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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Überwachen der körperlichen
Fitness mit einem Pulsuhrenteil zum Erfassen von Herzpulsfrequenzdaten
sowie einer Auswerteeinrichtung zum Bereitstellen von Fitnessinformationen,
die mittels einer Anzeigevorrichtung anzeigbar und zu deren Herleitung
eine Verarbeitungseinheit vorhanden ist, welche zum Einlesen und
Einbeziehen von personenbezogenen Ergänzungsdaten ausgebildet ist.
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Eine
derartige Vorrichtung zum Überwachen der
körperlichen
Fitness mit einer Pulsuhr zum Messen der Herzschlagfrequenz insbesondere
während einer
sportlichen-Betätigung ist
in der
DE 90 16 970 U1 angegeben.
Wie es bei derartigen Pulsuhren häufig der Fall ist, weist diese
einen Brustgurt mit einem im Bereich des Herzens angeordneten Pulssensor zum
Aufnehmen der Herzpulsfrequenz und Umwandeln der erfassten Signale
auf, um diese vorzugsweise telemetrisch an ein zur Pulsuhr gehörendes Empfangsteil ähnlich einer
Armbanduhr am Handgelenk des Benutzers zu übertragen. Die empfangenen
Daten werden in einer Auswerteeinrichtung der Pulsuhr mit einer
Verarbeitungseinheit ausgewertet und über eine Anzeige an dem Handgelenksteil
dargestellt, so dass der Benutzer seine körperliche Belastung und Fitness
kontrollieren kann. Auch weist das Handgelenkteil in der Regel eine
Speichereinrichtung auf, in der Pulsdaten beispielsweise auch im
Zusammenhang mit weiteren Daten, wie Datum und Uhrzeit, speicherbar
sind und auch über
einen Handeingabeteil eingestellte oder über ein digitales Eingabeteil von
einem Personalcomputer zugeführte
Daten aufgenommen werden können,
die bei der Datenverarbeitung mit eingerechnet werden können. Alternativ ist
in dieser Druckschrift vorgeschlagen, einen Verarbeitungsteil nicht
in einem Handgelenkteil anzuordnen, sondern in einem Abschnitt des
Brustgurtes der Pulsuhr. Zwar besteht die Möglichkeit, insbesondere über den
anschließbaren
Personalcomputer Aufschluss über
den Trainingszustand zu erhalten und die Fitness eingehender auch
trendmäßig zu überwachen,
jedoch besteht für
den Benutzer häufig
der Wunsch, auf möglichst
einfache Weise noch nähere Informationen über seine
körperliche
Fitness zu erhalten.
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Auch
mit einer in der
EP
0 117 330 A2 gezeigten Pulsuhr, die keinen Handgelenkteil
aufweist, werden aufgrund entsprechender Datenverarbeitung mit einem
Mikroprozessor Fitnessparameter, u.a. eine maximale Sauerstoffaufnahmefähigkeit VO2max,
erhalten und angezeigt.
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Eine
weitere Pulsuhr, die eine Datenübertragungsschnittstelle
zum Anschluss an einen Personalcomputer aufweist, ist auch in der
DE 696 30 834 T2 gezeigt.
Auch hierbei bildet der Personalcomputer eine für eine eingehendere Auswertung
und Überwachung
und Aufzeichnung von Trends günstige
Zusatzausrüstung
und es können
auch Einstellparameter an den Ohrenteil übertragen werden, jedoch ist u.a.
eine entsprechende Kenntnis im Umgang mit einem Personalcomputer
und geeigneten Programmen erforderlich.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Überwachen
der körperlichen Fitness
mit einem Pulsuhrenteil bereit zu stellen, mit der mit möglichst
wenig Aufwand möglichst
aussagekräftige
Informationen zur körperlichen
Fitness erhalten werden.
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Diese
Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Hierbei
ist vorgesehen, dass die personenbezogenen Ergänzungsdaten physiologische
Zusatzdaten umfassen, zu deren Erfassung eine Zusatzausrüstung mit
einer Zusatz-Messeinrichtung vorhanden ist, die mit dem Pulsuhrenteil
unmittelbar oder mittelbar in Datenübertragungsverbindung zum automatischen Übertragen
der physiologischen Zusatzdaten und/oder Herzpulsfrequenzdaten bringbar
ist.
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Mit
den physiologischen Zusatzdaten können die in der Verarbeitungseinheit
hergeleiteten Fitnessinformationen erweitert und verfeinert werden, so
dass der Benutzer genauere Angaben über seinen Fitnesszustand erhält, wobei
die Einbeziehung der Daten über
die automatische Datenübertragungsverbindung
ohne Schwierigkeiten für
den Benutzer und die Auswertung unter Einbeziehung der Herzpulsfrequenzdaten
erfolgt. Für
die Datenübertragungsverbindung
kommen sowohl drahtgebundene als auch drahtlose Übertragungseinrichtungen in
Betracht.
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Alternative
vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung bestehen darin, dass
der Pulsuhrenteil und die Zusatz-Messeinrichtung aufeinander abgestimmte
Schnittstellen aufweisen, dass der Verarbeitungsteil entweder in
dem Pulsuhrenteil angeordnet ist und der Pulsuhrenteil und die Zusatz-Messeinrichtung
zum automatischen Übertragen
der physiologischen Zusatzdaten von der Zusatz-Messeinrichtung in
den Pulsuhrenteil ausgebildet sind oder dass der Verarbeitungsteil
in der Zusatz-Messeinrichtung
angeordnet ist und der Pulsuhrenteil und die Zusatzmesseinrichtung
zum automatischen Übertragen
der Herzpulsfrequenzdaten von dem Pulsuhrenteil in die Zusatz-Messeinrichtung
ausgebildet sind.
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Eine
weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeit besteht darin, dass
der Pulsuhrenteil und die Zusatz-Messeinrichtung jeweils Schnittstellenvorrichtungen
aufweisen, über
die die Herzpulsfrequenzdaten vermittels eines Zwischenspeichers
von dem Pulsuhrenteil in die Zusatz-Messeinrichtung oder die physiologischen
Zusatzdaten von der Zusatz-Messeinrichtung in den Pulsuhrenteil übertragbar
sind. Der Zwischenspeicher kann hierbei beispielsweise eine steckbare,
leicht transportable Speichereinheit mit genormter Schnittstelle
sein oder aber in einem Computer vorhanden sein.
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Eine
für aussagekräftige Angaben
zur körperlichen
Fitness vorteilhafte Ausgestaltung wird dadurch erhalten, dass die
Zusatz-Messeinrichtung eine Körperwaage
ist und die physiologischen Zusatzdaten aktuelle Gewichtsdaten sind.
Damit kann der Benutzer neben Angaben zu seinem Fitnesszustand damit
zusammenhängend
auch Informationen zu seiner Gewichtskontrolle und beispielsweise
Aufschluss über
den Einfluss seines Ernährungsverhaltens
erhalten.
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Dabei
ist für
detailliertere Informationen die Ausbildung von Vorteil, dass die
Körperwaage
einen Impedanz-Messteil zum Bestimmen des Körperfettanteils aufweist und
die physiologischen Zusatzdaten Angaben zum Körperfettanteil umfassen, und
weiterhin die Ausbildung, dass die physiologischen Zusatzdaten des
Weiteren Angaben zum Muskelmassenanteil, zum Wasseranteil und/oder
zum Knochenmassenanteil umfassen.
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Weitere
Auswertungs- und Archivierungs- bzw. Überwachungsmöglichkeiten
ergeben sich dadurch, dass die Zusatzausrüstung einen mit der Pulsuhr
zum Datenaustausch in Verbindung bringbaren Computer aufweist.
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Verschiedene
Möglichkeiten
zur Darstellung für
den Benutzer werden dadurch erhalten, dass die Fitnessinformationen
auf einer an der Pulsuhr, an der Körperwaage und/oder an dem Computer
angeordneten Anzeige darstellbar sind. Die Pulsuhr bietet dabei
die Möglichkeit,
Einzelinformationen auch während
der körperlichen
Betätigung
abzulesen und/oder akustisch hörbar
zu machen, während
die Anzeige an der Körperwaage
großflächiger und
aufwändiger gestaltet
werden kann, um z.B. ausführlichere
Diagramme oder Tabellen oder Sprachinformationen auszugeben.
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Weitere
zusätzliche
Informationen zum Einfluss auf die körperliche Fitness bzw. den
Fitnesszustand ergeben sich mit der Maßnahme, dass die Zusatz-Messeinrichtung
eine Diätwaage
umfasst.
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Eine
zuverlässige
Auswertung wird dadurch begünstigt,
dass die personenbezogenen Ergänzungsdaten
Größe, Alter
und Geschlecht umfassen. Die Ergänzungsdaten
können
dabei z.B. von Hand etwa an der Uhr oder der Waage oder dem Computer eingegeben
werden oder automatisch auf der Basis gespeicherter Werte festgestellt
und berücksichtigt werden.
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Eine
zeitliche Folge lässt
sich in die Überwachung
der körperlichen
Fitness und in die Dokumentation dadurch einbeziehen, dass in den
Pulsuhrenteil, die Zusatz-Messeinrichtung und/oder den Computer
Uhrzeit und Datum eingebbar sind, die zum Bereitstellen der Fitnessinformationen
von der Verarbeitungseinheit einbeziehbar sind.
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Ist
vorgesehen, dass die Verarbeitungseinheit zum Einbeziehen von personenbezogenen
Vergangenheitsdaten und Bestimmen von Trendanalysen ausgebildet
ist, die mittels der Anzeigevorrichtung graphisch und/oder tabellarisch
darstellbar sind, so erhält
der Benutzer eine übersichtliche
Information über
die zeitliche Entwicklung seines Trainingszustandes bzw. der körperlichen
Fitness.
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Für die Auslegung
des Trainings und gegebenenfalls der Ernährung und für die Überwachung des Gesundheitszustandes
sind des Weiteren die Maßnahmen
nützlich,
dass die Zusatzausrüstung zum
Einbeziehen weiterer Daten in die Verarbeitungsein heit ein Blutdruckmessgerät, Trainingsgeräte, intelligente
Kleidung, einen mit Zubehör
ausgestatteten, in Datenübertragungsverbindung
bringbaren Rucksack, eine Gürteltasche,
einen anderen tragbaren Behälter
o.ä., ein
in Datenübertragungsverbindung
bringbares Handy und/oder eine Temperatursensorvorrichtung aufweist.
Beispielsweise kann mittels einer in einem Brustgurt auf einfache Weise
untergebrachten Temperatursensorvorrichtung eine Überhitzung
während
der sportlichen Betätigung
zusätzlich überwacht
werden.
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Zur
Beurteilung der Fitness bestehen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
darin, dass die Verarbeitungseinheit zum Berechnen der maximalen
Sauerstoffaufnahme VO2max, der kalorischen Grundumsatzrate BMR und/oder
der kalorischen Aktiv-Umsatzrate AMR ausgebildet ist.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
Vorrichtung zum Überwachen
der körperlichen
Fitness in schematischer Blockdarstellung,
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2 bis 5 verschiedene
Ausführungsbeispiele
der Vorrichtung nach 1 in unterschiedlichen Ausgestaltungen
in schematischer Blockdarstellung,
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6 verschiedene
Datengruppen für
die Auswertung in der Vorrichtung,
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7 weitere
Datengruppen für
die Auswertung in der Vorrichtung und
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8 eine
weitere Darstellung von Datengruppen für die Auswertung in der Vorrichtung.
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Eine
in 1 gezeigte Vorrichtung zum Überwachen der körperlichen
Fitness weist als wesentliche Komponenten einen Pulsuhrteil 1,
einen Waagenteil 2 sowie einen Zusatzteil 3, insbesondere Computer,
auf. Der Pulsuhrteil 1 kann beispielsweise, wie üblich, eine
Handgelenkeinheit mit einem Empfangsteil für Herzpulssignale sowie einen
diese aufnehmenden Brustgurt mit einem Pulssensor aufweisen. Ferner
sind in dem Pulsuhrteil 1 eine Anzeige 17, beispielsweise
eine LCD- und/oder LED-Anzeige oder dgl. einer Anzeigevorrichtung,
eine Auswerteeinrichtung 15, eine Verarbeitungseinheit 16 sowie
Schnittstellen einer Schnittstelleneinrichtung 40 integriert,
wobei die Schnittstellen drahtlos oder drahtgebunden ausgeführt sein
können. Über die Schnittstellen
kann eine Datenübertragung
von und/oder zu dem Zusatzteil 3 und/oder von oder zu dem
Waagenteil 2 erfolgen, wobei der Waagenteil 2 und
der Zusatzteil 3 angepasste Schnittstellen aufweisen. Die
Datenübertragung
zwischen dem Pulsuhrteil 1 und dem Waagenteil 2 kann
auch mittelbar über
den Zusatzteil 3 erfolgen, jedoch wird eine direkte Datenübertragung
zwischen dem Pulsuhrteil 1 und dem Waagenteil 2 vorgezogen.
Durch diese Kombination von Pulsuhrteil 1 und Waagenteil 2 mit
aufeinander abgestimmten Schnittstellen für eine automatische Datenübertragung
ergibt sich eine vorteilhafte Kombination eines Pulsuhrteils 1 mit
einem Waagenteil 2 zur Bestimmung von Fitnessinformationen
mittels der Auswerteeinrichtung 15 und der Verarbeitungseinheit 16,
da in die Verarbeitung und Auswertung sowie anschließende Darstellung
der Daten auf der Anzeige auch Gewichtsdaten und eine damit zusammenhängende Kontrolle
des Trainingserfolgs und Überwachung
des körperlichen
Fitnesszustandes einbezogen werden können. Die Anzeige 17 des Pulsuhrteils 1 ist
vorteilhaft in der Handgelenkeinheit integriert, während eine
gegebenenfalls weitere Anzeige 27 in dem Waagenteil 2 integriert
ist und entsprechend großflächiger bzw.
aufwändiger
ausgestaltet sein kann. Der Waagenteil 2 ist außerdem mit einer
Messeinheit 25 zur Berechnung des Gewichts aus Sensordaten
und bei entsprechender aufwändigerer
Ausgestaltung zusätzlicher
Daten, wie Wasseranteil, Muskelanteil, Knochenmasseanteil und/oder Körperfettanteil,
die auf der Grundlage einer Impedanzmessung errechnet werden, ausgestattet.
Ferner kann zusätzlich
oder al ternativ in dem Waagenteil 2, beispielsweise in
Verbindung mit einer Messeinheit 25, eine Verarbeitungseinheit
zur Herleitung der Fitnessinformationen untergebracht sein.
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Wie
in 2 näher
dargestellt, weist der Pulsuhrenteil 1 eine Personendaten-Einstelleinheit 100 auf,
in die den Benutzer betreffende Daten manuell oder über eine
Schnittstelle z.B. von dem Zusatzteil 3, insbesondere einem
Computer aus eingegeben werden können.
Außerdem
werden die aktualisierten Herzpulsfrequenzdaten in einer Pulsratendaten-Aktualisierungseinheit 101 aufgenommen
und können
mit in einer Waagendaten-Speichereinheit 10.3 für zusätzliche
physiologische Zusatzdaten, insbesondere Gewichtsdaten und gegebenenfalls
die vorstehend angegebenen Daten des Körperfettanteils, des Wasseranteils,
des Muskelanteils und/oder des Knochenanteils in Verbindung gebracht
werden. Die von dem Waagenteil 2 bereit gestellten physiologischen
Zusatzdaten werden über
einen Empfangsteil 109 in den Pulsuhrteil 1 aufgenommen,
wobei mit Letzterem eine Code- und/oder Digitalisiereinheit 107 zusammenwirken
kann, und über
eine Datenverarbeitungseinheit 106, gegebenenfalls einen
Filter 105 zum Auswählen
wesentlicher Daten und unter Wirkung eines Treibers 104 der
Waagendaten-Speichereinheit 103 zugeführt, wobei in dieser Speichereinheit
die von dem Waagenteil 2 erhaltenen physiologischen Zustandsdaten
optional auch mit Datum und Zeit nach Art einer Datei hinterlegt
sein und daraus entsprechend entnommen werden können.
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Außerdem ist
bei dem Ausführungsbeispiel nach 2 in
dem Pulsuhrteil 1 eine Gewichtskontroll-Speichereinheit 102 zum
Hinterlegen mehrerer (z.B. bis zu 30 oder 50) die Gewichtskontrolle
betreffender Daten angeordnet, so dass eine Reihe von vorangegangenen
Gewichtskontrolldaten aufgezeichnet und eine zeitliche Änderung
des Körpergewichts überprüft werden
kann. Die Gewichtskontrolldaten und auch andere Gewichtsdaten können über einen Pufferspeicher 108 einem
Sende-Empfangsteil 110 des Pulsuhrteils 1 zugeführt und über dieses
an ein weiteres Sende-Emp fangsteil 304 des Zusatzteils 3 bzw.
Computers zugeführt
werden. Andererseits können über diesen
weiteren Sende-Empfangsteil 304 dem Pulsuhrteil 1,
beispielsweise der Personendaten-Einstelleinheit 100, im
Zusatzteil 3 vorhandene oder ermittelte Daten zugeführt werden.
Die Daten des Pufferspeichers 108 können dem Computer 3 zugeführt werden,
sobald die Schnittstelle des Pulsuhrteils 1 mit der betreffenden
Schnittstelle des Computers 3 verbunden ist oder ein entsprechender Übertragungsbefehl
eigens eingegeben worden ist. Zudem können in dem Pufferspeicher 108 eine
Anzahl, z.B. 10 oder 20 vorangegangene Herzpulsfrequenzdatensätze bzw.
Trainingsaufzeichnungen gespeichert sein, die ebenfalls in der genannten
Weise an den Zusatzteil 3 bzw. Computer übertragen
werden können.
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Der
Waagenteil 2 weist zum Erfassen der Gewichtsdaten eine
Waage 200 mit der bereits erwähnten Messeinheit 25 auf,
um das aktuelle Gewicht in der Gewichtserfassungseinheit 201 zu
messen. Außerdem
ist der Waagenteil 2 mit einem Impedanzmessteil 202 ausgestattet,
mit dem die bereits genannten weiteren physiologischen Zusatzdaten Wasseranteil,
Körperfettanteil,
Muskelanteil und Knochenanteil bei entsprechender weiterer Ausbildung des
Waagenteils 2 (vgl. 3 bis 5)
ermittelt werden können.
In einem Werteberechnungsteil 203 werden sodann in Verbindung
mit in einem Personendaten-Eingabeteil 204 eingegebenen
Personendaten die entsprechenden physiologischen Zusatzdaten berechnet
und können
mit Uhrzeit und Datum, die z.B. in einer optionalen Messzeitpunkt-
und Datumseinheit 206 oder alternativ auch in dem Pulsuhrenteil 1 bereitgestellt
werden, für
eine spätere
eindeutige Auswertung in Verbindung gebracht werden. In einem Körperfett-Berechnungsteil 205 werden
Angaben zum Körperfettanteil
berechnet und können zusammen
mit den Gewichtsdaten ebenfalls unter Berücksichtigung von Uhrzeit und
Datum in einem Datenverarbeitungsteil 207 weiter verarbeitet
werden. Zum Steuern der einzelnen Einheiten können diese mit einem Code-
und Digitalisierteil 208 verbunden sein. Die Daten des
Waagenteils 2 werden über einen
Sendeteil 209 dem Empfangsteil 109 des Pulsuhrteils 1 zugeführt.
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Der
Zusatzteil 3, der zumindest teilweise einen Computer umfassen
kann und über
den weiteren Sende-Empfangsteil 304 die mit den physiologischen Zusatzdaten
einschließlich
der Gewichtsdaten in Verbindung gebrachten Herzpulsfrequenzdaten
und daraus gegebenenfalls schon aufbereitete Daten empfängt, weist
als weitere Komponenten einen an den weiteren Sende-Empfangsteil 304 angeschlossenen Separierteil 303 für die Aufteilung
der zugeführten Daten,
beispielsweise in Gewichtsdaten und Herzpulsfrequenzdaten oder ähnliche
geeignete unterteilte Daten für
den Trainingszustand einerseits und die Gewichtskontrolle andererseits
auf. Mit dieser Aufteilung kann in einem Gewichtsdaten-Umsetzteil 302 und
einem Gewichtsdaten-Speicherteil 301 dann eine entsprechende
separierte Betrachtung im Zusammenhang mit der Gewichtskontrolle
durchgeführt werden.
In einem weiteren Bereich des Zusatzteils 3, der vorteilhaft
in dem Computer untergebracht ist, können dann in einem Aktualisierungsteil 305 der Personendaten,
einem Diagrammergänzungsteil 306 und/oder
einem Aktualisierungsteil 307 für die Gewichtsdaten weitere
Auswertungen durchgeführt werden
und die so erhaltenen Daten in den Pulsuhrteil 1, beispielsweise
die Personendaten-Einstelleinheit 100, zurückgeführt werden,
um dort benutzerspezifische Angaben zu hinterlegen, gegebenenfalls anzeigbar
zu machen und für
einen folgenden Trainingszyklus als Ausgangswerte bereitzustellen.
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Die
genannten Teile 301 bis 307, insbesondere die
Teile 301 bis 303 des Zusatzteils 3,
können alternativ
oder teilweise auch in dem Pulsuhrteil 1 und/oder dem Waagenteil 2 integriert
sein. Die Teile sind vorzugsweise, soweit sie die Datenverarbeitung, Aus-wertung
und Steuerung betreffen, als Programmteile eines oder mehrerer Mikroprozessoren bzw.
Mikrocontroller ausgeführt.
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Nach
dem in 3 ausgeführten
Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung zum Überwachen
der körperlichen
Fitness ist gegenüber
dem Ausführungsbeispiel
nach 2 in dem Waagenteil 2 eine Ergänzung vorgenommen,
nämlich
mit einem Muskelmasse-Berechnungsteil 210,
einem Wasseranteil-Berechnungsteil 211, einem Knochenanteil-Berechnungsteil 212 und
einem Stoffwechsel-Berechnungsteil 213 zur Berech nung des
Grundumsatzes BMR (basal metabolic rate) bzw. des Aktiv-Umsatzes AMR
(activ metabolic rate). Mit den daraus erhaltenen physiologischen
Zusatzdaten des Körperfettanteils,
des Muskelmasenanteils, des Wasseranteils und des Knochenmassenanteils
können
zusätzliche Aufschlüsse über den
Einfluss des Trainings und gegebenenfalls einer geänderten
Ernährung
für die
Gewichtskontrolle und die Fitnessinformationen gewonnen werden.
Zudem bietet für
die Überwachung
und Kontrolle der erhaltene Grundumsatz und Aktiv-Umsatz wichtige
Beurteilungskriterien. Eine weitere alternative Ausgestaltung betrifft
den Sende-Empfangsteil 110 und weiteren Sende-Empfangsteil 304 beispielsweise
als Sendeteil einerseits und Empfangsteil andererseits, falls nur
eine Datenübertragung
in einer Richtung gewünscht
ist.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
nach 4 sind als Teil der Zusatzausrüstung noch ergänzende Zusatzgeräte 4,
wie ein Minicomputer PDA (Personal Digital Assistant) 401,
eine Diätwaage 402,
eine Speichereinheit 403 zum Einstecken beispielsweise in
eine USB-Schnittstelle oder andere Zusatzgeräte 404, wie z.B. ein
Blutdruckmessgerät,
ein Temperaturmessfühler,
der in dem Brustgurt des Pulsuhrteils 1 integriert sein
kann, verschiedene Trainingsgeräte, wie
Ergometer, Laufrad, Kraftmaschine oder dgl., intelligente Kleidung,
ein intelligenter Rucksack oder ein Handy mit entsprechenden Schnittstellen
angegeben. Außerdem
sind hierfür
geeignete Sende-Empfangsteile 308 gezeigt.
Nach 5 ist hierbei auch eine bidirektionale Verbindung
zwischen dem Zusatzteil 3, insbesondere Computer, und dem
Waagenteil 2 mit entsprechenden Sende-Empfangsteilen 209 bzw. 308 und
Schnittstellen gezeigt.
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Als
Möglichkeiten
für die Übertragung
der Daten zwischen dem Pulsuhrteil 1 und dem Waagenteil 2 und
gegebenenfalls vorhandenen Zusatzteil 3, insbesondere Computer,
und evtl. der weiteren Zusatzgeräte
der Zusatzausrüstung
kommen verschiedene Möglichkeiten
in Betracht, beispielsweise eine drahtlose Übertragung im Mikrowellenbereich
(einige GHz), eine USB-Schnittstelle, eine IR-Übertragung, eine Bluetooth-Übertragungsvorrichtung
(im Mikrowellenbereich), eine W-LAN-Übertra gung, ein Austausch mittels
Speicherkarte oder Speicher-Steckeinheit, ein geeigneter Chip, eine Übertragung
in Transpondertechnik, oder andere geeignete magnetische, optische
oder akustische (z.B. Ultraschall-) Übertragungsverfahren. Hierbei
kommen auch unterschiedliche Kombinationen zwischen den verschiedenen
Geräten
auch mit unterschiedlichen Kennungen in Betracht.
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Mit
der Trennung der erfassten oder auch ausgewerteten Daten in solche
der Gewichtskontrolle und solche des Trainingsfortschritts können in
jeweils zugeordneten Dateien getrennte Auswertungen unter Zuordnung
zu den jeweiligen Benutzern auf der Grundlage der ebenfalls erfassen
Personendaten vorgenommen werden, wobei jeweis Uhrzeit und Datum
vorteilhafterweise mit aufgezeichnet und den jeweiligen Daten zur
Analyse zugeordnet sind. Mit diesen Maßnahmen können tabellarische Übersichten oder
Diagramme automatisch erstellt und angezeigt und, falls erwünscht, auch
ausgedruckt und/oder an andere Geräte übergeben werden. Aus den Trainingsaufzeichnungen
und Gewichtskontrolldaten können
Trendanalysen erstellt werden. In dem Pulsuhrteil 1, dem
Waagenteil 2 und/oder dem Zusatzteil 3 werden
die Berechnungen und Auswertungen mittels Software und entsprechender
Programmierung durchgeführt.
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Mit
den Gewichtskontroll-Daten der Waage 200 werden die einzelnen
Werte in der Auswerteeinrichtung 15 des Pulsuhrteils 1 und/oder
des Waagenteils 2 oder dem Zusatzteil 3, insbesondere
dem Computer, vorzugsweise mittels Software aktualisiert, so dass
auch die darauf basierenden Diagramme oder tabellarischen Darstellungen
aktualisiert werden. Zudem kann der Pulsuhrteil 1 bzw.
der Waagenteil 2 die Personendaten an den Computer übergeben,
so dass sichergestellt ist, dass der Computer immer die aktuellsten
Werte im Einklang mit dem Pulsuhrteil 1 und dem Waagenteil 2 aufweist.
Es besteht die Möglichkeit,
vom Computer aus die Personendaten des Pulsuhrteils 1 bzw.
des Waagenteils 2 zu aktualisieren, wodurch die Eingabe
und Einstellung vereinfacht werden.
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Die
Verarbeitungseinheit 16, die vorzugsweise in der Auswerteeinrichtung 15 des
Pulsuhrteils 1 angeordnet ist, jedoch auch zumindest teilweise
in dem Waagenteil 2 oder dem Zusatzteil 3, insbesondere
Computer, angeordnet sein kann, ist zur Ermittlung der Fitnessinformationen
ausgebildet, die über die
Anzeigevorrichtung anzeigbar sind. In die Fitnessinformationen sind
die physiologischen Zusatzdaten, insbesondere gemessenen Gewichtsdaten einbezogen,
wie vorstehend ausgeführt.
Ein wesentliches Maß für die körperliche
Fitness ist das Sauerstoffvolumen, welches während des Leistungsmaximums
verbraucht werden kann. Dieser VO2max-Wert stellt die maximale Menge
an Sauerstoff dar, welche in einer Minute pro Kilogramm Körpergewicht
verbraucht werden kann. Körperlich
fettere Personen können
intensiver trainieren als solche, die in nicht so guter körperlicher
Verfassung sind. Verschiedene Studien haben gezeigt, dass der VO2max-Wert
gesteigert werden kann, wenn das Training in einem Bereich zwischen
65 % und 85 % der maximalen Herzpulsfrequenzrate stattfindet. Ein solches
Training sollte mindestens 20 Minuten drei bis fünfmal pro Woche erfolgen. Im
Schnitt beträgt der
Wert für
männliche
Athleten 3,5 Liter pro Minute und für weibliche 2,7 Liter pro Minute.
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Daneben
gibt die Aktiv-Umsatzrate AMR Aufschluss über die körperliche Fitness. Die Aktiv-Umsatzrate
stellt den persönlichen
Kalorienverbrauch dar, welcher aufgrund der persönlichen Sportlichkeit und dem
persönlichen
Kaloriengrundumsatz BMR (Basal-Kalorienverbrauch) basiert. Um den
Aktiv-Umsatz und den Grundumsatz zu ermitteln, werden die Ergebnisse
mehrerer vorangegangener Daten herangezogen. Im ersten Schritt wird
einerseits der persönliche
Grundumsatz und andererseits eine Fitnessklasse aufgrund eines nach
einem bestimmten standardisierten Schema durchgeführten Fitnesstests
ermittelt. Diese Vorgehensweise ist in den 6, 7 und 8 veranschaulicht.
Zunächst werden
die Werte für
das Sauerstoffaufnahmevolumen 10 VO2max auf der Basis eines
an sich bekannten formelmäßigen Zusammenhanges
ermittelt, in den das Gewicht, das Alter, Geschlecht, die Zeit für eine festgelegte
zurückgefegte
Strecke sowie die Herzpulsfrequenzrate am Ende des Tests einfließen.
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Auch
der Grundumsatz BMR wird auf der Basis eines bekannten formelmäßigen Zusammenhangs
ermittelt, in den die Größe, das
Gewicht, das Alter und das Geschlecht eingehen.
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Mit
dem erhaltenen Grundumsatz BMR 13 und der Fitnessklasse
wird dann ebenfalls auf der Basis eines an sich bekannten formelmäßigen Zusammenhangs
der Aktiv-Umsatz
AMR 14 ermittelt, wie 8 zeigt.
Mit diesen Werten werden aussagekräftige Fitnessinformationen
erhalten.
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Zudem
kann mit der Vorrichtung eine Gewichtskontrolle durchgeführt werden.
Diese kann in dem Waagenteil 2, dem Pulsuhrteil 1 oder
dem Zusatzteil 3, insbesondere Computer, auf der Basis
der erhaltenen Daten durchgeführt
werden. Beispielsweise kann mit dieser Funktion das Körpergewicht
in einer vorher vom Benutzer eingegebenen Zeitspanne reduziert werden,
während
auch das Training genau überwacht
werden kann, um dieses Ziel zu erreichen. Aus dem bestehenden und
dem gewünschten
Gewicht und der Zeitspanne kann ein Trainingsvorschlag ermittelt
werden. Mit den erhaltenen Informationen im Verlaufe des Trainings
ist es auch möglich, den
Gewichtsverlauf zu protokollieren, den Trend zu erfassen, Ziele
zu verfolgen und gegebenenfalls das Training und/oder die Ernährung anzupassen.
Mittels der Software besteht die Möglichkeit, auch die Ernährungsqualität einzugeben.
Diese kann z.B. subjektiv in drei Kategorien als täglicher
Wert eingeteilt werden. Auf dieser Basis kann mittels der Software
ein Diagramm erzeugt werden, welches qualitativ die Ernährung widerspiegelt.
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Zudem
kann ein Kalorienverbrauch des Trainings berechnet werden. Um ein
Trainingsprogramm anhand des mittels der Gewichtskontrolle ermittelten zusätzlichen
Kalorienverbrauchs zu erstellen, ist es vorteilhaft, zu jeder geplanten
Trainingseinheit den geschätzten
Kalorienverbrauch anzuzeigen. Durch die Kalorienberechnung der Gewichtskontrolle
kennt der Benutzer seine wöchentlichen
Sollwerte für
den zusätz lichen
Kalorienverbrauch. Nach Eingabe der geplanten Trainingseinheiten
pro Woche wird pro Trainingseinheit und pro Woche der tatsächliche
Kalorienverbrauch angezeigt. Auf diese Weise kann abgeschätzt werden,
wie viel Training erforderlich ist, um das gesetzte Gewichtsziel
zu erreichen. Zur Berechnung des Kalorienverbrauchs je Trainingseinheit wird
ein Aktivitätsparameter,
der mit der jeweiligen Sportart verbunden ist, zugrunde gelegt und
die berechnete oder eingetragene durchschnittliche Herzpulsfrequenz
einbezogen.
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Eine
weitere Funktion besteht in der Gewichtsreduktion. Hierzu gibt der
Benutzer das Gewicht in kg an, um welches sein Körpergewicht reduziert werden
soll, sowie die Zeitspanne, die er dafür vorsieht. Eine Sicherheitsabfrage
schließt
unmögliche
Zielsetzungen aus. Es erfolgt eine Berechnung der Gewichtsreduktion
pro Tag aus der Differenz des Gewichts und der Anzahl der Tage und
eine Überwachung über der
Zeit sowie erforderlichenfalls eine Korrekturangabe.
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Im
Zusammenhang mit der Gewichtsreduktion und sportlichem Training
kann auch eine Kalorienberechnung stattfinden. Hierzu wird in Abhängigkeit von
der Ernährung,
dem Grundumsatz BMR und der Gewichtsdifferenz pro Tag der zusätzliche
erforderliche Kalorienverbrauch berechnet. Dabei kann durch die
Manipulation der Kalorienmenge bei der Energiezufuhr der zusätzliche
Kalorienverbrauch durch sportliche Aktivität beeinflusst werden. Auf dieser
Basis wird ein formelmäßiger Zusammenhang
für die Berechnung
vorgegeben. Auch ist es möglich,
Trainingsdaten manuell hinzuzufügen.
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Zum
Erhalten weiterer Daten als physiologische Zusatzdaten kann die
Vorrichtung auch zum Erfassen der Körpertemperatur und/oder der
Körperfeuchtigkeit
durch Schweißbildung
ausgebildet sein. Der Temperatursensor für die Temperaturerfassung ist
dabei vorteilhaft in einem Temperaturbrustgurt untergebracht, der
mit dem Gurt des Pulsuhrteils 1 kombiniert sein kann. Auf
diese Weise kann während
des Trainings die Einhaltung von Sollwerten auch in Abhängigkeit
von der erfassten Körpertemperatur überwacht
und bei Überschreitung über die
Anzeige mitgeteilt werden.
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Auch
ist vorteilhaft vorgesehen, dass der Pulsuhrenteil 1, der
Waagenteil 2 und der Zusatzteil 3 und gegebenenfalls
die weiteren Geräte
mit verschiedenen Maßeinheiten
(z.B. metrisch, zöllisch bzw.
imperial oder nach dem UK-System) zu rechnen ausgebildet sind. Auch
kann die Wiedergabe bzw. Anzeige zur Darstellung in unterschiedlicher
Sprache (wählbar
nach Wunsch des Benutzers) ausgebildet sein.