CN108421242B - 一种便携式智能健身设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种便携式智能健身设备，包括主体设备和分体设备，所述分体设备与主体设备可拆卸连接；所述主体设备和分体设备内均设有通讯模块和数据采集模块，所述主体设备内还设有数据处理模块，所述数据采集模块用于采集用户的运动数据，所述数据处理模块用于对所述运动数据进行分析处理，并将处理后的数据通过所述通讯模块发送给用户的移动智能终端和互联网服务器；本发明通过互联网服务器构建游戏平台，通过移动智能终端上的app模拟并显示虚拟场景，使用户在健身的过程中享受游戏的乐趣，增加健身的娱乐性；且本发明的健身设备体积小，便于携带，可随时随地做健身运动。

Description

一种便携式智能健身设备

技术领域

本发明属于健身设备领域，具体是一种便携式智能健身设备。

背景技术

随着当今社会经济的飞速发展，人们工作的日益繁忙，人们要像过去一样经常进行户外健身运动已几乎不可能，大多数人开始从不锻炼走向室内健身运动；因而，各种健身器械随着人们要求的变化，已迅速发展，现有的健身器械主要有跑步机、健力车、划船器、动感单车、椭圆机等。

在上述这类健身器械上大多设有机械式的定时器和测速器来分别确定运动时间和速度，或通过液晶电子仪表来显示这些数据，然而健身者在使用这类器械时，容易感到枯燥、乏味，从而影响锻炼的趣味性、娱乐性和锻炼效果。

为了改善健身器械的娱乐性和趣味性以提高健身效果，以游戏机和健身器相结合的智能健身器已经问世了，如采用在健身器械上安装摄像器将健身者的影像摄取并结合计算机设定的模拟图像数据，通过显示器显示模拟运动画面，但是这类健身器械一般造价高、售价昂贵，且只能在固定的地方进行健身运动，如果用户需要出差或者旅游的时候，还得去健身房健身，不易携带。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种便携式智能健身设备，通过将步频感应器、速度感应器和手势感应器以及通讯模块和数据处理模块集成在所述健身设备中，使得该健身设备的体积更加小型化，易于携带；通过所述通讯模块与移动智能终端建立通讯连接，通过移动智能终端上的app模拟并显示健身场景，从而使用户在健身的时候更具有趣味性，且可以脱离传统健身器械随时随地进行健身，同时本发明的健身设备还可以兼容市场上所有的健身器械，可以配合健身器械进行健身。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种便携式智能健身设备，包括主体设备和至少一个分体设备，所述分体设备与主体设备可拆卸连接，所述主体设备内部设有数据处理模块以及与所述数据处理模块电连接的第一通讯模块和第一数据采集模块，所述分体设备内部设有第二通讯模块和第二数据采集模块；所述主体设备和分体设备通过所述第一通讯模块和第二通讯模块通讯连接，所述第一通讯模块还用于与移动智能终端和互联网服务器进行数据交互；所述第一数据采集模块、第二数据采集模块用于采集人体/健身器械的运动数据信息，所述数据处理模块用于对所述数据信息进行分析处理，并通过所述第一通讯模块将处理后的数据发送给所述移动智能终端/互联网服务器。

本发明中所述主体设备通过第一通讯模块与移动智能终端通讯连接，并与互联网服务器进行数据交互，通过所述移动智能终端上的app模拟运动场景，并通过所述互联网服务器构建游戏平台，可单人或多人一起健身运动，从而提高了所述健身设备的娱乐性，使得健身不再枯燥。

具体地，所述第一通讯模块、第二通讯模块均包括ZigBee芯片，所述第一通讯模块还包括蓝牙芯片和WiFi芯片；

所述主体设备与分体设备通过所述ZigBee芯片通讯连接；所述主体设备与移动智能终端通过所述蓝牙芯片通讯连接；所述主体设备通过WiFi芯片联网与互联网服务器进行数据交互；

所述移动智能终端为智能手机、笔记本电脑、掌上电脑、平板电脑等。

具体地，所述第一数据采集模块包括步频感应器和/或速度感应器，所述步频感应器用于感应用户健身时的步频数据，所述速度感应器用于感应健身器械的机械运动速度；

当用户在原地跑步时，将所述健身设备放在用户的正前方/后方，将所述步频感应器对着用户的脚部，所述步频感应器被用户的脚遮挡一次就记录一次数据，将用户单脚的遮挡频率乘以2即可测出用户在跑步时的步频数据。

具体地，所述健身设备还包括与所述速度感应器匹配的贴纸，所述贴纸上设有特定尺寸的反光标识。

具体地，所述第二数据采集模块包括手势感应器，用于感应用户健身时的手势动作，所述手势感应器为两个以上；

当用户在健身的同时需要检测手势动作的时候，将所述分体设备从主体设备上分离，再通过吸盘/双面胶带等贴附在墙面上，用于检测用户的手势动作是否标准；所述手势感应器也可以放置于鞋内来检测用户的步频数据。

具体地，所述主体设备和分体设备上设有指示灯，用于指示所述健身设备的工作状态；

当所述手势感应器被手遮挡时，对应所述分体设备上的指示灯会亮，当所述步频感应器被脚遮挡时，对应所述主体设备上的指示灯会亮。

具体地，所述主体设备内部还设有电源模块，所述电源模块为可充电电池；

所述主体设备上设有充电口，用于给所述电源模块充电。

具体地，所述主体设备上设有充电座，所述充电座与所述电源模块电连接；

所述分体设备上设有与所述充电座匹配的充电柱，当所述分体设备与主体设备连接后，所述主体设备为分体设备充电。

具体地，所述分体设备内部还设有可充电电源，所述可充电电源与所述充电柱电连接。

进一步地，所述主体设备上还设有电源开关按钮，长按2秒所述电源开关按钮可开/关机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：(1)本发明通过将数据采集模块、通讯模块和数据处理模块集成在智能健身设备中，极大地缩减了该健身设备的体积，使设备更加小型化，便于携带，可随时随地做健身运动；(2)本发明通过将分体设备与主体设备可拆卸连接，在分体设备上设置手势感应器以检测运动者的手势动作，在主体设备上设置步频感应器和速度感应器来检测运动者的步频和运动速度，从而全面检测运动者的四肢运动数据；(3)本发明通过在主体设备内设置蓝牙芯片与移动智能终端进行数据交互，通过WiFi芯片联网与互联网服务器进行数据交互，既能在每次健身结束后向用户反馈运动数据，还能在健身的过程中通过互联网服务器构建游戏平台，使用户在健身的过程中享受游戏的乐趣，增加健身的娱乐性；(4)本发明利用统一的互联网服务器将用户的所有运动数据进行采集和分析处理，使得用户的运动计划和运动量等有了比较的标准和衡量的依据；(5)本发明通过所述设备进行数据采集，解决了不同厂家的运动器械之间，同品牌不同类型的运动器械之间的数据信息相互孤立、无法联动的问题，解决了不使用器械的用户运动数据和使用器械产生的运动数据之间相互孤立、无法联动的问题。

附图说明

图1为本发明一种便携式智能健身设备的整体结构示意图；

图2为本发明一种便携式智能健身设备中主体设备的结构示意图；

图3为本发明一种便携式智能健身设备中分体设备的结构示意图；

图4为本发明一种便携式智能健身设备各功能模块的电连接结构示意框图；

图5为实施例2一种便携式智能健身设备的整体结构示意图；

图6为实施例2一种便携式智能健身设备中主体设备的结构示意图；

图7为实施例2一种便携式智能健身设备中分体设备的结构示意图；

图中：1、主体设备；101、数据处理模块；102、第一通讯模块；1021、ZigBee芯片；1022、蓝牙芯片；1023、WiFi芯片；103、第一数据采集模块；1031、步频感应器；1032、速度感应器；104、第一指示灯；105、电源开关按钮；106、充电座；107、滑槽；2、分体设备；201、第二通讯模块；202、第二数据采集模块；203、第二指示灯；204、充电柱；205、滑轨；206、拉环；1201、金属导电片；3、互联网服务器；4、移动智能终端。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明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做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1至4所示，本实施例提供了一种便携式智能健身设备，包括一个主体设备1和两个分体设备2，所述两个分体设备2与主体设备1可拆卸连接，所述主体设备1内部设有数据处理模块101以及与所述数据处理模块101电连接的第一通讯模块102和第一数据采集模块103，所述分体设备2内部设有第二通讯模块201和第二数据采集模块202；所述主体设备1和分体设备2通过所述第一通讯模块102和第二通讯模块201通讯连接，所述第一通讯模块102还用于与移动智能终端4和互联网服务器3进行数据交互；所述第一数据采集模块103、第二数据采集模块202用于采集人体/健身器械的运动数据信息，所述数据处理模块101用于对所述数据信息进行分析处理，并通过所述第一通讯模块102将处理后的数据发送给所述移动智能终端4/互联网服务器3。

具体地，所述两个分体设备2通过磁铁或者卡槽的方式连接在所述主体设备1的两端，本实施例中，所述主体设备1和两个分体设备2均为圆柱型；所述分体设备2可通过双面胶/吸盘等方式吸附于墙体或其他物体上，可根据用户的健身环境自行调整。

具体地，所述第一通讯模块102包括ZigBee芯片1021、蓝牙芯片1022和WiFi芯片1023，所述第二通讯模块201为ZigBee芯片1021，所述主体设备1与分体设备2之间通过ZigBee芯片1021进行数据传输，使用ZigBee芯片1021进行通讯具有低功耗、低成本、时延短、网络容量大、数据传输安全可靠等优点；所述主体设备1与手机等移动智能终端4之间通过蓝牙芯片1022进行数据交互；所述主体设备1通过WiFi芯片1023联网与互联网服务器3进行数据交互；

本实施例通过所述移动智能终端4上的app模拟运动场景，并通过所述互联网服务器3构建游戏平台，可单人或多人一起健身运动，使用户在健身的过程中享受游戏的乐趣，从而提高了所述健身设备的娱乐性，使得健身不再枯燥。

具体地，所述第一数据采集模块103包括一个步频感应器1031和一个速度感应器1032，所述步频感应器1031用于感应用户健身时脚部的步频数据，所述速度感应器1032用于感应健身器械的机械运动速度；

所述步频感应器1031通过发射和接收红外线/无线电波/超声波等来感应运动者的步频数据，所述两个步频感应器1031的发射角约为15度，最大感应距离为50厘米，使用时，用户将所述主体设备1放在身体正前方/正后方的50厘米以内的地面上(感应距离都是可调的)，将步频感应器1031的一面对着用户的脚部，用户在健身的过程，单脚每抬起/落地一次均会被所述步频感应器1031感应到，将用户的单脚频率乘以2即可得出用户的脚步运动频率数据。

具体地，所述健身设备还包括与所述速度感应器1032匹配的贴纸，所述贴纸上设有特定尺寸的反光标识；

所述速度感应器1032利用特定尺寸的反光标识，以及光经过不同的材料表面对光的吸收率不同的原理，通过光强变化，经由电路调制解调，并经过内部算法进一步得到被测量皮带或转轴物体的速度。

具体地，所述第二数据采集模块202为手势感应器，用于感应用户健身时的手势动作；所述手势感应器通过发射和接收红外线/无线电波/超声波等来感应用户的手势动作；

当用户在健身的同时需要检测手势动作的时候，将所述分体设备2从主体设备1上分离，再通过吸盘/双面胶带等贴附在墙面上，用于检测用户的手势动作是否标准；所述手势感应器也可以放置于鞋内来检测用户的步频数据；

进一步地，当用户使用无轮式动感单车健身时，可在所述无轮式动感单车的脚踏板下方放置所述手势传感器，通过手势传感器监测用户的蹬脚频率来间接得到运动速度。

具体地，所述主体设备1上设有第一指示灯104，所述分体设备2上设有第二指示灯203，当所述手势感应器被手遮挡时，对应所述分体设备2上的第二指示灯203会亮，当所述步频感应器1031被脚遮挡时，对应所述主体设备1上的第一指示灯104会亮。

具体地，所述主体设备1内部还设有电源模块，所述电源模块为可充电电池；

所述主体设备1上设有充电口，用于给所述电源模块充电。

具体地，所述主体设备1上设有充电座106，所述充电座106与所述电源模块电连接，所述充电座106设置在所述主体设备1的两端面上；

所述分体设备2上设有与所述充电座106匹配的充电柱204，当所述分体设备2与主体设备1连接后，所述主体设备1为分体设备2充电，所述充电柱204设置在所述分体设备2的端面上。

具体地，所述分体设备2内部还设有可充电电源，所述可充电电源与所述充电柱204电连接。

进一步地，所述主体设备1上还设有电源开关按钮105，长按1秒所述电源开关按钮105可实现所述健身设备的开/关机。

实施例2

如图5至图7所示，本实施例提供了一种便携式智能健身设备，包括一个主体设备1和两个分体设备2，所述主体设备1与分体设备2可拆卸连接，本实施例与上述实施例的区别在于，所述两个分体设备2与主体设备1插入式可拆卸连接，所述分体设备2从主体设备1的两端面插入所述主体设备1；本实施例中，所述主体设备1和分体设备2为圆柱型，所述分体设备2的外径比所述主体设备1的内径稍小；

具体地，所述分体设备2外表面设有两道滑轨205，所述主体设备1两端内表面设有滑槽107，安装时，所述分体设备2通过所述滑槽107滑入所述主体设备1，采用这种设计是为了方便携带所述主体设备1和分体设备2。

具体地，所述两个分体设备2的端面上均设有拉环206，用于方便从所述主体设备1中拉出分体设备2。

具体地，所述滑轨205和滑槽107上均设有金属导电片1201，所述滑轨205上的金属导电片1201与所述分体设备2内的可充电电源电连接，所述滑槽107上的金属导电片1201与所述主体设备1内的电源模块电连接，当所述分体设备2滑入所述主体设备1两端后，所述主体设备1开始给所述分体设备2充电。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种便携式智能健身设备，其特征在于，包括主体设备和至少一个分体设备，所述分体设备与主体设备可拆卸连接，所述主体设备内部设有数据处理模块以及与所述数据处理模块电连接的第一通讯模块和第一数据采集模块，所述分体设备内部设有第二通讯模块和第二数据采集模块；所述主体设备和分体设备通过所述第一通讯模块和第二通讯模块通讯连接，所述第一通讯模块还用于与移动智能终端和互联网服务器进行数据交互；所述第一数据采集模块、第二数据采集模块用于采集人体/健身器械的运动数据信息，所述数据处理模块用于对所述数据信息进行分析处理，并通过所述第一通讯模块将处理后的数据发送给所述移动智能终端/互联网服务器；所述第一数据采集模块包括步频感应器和/或速度感应器，所述步频感应器用于感应用户健身时的步频数据，所述速度感应器用于感应健身器械的机械运动速度；所述第二数据采集模块包括手势感应器，用于感应用户健身时的手势动作；将所述分体设备从主体设备上分离，再贴附在墙面上，用于检测用户的手势动作是否标准。

2.根据权利要求1所述的一种便携式智能健身设备，其特征在于，所述第一通讯模块、第二通讯模块均包括ZigBee芯片，所述第一通讯模块还包括蓝牙芯片和WiFi芯片；

所述主体设备与分体设备通过所述ZigBee芯片通讯连接；所述主体设备与移动智能终端通过所述蓝牙芯片通讯连接；所述主体设备通过WiFi芯片联网与互联网服务器进行数据交互。

3.根据权利要求1所述的一种便携式智能健身设备，其特征在于，所述健身设备还包括与所述速度感应器匹配的贴纸。

4.根据权利要求1所述的一种便携式智能健身设备，其特征在于，所述主体设备和分体设备上设有指示灯，用于指示所述健身设备的工作状态。

5.根据权利要求1所述的一种便携式智能健身设备，其特征在于，所述主体设备内部还设有电源模块，所述电源模块为可充电电池；

所述主体设备上设有充电口，用于给所述电源模块充电。

6.根据权利要求5所述的一种便携式智能健身设备，其特征在于，所述主体设备上设有充电座，所述充电座与所述电源模块电连接；

所述分体设备上设有与所述充电座匹配的充电柱，当所述分体设备与主体设备连接后，所述主体设备为分体设备充电。

7.根据权利要求6所述的一种便携式智能健身设备，其特征在于，所述分体设备内部还设有可充电电源，所述可充电电源与所述充电柱电连接。