CN202976203U

CN202976203U - 健康监督管理系统

Info

Publication number: CN202976203U
Application number: CN 201220376780
Authority: CN
Inventors: 李涛; 臧强; 谈玲; 胡凯
Original assignee: Nanjing University of Information Science and Technology
Current assignee: Nanjing University of Information Science and Technology
Priority date: 2012-08-01
Filing date: 2012-08-01
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2022-08-01

Abstract

本实用新型公开一种健康监督管理系统，其特征在于，该系统包括一PC，与所述PC以无线或有线方式进行通信的一电子相册，与所述电子相册以无线方式进行通信的一数字体秤和一数字计步器，PC用于预设参数，电子相册用于实时收集数字体秤和数字计步器的数据，并根据预设参数计算用户的身体质量指数及未来一段时间内日均所需锻炼的时间，然后显示给用户。本实用新型的健康管理系统具有持续记录和提醒功能，这样的系统既可以使人们科学有效的减肥，而且可以提高减肥人群锻炼的规律性，从而达到合理有效的减肥，提高人们的生活质量。

Description

健康监督管理系统

技术领域

本实用新型涉及健身运动系统领域，具体涉及一种监督运动减肥的系统。

背景技术

随着人们生活水平的提高，肥胖的人群日益壮大。肥胖带来的危害有很多，除了影响形体美以外，肥胖同时也是危及健康的一大因素。无论男女都应该认真对待肥胖这个问题。肥胖容易并发糖尿病、高血压病、动脉粥样硬化、冠心病、高血脂症、高脂蛋白血症、高尿酸血症、痛风等各种感染性疾病。病久可变成头痛、眩晕、中风、胆胀等疾病。减肥的方法主要包括节食、药物和运动，其中运动减肥是最为有效和可靠的方法，但是运动减肥法需要坚强的毅力和持久的耐力，一般人很难坚持到底。如果有一套设备能够按照预先设定的计划不断的提醒，那么可以在一定程度上帮助人们坚定决心，继续减肥，达到健康的水平。

发明内容

为帮助被肥胖困扰的人群坚持运动减肥，本实用新型提供一种监督运动减肥的系统。具体方案如下：

一种健康监督管理系统，其特征在于，该系统包括一PC，与所述PC以无线或有线方式进行通信的一电子相册，与所述电子相册以无线方式进行通信的一数字体秤和一数字计步器，PC用于预设参数，电子相册用于实时收集数字体秤和数字计步器的数据，并根据预设参数计算用户的身体质量指数及未来一段时间内日均所需锻炼的时间，然后显示给用户。

本实用新型针对大多数人减肥的惰性，提供一种具有持续记录和提醒功能的健康管理系统，这样的系统既可以使人们科学有效的减肥，而且可以提高减肥人群锻炼的规律性，从而达到合理有效的减肥，提高人们的生活质量。

附图说明

图1是本使用新型的系统整体结构示意图；

图2是本实用新型的系统整体外形结构示意图；

图3 为本实用新型的电子相册的结构图；

图4(a)为电子相册的主控芯片图、4(b)为电子相册的液晶屏和触摸屏模块、4(c)为电子相册USB、无线通讯和数据存储模块。

图5 为本实用新型的数字计步器的结构图；

图6 为本实用新型的数字计步器的电路原理图；

图7为本实验新型的数字体秤的结构；

图8为本实验新型的数字体秤的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的内容做详细说明。

如图1、图2所示，本实用新型的健康监督管理系统，包括一PC，与所述PC以无线或有线方式进行通信的一电子相册，与所述电子相册以无线方式进行通信的一数字体秤和一数字计步器，PC用于预设参数，电子相册用于实时收集数字体秤和数字计步器的数据，并根据预设参数计算用户的身体质量指数及未来一段时间内日均所需锻炼的时间，然后显示给用户，提醒用户锻炼。

用户首先使用PC机传输用户的身高、体重、年龄、预设的减肥目标体重、预设的时间限定等相关资料到带无线传输功能的电子相册，该相册是日常运行的核心，平时由用户摆放在显眼位置。电子相册收集无线数字跑步计数器、无线数字体秤的信息。根据预设的时间限定，计算未来一段时间内日均所需跑步的时间，然后显示在电子相册中，提醒用户锻炼。同时计算并显示用户的身体质量指数（BMI），提醒用户锻炼。

如图3所示，电子相册由电源模块（图3中未画出）、微处理器、液晶屏、触摸屏、USB模块（图3中未画出）、数据存储模块（图3中未画出）和无线传输模块组成，液晶屏、触摸屏、USB模块、数据存储模块和无线传输模块分别与微处理器连接，其中电源模块负责给系统供电；微处理器负责电子相册功能的运转；液晶屏用于显示数据给用户，触摸屏用于人机交互，USB模块负责与PC进行有线通信，数据存储模块用于数据存储，无线传输模块负责与PC、数字体秤和数字计步器进行无线通信。系统运行时，电子相册实时收集无线数字跑步计数器和无线数字体秤的数据，根据预设的时间限定和目标重量，计算用户的身体质量指数及未来一段时间内日均所需锻炼的时间，然后显示在液晶屏上，提醒用户锻炼。

如图4(a)、(b)、(c)原理图所示，电子相册的微处理器采用的是ARM系列的STM32F103芯片，它是目前市场上常用的高性价比的芯片，应用面相当广；本实施例中的液晶屏的驱动芯片为ILI9320，无线传输模块采用的是PTR系列的无线传输模块，USB模块负责与电脑通讯，数据存储模块采用的是M25P16芯片进行存储。

如图5所示，数字计步器由单片机、二维加速度传感器、液晶屏、无线传输模块和按键单元组成，二维加速度传感器、液晶屏、无线传输模块和按键单元分别与单片机连接，其中单片机负责数字计步器整个功能的运转，二维加速度传感器用于测量运动时的加速度，液晶屏用来显示数据给用户，无线传输模块负责与电子相册通信，按键单元负责对系统进行人工设定，用来设定自己希望运动的时间或者是热量消耗。

如图6原理图所示，数字计步器采用常见的52单片机作为微处理器，它是目前市面上最常用的芯片之一，价格便宜；在本实施例中，采用的是ADXL335加速度传感器，通过计算，可以获得人体运动的情况，从而获得运动的消耗；采用PTR系列的无线传感器进行无线通讯，采用了通用接口的1602作为液晶显示，同时，还设计了按键用于人们对系统的设定。

如图7所示，无线数字体秤由单片机、霍尔传感器、运算放大器、液晶屏、无线传输模块组成，霍尔传感器与运算放大器连接，运算放大器、液晶屏和无线传输模块分别与单片机连接。其中单片机负责整个功能的运转；霍尔传感器用于感应压力变换，它把压力转换成电信号；运算放大器用于对霍尔传感器采集的电信号进行调理，从而为单片机的采样提供稳定合理的信号；液晶屏用来显示数据给用户，无线传输模块负责与电子相册通信。

如图8所示，无线数字体秤中霍尔传感器因受重而产生形变，磁体和霍尔传感器之间产生位移，引起霍尔传感器感应的磁场磁通量变化，从而产生相应的线性电压输出，进而获得载重、位移与电压的对应关系。先将基准电压进行反向放大，霍尔传感器输出的模拟电压经过射极跟随之后，两者经过加法电路，相加之后得到的模拟电压，一方面消除霍尔传感器的零点漂移即进行了补偿，另一方面使模拟电压的变化在基准电压量程的有效范围内，以便单片机 A/D 采样的准确性。图8中的U11模块提供一个2.5V的基准电压外部参考源供A/D转换器使用。压力信号经过霍尔传感器转化成微弱的模拟信号，再经运算放大器及A/D转换处理后将信号送入图8中的U10单片机模块的28号引脚BA上，成功采集到信息后蜂鸣器会响一声。单片机将处理后的数据作为测量结果送图8中的U13液晶屏模块显示出来，并通过图8中的图8中的U12无线传输模块传送到电子相册中。电子相册中的微处理器将数据进行处理计算，将用户的身体质量指数和所需的运动量在电子相册中显示出来。

用户开始跑步时按下无线跑步计数器按钮，运动时通过二维加速度传感器测量加速度，根据内置的时间计算平均速度，运动完后根据按键的操作将本次运动的数据信息通过无线传输模块传送到电子相框中。我们无法精确计算卡路里的消耗速率。决定其消耗速率的一些因素包括体重、健身强度、运动水平和新陈代谢。不过，我们可以使用常规近似法进行估计。公式1为卡路里的计算公式，根据此式，电子相框内置的微处理器可以计算出所消耗的卡路里。达到规定的运动量后，蜂鸣器响提醒用户。将每次的运动量记录下来，在电子相册中绘制成一条曲线，直观明了，随时监督提醒用户坚持锻炼。

跑步热量（kcal）＝体重（kg）×运动时间（小时）×指数K 公式1

其中，指数K＝30÷速度（分钟/400米）。

无线数字体秤可以测量用户的体重信息，并且自动把信息传输到电子相册。

用户第一次使用本系统的时候首先要注册一下，在PC机中填写本人的身高、体重、预设的减肥目标体重、预设的时间限定等相关资料，将这些资料通过无线传感设备传送到内置无线传感模块和微处理器模块的电子相册中。摆放在门口等容易踩到的区域的无线数字体秤频繁地测量实时体重，将相关数据传送到电子相册中，电子相册中的微处理器计算并设计出锻炼计划。跑步的时候通过无线数字跑步计数器可以计算出所消耗的卡路里。用户根据预设的时间限定，计算未来一段时间内日均所需的锻炼时间，然后显示在电子相册中。计算并显示用户的身体质量指数BMI，随时提醒用户锻炼。

Claims

1.一种健康监督管理系统，其特征在于，该系统包括一PC，与所述PC以无线或有线方式进行通信的一电子相册，与所述电子相册以无线方式进行通信的一数字体秤和一数字计步器，PC用于预设参数，电子相册用于实时收集数字体秤和数字计步器的数据，并根据预设参数计算用户的身体质量指数及未来一段时间内日均所需锻炼的时间，然后显示给用户。

2.根据权利要求1所述的健康监督管理系统，其特征在于，所述电子相册包括微处理器、液晶屏、触摸屏、USB模块、数据存储模块和无线传输模块，液晶屏、触摸屏、USB模块、数据存储模块和无线传输模块分别与微处理器连接，其中微处理器负责电子相册功能的运转；液晶屏用于显示数据给用户，触摸屏用于人机交互，USB模块负责与PC进行有线通信，数据存储模块用于数据存储，无线传输模块负责与PC、数字体秤和数字计步器进行无线通信。

3.根据权利要求1所述的健康监督管理系统，其特征在于，所述数字计步器包括单片机、二维加速度传感器、液晶屏、无线传输模块和按键单元，二维加速度传感器、液晶屏、无线传输模块和按键单元分别与单片机连接，其中单片机负责数字计步器功能的运转；二维加速度传感器用于测量运动时的加速度；液晶屏用于显示数据给用户；无线传输模块负责与电子相册通信；按键单元负责对系统进行人工设定。

4.根据权利要求1所述的健康监督管理系统，其特征在于，所述数字体秤包括单片机、霍尔传感器、运算放大器、液晶屏和无线传输模块，霍尔传感器与运算放大器连接，运算放大器、液晶屏和无线传输模块分别与单片机连接，其中单片机负责数字体秤功能的运转；霍尔传感器用于感应压力变换，并把压力转换成电信号；运算放大器用于对霍尔传感器采集的电信号进行调理，为单片机的采样提供稳定合理的信号；液晶屏用于显示数据给用户；无线传输模块负责与电子相册通信。