CN108465223B - 一种基于可穿戴设备的科学跑步训练方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于可穿戴设备的科学跑步训练方法，用于解决现有技术中无法做到对用户跑步进行科学训练指导的问题，本科学跑步训练方法包括步骤：S1：接收用户设定的跑步目标，向移动终端发送第一跑步路线请求信号；S2：获取移动终端根据跑步目标和当前路况规划的第一跑步路线，结合预设科学训练模式，规划第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段的配速指示；S3：根据第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段的配速指示，指示用户跑步。采用本发明能够实现不仅会记录用户在运动过程中的跑步轨迹还能对用户跑步进行指导，达到科学训练的目的。

Description

一种基于可穿戴设备的科学跑步训练方法及系统

技术领域

本发明涉及运动训练指导领域，尤其涉及一种基于可穿戴设备的科学跑步训练方法及系统。

背景技术

随着经济的发展，健康越来越受大众的重视,智能运动手表都跑步记录轨迹功能，很多人习惯利用智能手表记录自己跑步。当前市场上的运动手表的主要功能都是被动的记录用户配速和轨迹的功能，无法做到对用户跑步进行科学的指导。

例如公开号为206541127U的中国专利，公开了一种智能手表，该智能手表包括外壳和表带；在所述外壳上设置有显示屏和功能设置按键；在所述外壳内设置有PCB板；所述PCB板上集成有中央处理器、通信模块、GPS定位模块、计步模块、跌倒提醒模块、智能围栏模块、健康测试模块、语音通信模块和供电电源；所述通信模块用于建立通信连接；所述中央处理器与所述通信模块连接，用于接收通信信息，并生成相应的指令然后传送出去；所述GPS定位模块、计步模块、跌倒提醒模块、智能围栏模块、健康测试模块、语音通信模块分别与所述中央处理器理性连接。应用该技术方案，不仅可以实现简单的定位、计步功能，还具有跌倒提醒、健康测试和语音通话等功能，功能多，使用方便。

例如公开号为106225804A的中国专利，公开了一种计步鞋垫装置，包括鞋垫主体，在所述鞋垫主体内设有压力传感器、三轴加速度传感器、无线通信模块和数据采集模块，所述压力传感器的输出端和所述三轴加速度传感器的输出端分别与所述数据采集模块的输入端连接，所述数据采集模块的输出端与所述无线通信模块的输入端连接。本发明还公开了一种计步方法。本发明能帮助跑步爱好者和徒步爱好者，精确地监测运动中每一步的步态，精确地记录运动中所产生的步数，步频和配速等运动数据，准确的记录每次运动所产生的里程和卡路里消耗等运动数据，以便跑步爱好者或徒步爱好者更好更合理地安排自己的运动计划。

上述现有技术虽然能通过GPS定位模块和计步模块实现记录使用者位置信息和路线轨迹以及通过三轴加速度传感器记录使用者行走过程中的配速，但是都是被动的记录使用者的位置信息、路线轨迹以及配速，不能对使用者的运动或者跑步进行科学的训练指导，不能达到科学训练的目的。

发明内容

为了解决现有技术中无法对用户的跑步进行科学的训练指导，本发明提供了一种可以按照交通状况规划针对用户的最佳跑步路线，并且最佳跑步路线上每段路线都有相应的配速知道用户跑步，从而达到科学训练的目的基于可穿戴设备的科学跑步训练方法和系统。

为了达到上述目的，本基于可穿戴设备的科学跑步训练方法及系统采用以下技术方案：

一种基于可穿戴设备的科学跑步训练方法，包括步骤：

S1：接收用户设定的跑步目标，向移动终端发送第一跑步路线请求信号；

S2：获取移动终端根据跑步目标和当前路况规划的第一跑步路线，结合预设科学训练模式，规划第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段的配速指示；

S3：根据第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段的配速指示，指示用户跑步。

进一步地，步骤S1包括：

S11：接收用户设定的跑步目标；

S12：通过蓝牙或者通信网络向移动终端发送第一跑步路线请求信号。

进一步地，步骤S3包括：

S31：实时监测和记录用户在跑步过程中的跑步路线，判断用户在跑步过程中的跑步路线是否偏离第一跑步路线，若是，发送第二跑步路线请求信号至移动终端，获取移动终端根据跑步目标和当前路况规划的第二跑步路线；

S32：实时监测和记录用户在跑步过程中的跑步配速，判断用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的配速指示不匹配的时间是否在预设范围内；若是，按照第一跑步路线指示以及第一跑步路线配速指示进行指示；若不是，发送路况信息请求信号至移动终端。

进一步地，步骤S32包括：

S321：当用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的配速指示不匹配的时间不在预设范围内，发送路况信息请求信号至移动终端；

S322：接收移动终端回复的路况信息，并根据当前的路况信息判断当前路况处于的预设范围；

S323：若当前路况处于预设正常范围，则按照第一跑步路线指示以及第一跑步路线配速指示，指示用户跑步；若当前路况处于预设拥堵范围，则暂停当前路段对应的配速指示，当监测到用户跑步配速达到当前路段对应的配速指示的配速时，恢复第一跑步路线指示以及第一跑步路线配速指示。

进一步地，包括步骤：

判断用户是否完成跑步目标；

若是，则将用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的跑步配速指示按照预设算法进行计算，得出用户在跑步过程中训练效果。

一种基于可穿戴设备的科学跑步训练系统，包括步骤：

路线请求模块，用于接收用户设定的跑步目标，向移动终端发送第一跑步路线请求信号；

指示规划模块，用于获取移动终端根据跑步目标和当前路况规划的第一跑步路线，结合预设科学训练模式，规划第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段的配速指示；

路线指示模块，用于根据第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段的配速指示，指示用户跑步。

进一步地，路线请求模块包括：

目标接收单元，用于接收用户设定的跑步目标；

请求发送单元，用于通过蓝牙或者通信网络向移动终端发送第一跑步路线请求信号。

进一步地，路线指示模块包括：

路线确认单元，用于实时监测和记录用户在跑步过程中的跑步路线，判断用户在跑步过程中的跑步路线是否偏离第一跑步路线，若是，发送第二跑步路线请求信号至移动终端，获取移动终端根据跑步目标和当前路况规划的第二跑步路线；

配速确认单元，用于实时监测和记录用户在跑步过程中的跑步配速，判断用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的配速指示不匹配的时间是否在预设范围内；若是，按照第一跑步路线指示以及第一跑步路线配速指示进行指示；若不是，发送路况信息请求信号至移动终端。

进一步地，配速确认单元包括：

路况信息确认单元，用于当用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的配速指示不匹配的时间不在预设范围内，发送路况信息请求信号至移动终端；接收移动终端回复的路况信息，并根据当前的路况信息判断当前路况处于的预设范围；

配速指示暂停单元，用于当前路况处于预设拥堵范围，则暂停当前路段对应的配速指示，当监测到用户跑步配速达到当前路段对应的配速指示的配速时，恢复第一跑步路线指示以及第一跑步路线配速指示。

进一步地，还包括：

目标确认模块，用于判断用户是否完成跑步目标；

效果确认模块，用于当判断用户完成跑步目标时将用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的跑步配速指示按照预设算法进行计算，得出用户在跑步过程中的训练效果。

本发明的有益效果为：

(1)：本发明能够通过移动终端结合智能交通规划出针对用户最佳的第一跑步路线，并生成第一跑步路线指示；

(2)：本发明能够通过移动终端结合规划出的第一跑步路线和用户选择的科学训练模式，对第一跑步路线上的各个路段生成对应的路段相应配速指示；

(3)：本发明能够实时采集和记录用户的跑步路线以及对应的配速，当遇到突发的交通状况时，能够重新进行路线规划或者暂停突发状况路段的配速指示，达到较好的科学训练指导效果。(4)：本发明能通过预设算法对用户在跑步训练过程中的训练效果进行计算，能够简单直接的通知用户每次的训练效果。

附图说明

图1为本发明基于可穿戴设备的科学跑步训练方法的流程图一；

图2为本发明基于可穿戴设备的科学跑步训练方法的流程图二；

图3为本发明基于可穿戴设备的科学跑步训练系统的结构图一；

图4为本发明基于可穿戴设备的科学跑步训练系统的结构图二。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

本实施例提供了一种基于可穿戴设备的科学跑步训练方法，如图1所示，本方法包括：

S1：接收用户设定的跑步目标，向移动终端发送第一跑步路线请求信号；

S2：获取移动终端根据跑步目标和当前路况规划的第一跑步路线，结合预设科学训练模式，规划第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段的配速指示；

S3：根据第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段的配速指示，指示用户跑步。

具体来说为：

首先用户设定当前准备跑步的跑步目标，例如从始发地A到终点地B；可穿戴设备接收到用户设定的跑步目标“始发地A到终点地C”的指令后，将该指令发送至移动终端，移动终端将会调用实时智能交通信息数据库，根据当前交通状况规划出适合当前跑步的最佳跑步路线，即第一跑步路线，规划出第一跑步路线后将所述路线发送至可穿戴设备，可穿戴设备根据接收的第一跑步路线生成第一跑步路线指示。

进一步地，用户会选择跑步训练模式，即预设科学训练模式，可穿戴设备接收到选择的预设科学训练模式指令后会结合第一跑步路线生成第一跑步路线上各个路段对应的跑步配速，指导用户根据当前生成的第一跑步路线指示和对应的各个路段跑步配速指示来进行科学跑步。

采用本实施例能够实现通过移动终端结合实时智能交通信息数据库以及预设科学训练模式，生成适合用户的最佳第一跑步路线指示以及对应的跑步路线各个路段的跑步配速指示，达到科学训练的目的。

实施例二

本实施例提供了一种基于可穿戴设备的科学跑步训练方法，如图2所示，本实施例提供的方法相比实施例一：

进一步地，步骤S1还包括：

S11：接收用户设定的跑步目标；

S12：通过蓝牙或者通信网络向移动终端发送第一跑步路线请求信号。

进一步地，步骤S3还包括：

S31：实时监测和记录用户在跑步过程中的跑步路线，判断用户在跑步过程中的跑步路线是否偏离第一跑步路线，若是，发送第二跑步路线请求信号至移动终端，获取移动终端根据跑步目标和当前路况规划的第二跑步路线；

S32：实时监测和记录用户在跑步过程中的跑步配速，判断用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的配速指示不匹配的时间是否在预设范围内；若是，按照第一跑步路线指示以及第一跑步路线配速指示进行指示；若不是，发送路况信息请求信号至移动终端。

进一步地，步骤S32还包括：

S321：当用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的配速指示不匹配的时间不在预设范围内，发送路况信息请求信号至移动终端；

S322：接收移动终端回复的路况信息，并根据当前的路况信息判断当前路况处于的预设范围；

S323：若当前路况处于预设正常范围，则按照第一跑步路线指示以及第一跑步路线配速指示，指示用户跑步；若当前路况处于预设拥堵范围，则暂停当前路段对应的配速指示，当监测到用户跑步配速达到当前路段对应的配速指示的配速时，恢复第一跑步路线指示以及第一跑步路线配速指示。

进一步地，包括步骤：

判断用户是否完成跑步目标；

若是，则将用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的跑步配速指示按照预设算法进行计算，得出用户在跑步过程中训练效果。

具体来说为：

本科学跑步训练方法基于的可穿戴设备能够实现用户跑步配速指示功能和跑步路线指示功能。

其中用户的跑步路线是移动终端来根据实时智能交通信息数据库来规划的，然后通过预设方式发送至可穿戴设备，其中预设方式为蓝牙或者通信网络，即首先可穿戴设备和移动终端需要通过蓝牙或者通信网络建立连接，然后移动终端将预设科学训练模式方案发送至可穿戴设备，

其中预设科学训练模式是按照每个路段按照一定的配速进行训练，例如前2公里以配速5进行跑步，中间3公里以配速8跑步最后两公里以配速6跑步；具体每一段的配速根据最科学的方式进行，这样的训练方式可以减少身体的损伤，也提高长距离跑步速度。

用户根据可穿戴设备的预设科学训练模式以及第一跑步路线规划的第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段上对应的跑步配速指示进行跑步训练，但是用户在跑步训练过程中可能会出现三种情况：

(1)：当用户沿着第一跑步路线跑到B1时，B1的路况突然出现修路或者封路的情况；用户只能调头或者选择其他路线重新开始跑步。此时可穿戴设备由于感应到跑步速度减慢并且有偏离第一跑步路线的信号，此时可穿戴设备向移动终端发出第二跑步路线请求信号并记录暂停当前状态下的跑步配速，移动终端发送第二跑步路线给可穿戴设备，当用户跑步配速重新达到暂停的跑步配速时，根据第二跑步路线指示和第二跑步路线各个路段对应的跑步配速指示进行跑步训练指示。

(2)：规划路线本来交通状况良好，到用户跑到地点B2时，B2由于突然由于交通事故，道路拥堵，但是可以穿行通过。用户的跑步配速因为道路出现拥堵出现跑步配速下降的情况，从而影响用户的跑步训练。当道路拥堵以后，速度减慢，可穿戴设备采集的用户跑步配速与规划的当前路线的跑步配速不匹配时间超过预设范围，此时可穿戴设备向移动终端发送当前道路状况请求信号，若接收到移动终端发送的当前道路状况为预设正常范围，则继续按照第一跑步路线指示和第一跑步路线各个路段对应的跑步配速指示，指示用户进行跑步训练，若接收到移动终端发送的当前道路状况为预设拥堵范围，则可穿戴设备暂停预设科学训练模式，当用户跑步速度达到暂停之前的配速后，重新进入预设科学训练模式，继续按照第一跑步路线指示和第一跑步路线各个路段对应的跑步配速指示，指示用户进行跑步训练。

(3)：可穿戴设备采集的用户跑步配速与规划的当前路线的跑步配速不匹配时间在预设范围内，可穿戴设备无需动作，继续按照第一跑步路线指示和第一跑步路线各个路段对应的跑步配速指示，指示用户进行跑步训练。

本实施例提供的基于可穿戴设备的科学跑步训练方法，能够结合实时智能交通信息数据库，当用户因为速度调整问题短时间内跑步的实际速度比配速快或者慢，可穿戴设备无需做出动作；当用户配速长时间达不到科学训练配速要求，可穿戴设备发出路线请求信号，移动终端调取轨迹路线，判断用户当前路线是否拥挤，如果不拥挤，可穿戴设备提示用户按指示配速进行跑步，跑步路线和跑步配速指示不变。从而使科学跑步训练不因为交通状况的改变而终止，从而达到科学训练的目的。

进一步地，本实施例提供的基于可穿戴设备的科学跑步训练方法，跑步结束后，在预设科学训练模式下，指示配速路线距离和用户实际配速与指示配速不一致的路程与总路程作对比，将实际配速与指示配速一致的路程除以实际跑步总路程作为科学跑步训练效果有效数据，从而分析出此次训练模式训练效果。

本实施例提供的基于可穿戴设备的科学跑步训练方法，能够和智能手机相结合，获取当前用户设定的跑步路线的交通状况，规划出适合用户的最佳跑步路线；并能根据规划的最佳跑步路线规划处对应路段的配速，科学的引导用户跑步。可以在用户实际跑步过程中，当道路拥挤或者道路封路时，根据采集的用户的配速以及跑步实际路线进行重新规划并给出新的跑步路线和对应的配速。采用科学的训练模式，达到更好的训练效果。

实施例三

本实施例提供了一种基于可穿戴设备的科学跑步训练系统，如图2至4所示，本系统包括：

路线请求模块，用于接收用户设定的跑步目标，向移动终端发送第一跑步路线请求信号；

指示规划模块，用于获取移动终端根据跑步目标和当前路况规划的第一跑步路线，结合预设科学训练模式，规划第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段的配速指示；

路线指示模块，用于根据第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段的配速指示，指示用户跑步。

进一步地，路线请求模块包括：

目标接收单元，用于接收用户设定的跑步目标；

请求发送单元，用于通过蓝牙或者通信网络向移动终端发送第一跑步路线请求信号。

进一步地，路线指示模块包括：

路线确认单元，用于实时监测和记录用户在跑步过程中的跑步路线，判断用户在跑步过程中的跑步路线是否偏离第一跑步路线，若是，发送第二跑步路线请求信号至移动终端，获取移动终端根据跑步目标和当前路况规划的第二跑步路线；

配速确认单元，用于实时监测和记录用户在跑步过程中的跑步配速，判断用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的配速指示不匹配的时间是否在预设范围内；若是，按照第一跑步路线指示以及第一跑步路线配速指示进行指示；若不是，发送路况信息请求信号至移动终端。

进一步地，配速确认单元包括：

路况信息确认单元，用于当用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的配速指示不匹配的时间不在预设范围内，发送路况信息请求信号至移动终端；接收移动终端回复的路况信息，并根据当前的路况信息判断当前路况处于的预设范围；

配速指示暂停单元，用于当前路况处于预设拥堵范围，则暂停当前路段对应的配速指示，当监测到用户跑步配速达到当前路段对应的配速指示的配速时，恢复第一跑步路线指示以及第一跑步路线配速指示。

进一步地，还包括：

目标确认模块，用于判断用户是否完成跑步目标；

效果确认模块，用于当判断用户完成跑步目标时将用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的跑步配速指示按照预设算法进行计算，得出用户在跑步过程中的训练效果。

采用本系统能够通过路线请求模块，向移动终端发送路线请求信号，从而通过指示规划模块，获取移动终端结合智能交通规划出针对用户最佳的第一跑步路线，并生成第一跑步路线指示和和第一跑步路线上各路段的配速指示；然后通过路线指示模块，指示用户按照第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段的配速指示，指示用户跑步。

采用本系统能够实时采集和记录用户的跑步路线以及对应的配速，当遇到突发的交通状况时，能够重新进行路线规划或者暂停突发状况路段的配速指示，达到较好的科学训练指导效果。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (4)

1.一种基于可穿戴设备的科学跑步训练方法，其特征在于，包括步骤：

S1：接收用户设定的跑步目标，向移动终端发送第一跑步路线请求信号；

S2：获取移动终端根据跑步目标和当前路况规划的第一跑步路线，结合预设科学训练模式，规划第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段的配速指示，预设科学训练模式是按照每个路段按照一定的配速进行训练；

S3：根据第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段的配速指示，指示用户跑步；

步骤S3包括：

S31：实时监测和记录用户在跑步过程中的跑步路线，判断用户在跑步过程中的跑步路线是否偏离第一跑步路线，若是，发送第二跑步路线请求信号至移动终端，获取移动终端根据跑步目标和当前路况规划的第二跑步路线；

S32：实时监测和记录用户在跑步过程中的跑步配速，判断用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的配速指示不匹配的时间是否在预设范围内；若是，按照第一跑步路线指示以及第一跑步路线配速指示进行指示；若不是，发送路况信息请求信号至移动终端；

步骤S32包括：

S321：当用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的配速指示不匹配的时间不在预设范围内，发送路况信息请求信号至移动终端；

S322：接收移动终端回复的路况信息，并根据当前的路况信息判断当前路况处于的预设范围；

S323：若当前路况处于预设正常范围，则按照第一跑步路线指示以及第一跑步路线配速指示，指示用户跑步；若当前路况处于预设拥堵范围，则暂停当前路段对应的配速指示，当监测到用户跑步配速达到当前路段对应的配速指示的配速时，恢复第一跑步路线指示以及第一跑步路线配速指示；

还包括：

判断用户是否完成跑步目标；

若是，则将用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的跑步配速指示按照预设算法进行计算，得出用户在跑步过程中训练效果。

2.根据权利要求1所述的一种基于可穿戴设备的科学跑步训练方法，其特征在于，步骤S1包括：

S11：接收用户设定的跑步目标；

S12：通过蓝牙或者通信网络向移动终端发送第一跑步路线请求信号。

3.一种基于可穿戴设备的科学跑步训练系统，其特征在于，包括步骤：

路线请求模块，用于接收用户设定的跑步目标，向移动终端发送第一跑步路线请求信号；

指示规划模块，用于获取移动终端根据跑步目标和当前路况规划的第一跑步路线，结合预设科学训练模式，规划第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段的配速指示，预设科学训练模式是按照每个路段按照一定的配速进行训练；

路线指示模块，用于根据第一跑步路线指示和第一跑步路线上各路段的配速指示，指示用户跑步；

路线指示模块包括：

路线确认单元，用于实时监测和记录用户在跑步过程中的跑步路线，判断用户在跑步过程中的跑步路线是否偏离第一跑步路线，若是，发送第二跑步路线请求信号至移动终端，获取移动终端根据跑步目标和当前路况规划的第二跑步路线；

配速确认单元，用于实时监测和记录用户在跑步过程中的跑步配速，判断用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的配速指示不匹配的时间是否在预设范围内；若是，按照第一跑步路线指示以及第一跑步路线配速指示进行指示；若不是，发送路况信息请求信号至移动终端；

配速确认单元包括：

路况信息确认单元，用于当用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的配速指示不匹配的时间不在预设范围内，发送路况信息请求信号至移动终端；接收移动终端回复的路况信息，并根据当前的路况信息判断当前路况处于的预设范围；

配速指示暂停单元，用于当前路况处于预设拥堵范围，则暂停当前路段对应的配速指示，当监测到用户跑步配速达到当前路段对应的配速指示的配速时，恢复第一跑步路线指示以及第一跑步路线配速指示；

还包括：

目标确认模块，用于判断用户是否完成跑步目标；

效果确认模块，用于当判断用户完成跑步目标时将用户在跑步过程中的跑步配速和对应路段的跑步配速指示按照预设算法进行计算，得出用户在跑步过程中的训练效果。

4.根据权利要求3所述的一种基于可穿戴设备的科学跑步训练系统，其特征在于，路线请求模块包括：

目标接收单元，用于接收用户设定的跑步目标；

请求发送单元，用于通过蓝牙或者通信网络向移动终端发送第一跑步路线请求信号。

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