CN110302468A - 一种基于电流刺激肌肉的健身方法和健身系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于肌肉电刺激技术领域，具体涉及一种基于电流刺激肌肉的健身方法和健身系统。该基于电流刺激肌肉的健身方法获取当前的电流刺激数据；实时采集用户的重心数据，加速度，心率和体温；根据所述重心数据，加速度，心率，体温和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据；若需要调整，则确定调整后的电流刺激数据；根据所述调整后的电流刺激数据对所述用户的肌肉进行刺激；其中，电流刺激数据包括：电流刺激强度和电流刺激频率。该方法通过用户的重心数据，加速度，心率和体温对用户的肌肉进行刺激，操作简单，方便使用者使用。

Description

一种基于电流刺激肌肉的健身方法和健身系统

技术领域

本发明属于肌肉电刺激技术领域，具体涉及一种基于电流刺激肌肉的健身方法和健身系统。

背景技术

肌肉电刺激技术，即Electrical Muscle Stimulation(简称EMS)。传统的体育训练方式中，肌肉的收缩和动作，是由中枢神经系统通过生物电信号传递指令来控制肌肉完成的，当大脑产生的电刺激通过脊髓达到肌肉之后，就能通过电流刺激肌肉产生运动。EMS要做的就是代替大脑信号，通过外部电流直接刺激运动神经，让肌肉引发收缩运动，即使身体没有运动，所刺激肌肉也同样能够处于运动的状态。

随着近来运动医学的进步，证明基于电刺激的肌肉训练装置具有增进健康的作用。目前，体育运动员将电刺激的肌肉训练装置用于输氧量、肌力强化、放松、抗炎症、疼痛治疗、肌肉拉紧等用途。电刺激的肌肉训练装置，通过使几赫兹到几千赫兹的低频电流流过人体，来解除肌肉的紧张，或者缓和肌肉的麻痹或疼痛等。在电刺激的肌肉训练装置中，将触头接触到人体的应用部位，将低频电流施加到触人体上，以缓解人体应用部位的紧张、麻痹及疼痛等症状。

然而，研究机构和健身房用的电刺激的肌肉训练装置，往往设备庞大，操作复杂，对大众使用者的使用造成不便。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术中EMS健身设备操作复杂，不方便使用者使用的问题，本发明提供一种基于电流刺激肌肉的健身方法和健身系统。

(二)技术方案

为了达到上述的目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种基于电流刺激肌肉的健身方法，所述方法包括：

获取当前的电流刺激数据；

实时采集用户的重心数据，加速度，心率和体温；

根据所述重心数据，加速度，心率，体温和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据；

若需要调整，则确定调整后的电流刺激数据；

根据所述调整后的电流刺激数据对所述用户的肌肉进行刺激；

其中，电流刺激数据包括：电流刺激强度和电流刺激频率。

可选地，所述根据所述重心数据，加速度，心率，体温和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据，包括：

根据采集到的所有重心数据确定用户重心值；

根据采集到的所有加速度确定用户加速值；

根据采集到的所有心率和所有体温，确定用户体征值；

根据所述用户重心值，所述用户加速值，所述用户体征值和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据。

可选地，所述根据采集到的所有重心数据确定用户重心值，包括：

若采集到的所有重心数据为a₁,a₂,…,a_n，其中n为采集总次数，则通过如下方式确定用户重心值：

S301，计算第一重心参数值

S302，计算第二重心参数值

S303，计算第三重心参数值

S304，计算第四重心参数值

S305，计算用户重心值c₅＝c₂*c₄。

可选地，所述根据采集到的所有加速度确定用户加速值，包括：

若采集到的所有重心数据为a₁,a₂,…,a_n，采集到的所有加速度为b₁,b₂,…,b_n，其中n为采集总次数，则通过如下方式确定用户加速值：

S401，计算第一加速序列{b₂-b₁,b₃-b₂,b_n-b_n-1}；

S402，确定第一加速序列中的最大值和最小值；

S403，计算第一重心参数值

S404，在所有重心数据为a₁,a₂,…,a_n中，确定与c₁相差最小的中心数据；

S405，确定相差最小的中心数据所对应的采集次数标识m，并获取第m次采集的加速度b_m；

S406，计算用户加速值其中，min为第一加速序列中的最小值，max为第一加速序列中的最大值和最小值。

可选地，所述根据采集到的所有心率和所有体温，确定用户体征值，包括：

根据采集到的所有心率和所有体温计算平均心率和平均体温；

若平均心率位于140次/分钟至180次/分钟之间，且平均体温位于36摄氏度至38摄氏度之间，则确定用户体征值为1；

若平均心率小于140次/分钟，但平均体温位于36摄氏度至38摄氏度之间，或者，若平均心率位于140次/分钟至180次/分钟之间，但平均体温小于36摄氏度，则确定用户体征值为2；

若平均心率大于180次/分钟，但平均体温位于36摄氏度至38摄氏度之间，或者，若平均心率位于140次/分钟至180次/分钟之间，但平均体温大于38摄氏度，则确定用户体征值为3；

否则，确定用户特征值为4。

可选地，所述根据所述用户重心值，所述用户加速值，所述用户体征值和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据，包括：

若用户特征值为4，则确定需要调整电流刺激数据；

若用户特征值为1，则确定不需要调整电流刺激数据；

若用户特征值为2，或者，若用户特征值为3，则计算第一比较值e₁＝用户重心值*用户加速值，计算第二比较值e₂＝用户重心值*max，计算第二比较值e₃＝用户重心值*min，根据e₁，e₂，e₃和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据。

可选地，所述电流刺激强度为高强度，中强度，或者，低强度；

所述电流刺激频率为高频率，中频率，或者低频率；

若用户特征值为2，所述根据e₁，e₂，e₃和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据，包括：

若e₁比e₂和e₃都小，则确定不需要调整电流刺激数据；

若e₁比e₂和e₃都大，则确定需要调整电流刺激数据；

若e₁介于e₂和e₃之间，则当当前的电流刺激强度为低强度或者中强度，且当前的电流刺激频率为低频率或者中频率时，确定不需要调整电流刺激数据；当当前的电流刺激强度为高轻度，或者，当前的电流刺激频率为高频率时，确定需要调整电流刺激数据。

可选地，所述电流刺激强度为高强度，中强度，或者，低强度；

所述电流刺激频率为高频率，中频率，或者低频率；

若用户特征值为3，所述根据e₁，e₂，e₃和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据，包括：

若e₁比e₂和e₃都小，则确定不需要调整电流刺激数据；

若e₁比e₂和e₃都大，则确定需要调整电流刺激数据；

若e₁介于e₂和e₃之间，则当当前的电流刺激强度为低强度，且当前的电流刺激频率为低频率时，确定不需要调整电流刺激数据；当当前的电流刺激强度为高轻度或者中强度，或者，当前的电流刺激频率为高频率或者中频率时，确定需要调整电流刺激数据。

可选地，所述确定调整后的电流刺激数据，包括：

若用户特征值为4，则停止对所述用户的肌肉进行刺激；

若用户特征值为3，则调整后的电流刺激强度为低强度，调整后的电流刺激频率为低频率；

若用户特征值为2，则若当前的电流刺激强度为高强度，则调整后的电流刺激强度为中强度，若当前的电流刺激强度为中强度，则调整后的电流刺激强度为低强度，若当前的电流刺激频率为高频率，则调整后的电流刺激频率为中频率，若当前的电流刺激频率为中频率，则调整后的电流刺激频率为低频率。

为了达到上述的目的，本发明采用的另一主要技术方案包括：

一种健身系统，所述健身系统包括：陀螺仪、加速度传感器、心率传感器、体温传感器、电流刺激装置、控制模块；

所述陀螺仪与所述控制模块连接；

所述加速度传感器与所述控制模块连接；

所述心率传感器与所述控制模块连接；

所述体温传感器与所述控制模块连接；

所述控制模块与所述电流刺激装置连接；

所述电流刺激装置，陀螺仪，加速度传感器，心率传感器，体温传感器均位于可穿戴设备中；

所述陀螺仪，用于实时采集用户的重心数据，并将采集到的重心数据发送至所述控制模块；

所述加速度传感器，用于实时采集用户的加速度，并将采集到的加速度发送至所述控制模块；

所述心率传感器，用于实时采集用户的心率，并将采集到的心率发送至所述控制模块；

所述体温传感器，用于实时采集用户的体温，并将采集到的体温发送至所述控制模块；

所述控制模块，用于执行上述基于电流刺激肌肉的健身方法，以控制所述电流刺激装置；

所述电流刺激装置，用于根据所述控制模块的控制，通过可穿戴设备对所述用户的肌肉进行刺激。

本发明的有益效果是：

获取当前的电流刺激数据；实时采集用户的重心数据，加速度，心率和体温；根据所述重心数据，加速度，心率，体温和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据；若需要调整，则确定调整后的电流刺激数据；根据所述调整后的电流刺激数据对所述用户的肌肉进行刺激；其中，电流刺激数据包括：电流刺激强度和电流刺激频率。该方法通过用户的重心数据，加速度，心率和体温对用户的肌肉进行刺激，操作简单，方便使用者使用。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的一种基于电流刺激肌肉的健身方法的流程示意图；

图2为本发明实施例2一种健身系统的结构示意图。

具体实施方式

为了更好地解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

实施例1

如图1所示，一种基于电流刺激肌肉的健身方法，包括：

101，获取当前的电流刺激数据。

其中，电流刺激数据包括：电流刺激强度和电流刺激频率。

电流刺激强度为高强度，中强度，或者，低强度。

电流刺激频率为高频率，中频率，或者低频率。

102，实时采集用户的重心数据，加速度，心率和体温。

本步骤可以通过陀螺仪实时采集用户的重心数据，通过加速度传感器实时采集用户的加速度数据，通过心率传感器实时采集用户的心率数据，通过体温传感器实时采集用户的体温数据。

103，根据重心数据，加速度，心率，体温和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据。

本步骤的实现过程如下：

103-1，根据采集到的所有重心数据确定用户重心值。

若采集到的所有重心数据为a₁,a₂,…,a_n，其中n为采集总次数，则通过如下方式确定用户重心值：

S301，计算第一重心参数值

S302，计算第二重心参数值

S303，计算第三重心参数值

S304，计算第四重心参数值

S305，计算用户重心值c₅＝c₂*c₄。

103-2，根据采集到的所有加速度确定用户加速值。

若采集到的所有重心数据为a₁,a₂,…,a_n，采集到的所有加速度为b₁,b₂,…,b_n，其中n为采集总次数(因为实时采集用户的重心数据和加速度，所以重心数据的采集次数与加速度数据的采集次数相同，均为n)，则通过如下方式确定用户加速值：

S401，计算第一加速序列{b₂-b₁,b₃-b₂,b_n-b_n-1}。

S402，确定第一加速序列中的最大值和最小值。

S403，计算第一重心参数值

S404，在所有重心数据为a₁,a₂,…,a_n中，确定与c₁相差最小的中心数据。

S405，确定相差最小的中心数据所对应的采集次数标识m，并获取第m次采集的加速度b_m。

S406，计算用户加速值其中，min为第一加速序列中的最小值，max为第一加速序列中的最大值和最小值。

103-3，根据采集到的所有心率和所有体温，确定用户体征值。

用户体征值的确定方法如下：

根据采集到的所有心率和所有体温计算平均心率和平均体温。

若平均心率位于140次/分钟至180次/分钟之间，且平均体温位于36摄氏度至38摄氏度之间，则确定用户体征值为1。

若平均心率小于140次/分钟，但平均体温位于36摄氏度至38摄氏度之间，或者，若平均心率位于140次/分钟至180次/分钟之间，但平均体温小于36摄氏度，则确定用户体征值为2。

若平均心率大于180次/分钟，但平均体温位于36摄氏度至38摄氏度之间，或者，若平均心率位于140次/分钟至180次/分钟之间，但平均体温大于38摄氏度，则确定用户体征值为3。

否则，确定用户特征值为4。

103-4，根据用户重心值，用户加速值，用户体征值和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据。

具体的，

若用户特征值为4，则确定需要调整电流刺激数据。

若用户特征值为1，则确定不需要调整电流刺激数据。

若用户特征值为2，或者，若用户特征值为3，则计算第一比较值e₁＝用户重心值*用户加速值，计算第二比较值e₂＝用户重心值*max，计算第二比较值e₃＝用户重心值*min，根据e₁，e₂，e₃和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据。

由于，电流刺激强度为高强度，中强度，或者，低强度。电流刺激频率为高频率，中频率，或者低频率。

因此，

(1)若用户特征值为2，根据e₁，e₂，e₃和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据，包括：

若e₁比e₂和e₃都小，则确定不需要调整电流刺激数据。

若e₁比e₂和e₃都大，则确定需要调整电流刺激数据。

若e₁介于e₂和e₃之间，则当当前的电流刺激强度为低强度或者中强度，且当前的电流刺激频率为低频率或者中频率时，确定不需要调整电流刺激数据。当当前的电流刺激强度为高轻度，或者，当前的电流刺激频率为高频率时，确定需要调整电流刺激数据。

(2)若用户特征值为3，根据e₁，e₂，e₃和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据，包括：

若e₁比e₂和e₃都小，则确定不需要调整电流刺激数据。

若e₁比e₂和e₃都大，则确定需要调整电流刺激数据。

若e₁介于e₂和e₃之间，则当当前的电流刺激强度为低强度，且当前的电流刺激频率为低频率时，确定不需要调整电流刺激数据。当当前的电流刺激强度为高轻度或者中强度，或者，当前的电流刺激频率为高频率或者中频率时，确定需要调整电流刺激数据。

本步骤在确定是否需要调整电流刺激数据时综合考虑用的重心、加速度、体征值。其中，重心可以反映用户当前的姿态，例如站立姿态和坐着姿态，重心是不同的，不同的姿态对电流刺激的接受程度不同。如果用户从站立姿态变为坐着的姿态，由于心脏相对于电流刺激装置的距离较近，需要稍微降低电流刺激强度和电流刺激频率。加速度可以反映用户当前的移动情况，加速度越大，说明用户当前的移动越激烈，对电流刺激强度和电流刺激频率越敏感，需要稍微降低电流刺激强度和电流刺激频率。特征值可以反映用户当前的身体状况，若体征值非正常则需要稍微降低电流刺激强度和电流刺激频率。因此，本方案综合考虑用的重心、加速度、体征值可以更加准确的反应用户当前的情况，使得其决定是否需要调整电流刺激数据更加符合用户当前的情况，更加准确。

104，若需要调整，则确定调整后的电流刺激数据。

具体的，若用户特征值为4，则停止对用户的肌肉进行刺激。

若用户特征值为3，则调整后的电流刺激强度为低强度，调整后的电流刺激频率为低频率。

若用户特征值为2，则若当前的电流刺激强度为高强度，则调整后的电流刺激强度为中强度，若当前的电流刺激强度为中强度，则调整后的电流刺激强度为低强度，若当前的电流刺激频率为高频率，则调整后的电流刺激频率为中频率，若当前的电流刺激频率为中频率，则调整后的电流刺激频率为低频率。

105，根据调整后的电流刺激数据对用户的肌肉进行刺激。

本方法，在获取到用户的重心数据，加速度，心率和体温之后，会根据重心数据，加速度，心率和体温综合确定是否需要调整电流刺激数据。由于重心数据，加速度，心率和体温四个维度可以立体描述用户当前的运动状态，因此，根据重心数据，加速度，心率和体温确定的是否调整结论更加贴合用户当前情况，使得后续电流刺激数据的调整更加智能。

本实施例提供的方法，获取当前的电流刺激数据；实时采集用户的重心数据，加速度，心率和体温；根据所述重心数据，加速度，心率，体温和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据；若需要调整，则确定调整后的电流刺激数据；根据所述调整后的电流刺激数据对所述用户的肌肉进行刺激；其中，电流刺激数据包括：电流刺激强度和电流刺激频率。该方法通过用户的重心数据，加速度，心率和体温对用户的肌肉进行刺激，操作简单，方便使用者使用。

实施例2

如图2所示，一种健身系统，包括：传感器201、电流刺激装置202、控制模块203。

其中，传感器201包括陀螺仪、加速度传感器、心率传感器、体温传感器。

陀螺仪与控制模块203连接。

加速度传感器与控制模块203连接。

心率传感器与控制模块203连接。

体温传感器与控制模块203连接。

控制模块203与电流刺激装置202连接。

电流刺激装置，陀螺仪，加速度传感器，心率传感器，体温传感器均位于可穿戴设备中。

陀螺仪，用于实时采集用户的重心数据，并将采集到的重心数据发送至控制模块203。

加速度传感器，用于实时采集用户的加速度，并将采集到的加速度发送至控制模块203。

心率传感器，用于实时采集用户的心率，并将采集到的心率发送至控制模块。

体温传感器，用于实时采集用户的体温，并将采集到的体温发送至控制模块203。

电流刺激装置202，用于根据控制模块203的控制，通过可穿戴设备对用户的肌肉进行刺激。

电流刺激装置302位于的可穿戴设备与电流刺激装置，陀螺仪，加速度传感器，心率传感器，体温传感器均位于的可穿戴设备可以为同一可穿戴设备，也可以为不同的可穿戴设备。可穿戴设备包括但不限于衣服。

以电流刺激装置302位于的可穿戴设备与电流刺激装置，陀螺仪，加速度传感器，心率传感器，体温传感器均位于的可穿戴设备可以为同一可穿戴设备(例如衣服)为例，

电流刺激装置302，用于根据控制模块303的控制，通过可穿戴设备对用户的肌肉进行刺激。

如电流刺激装置302根据控制模块303的控制，通过衣服的布料对用户的肌肉进行刺激。

电流刺激装置302为中控组件和电极片。

电极片与中控组件连接，中控组件与控制模块303连接。

中控组件根据控制模块303发送的控制指令向电极片输出的电流，以控制电极片的电流刺激强度和电流刺激频率。

控制模块203，用于获取当前的电流刺激数据；实时采集用户的重心数据，加速度，心率和体温；根据重心数据，加速度，心率，体温和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据；若需要调整，则确定调整后的电流刺激数据；根据调整后的电流刺激数据控制电流刺激装置302对用户的肌肉进行刺激。

在具体实现时，控制模块303根据变更后的电流刺激数据向中控组件发送控制指令。

控制模块303包括控制电路、电源、电平、处理芯片。

电源，用于为控制模块供电。

处理芯片，用于获取用户的属性数据；根据体征数据、当前电流刺激数据和属性数据，确定变更后的电流刺激数据；根据变更后的电流刺激数据生成控制指令。

控制电路，用于向中控组件发送控制指令。

其中，电流刺激数据包括：电流刺激强度和电流刺激频率。

控制模块303根据重心数据，加速度，心率，体温和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据的过程如下：

根据采集到的所有重心数据确定用户重心值；

根据采集到的所有加速度确定用户加速值；

根据采集到的所有心率和所有体温，确定用户体征值；

根据用户重心值，用户加速值，用户体征值和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据。

可选地，根据采集到的所有重心数据确定用户重心值，包括：

若采集到的所有重心数据为a₁,a₂,…,a_n，其中n为采集总次数，则通过如下方式确定用户重心值：

S301，计算第一重心参数值

S302，计算第二重心参数值

S303，计算第三重心参数值

S304，计算第四重心参数值

S305，计算用户重心值c₅＝c₂*c₄。

可选地，根据采集到的所有加速度确定用户加速值，包括：

若采集到的所有重心数据为a₁,a₂,…,a_n，采集到的所有加速度为b₁,b₂,…,b_n，其中n为采集总次数，则通过如下方式确定用户加速值：

S401，计算第一加速序列{b₂-b₁,b₃-b₂,b_n-b_n-1}；

S402，确定第一加速序列中的最大值和最小值；

S403，计算第一重心参数值

S404，在所有重心数据为a₁,a₂,…,a_n中，确定与c₁相差最小的中心数据；

S405，确定相差最小的中心数据所对应的采集次数标识m，并获取第m次采集的加速度b_m；

S406，计算用户加速值其中，min为第一加速序列中的最小值，max为第一加速序列中的最大值和最小值。

可选地，根据采集到的所有心率和所有体温，确定用户体征值，包括：

根据采集到的所有心率和所有体温计算平均心率和平均体温；

若平均心率位于140次/分钟至180次/分钟之间，且平均体温位于36摄氏度至38摄氏度之间，则确定用户体征值为1；

若平均心率小于140次/分钟，但平均体温位于36摄氏度至38摄氏度之间，或者，若平均心率位于140次/分钟至180次/分钟之间，但平均体温小于36摄氏度，则确定用户体征值为2；

若平均心率大于180次/分钟，但平均体温位于36摄氏度至38摄氏度之间，或者，若平均心率位于140次/分钟至180次/分钟之间，但平均体温大于38摄氏度，则确定用户体征值为3；

否则，确定用户特征值为4。

可选地，根据用户重心值，用户加速值，用户体征值和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据，包括：

若用户特征值为4，则确定需要调整电流刺激数据；

若用户特征值为1，则确定不需要调整电流刺激数据；

若用户特征值为2，或者，若用户特征值为3，则计算第一比较值e₁＝用户重心值*用户加速值，计算第二比较值e₂＝用户重心值*max，计算第二比较值e₃＝用户重心值*min，根据e₁，e₂，e₃和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据。

可选地，电流刺激强度为高强度，中强度，或者，低强度；

电流刺激频率为高频率，中频率，或者低频率；

若用户特征值为2，根据e₁，e₂，e₃和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据，包括：

若e₁比e₂和e₃都小，则确定不需要调整电流刺激数据；

若e₁比e₂和e₃都大，则确定需要调整电流刺激数据；

若e₁介于e₂和e₃之间，则当当前的电流刺激强度为低强度或者中强度，且当前的电流刺激频率为低频率或者中频率时，确定不需要调整电流刺激数据；当当前的电流刺激强度为高轻度，或者，当前的电流刺激频率为高频率时，确定需要调整电流刺激数据。

可选地，电流刺激强度为高强度，中强度，或者，低强度；

电流刺激频率为高频率，中频率，或者低频率；

若用户特征值为3，根据e₁，e₂，e₃和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据，包括：

若e₁比e₂和e₃都小，则确定不需要调整电流刺激数据；

若e₁比e₂和e₃都大，则确定需要调整电流刺激数据；

若e₁介于e₂和e₃之间，则当当前的电流刺激强度为低强度，且当前的电流刺激频率为低频率时，确定不需要调整电流刺激数据；当当前的电流刺激强度为高轻度或者中强度，或者，当前的电流刺激频率为高频率或者中频率时，确定需要调整电流刺激数据。

控制模块303确定调整后的电流刺激数据的过程如下：

若用户特征值为4，则停止对用户的肌肉进行刺激；

若用户特征值为3，则调整后的电流刺激强度为低强度，调整后的电流刺激频率为低频率；

若用户特征值为2，则若当前的电流刺激强度为高强度，则调整后的电流刺激强度为中强度，若当前的电流刺激强度为中强度，则调整后的电流刺激强度为低强度，若当前的电流刺激频率为高频率，则调整后的电流刺激频率为中频率，若当前的电流刺激频率为中频率，则调整后的电流刺激频率为低频率。

本实施例提供的健身系统，获取当前的电流刺激数据；实时采集用户的重心数据，加速度，心率和体温；根据所述重心数据，加速度，心率，体温和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据；若需要调整，则确定调整后的电流刺激数据；根据所述调整后的电流刺激数据对所述用户的肌肉进行刺激；其中，电流刺激数据包括：电流刺激强度和电流刺激频率。该方法通过用户的重心数据，加速度，心率和体温对用户的肌肉进行刺激，操作简单，方便使用者使用。

本实施例的健身系统具有小型化、便携化的特点，这使得锻炼随时随地、不受时间、空间环境以及天气的影响。可用于老年人以及白领缓解肌肉僵硬、肩颈酸痛、缓解疲劳等；面向康复理疗机构，用于肌肉损伤人员做康复肌肉训练；面向专业健身机构，用于增加锻炼者身体的心肺功能、增肌强体、减肥塑身。

需要理解的是，以上对本发明的具体实施例进行的描述只是为了说明本发明的技术路线和特点，其目的在于让本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，但本发明并不限于上述特定实施方式。凡是在本发明权利要求的范围内做出的各种变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于电流刺激肌肉的健身方法，其特征在于，所述方法包括：

获取当前的电流刺激数据；

实时采集用户的重心数据，加速度，心率和体温；

根据所述重心数据，加速度，心率，体温和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据；

若需要调整，则确定调整后的电流刺激数据；

根据所述调整后的电流刺激数据对所述用户的肌肉进行刺激；

其中，电流刺激数据包括：电流刺激强度和电流刺激频率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述重心数据，加速度，心率，体温和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据，包括：

根据采集到的所有重心数据确定用户重心值；

根据采集到的所有加速度确定用户加速值；

根据采集到的所有心率和所有体温，确定用户体征值；

根据所述用户重心值，所述用户加速值，所述用户体征值和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据采集到的所有重心数据确定用户重心值，包括：

若采集到的所有重心数据为a₁,a₂,…,a_n，其中n为采集总次数，则通过如下方式确定用户重心值：

S301，计算第一重心参数值

S302，计算第二重心参数值

S303，计算第三重心参数值

S304，计算第四重心参数值

S305，计算用户重心值c₅＝c₂*c₄。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据采集到的所有加速度确定用户加速值，包括：

若采集到的所有重心数据为a₁,a₂,…,a_n，采集到的所有加速度为b₁,b₂,…,b_n，其中n为采集总次数，则通过如下方式确定用户加速值：

S401，计算第一加速序列{b₂-b₁,b₃-b₂,b_n-b_n-1}；

S402，确定第一加速序列中的最大值和最小值；

S403，计算第一重心参数值

S404，在所有重心数据为a₁,a₂,…,a_n中，确定与c₁相差最小的中心数据；

S405，确定相差最小的中心数据所对应的采集次数标识m，并获取第m次采集的加速度b_m；

S406，计算用户加速值其中，min为第一加速序列中的最小值，max为第一加速序列中的最大值和最小值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据采集到的所有心率和所有体温，确定用户体征值，包括：

根据采集到的所有心率和所有体温计算平均心率和平均体温；

若平均心率位于140次/分钟至180次/分钟之间，且平均体温位于36摄氏度至38摄氏度之间，则确定用户体征值为1；

若平均心率小于140次/分钟，但平均体温位于36摄氏度至38摄氏度之间，或者，若平均心率位于140次/分钟至180次/分钟之间，但平均体温小于36摄氏度，则确定用户体征值为2；

若平均心率大于180次/分钟，但平均体温位于36摄氏度至38摄氏度之间，或者，若平均心率位于140次/分钟至180次/分钟之间，但平均体温大于38摄氏度，则确定用户体征值为3；

否则，确定用户特征值为4。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述用户重心值，所述用户加速值，所述用户体征值和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据，包括：

若用户特征值为4，则确定需要调整电流刺激数据；

若用户特征值为1，则确定不需要调整电流刺激数据；

若用户特征值为2，或者，若用户特征值为3，则计算第一比较值e₁＝用户重心值*用户加速值，计算第二比较值e₂＝用户重心值*max，计算第二比较值e₃＝用户重心值*min，根据e₁，e₂，e₃和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述电流刺激强度为高强度，中强度，或者，低强度；

所述电流刺激频率为高频率，中频率，或者低频率；

若用户特征值为2，所述根据e₁，e₂，e₃和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据，包括：

若e₁比e₂和e₃都小，则确定不需要调整电流刺激数据；

若e₁比e₂和e₃都大，则确定需要调整电流刺激数据；

若e₁介于e₂和e₃之间，则当当前的电流刺激强度为低强度或者中强度，且当前的电流刺激频率为低频率或者中频率时，确定不需要调整电流刺激数据；当当前的电流刺激强度为高轻度，或者，当前的电流刺激频率为高频率时，确定需要调整电流刺激数据。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述电流刺激强度为高强度，中强度，或者，低强度；

所述电流刺激频率为高频率，中频率，或者低频率；

若用户特征值为3，所述根据e₁，e₂，e₃和当前的电流刺激数据确定是否需要调整电流刺激数据，包括：

若e₁比e₂和e₃都小，则确定不需要调整电流刺激数据；

若e₁比e₂和e₃都大，则确定需要调整电流刺激数据；

若e₁介于e₂和e₃之间，则当当前的电流刺激强度为低强度，且当前的电流刺激频率为低频率时，确定不需要调整电流刺激数据；当当前的电流刺激强度为高轻度或者中强度，或者，当前的电流刺激频率为高频率或者中频率时，确定需要调整电流刺激数据。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述确定调整后的电流刺激数据，包括：

若用户特征值为4，则停止对所述用户的肌肉进行刺激；

若用户特征值为3，则调整后的电流刺激强度为低强度，调整后的电流刺激频率为低频率；

若用户特征值为2，则若当前的电流刺激强度为高强度，则调整后的电流刺激强度为中强度，若当前的电流刺激强度为中强度，则调整后的电流刺激强度为低强度，若当前的电流刺激频率为高频率，则调整后的电流刺激频率为中频率，若当前的电流刺激频率为中频率，则调整后的电流刺激频率为低频率。

10.一种健身系统，其特征在于，所述健身系统包括：陀螺仪、加速度传感器、心率传感器、体温传感器、电流刺激装置、控制模块；

所述陀螺仪与所述控制模块连接；

所述加速度传感器与所述控制模块连接；

所述心率传感器与所述控制模块连接；

所述体温传感器与所述控制模块连接；

所述控制模块与所述电流刺激装置连接；

所述电流刺激装置，陀螺仪，加速度传感器，心率传感器，体温传感器均位于可穿戴设备中；

所述陀螺仪，用于实时采集用户的重心数据，并将采集到的重心数据发送至所述控制模块；

所述加速度传感器，用于实时采集用户的加速度，并将采集到的加速度发送至所述控制模块；

所述心率传感器，用于实时采集用户的心率，并将采集到的心率发送至所述控制模块；

所述体温传感器，用于实时采集用户的体温，并将采集到的体温发送至所述控制模块；

所述控制模块，用于执行权利要求1至9任一权利要求所述的方法，以控制所述电流刺激装置；

所述电流刺激装置，用于根据所述控制模块的控制，通过可穿戴设备对所述用户的肌肉进行刺激。