CN112007350A - 一种运动数据处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明为一种运动数据处理系统，包括第一运动器械、第二运动器械和移动设备，移动设备的第三蓝牙模块能够与第一运动器械的第一蓝牙模块和第二运动器械的第二蓝牙模块通信连接。处理模块的输入端能够接收第三蓝牙模块输出的感应信息及角度和受力信息，处理模块能够分别根据感应信息和角度和受力信息分别获取第一运动器械的运动次数信息和第二器械的运动次数信息。处理模块根据第一运动器械的参数和运动次数信息以及第二器械参数和运动次数信息获取热量消耗信息。辅助用户提高使用运动器械的锻炼效果。

Description

一种运动数据处理系统

技术领域

本发明涉及运动数据处理领域，具体为一种运动数据处理系统。

背景技术

在目前市场上提供的运动器材产品，比如跳绳、腹肌轮和哑铃等运动器材绝大多数为物理功能性产品，比如，用户使用跳绳，只能记录跳绳的次数。用户使用腹肌轮也只能记录腹肌轮的运动次数。也就是运动器械仅能记录自身的运动数据，用户在一次锻炼的过程中会使用多种运动器械，用户无法获知在此次锻炼过程中整体的运动情况，影响用户的运动管理。

发明内容

本发明的目的是提供一种运动数据处理系统，便于用户对锻炼过程的管理，辅助用户提高使用运动器械的锻炼效果。

为了实现上述目的，采用的技术方案为：一种运动数据处理系统，其包括：一个第一运动器械，第一运动器械包括：

一组能够相对转动的一个转动件及一个固定件；

一组磁感应单元，其包括一个磁体和一个磁感应传感器；磁体设置于转动件或固定件；磁感应传感器设置于固定件或转动件，以使磁感应传感器能够感应转动件相对固定件转动所生成的感应信息；

一个第一蓝牙模块，其连接磁感应传感器的输出端且能够接收并发送感应信息；和/或

一个第二运动器械，第二运动器械包括：

一个器械本体；

一个陀螺仪，其设置于器械本体，陀螺仪具有一个陀螺转子和一个数据输出端，陀螺转子能够获取器械本体的角度和受力信息；

一个第二蓝牙模块，其连接陀螺仪的数据输出端且能够接收并发送器械本体的角度和受力信息；

一个移动设备，其包括：

一个第三蓝牙模块，其能够与第一运动器械的第一蓝牙模块和第二运动器械的第二蓝牙模块通信连接，第三蓝牙模块能够接收第一蓝牙模块和第二蓝牙模块分别发送的感应信息及角度和受力信息；第三蓝牙模块具有一个信息输出端；

一个处理模块，其接收端与第三蓝牙模块的信息输出端连接，处理模块的输入端能够接收第三蓝牙模块输出的感应信息及角度和受力信息，处理模块能够分别根据感应信息和角度和受力信息分别获取第一运动器械的运动次数信息和第二器械的运动次数信息；处理模块根据第一运动器械的参数和运动次数信息以及第二器械参数和运动次数信息获取热量消耗信息；

一个显示屏，其具有一个接收端和一个屏幕，显示屏的接收端与处理模块的输出端连接且能够接收第一、二运动器械的运动次数信息和热量消耗信息，屏幕能够显示第一、二运动器械的运动次数信息和热量消耗信息。

进一步地，运动数据处理系统还包括：

一个体脂称，体脂称包括：

一个称重传感器，其具有一个感应端和输出端，感应端能够采集体重数据、代谢率数据和体脂数据；

一个第四蓝牙模块，其输入端与称重传感器的输出端连接，第四蓝牙模块能够与移动设备的第三蓝牙模块通信连接，移动设备的第三蓝牙模块能够接收第四蓝牙模块发送的体重数据、代谢率数据和体脂数据；

移动设备的第三蓝牙模块能够将本次称量时间、体重数据、代谢率数据和体脂数据发送至处理模块，处理模块根据体重数据、代谢率数据和体脂数据以及热量消耗信息获取餐食热量摄入量评估。

进一步地，运动数据处理系统还包括：

一个运动手环，其能够采集用户的运动时间和运动步数，运动手环包括一个第五蓝牙模块，第五蓝牙模块能够与移动设备的第三蓝牙模块通信连接，移动设备的第三蓝牙模块能够接收第五蓝牙模块发送的运动时间和运动步数；

移动设备的第三蓝牙模块将用户的运动时间和运动步数发送至处理模块中；处理模块根据运动时间、运动步数、第一、二运动器械的热量消耗信息获取总热量消耗数据；

处理模块根据代谢率数据和热量消耗数据，计算出用户的餐食摄入量，处理模块发送餐食摄入量至显示屏，显示屏能够呈现餐食摄入量。

进一步地，第一运动器械为健腹轮；

健腹轮的轮轴和滚轮分别为固定件和转动件，轮轴轴向的两端为握持部；

滚轮沿轮轴的轴向可转动地设置于轮轴上；

磁感应传感器为第一霍尔传感器和第二霍尔传感器，第一、二霍尔传感器分别与滚轮连接且在轮轴的周向上间隔一定距离设置；第一、二霍尔传感器均具有一个采集面和一个感应信息输出端，第一、二霍尔传感器的采集面能够与滚轮同步转动形成一个轨迹；

磁体与转轴连接，磁体朝向轨迹，第一霍尔传感器的采集面能够获取其接近磁体时的感应信息，第二霍尔传感器的采集面能够获取其接近磁体时的感应信息。进一步地，滚轮带动第一、二霍尔传感器绕转轴的轴向同步转动，第一霍尔传感器获取磁体接近时的第一感应信息；

第一霍尔传感器将第一感应信息输出至处理模块；

处理模块判断在第一设定时间范围内第二霍尔传感器是否获取第二感应信息；若是，处理模块判断在第二设定时间范围内第二霍尔传感器和第一霍尔传感器是否依次采集到第二感应信息和第一感应信息；

若是，处理模块计数一次，并将总计数值加一；

若否，删除本次第一霍尔传感器和第二霍尔传感器分别获取的第一感应信息和第二感应信息，第一霍尔传感器和第二霍尔传感器采集下一次感应信息；若否，删除本次第一霍尔传感器采集的第一感应信息，采集下一次感应信息。进一步地，第一运动器械为跳绳；跳绳的手柄和转轴分别为固定件和转动件；跳绳的绳体通过转轴沿转轴的轴向可转动地设置于手柄；转轴的一端位于内腔中；转轴位于内腔中的一端为内部端；

内部端的外周向面设置磁体；

磁感应传感器为第三、四霍尔传感器；第三、四霍尔传感器的采集端朝向内部端的外周向面且相对设置，以使第三、四霍尔传感器能够分别获取磁体接近时的感应信息。

进一步地，第三霍尔传感器获取磁体接近时的第三感应信息；

第三霍尔传感器将第三感应信息输出至处理模块；

处理模块判断第四霍尔传感器是否获取第四感应信息；

若是，处理模块计算第四感应信息与第三感应信息的时间差；

处理模块判断时间差是否位于设定时间内；

若是，处理模块将摇绳周数的总计数值加一；

若否，删除本次第三霍尔传感器和第四霍尔传感器分别获取的第三感应信息和第四感应信息，保持摇绳周数的总计数值不变；

若否，保持摇绳周数的总计数值不变。

进一步地，第二运动器械为一个哑铃，哑铃的器械本体包括一个哑铃壳体、一个端盖和一个配重块；

哑铃壳体具有一个哑铃延伸方向且具有一个哑铃内腔，哑铃壳体在哑铃延伸方向上具有一个开口；开口与哑铃内腔连通；哑铃内腔中设置配重块；

端盖位于封堵哑铃壳体开口的位置；端盖具有一个端盖延伸方向且具有一个端盖凹腔；陀螺仪设置于端盖凹腔中；

陀螺仪具有三个感应面及三个与其对应的感应输出端；三个感应面的方向相互垂直；三个感应面中的任一个感应面垂直于哑铃延伸方向；陀螺仪通过感应面能够获取三个感应面所在方向的加速度值；陀螺仪的感应输出端能够输出三个感应面所在方向的加速度值。

现有技术相比，本发明的技术效果为：移动设备的第三蓝牙模块与第一运动器械的第一蓝牙模块和第二运动器械的第二蓝牙模块通信连接，第三蓝牙模块接收第一蓝牙模块发送的感应信息，处理模块根据感应信息获取第一运动器械的运动次数。第三蓝牙模块接收第二蓝牙模块发送的角度和受力信息，处理模块根据角度和受力信息获取第二运动器械的运动次数。

用户在单次锻炼过程中使用不同种运动器械，直接在手机上就能够获知第一运动器械的运动次数和第二运动器械的运动次数，即便是使用不同运动器械，用户通过手机就能够获知单次运动过程中热量消耗，极大地便利了用户对锻炼过程的管理，辅助用户提高使用运动器械的锻炼效果。

附图说明

图1为本发明系统的结构示意图。

图2为本发明健腹轮的立体结构示意图。

图3为本发明除去滚轮一半外壳后的立体图。

图4a为健腹轮初始状态的示意图。

图4b为本发明滚轮正转过程中第一霍尔传感器与磁体对应的示意图。

图4c为本发明滚轮正转过程中第二霍尔传感器与磁体对应的示意图。

图4d为本发明滚轮反转过程的示意图。

图4e为本发明滚轮反转过程中第二霍尔传感器与磁体对应的示意图。

图4f为本发明滚轮反转过程中第一霍尔传感器与磁体对应的示意图。

图5为本发明跳绳的立体图。

图6为手柄与转轴拆解后的立体结构示意图。

图7为图6中M处结构的放大示意图。

图8a为跳绳的转轴转动过程的示意图。

图8b为本发明中转轴转动过程中磁体与第三霍尔传感器接近的示意图。

图8c为本发明中转轴转动过程中磁体与第四霍尔传感器接近的示意图。

图9为本发明中哑铃的爆炸图。

图10为哑铃的立体图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行描述。

如图1所示，本发明第一实施例一种运动数据处理系统，其包括：

一个第一运动器械10，第一运动器械10包括：

一组能够相对转动的一个转动件12及一个固定件13。

一组磁感应单元，其包括一个磁体14和一个磁感应传感器。磁体14设置于转动件12或固定件13。磁感应传感器设置于固定件13或转动件12，以使磁感应传感器能够感应转动件12相对固定件13转动所生成的感应信息。

一个第一蓝牙模块11，其连接磁感应传感器的输出端且能够接收并发送感应信息。和/或

一个第二运动器械20，第二运动器械20包括：

一个器械本体。

一个陀螺仪，其设置于器械本体，陀螺仪具有一个陀螺转子和一个数据输出端，陀螺转子能够获取器械本体的角度和受力信息。

一个第二蓝牙模块21，其连接陀螺仪的数据输出端且能够接收并发送器械本体的角度和受力信息。

一个移动设备30，其包括：

一个第三蓝牙模块31，其能够与第一运动器械10的第一蓝牙模块11和第二运动器械20的第二蓝牙模块21通信连接，第三蓝牙模块31能够接收第一蓝牙模块11和第二蓝牙模块21分别发送的感应信息及角度和受力信息。第三蓝牙模块31具有一个信息输出端。

一个处理模块，其接收端与第三蓝牙模块31的信息输出端连接，处理模块的输入端能够接收第三蓝牙模块31输出的感应信息及角度和受力信息，处理模块能够分别根据感应信息和角度和受力信息分别获取第一运动器械10的运动次数信息和第二器械的运动次数信息。处理模块根据第一运动器械10的参数和运动次数信息以及第二器械参数和运动次数信息获取热量消耗信息。

一个显示屏33，其具有一个接收端和一个屏幕，显示屏33的接收端与处理模块的输出端连接且能够接收第一、二运动器械的运动次数信息和热量消耗信息，屏幕能够显示第一、二运动器械的运动次数信息和热量消耗信息。

本发明中第一运动器械10包括一组能够相对转动的一个转动件12及一个固定件13，并且一组磁感应单元能够感应转动件12相对固定件13转动所生成的感应信息。第一蓝牙模块11连接磁感应传感器的输出端且能够接收并发送感应信息至移动设备30的处理模块。也就是第一运动器械10的类型为转轴型器械。比如第一运动器械10为跳绳和健腹轮中的至少一个。

第二运动器械20包括陀螺仪和第二蓝牙模块21，陀螺仪的陀螺转子能够获取器械本体的角度和受力信息。第二蓝牙模块21连接陀螺仪的数据输出端且能够接收并发送器械本体的角度和受力信息。比如第二运动器械20为哑铃。

移动设备30的第三蓝牙模块31与第一运动器械10的第一蓝牙模块11和第二运动器械20的第二蓝牙模块21通信连接，第三蓝牙模块31接收第一蓝牙模块11发送的感应信息，处理模块根据感应信息获取第一运动器械10的运动次数。第三蓝牙模块31接收第二蓝牙模块21发送的角度和受力信息，处理模块根据角度和受力信息获取第二运动器械20的运动次数。

移动设备30可以是手机或平板电脑，为了便于说明，下述移动设备30均称为手机。用户在手机上设置第一、二运动器械10、20的参数，比如，第一运动器械10的类型为健腹轮或跳绳，第二运动器械20为哑铃时的重量为2kg。这样根据处理模块根据第一运动器械10的参数和运动次数信息以及第二器械参数和运动次数信息获取热量消耗信息。

用户在单次锻炼过程中使用不同种运动器械，直接在手机上就能够获知第一运动器械10的运动次数和第二运动器械20的运动次数，即便是使用不同运动器械，用户通过手机就能够获知单次运动过程中热量消耗，极大地便利了用户对锻炼过程的管理，辅助用户提高使用运动器械的锻炼效果。

本发明中运动数据处理系统，还包括一个体脂称，体脂称包括：

一个称重传感器，其具有一个感应端和输出端，感应端能够采集体重数据、代谢率数据和体脂数据。

一个第四蓝牙模块，其输入端与称重传感器的输出端连接，第四蓝牙模块能够与移动设备30的第三蓝牙模块31通信连接，移动设备30的第三蓝牙模块 31能够接收第四蓝牙模块发送的本次称量时间、体重数据、代谢率数据和体脂数据。

移动设备30的第三蓝牙模块31能够将体重数据、代谢率数据和体脂数据发送至处理模块，处理模块根据体重数据、代谢率数据和体脂数据以及热量消耗信息获取餐食热量摄入量评估。

用户在手机上打开应用程序，在应用程序中将第三蓝牙模块31与体脂称的第四蓝牙模块通信连接，用户使用体脂称后产生的数据直接发送至手机的应用程序中，使用体脂称后产生的数据包括本次称量时间、体重数据、代谢率数据和体脂数据。

上述手机的处理模块能够获知第一、二运动器械的运动次数，并根据第一、二运动器械分别对应的参数和运动次数计算得到消耗的热量，在此基础上，通过将体脂称与手机蓝牙连接，处理模块根据体重数据、代谢率数据和体脂数据以及热量消耗信息获取餐食热量摄入量评估，用户根据在单次锻炼后能够全面获知锻炼信息，并且根据餐食热量摄入量评估控制热量的摄入，有效提高用户的锻炼效果。

本发明中运动数据处理系统还包括一个运动手环，其能够采集用户的运动时间和运动步数，运动手环包括一个第五蓝牙模块，第五蓝牙模块能够与移动设备30的第三蓝牙模块31通信连接，移动设备30的第三蓝牙模块31能够接收第五蓝牙模块发送的运动时间和运动步数。

移动设备30的第三蓝牙模块31将用户的运动时间和运动步数发送至处理模块中。处理模块根据运动时间、运动步数、第一、二运动器械的热量消耗信息获取总热量消耗数据。

处理模块根据代谢率数据和热量消耗数据，计算出用户的餐食摄入量，处理模块发送餐食摄入量至显示屏33，显示屏33能够呈现餐食摄入量。

通过手机的第三蓝牙模块31与运动手环的第五蓝牙模块通信连接，运动手环的运动时间和运动步数，能够全面获取用户的热量消耗情况以及运动时间，以此能够进一步获得运动时间和热量消耗的关系，减小手机的处理模块计算出的热量消耗与真实值的差异程度，进一步提高获取餐食热量摄入量评估的准确性，辅助用户提高锻炼效果。

下面说明第一、二运动器械的具体结构以及第一、二运动器械的运动次数如何获取。

第一运动器械10为健腹轮。固定件13和转动件12分别为健腹轮的轮轴和滚轮，轮轴轴向的两端为握持部。滚轮沿轮轴的轴向可转动地设置于轮轴上。

磁感应传感器为第一霍尔传感器15和第二霍尔传感器16，第一、二霍尔传感器15、16分别与滚轮连接且在轮轴的周向上间隔一定距离设置。第一、二霍尔传感器15、16均具有一个采集面和一个感应信息输出端，第一、二霍尔传感器15、16的采集面能够与滚轮同步转动形成一个轨迹。

磁体14与转轴连接，磁体14朝向轨迹，第一霍尔传感器的采集面能够获取其接近磁体14时的感应信息，第二霍尔传感器的采集面能够获取其接近磁体 14时的感应信息。

健腹轮运动次数信息的获取方法具体如下。

滚轮带动第一、二霍尔传感器15、16绕转轴的轴向同步转动，第一霍尔传感器获取磁体14接近时的第一感应信息。

第一霍尔传感器15将第一感应信息输出至处理模块。

处理模块判断在第一设定时间范围内第二霍尔传感器16是否获取第二感应信息。

若是，处理模块32判断在第二设定时间范围内第二霍尔传感器16和第一霍尔传感器15是否依次采集到第二感应信息和第一感应信息。

若是，处理模块32计数一次，并将总计数值加一。

若否，删除本次第一霍尔传感器15和第二霍尔传感器16分别获取的第一感应信息和第二感应信息，第一霍尔传感器15和第二霍尔传感器16采集下一次感应信息。

若否，删除本次第一霍尔传感器15采集的第一感应信息，采集下一次感应信息。

下面结合图4a至图4f具体说明本发明的工作原理。

第一、二霍尔传感器15、16所在圆的周长为C，第一、二霍尔传感器15、 16在圆周方向上间隔距离可以为0.15C、0.3C、0.4或者0.5C，根据实际的情况来设定第一、二霍尔传感器15、16在圆周方向上间隔的距离。

假设滚轮20的半径为0.16m，滚轮20的周长为0.8m，设定时间包括第一、二设定时间，第一设定时间的范围0.5-4.5s，第二设定时间的范围1-5s。下面以第一、二霍尔传感器15、16在圆周方向上间隔0.5C为例进行说明。

参见图4a，用户双手握持转轴10两端的握持部，用户向前推动健腹轮 0.15m，图4a示出的滚轮与第一、二霍尔传感器15、16沿正向Fr同步旋转至图4b所示的位置，此时，第一霍尔传感器15获取磁体14接近时的第一感应信息。

用户继续向前推动健腹轮0.4m，图4b示出的滚轮与第一、二霍尔传感器 15、16沿正向Fr同步继续旋转180°至图4c所示，此时，第二霍尔传感器52 获取磁体14接近时的第二感应信息。处理模块32获取第一、二感应信息的时间间隔为2s，2s在第一设定时间范围0.5-4.5s内，图4c示出的滚轮20与第一、二霍尔传感器15、16沿正向Fr小角度旋转至图4d所示。

用户继续向前推动健腹轮0.25m，在图4d所示健腹轮的位置点，用户将向后回拉健腹轮，图4d示出的滚轮20与第一、二霍尔传感器15、16沿反向Rr 同步回转至图4e所示，此时，第二霍尔传感器52第二次获取磁体14接近时的第二感应信息。

图4e示出的滚轮20与第一、二霍尔传感器15、16沿反向Rr同步回转至图4f所示的位置，此时，第一霍尔传感器15第二次获取磁体14接近时的第一感应信息，假设处理模块32获取第二感应信息与第一感应信息的时间间隔为3s， 3s在第二设定时间范围1-5s内，处理模块32计数一次，并将总计数值加一。

本发明通过设置两个霍尔传感器，避免滚轮在单个霍尔传感器处来回晃动而直接计数，首先，通过第一、二霍尔传感器15、16在转轴圆周方向间隔一定距离布置，第一霍尔传感器15获取第一感应信息后，在第一设定时间的范围内第二霍尔传感器16获取第二感应信息。

然后，处理模块32接收在第二设定时间的范围内，第二霍尔传感器16和第一霍尔传感器16依次获取第二感应信息和第一感应信息后，再对此次滚轮的一个往复运动进行计数，此次计数是有效的，进而提高健腹轮计数的准确性。

处理模块32的型号可以为STM32F103C8T6，霍尔传感器的型号可以为 WCS1800或OH9253-S。

第一运动器械10为跳绳，固定件13和转动件12分别为跳绳的手柄和转轴。跳绳的绳体通过转轴沿转轴的轴向可转动地设置于手柄。转轴的一端位于内腔中。转轴位于内腔中的一端为内部端。

内部端的外周向面设置磁体14。磁感应传感器为第三、四霍尔传感器17、 18。第三、四霍尔传感器17、18的采集端朝向内部端的外周向面且相对设置，以使第三、四霍尔传感器17、18能够分别获取磁体14接近时的感应信息。

跳绳运动次数信息的获取方法具体如下。

第三霍尔传感器17获取所述磁体14接近时的第一感应信息；

所述第三霍尔传感器17将所述第三感应信息输出至处理模块32；

所述处理模块32判断第四霍尔传感器18是否获取第四感应信息；

若是，所述处理模块32计算所述第四感应信息与第三感应信息的时间差；

所述处理模块32判断所述时间差是否位于设定时间内；

若是，所述处理模块32将摇绳周数的总计数值加一；

若否，删除本次第三霍尔传感器17和第四霍尔传感器18分别获取的第三感应信息和第四感应信息，保持摇绳周数的总计数值不变；

若否，保持摇绳周数的总计数值不变。

参见图4至图7所示，通过将绳体(图中未示出)与手柄10上的转轴20 连接，用户摇动绳体的过程中，转轴12与绳体同步转动且转轴12沿转动方向R 旋转，正常摇绳一周的情况下，由于转轴20的内部端的外周向面设置柱状的磁体14，这样磁体14将依次接近第三、四霍尔传感器17、18，检测电路模块的第三、四霍尔传感器17、18能够依次获取磁体14接近时的感应信息。

处理模块32计算第三霍尔传感器17获取到感应信息至第四霍尔传感器18 获取到感应信息的时间，且计算得到的时间在一个设定时间内，那么处理模块32进行计数一次。设定时间即为一个合理的一个跳绳周期所花费的时间，一般摇绳一周的时间在0.2S～2.5s。

处理模块32能够根据第三、四霍尔传感器17、18分别获取的第三、四感应信息及一个设定时间获取摇绳周数信息，在第三、四霍尔传感器17、18依次获取到磁体14接近时的感应信息，并且两次接收到感应信息的时间间隔位于一个设定时间范围之内，处理模块32获取的摇绳周数信息也就是处理模块32计摇绳周数一次，能够准确地记录摇绳周数。

若设置单个霍尔传感器，在绳体带动转轴12晃动的情况下，霍尔传感器也将获取感应信息，处理模块32将根据感应信息直接计数，但是此种情况记录的摇绳周数是无效的，造成跳绳周数误计的情况，无法准确地记录跳绳的周数。

下面结合图8a至图8c所示，具体说明跳绳中第三、四霍尔传感器17、18 获取感应信息。

参见图8a中转轴20沿R向旋转至图8b的过程，磁体14转动至接近第三霍尔传感器17时，第三霍尔传感器17获取磁体14接近时的第三感应信息。

参见图8b中转轴20沿R向旋转至图8c的过程，磁体14继续沿R向转动至接近第四霍尔传感器18时，第四霍尔传感器18获取磁体14接近时的第四感应信息。

第三、四霍尔传感器17、18的型号可以为WCS1800或者OH9253-S。

如图9所示，第二运动器械20为一个哑铃，哑铃的器械本体包括一个哑铃壳体22、一个端盖23和一个配重块24。

哑铃壳体22具有一个哑铃延伸方向D且具有一个哑铃内腔，哑铃壳体在哑铃延伸方向上具有一个开口。开口与哑铃内腔连通。哑铃内腔中设置配重块24。

端盖23位于封堵哑铃壳体22开口的位置。端盖23具有一个端盖延伸方向且具有一个端盖凹腔。陀螺仪设置于端盖凹腔中。

陀螺仪25具有三个感应面及三个与其对应的感应输出端。三个感应面的方向相互垂直。三个感应面中的任一个感应面垂直于哑铃延伸方向。陀螺仪25通过感应面能够获取三个感应面所在方向的加速度值。陀螺仪25的感应输出端能够输出三个感应面所在方向的加速度值。

本发明中通过将陀螺仪25设置于端盖凹腔中，参见图10所示，陀螺仪25 为位于端盖的内腔中呈虚线显示，陀螺仪的三个感应面分别为相互垂直的X面、 Y面和Z面。其中，X面和Z面平行于哑铃延伸方向D，Y面垂直于哑铃延伸方向D。

参见图10所示，在直角坐标系中，F1向为铅垂方向，F2和F3为水平向。哑铃沿A方向运动时，感应面X面能够准确地采集哑铃沿A方向运动的加速度值。哑铃沿B方向运动时，感应面Y面能够准确地采集哑铃沿B方向运动的加速度值。哑铃沿C方向运动时，感应面X面能够准确地采集哑铃沿A方向运动的加速度值。

由于哑铃锻炼动作的方向一般是平行于哑铃壳体延伸方向D或是垂直于哑铃壳体延伸方向D，因此将陀螺仪25的三个感应面中的任一个垂直于哑铃延伸方向D，确保使用哑铃的过程中，能够尽可能使惯性力垂直作用在陀螺仪的一个感应面上，这样提高陀螺仪的三个感应面采集加速度值的准确度。

一个哑铃单次动作的加速度值也就是预先设定哑铃运动的加速度值特征集，比如哑铃运动为哑铃弯举，那么就预先设定哑铃弯举的加速度值特征集。

处理模块32将接收到的加速度值与预先设定哑铃弯举的加速度值特征集中的特征匹配，如果匹配成功则哑铃的动作次数值加1。如果匹配失败，则哑铃的动作次数值保持不变，实现锻炼过程中哑铃举起次数的记录。

陀螺仪25可以为型号MPU6500的六轴陀螺仪坐标器，第一蓝牙模块至第五蓝牙模块可以为基于NRF51822芯片的蓝牙通信模块。

Claims (8)

1.一种运动数据处理系统，其特征在于，其包括：

一个第一运动器械，所述第一运动器械包括：

一组能够相对转动的一个转动件及一个固定件；

一组磁感应单元，其包括一个磁体和一个磁感应传感器；所述磁体设置于所述转动件或所述固定件；所述磁感应传感器设置于所述固定件或所述转动件，以使所述磁感应传感器能够感应所述转动件相对固定件转动所生成的感应信息；

一个第一蓝牙模块，其连接所述磁感应传感器的输出端且能够接收并发送所述感应信息；和/或

一个第二运动器械，所述第二运动器械包括：

一个器械本体；

一个陀螺仪，其设置于所述器械本体，所述陀螺仪具有一个陀螺转子和一个数据输出端，所述陀螺转子能够获取器械本体的角度和受力信息；

一个第二蓝牙模块，其连接所述陀螺仪的数据输出端且能够接收并发送所述器械本体的角度和受力信息；

一个移动设备，其包括：

一个第三蓝牙模块，其能够与所述第一运动器械的第一蓝牙模块和第二运动器械的第二蓝牙模块通信连接，所述第三蓝牙模块能够接收所述第一蓝牙模块和第二蓝牙模块分别发送的感应信息及角度和受力信息；所述第三蓝牙模块具有一个信息输出端；

一个处理模块，其接收端与所述第三蓝牙模块的信息输出端连接，所述处理模块的输入端能够接收第三蓝牙模块输出的感应信息及角度和受力信息，所述处理模块能够分别根据所述感应信息和所述角度和受力信息分别获取第一运动器械的运动次数信息和第二器械的运动次数信息；所述处理模块根据第一运动器械的参数和运动次数信息以及第二器械参数和运动次数信息获取热量消耗信息；

一个显示屏，其具有一个接收端和一个屏幕，所述显示屏的接收端与所述处理模块的输出端连接且能够接收第一、二运动器械的运动次数信息和热量消耗信息，所述屏幕能够显示所述第一、二运动器械的运动次数信息和热量消耗信息。

2.根据权利要求1所述运动数据处理系统，其特征在于，还包括：

一个体脂称，所述体脂称包括：

一个称重传感器，其具有一个感应端和输出端，所述感应端能够采集体重数据、代谢率数据和体脂数据；

一个第四蓝牙模块，其输入端与所述称重传感器的输出端连接，所述第四蓝牙模块能够与所述移动设备的第三蓝牙模块通信连接，所述移动设备的第三蓝牙模块能够接收所述第四蓝牙模块发送的体重数据、代谢率数据和体脂数据；

所述移动设备的第三蓝牙模块能够将本次称量时间、体重数据、代谢率数据和体脂数据发送至所述处理模块，所述处理模块根据所述体重数据、代谢率数据和体脂数据以及热量消耗信息获取餐食热量摄入量评估。

3.根据权利要求2所述运动数据处理系统，其特征在于，还包括：

一个运动手环，其能够采集用户的运动时间和运动步数，所述运动手环包括一个第五蓝牙模块，所述第五蓝牙模块能够与所述移动设备的第三蓝牙模块通信连接，所述移动设备的第三蓝牙模块能够接收第五蓝牙模块发送的运动时间和运动步数；

所述移动设备的第三蓝牙模块将所述用户的运动时间和运动步数发送至处理模块中；所述处理模块根据运动时间、运动步数、第一、二运动器械的热量消耗信息获取总热量消耗数据；

所述处理模块根据代谢率数据和热量消耗数据，计算出用户的餐食摄入量，所述处理模块发送餐食摄入量至所述显示屏，所述显示屏能够呈现所述餐食摄入量。

4.根据权利要求1所述运动数据处理系统，其特征在于，所述第一运动器械为健腹轮；

所述健腹轮的轮轴和滚轮分别为固定件和转动件，所述轮轴轴向的两端为握持部；

所述滚轮沿所述轮轴的轴向可转动地设置于所述轮轴上；

所述磁感应传感器为第一霍尔传感器和第二霍尔传感器，所述第一、二霍尔传感器分别与所述滚轮连接且在轮轴的周向上间隔一定距离设置；所述第一、二霍尔传感器均具有一个采集面和一个感应信息输出端，所述第一、二霍尔传感器的采集面能够与滚轮同步转动形成一个轨迹；

所述磁体与所述转轴连接，所述磁体朝向所述轨迹，所述第一霍尔传感器的采集面能够获取其接近所述磁体时的感应信息，所述第二霍尔传感器的采集面能够获取其接近所述磁体时的感应信息。

5.根据权利要求4所述运动数据处理系统，其特征在于，

滚轮带动第一、二霍尔传感器绕转轴的轴向同步转动，第一霍尔传感器获取所述磁体接近时的第一感应信息；

所述第一霍尔传感器将所述第一感应信息输出至处理模块；

所述处理模块判断在第一设定时间范围内第二霍尔传感器是否获取第二感应信息；

若是，所述处理模块判断在第二设定时间范围内所述第二霍尔传感器和第一霍尔传感器是否依次采集到第二感应信息和第一感应信息；

若是，所述处理模块计数一次，并将总计数值加一；

若否，删除本次第一霍尔传感器和第二霍尔传感器分别获取的第一感应信息和第二感应信息，所述第一霍尔传感器和第二霍尔传感器采集下一次感应信息；

若否，删除本次第一霍尔传感器采集的第一感应信息，采集下一次感应信息。

6.根据权利要求1所述运动数据处理系统，其特征在于，所述第一运动器械为跳绳；所述跳绳的手柄和转轴分别为固定件和转动件；

所述跳绳的绳体通过转轴沿所述转轴的轴向可转动地设置于所述手柄；所述转轴的一端位于所述内腔中；所述转轴位于所述内腔中的一端为内部端；

所述内部端的外周向面设置磁体；

所述磁感应传感器为第三、四霍尔传感器；所述第三、四霍尔传感器的采集端朝向所述内部端的外周向面且相对设置，以使所述第三、四霍尔传感器能够分别获取所述磁体接近时的感应信息。

7.根据权利要求6所述运动数据处理系统，其特征在于，

第三霍尔传感器获取所述磁体接近时的第三感应信息；

所述第三霍尔传感器将所述第三感应信息输出至处理模块；

所述处理模块判断第四霍尔传感器是否获取第四感应信息；

若是，所述处理模块计算所述第四感应信息与第三感应信息的时间差；

所述处理模块判断所述时间差是否位于设定时间内；

若是，所述处理模块将摇绳周数的总计数值加一；

若否，删除本次第三霍尔传感器和第四霍尔传感器分别获取的第三感应信息和第四感应信息，保持摇绳周数的总计数值不变；

若否，保持摇绳周数的总计数值不变。

8.根据权利要求1所述运动数据处理系统，其特征在于：所述第二运动器械为一个哑铃，所述哑铃的器械本体包括一个哑铃壳体、一个端盖和一个配重块；所述哑铃壳体具有一个哑铃延伸方向且具有一个哑铃内腔，所述哑铃壳体在哑铃延伸方向上具有一个开口；所述开口与哑铃内腔连通；所述哑铃内腔中设置配重块；

所述端盖位于封堵所述哑铃壳体开口的位置；所述端盖具有一个端盖延伸方向且具有一个端盖凹腔；所述陀螺仪设置于所述端盖凹腔中；

所述陀螺仪具有三个感应面及三个与其对应的感应输出端；所述三个感应面的方向相互垂直；所述三个感应面中的任一个感应面垂直于所述哑铃延伸方向；所述陀螺仪通过所述感应面能够获取三个感应面所在方向的加速度值；所述陀螺仪的感应输出端能够输出三个感应面所在方向的加速度值。

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