贴将所述数据采集单元和数据处理单元紧固于所述织物容器袋内部；穿戴者拇指穿过拇指深入孔1，所述智能护带绕手腕一圈，通过魔术贴2固定于手腕上。
所述数据处理单元包括扭转角度计算子单元、扭转角度特征计算子单元、扭转角度监测子单元和指示子单元，所述数据采集单元与所述扭转角度计算子单元连接，所述扭转角度特征计算子单元根据所述扭转角度计算子单元的结果计算扭转角度特征值，并将所述特征值传输至所述扭转角度监测子单元，所述指示子单元与所述扭转角度监测子单元连接。
所述扭转角度监测子单元监测穿戴者的疲劳状态，并根据疲劳状态触发所述指示子单元使用震动方式对所述穿戴者进行指示。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种智能护带，其特征在于：包括数据采集单元、数据处理单元和固定部，
所述固定部包括织物容器袋和紧固部件，所述织物容器袋设置于所述智能护带上，所述数据采集单元和数据处理单元设置于所述织物容器袋内部，所述紧固部件用于将所述数据采集单元和数据处理单元紧固于所述织物容器袋内部，
所述数据处理单元包括扭转角度计算子单元、扭转角度特征计算子单元、扭转角度监测子单元和指示子单元，所述数据采集单元与所述扭转角度计算子单元连接，所述扭转角度特征计算子单元与所述扭转角度计算子单元和扭转角度监测子单元连接，所述指示子单元与所述扭转角度监测子单元连接；
所述数据采集单元包括应变传感器、加速度传感器和/或角速度传感器，通过所述应变传感器的输出值的变化触发加速度和/或角速度的采集；
所述织物容器袋有两个，分别设置于接触位置的上侧和下侧，所述接触位置为所述智能护带与穿戴者关节相接触的位置，相应的，所述数据采集单元和数据处理单元均有两个，每一个数据处理单元均与两个数据采集单元通讯连接，
或，所述织物容器袋包括第一织物容器袋和第二织物容器袋，分别设置于所述接触位置的上下两侧，所述接触位置为所述智能护带与穿戴者关节相接触的位置，所述第一织物容器袋内设置有第一数据采集单元和数据处理单元，所述第二织物容器袋内设置有第二数据采集单元，所述第一数据采集单元与第二数据采集单元均与所述数据处理单元通讯连接。
2.根据权利要求1所述一种智能护带，其特征在于：
所述数据处理单元还包括计时器，所述计时器与所述扭转角度特征计算子单元连接。
3.根据权利要求2所述一种智能护带，其特征在于：所述扭转角度监测子单元将平均值与第一阈值比较、将标准差与第二阈值比较并且将变异系数与第三阈值比较，并根据比较结果判断所述穿戴者的疲劳状态。
4.根据权利要求3所述一种智能护带，其特征在于：
所述平均值、标准差和变异系数三个参数中，只要有一个参数超过对应的阈值，则判定所述穿戴者进入疲劳状态。
5.根据权利要求1所述一种智能护带，其特征在于：所述智能护带中部与穿戴者皮肤接触的一侧设置有护腕布料基底，另一侧设置有魔术贴。
6.根据权利要求1所述一种智能护带，其特征在于：所述数据处理单元还用于进行运动距离计算、运动步数计算和卡路里监测。
CN201610816254.XA 2016-09-09 2016-09-09 一种智能护带 Active CN106267785B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610816254.XA CN106267785B (zh) 2016-09-09 2016-09-09 一种智能护带

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610816254.XA CN106267785B (zh) 2016-09-09 2016-09-09 一种智能护带

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106267785A CN106267785A (zh) 2017-01-04
CN106267785B true CN106267785B (zh) 2019-06-07

Family

ID=57710070

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610816254.XA Active CN106267785B (zh) 2016-09-09 2016-09-09 一种智能护带

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106267785B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111803075B (zh) * 2020-06-24 2023-07-18 深圳市丞辉威世智能科技有限公司 下肢损伤的检测方法、装置、设备及计算机存储介质

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203539336U (zh) * 2013-11-13 2014-04-16 镇江博联电子科技有限公司 语音交互式智能健康运动腕带
CN104523234A (zh) * 2014-12-30 2015-04-22 深圳先进技术研究院 可监控关节受损状况的腕带及其实现方法
CN204379249U (zh) * 2014-12-30 2015-06-10 深圳先进技术研究院 一种腕带

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001276000A (ja) * 2000-03-30 2001-10-09 Seiko Epson Corp 生体情報計測装置
JP2012237703A (ja) * 2011-05-13 2012-12-06 Sony Corp 計測装置、計測方法、プログラム、および、記録媒体
CN206745939U (zh) * 2016-09-09 2017-12-15 珠海安润普科技有限公司 一种智能护带

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203539336U (zh) * 2013-11-13 2014-04-16 镇江博联电子科技有限公司 语音交互式智能健康运动腕带
CN104523234A (zh) * 2014-12-30 2015-04-22 深圳先进技术研究院 可监控关节受损状况的腕带及其实现方法
CN204379249U (zh) * 2014-12-30 2015-06-10 深圳先进技术研究院 一种腕带

Also Published As

Publication number Publication date
CN106267785A (zh) 2017-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8876738B1 (en) Human activity monitoring device
US10789708B1 (en) Athletic performance and technique monitoring
US9588582B2 (en) Motion recognition clothing (TM) with two different sets of tubes spanning a body joint
US10213158B2 (en) Systems and methods for biometric sensing with sensor fusion
US20140156043A1 (en) Versatile sensors with data fusion functionality
WO2016120842A1 (en) Systems and methods for stride length calibration
US20200371598A1 (en) Apparatus and methods for detecting, quantifying, and providing feedback on user gestures
US9551804B1 (en) Motion detection device and corresponding method
US20170157488A1 (en) Wearable device comprising one or more impact sensors
CN206193786U (zh) 运动数据检测装置
Yang et al. Real-time human activity classification by accelerometer embedded wearable devices
CN106267785B (zh) 一种智能护带
EP3225167B1 (en) Versatile sensors with data fusion functionality
CN206745939U (zh) 一种智能护带
CN207667103U (zh) 智能运动护具及提醒系统
US11231437B1 (en) Arm motion sensor system
CN111616690A (zh) 智能衣、智能穿戴装置及智能穿戴组合
CN205388810U (zh) 人体生命体征及姿态探测内裤
TWI660713B (zh) 關節活動偵測之穿戴式裝置、方法及儲存媒體
KR102571008B1 (ko) 무릎 관절 동작 측정 시스템
KR101665500B1 (ko) 신체 활동 추정용 착용 장치
US20230070753A1 (en) Monitoring fit of wearable devices
US20230114833A1 (en) Techniques for measuring heart rate during exercise
CN209315874U (zh) 一种关节弯曲度测量系统
CN208339503U (zh) 一种针对游泳运动的可穿戴式智能套装

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PP01 Preservation of patent right
PP01 Preservation of patent right

Effective date of registration: 20200804

Granted publication date: 20190607

PD01 Discharge of preservation of patent
PD01 Discharge of preservation of patent

Date of cancellation: 20230804

Granted publication date: 20190607

PP01 Preservation of patent right
PP01 Preservation of patent right

Effective date of registration: 20230804

Granted publication date: 20190607