CN203841684U - 一种新型运动健身的监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种新型运动健身的监测装置，包括检测端和主控制端，所述检测端包括导电橡胶、导电金属扣和心率检测装置，所述心率检测装置通过导电橡胶和导电金属扣安装在一衣物上；所述心率检测装置包括三轴加速度运动传感器、人体心电信号采样电路、高精度放大电路、高速数字信号处理器和无线发射模块；所述三轴加速度运动传感器、人体心电信号采样电路、高精度放大电路、高速数字信号处理器、无线发射模块依次相连；所述无线发射模块和主控制端相连。该装置适用于运动健身的无线心率监控装置，以便于用户使用时实现可靠的心率采集，检测端通过无线传输技术传输监测数据到主控制端，使得使用者摆脱了运动器材上监测仪器的束缚。

Description

一种新型运动健身的监测装置

技术领域

本实用新型涉及一种新型运动健身的监测装置。

背景技术

随着生活节奏的加快，留给大家健身的时间也越来越少，百分之七十以上的人身体处于亚健康的状态。太多的人患上了职业病，健康问题是时下大家高度关注的话题，所以更多的人开始关注运动健身来改善自己的身体，人们从事运动健身锻炼的根本目的就是使自己身体更加强壮、健康、健美、心情更加舒畅。

选择一个适合自己的健身方式是强身健体的第一步，而更重要的是，健身活动一定要保持在适当的强度范围内才能够使锻炼效果最佳，并且有足够的安全保障而不会因强度过大而损坏身体。所以监测自己的运动强度和活动量，心率作为重要生命体征，可以快速清楚地反映运动时身体的信息，能够将运动时心率变化情况告诉你，不会因进入危险的无氧区域而造成身体损伤。同时，可以使运动强度保持在适当的水平，使健身效果更好。心率测量仪也是减肥运动者的福音，它可以使运动者知道在何种运动量时，消耗的脂肪最多。心率是运动量、运动强度的最重要的指标。使用心率测量仪，是保证运动健身安全和质量的最方便和最准确的方法。

心率监测仪应用在运动健身中帮助锻炼者提供量化的锻炼结果，有助于增强心肺机能，减少肌肉拉伤和酸痛，使内部锻炼效果最大化，防止过度锻炼导致身体伤害和锻炼力度不足，减肥，肌肉健美。

心率监测现在多依附于健身器材存在，这种存在形式给运动者带来了不便，妨碍了使用者方便性，穿戴型自己缺乏专业知识，监测数据分析有些困难，私人教练可以帮助分析数据。

目前一些健身器材也配备了心率监测的功能，主要有耳夹式、手握式和胸带式。

1，耳夹式(夹耳坠)心率监测精确度较低，使用舒适性差；

2，手握式心率监测精确度较耳夹式较高，测试舒适度也较好，但是运动主体受到束缚；

3，胸带式心率监测，弹力胶带绑在胸口，心率监测是精确度最高的心率监测方式，但是佩戴也不是方便，而且胸带式心率监测让使用者附着感比较强。

以上三种形式的心率监测装置均存在共同的问题，必须依附于健身器材而存在，健身房购买此类器材要付出昂贵的费用，每个学员都是一对一显示在监测端，给辅导教练指导学员的运动带来麻烦，每个学员的身体状况不同，需要的运动超负荷和心率限值提醒不同，一个个去终端设置增大了教练的工作量和准备时间，同时每个学员的锻炼情况的存储也是一个问题。以上三种形式的心率监测并非是运动的同时实时监测，而且存在较大的误差，不能很好把握人体的状态，实现危险情况的报警功能。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是在于实现一种新型运动健身的监测装置，以便于用户使用时实现可靠的心率采集，检测端通过无线传输技术传输检测数据到主控制端，使得使用者摆脱了运动器材上监测仪器的束缚。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：一种新型运动健身的监测装置，包括检测端和主控制端，所述检测端包括导电橡胶、导电金属扣和心率检测装置，所述心率检测装置通过导电橡胶和导电金属扣安装在一衣物上；所述心率检测装置包括三轴加速度运动传感器、人体心电信号采样电路、高精度放大电路、高速数字信号处理器和无线发射模块；所述三轴加速度运动传感器、人体心电信号采样电路、高精度放大电路、高速数字信号处理器、无线发射模块依次相连；所述无线发射模块和主控制端相连。

作为优选，所述监控端还包括LED指示灯，USB电路和电源电路。

作为优选，所述无线发射模块指2.4G无线发射模块。

本实用新型的有益效果是：

1，该无线心率传感采集装置无线固定在运动器械上，只需用卡扣卡在衣服上，无需专业训练，佩戴和操作简单，使用方便。

2，成本低，易于实施，为运动健身投资者或者使用者节约了开支，投入不高，有利于推广实施。

3，该心率监测装置实现多人同时采集处理数据，方便团队使用，方便教练监测学员的情况。

4，附着在心率监测衣上的心率监测装置便于摘取，维护方便。

5，在同一监控终端根据不同人设置心率限值，简化了教练的工作，节约了教练和学员的锻炼时间。

6，运动同时监测学员的瞬时和平均心率值，读值精确，危险情况实时报警。

附图说明

图1为本实用新型一种新型运动健身的监测装置的原理框图。

具体实施方式

参阅图1一种新型运动健身的监测装置，包括检测端和主控制端，所述检测端包括导电橡胶、导电金属扣和心率检测装置，所述心率检测装置通过导电橡胶和导电金属扣安装在一衣物上；所述心率检测装置包括三轴加速度运动传感器、人体心电信号采样电路、高精度放大电路、高速数字信号处理器和无线发射模块；所述三轴加速度运动传感器、人体心电信号采样电路、高精度放大电路、高速数字信号处理器、无线发射模块依次相连；所述无线发射模块和主控制端相连。

所述监控端还包括LED指示灯，显示该装置正常工作；USB电路，用于给检测端充电的电路和USB传输数据的电路；电源电路，连接各装置之间的电路。所述无线发射模块指2.4G无线发射模块。

心率值有瞬时心率值和平均心率值之分，瞬时心率值是指根据相邻二次心跳间隔时间确定的心率值，平均心率值是指一分钟内心脏实际跳动的次数。瞬时心率值更能反映心脏的工作状况。该心率监测衣在存储器中同时存储了瞬时心率值和平均心率值。试验表明，根据心电信号测量心率值的可靠性较强。因此，本心率监测衣根据体表心电来测量心率，并选用胸前导联获取心电信号。

心率检测装置的三轴加速度传感器从用户体表检测用户的心率图，生产电信号，人体心电信号采样电路检测到的心率信号由高精度放大电路放大，并使用高速数字信号处理器来完成心率监测相关算法实现数据转换，将心率检测数据通过无线发射模块传输给显示控制单元，实现心率实时监测。

心率监测衣采用单片机作为主处理器，并通过编程扩展芯片等硬件并通过软件编程来完成一系列的功能。其基本原理是：由电极从胸前取得心电信号，经前置放大电路放大、滤波后，通过编程扩展芯片将模拟信号转换成数字信号送入单片机进行计算处理。处理后，一方面记录、存储、显示心率及心率变异值；另一方面把心率、心率变异及心电波形的数据通过无线传输模块传输给主控制端并可在主控制端屏幕上直接显示。

本实用新型的有益效果是：

1，该无线心率传感采集装置无线固定在运动器械上，只需用卡扣卡在衣服上，无需专业训练，佩戴和操作简单，使用方便。

2，成本低，易于实施，为运动健身投资者或者使用者节约了开支，投入不高，有利于推广实施。

3，该心率监测装置实现多人同时采集处理数据，方便团队使用，方便教练监测学员的情况。

4，附着在心率监测衣上的心率监测装置便于摘取，维护方便。

5，在同一监控终端根据不同人设置心率限值，简化了教练的工作，节约了教练和学员的锻炼时间。

6，运动同时监测学员的瞬时和平均心率值，读值精确，危险情况实时报警。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型保护范围之内。

Claims (3)

1.一种新型运动健身的监测装置，其特征在于：包括检测端和主控制端，所述检测端包括导电橡胶、导电金属扣和心率检测装置，所述心率检测装置通过导电橡胶和导电金属扣安装在一衣物上；所述心率检测装置包括三轴加速度运动传感器、人体心电信号采样电路、高精度放大电路、高速数字信号处理器和无线发射模块；所述三轴加速度运动传感器、人体心电信号采样电路、高精度放大电路、高速数字信号处理器、无线发射模块依次相连；所述无线发射模块和主控制端相连。

2.根据权利要求1所述的新型运动健身的监测装置，其特征在于：所述检测端还包括LED指示灯，USB电路和电源电路。

3.根据权利要求1所述的新型运动健身的监测装置，其特征在于：所述无线发射模块指2.4G无线发射模块。