CN115300875A - 一种健康跑步运动监测方法及相应的监测装置 - Google Patents

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CN115300875A CN202211150195.9A CN202211150195A CN115300875A CN 115300875 A CN115300875 A CN 115300875A CN 202211150195 A CN202211150195 A CN 202211150195A CN 115300875 A CN115300875 A CN 115300875A
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张佳佳
蒙金发
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Abstract

本发明公开一种健康跑步运动监测方法及相应的监测装置，包括中央处理器模块、体温检测模块、心率和血压检测模块、走路步数检测模块、无线传输模块、数据存储模块、显示模块及穿戴装置。中央处理器模块包括MCU核心板、可移动电源、键盘。中央处理器可以在键盘控制下输入运动人的年龄和性别数据，并传输给存储装置，同时在运动模式下，把有线传输和无线传输模块传输过来的数据进行计算和处理，并传输给显示模块和存储模块。跑步步数检测模块包含信号发生器、激光器发射电路、激光器接收电路、无线传输模块、可移动电源。跑步步数检测模块检测跑步的步数，并把数据发射给中央处理器模块。穿戴装置可穿戴与人体两膝盖的上及单手手腕上。该人体健康运动监测系统发明了一种监测、分析跑步运动时人体的健康状况的方法，并提出了提醒，同时发明了一种健康跑步运动的监测装置。它可以监测不同年龄和性别的人跑步运动的健康状态，根据跑步者的年龄，跑步者的步数、跑步时的体温、心率、血压进行判断分析，并及时提醒，对预防过度运动及减少过度运动损伤具有一定的参考意义。

Description

一种健康跑步运动监测方法及相应的监测装置
技术领域
本发明涉及一种人体运动监测领域，尤其涉及一种人体健康运动监测系统。
背景技术
“发展体育运动，增强人民体质”，现在已经不再是一个口号，随着人民生活水平的不断提高，工作和学习压力的不断增大，肥胖比例也在不断增加，人们越来越重视健康运动这个话题。
健康运动如何标定，什么情况下超过身体负荷，目前来说仍没有一个便捷的即时性的设备进行测量。
利用科学的手段结合目前先进的医学技术，设计一款人体健康运动监测系统，很好的满足了人们对健康运动的需求。
发明内容
本发明提供了一种便携式实时人体健康运动监测方法及相应的装置。能在运动中实现实时对人体运动进行监测，并对运动时的各种情况进行提醒，确保人们运动时处于安全健康的状态下。
本发明提供了一种便携式实时人体健康运动监测装置，包括：移动电源模块101、移动电源模块102、移动电源模块103、中央处理器模块、体温检测模块、心率和血压检测模块、走路步数检测模块、无线传输模块、数据存储模块、显示模块及穿戴装置。
所述步数检测模块包括激光信号发生模块和激光信号接收处理模块，用于计算步数并把数据无线传输给中央处理器模块。
所述激光信号接收处理模块包括移动电源103、信号接收器、MCU模块、无线传输模块。所述激光信号接收处理模块用来接收激光信号发生模块所发射过来的激光信号并计数然后再把数据传送至所述中央处理器模块。
所述激光信号发生模块包括移动电源模块102、信号发生器、激光发射器。所述激光信号发生模块用于发射计算步数所需要的稳定频率的激光信号。
所述中央处理器模块，用于对传输过来的体温、心率、血压和无线传输模块传输过来的步数数据依据运动者的性别和年龄进行分析，得出目前的运动状态，并把这些数据传至数据存储模块和显示模块。
所述移动电源模块101，用于向所述中央处理器模块和所述无线传输模块供电。
所述移动电源模块102，用于向所述信号发生器与所述激光发射器供电。
所述移动电源模块103，用于向所述无线传输模块202和所述MCU模块供电。
本发明还公开了一种基于人体健康运动的监测方法，包括：
数据存储模块存储用户输入的个人的部分身体信息。
步数检测模块检测用户跑步的步数。
心率和血压检测模块测量实时的心率和血压。
体温检测模块测量实时的体温。
中央处理器模块综合测量得到的步数、心率、血压、体温以及个人的身体信息进行计算处理，最后得出用户目前的身体状况，并提醒和显示。
本发明可以实时处理、显示和存储用户在跑步过程中的健康状况，使用户可以即时了解自己的身体状况，并及时进行调整。能在进行有效运动的同时，减少过负荷的运动，及时发现身体问题，并及时得到数据进行调整。本发明体积适中，方便携带。
附图说明
图1为本发明的一种人体健康跑步运动监测系统的具体实施方式的结构图；
图2为本发明的一种人体健康跑步运动监测系统的具体实施方式的显示界面示意图；
图3为本发明的一种人体健康跑步运动监测数据表：
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
图1所述激光信号发射模块是由电池、电阻、激光二极管、三极管和锂电池低亚降电源管理芯片做成的移动电源构成。
图1所述激光信号接收处理模块中MCU模块通过IO口接无源光敏元件构成的无源信号接收器，通过计算IO口脉冲个数来进行步数计算。
图1所述激光信号接收处理模块中无线传输模块202是由NRF24L01电路构成。
图1所述激光信号接收处理模块中无线传输模块202通过SPI口接入图1所述激光信号接收处理模块中的MCU模块，把该MCU模块计算的步数发射到图1所述无线传输模块201。
图1所述无线传输模块201由NRF24L01电路构成，该无线传输模块通过SPI口接入图1所述中央处理器模块，负责把步数传给图1所述中央处理器模块。
图1所述心率和血压检测模块由MKB0803芯片电路构成，负责完成实时脉搏和血压的数据检测。
图1所述心率和血压检测模块接图1所述中央处理器模块串口UART，负责把脉搏和血压数据传入图1所述中央处理器模块。
图1所述体温检测模块由LMT70电路构成，负责实时体温的检测。
图1所述体温检测模块连接图1所述中央处理器模块IO口，负责把实时体温传入图1所述中央处理器模块。
图1所述数据存储模块由2G的SD卡通过SDIO接口接入图1所述中央处理器模块，负责存储测试对象的信息(姓名，年龄，性别，运动数据)和极量运动数据。
图1所述中央处理器模块根据图1所述心率和血压检测模块传输过来的脉搏、血压、图1所述体温检测模块传输过来的体温和图1所述激光信号接收处理模块传输过来的步数以及图1所述数据存储模块查询到的用户的姓名、年龄、性别这些信息查询图1所述数据存储模块中的极量运动实验数据，得出相关的健康状况和建议。
图1所述中央处理器模块定时把得到的脉搏、血压、体温、步数、用户的姓名、年龄、性别、健康状况和建议发送给图1所述显示模块。
图1所述显示模块由1.3寸OLED显示屏电路构成，接入中央处理器的I2C接口。
图1所述显示模块用于实时显示用户的姓名、年龄、性别、身体检测信息、健康状况及建议等信息。
图1所述移动电源同时给图1所述心率和血压检测模块、图1所述无线传输模块201和图1所述中央处理器模块供电。

Claims (12)

1.一种健康跑步运动监测方法及相应的监测装置，其特征在于，包括：一种跑步运动时身体状况监测系统，提出了一种人体跑步运动时身体状况分析并给出了相应提醒的方法，同时发明了一套相应的装置，它含有移动电源模块101、移动电源模块102、移动电源模块103、中央处理器模块、体温检测模块、心率和血压检测模块、跑步步数检测模块、无线传输模块201、数据存储模块、显示模块及穿戴装置。
所述体温检测模块，实现对体温进行检测，并有线传输给中央处理器。
所述心率和血压监测模块，实现对心率和血压的检测，并有线传输给中央处理器。
所述跑步步数检测模块，实现对步数的检测，并把数据无线传输给中央处理器。
所述显示模块，实现把中央处理器传输过来的运动人的体温、血压、心率、步数、目前健康状态及时间信息显示出来。
所述中央处理模块，实现收集运动人的年龄和性别个人信息，有线传输过来的体温、血压、心率及无线传输过来的步数这些运动信息，并把运动信息与正常运动时的健康数据对比，得出目前的健康状态，并传输给显示模块和存储模块，进行显示和存储。
所述穿戴装置，附着在两膝盖上方和单手手腕上，可放置采样的设备、电源及相应的处理模块。
2.根据权利要求1所述人体运动健康监测系统，其特征在于，所述中央处理器模块与移动电源模块101、无线传输模块201、数据存储模块、显示模块、心率和血压检测模块以及体温检测模块连接，并一同放在手腕穿戴装置内。
3.根据权利要求2所述人体运动健康监测系统，其特征在于，所述移动电源模块101提供3.7V和3.0V两种电源电压，3.0V供给中央处理器模块和无线传输模块201。3.7V供给心率和血压检测模块。
4.根据权利要求1所述人体运动健康监测系统，其特征在于，所述跑步步数检测模块包括激光信号发生模块和激光信号接收处理模块，并与根据权利要求1所述人体运动健康监测系统中中央处理器模块保持同步。
5.根据权利要求4所述人体运动健康监测系统，其特征在于，所述激光信号发生模块包括移动电源模块102、信号发生器、激光发射器。信号发生器与激光发射器和移动电源模块102连接，激光发射器发射一定频率的激光信号。
6.根据权利要求4所述人体运动健康监测系统，其特征在于，所述激光信号接收处理模块包括移动电源103、信号接收器、MCU模块、无线传输模块202。所述信号接收处理模块负责接收激光信号，计算步数并把计算的步数无线传输给所述中央处理器模块。
7.根据权利要求6所述人体运动健康监测系统，其特征在于，移动电源103连接无线传输模块202和MCU模块，并单独为两个模块提供电源。
8.根据权利要求1所述人体运动健康监测系统，其特征在于，穿戴装置包括护膝带301，护膝带302，腕带303。
9.根据权利要求8所述人体运动健康监测系统，其特征在于，护膝带301里面装激光信号发生模块。
10.根据权利要求8所述人体运动健康监测系统，其特征在于，护膝带302里面装激光信号接收模块。
11.根据权利要求8所述人体运动健康监测系统，其特征在于，腕带303里面装移动电源模块101、中央处理器模块、无线传输模块201、数据存储模块、显示模块、心率和血压检测模块以及体温检测模块。
12.根据权利要求1所述跑步运动时身体状况监测系统，其监测方法，可根据人体的年龄、血压、脉搏、体温及步数分析当时人体的健康状况，并给出提醒。
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