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ZUGEHÖRIGE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung nimmt die Priorität der US-Patentanmeldung der Seriennummer 13/016,679 mit dem Titel REMOVABLE HANDHELD UNIT, eingereicht am 28. Januar 2011, in Anspruch, deren Inhalt hiermit in seiner Gesamtheit in diese Anmeldung aufgenommen wird.
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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die Anmeldung betrifft allgemein Fitnessüberwachungssysteme und insbesondere tragbare handgehaltene Fitnessüberwachungsgeräte.
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HINTERGRUND
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Verschiedene Geräte wie beispielsweise Körpergewichtswaagen werden üblicherweise eingesetzt, um physische Kenndaten zu messen, die bestimmend für ein Gesamtfitnessniveau einer Person sind. Das Gewicht alleine ermöglicht jedoch keine genaue Beurteilung über die Fitness einer Einzelperson oder über den Fortschritt beim Erreichen der Fitness. Für fitnessbewusste Personen können Körperfettmessungen und das Aktivitätsniveau, zusätzlich zu dem Körpergewicht, die Beurteilung über ihren Fortschritt beim Erreichen und/oder Aufrechterhalten ihrer Fitnessziele verbessern.
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Das konsequente Überwachen und Aufzeichnen der gemessenen Informationen in Bezug auf solche Parameter kann für Benutzer schwierig und zeitaufwändig sein, besonders wenn der Benutzer ein manuelles Mittel einsetzt, um relevante Daten aufzuzeichnen. Demzufolge kann es vorteilhaft sein, ein Fitness- und Gesundheitssystem zur Verfügung zu stellen, das einem Benutzer oder einer Vielzahl von Benutzern ermöglicht, ihr Fitnessniveau gemäß einer Anzahl von Parametern einfach und genau nachzuverfolgen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein System zur Überwachung und Aufzeichnung von Fitnesskenndaten bereitgestellt. Das System umfasst eine Messvorrichtung, wie beispielsweise eine Waage, zur Erzeugung von Daten, die bezeichnend, d. h. indikativ für zumindest einen Fitnessparameter sind. Eine tragbare Datenspeichereinheit ist an der Messvorrichtung abnehmbar befestigt und enthält einen Prozessor und einen Speicher, der eingerichtet ist, von der Messvorrichtung erzeugte Daten zu empfangen und zu speichern.
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In einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein tragbares Fitnessüberwachungsgerät bereitgestellt. Das Gerät beinhaltet einen Prozessor, der eingerichtet ist, mit einem externen Messgerät und einem Personal Computer zu kommunizieren. Ein Speicher ist mit dem Prozessor gekoppelt und eingerichtet, Daten, die von der externen Messvorrichtung empfangen wurden, zu speichern.
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Ferner wird ein Verfahren zur Messung und Speicherung einer Vielzahl von Fitnessparametern bereitgestellt. Das Verfahren umfasst die Schritte: Verbinden einer tragbaren Datenspeichereinheit mit einer Fitnessüberwachungsvorrichtung, Bereitstellen eines Steuersignals von der Datenspeichereinheit zu der Messvorrichtung, wobei das Steuersignal im Betrieb das Messgerät veranlasst, Ausgangssignale, die proportional zu zumindest einem einer Vielzahl von Fitnessparametern sind, zu erzeugen, Speichern der Ausgangssignale des Messgeräts in der Datenspeichereinheit und Hochladen der gespeicherten Daten von der Datenspeichereinheit auf den Personal Computer.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 illustriert eine Vorrichtung zur Erfassung und Anzeige eines oder mehrerer Körperparameter gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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2 ist ein Blockdiagramm der Vorrichtung aus 1.
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3 ist ein Blockdiagramm der Vorrichtung der 1 und 2, die mit einem PC interagiert.
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4 ist ein Blockdiagramm von beispielhaften Funktionen der Vorrichtung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Es wird betont, dass die Figuren und Beschreibungen der vorliegenden Erfindung vereinfacht wurden, um diejenigen Bestandteile zu veranschaulichen, die für ein klares Verständnis der vorliegenden Erfindung von Bedeutung sind, während zum Zwecke der Klarheit viele andere Elemente, die in typischen elektronischen Datenspeichern, Datenübertragungssystemen und Fitnessgeräten zu finden sind, eliminiert wurden. Da derartige Bestandteile aber aus dem Stand der Technik wohlbekannt sind und da diese Bestandteile ferner ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht erleichtern, werden derartige Elemente hier nicht weiter beschrieben. Die vorliegende Offenbarung soll derartige Variationen und Abwandlungen, die dem Fachmann bekannt sind, umfassen.
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In der folgenden detaillierten Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die zur Veranschaulichung besondere Ausführungsbeispiele zeigen, gemäß denen die Erfindung ausgeübt werden kann. Es wird betont, dass die verschiedenen Ausführungsbeispiele der Erfindung, obwohl diese unterschiedlich sind, sich nicht notwendigerweise gegenseitig ausschließen. Ferner kann ein besonderes Merkmal, eine Struktur oder eine Besonderheit, die vorliegend in Zusammenhang mit einem Ausführungsbeispiel beschrieben wird, auch in anderen Ausführungsbeispielen realisiert werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Zusätzlich wird betont, dass die Lage oder Anordnung einer einzelnen Komponente innerhalb jedes offenbarten Ausführungsbeispiels verändert werden kann, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Die folgende detaillierte Beschreibung ist folglich nicht in einer einschränkenden Weise zu verstehen, und der Umfang der vorliegenden Erfindung ist nur durch die beigefügten Ansprüche festgelegt, die geeignet auszulegen sind, einhergehend mit dem kompletten Bereich von Äquivalenten, die von den Ansprüchen miteingeschlossen sind. In den Zeichnungen beziehen sich gleiche Bezugszeichen durchgehend über mehrere Ansichten auf die gleiche oder ähnliche Funktionalität.
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung stellen ein Fitnessmess- und -trackingsystem bereit, umfassend eine tragbare handgehaltene Einheit (nachfolgend mit HHU bezeichnet als Abkürzung für den englischen Begriff ”handheld unit”). Die HHU kann eingerichtet sein, Daten zu empfangen, zu verarbeiten, anzuzeigen und zu speichern. In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die HHU eingerichtet, sich im Betrieb mit einem Teil eines Fitnessgeräts, wie beispielsweise einer Waage, zu verbinden, um Daten zu empfangen, die bezeichnend für zumindest das Gewicht, Körperfett und/oder die Körperwasserzusammensetzung eines Benutzers ist. Nachdem sie empfangen wurden, können diese Daten verarbeitet werden, durch einen Benutzer angesehen werden und innerhalb der HHU gespeichert werden. Die HHU kann dann von der Waage entfernt werden und mit einem anderen Fitnessmessgerät oder -equipment benutzt werden, wobei zusätzliche Daten verarbeitet und aufgezeichnet werden können.
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Die HHU ist eingerichtet, um mit einem Personal Computer (PC) zu interagieren, um es einer Einzelperson zu ermöglichen, die gespeicherten Fitnessinformationen von der HHU auf den PC hochzuladen. Der PC kann eine Software und/oder eine webseitenbasierte Schnittstelle umfassen, die dem Benutzer dabei behilflich ist, die von der HHU zur Verfügung gestellten Daten zu organisieren und zu analysieren. Auf diese Weise kann der Benutzer sein oder ihr Fitnessniveau einfach nachverfolgen, ohne gemessene Daten manuell aufzeichnen zu müssen. Diese Daten können ferner beim Erstellen oder Ändern eines Fitnessprogramms hilfreich sein, um die gewünschten Ziele zu erreichen.
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Bezugnehmend auf die 1 wird ein beispielhaftes Gerät 10 zur Erfassung und Anzeige eines oder mehrerer Körper- und/oder Fitnessparameter gezeigt. Das Gerät 10 kann eine Waage 11 zur Messung des Gewichts des Benutzers und einen Datenspeicher und eine Anzeigeeinheit umfassen, zum Beispiel die HHU 14.
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Die HHU 14 ist eingerichtet, abnehmbar mit der Waage 11 verbunden zu werden und kann, wie in 1 veranschaulicht, in einer Ausnehmung, die durch den Körper der Waage 11 festgelegt wird, angeordnet werden. Die HHU 14 kann ferner eine Anzeige 19 enthalten, die eingerichtet, in Echtzeit von der Waage 11 gemessene Daten dem Benutzer anzuzeigen.
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Die Waage 11 enthält eine Plattform 12, die in dem illustrierten Ausführungsbeispiel durchsichtig ist, und eingerichtet ist, eine Person zu tragen, die gewogen werden möchte. Die Plattform 12 kann auf Kraftaufnehmern 13 ruhen, die eingerichtet sind, eine Spannung auszugeben, die bezeichnend für eine auf sie einwirkende Kraft ist (z. B. das Gewicht des Benutzers). Die Waage 11 kann ferner einen fußaktivierten Schalter oder eine Taste enthalten, wie beispielsweise einen stoßempfindlichen Schalter (nicht gezeigt) für die Ein/Aus-Steuerung der Waage 11. Die Waage 11 kann ferner ein Benutzer-Identifikationsmittel enthalten, beispielsweise eine Taste 15, um selektiv diejenige Einzelperson zu identifizieren, die die Waage benutzt, was nachfolgend noch ausführlicher beschrieben wird. Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel kann diese Benutzer-Taste auf der HHU 14 angeordnet sein.
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In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung enthält die Waage 11 ein Mittel, um Körperfett und einen Körperwasseranteil zu messen. Dieses kann gemäß einem nicht-beschränkenden Beispiel Elektroden 12a, 12b enthalten, die in Kontakt mit dem Körper des Benutzers stehen, um einen erzeugten elektrischen Strom durch den Körper bereitzustellen. Dem Fachmann ist hierbei klar, dass elektrischer Strom leichter durch schlanke Muskeln als durch Fett fließt und dass der Wasseranteil in den Zellen den Widerstand und die Reaktanz des gemessenen Scheinwiderstands beeinflussen. Körperfett und die Wasserzusammensetzung können durch eine Berechnung, basierend auf der Geschwindigkeit, mit der das Signal durch den Körper fließt, bestimmt werden. Die Werte für Widerstand und Reaktanz wie auch die Größe und das Gewicht der Person dienen alle als Eingabegrößen in bekannte Gleichungen in algorithmischer Form, die in einem Computerprogramm ausgeführt sind, um Messungen der Körperzusammensetzung zu erhalten, wie beispielsweise der Körpermasseindex (body mass index, BMI), eine Kennzahl für Körperfett basierend auf Größe und Gewicht, die sowohl für erwachsene Männer als auch Frauen anwendbar ist.
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Während die beispielhafte Anordnung Merkmale enthält wie beispielsweise eine HHU, deren Größe so bemessen ist, um in eine korrespondierende Ausnehmung in der Waage zu passen, einen druck- oder berührungsempfindlichen Ein/Aus-Schalter, Elektroden zur Messung physischer Kenndaten des Benutzers, ist es vorgesehen, dass Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung auch ohne diese Merkmale ausgebildet sein können oder eine beliebige Anzahl zusätzlicher sekundärer Merkmale aufweisen können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Allgemein bezugnehmend auf 2 ist ein beispielhaftes Blockdiagramm dargestellt, das die Schnittstelle zwischen der HHU 24 und der Waage 21 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erläutert. Wie weiter oben bezüglich der 1 ausgeführt, kann die Waage 21 Drucksensoren oder Kraftaufnehmer 23, die auf ein auf der Plattform 27 platziertes Gewicht reagieren, Elektroden 22 zur Messung von Körperfett und/oder der Wasserzusammensetzung, einen Ein/Aus-Steuerschalter 26 und eine Benutzeridentifizierung oder einen Schnittstellenschalter 25 umfassen.
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In dem erläuterten Ausführungsbeispiel ist die HHU 24 operativ mit der Waage 21 verbunden und enthält einen Mikrocontroller (MCU) 30, der eingerichtet ist, verschiedene Eingangssignale von der Waage 21 zu empfangen. Der MCU 30 kann als eine integrierte Schaltung oder als ein kleiner programmierbarer Computer, der beispielsweise einen Prozessor, einen Speicher und verschiedene Ein-/Ausgabe-Anschlüsse (I/O-Ports) hat, implementiert werden, wie es einer fachkundigen Person geläufig ist.
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Wie vorstehend angedeutet ist die HHU 24 eingerichtet, Eingangssignale von den Kraftaufnehmern 23, den Elektroden 22, dem Ein/Aus-Schalter 26 sowie von dem Benutzerschalter 25 zu empfangen. In dem erläuterten Ausführungsbeispiel enthält der MCU 30 Schaltkreise, einschließlich eines Verstärkers und eines Analog/Digital-Wandlers, zur Ausführung von Signalverarbeitungen (beispielsweise Umwandeln einer Eingabespannung in speicherbare Daten, die kennzeichnend für das Körpergewicht einer Person sind), die für auf Basis der von jedem der Kraftaufnehmer 23 empfangenen Signale ausgeführt werden. Dem Fachmann ist klar, dass diese Verarbeitungen in der HHU und/oder dem MCU durch zahlreiche verschiedene Schaltkreisanordnungen implementiert werden können.
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Ebenso können die Elektroden 22 der Waage 21 zur Bestimmung von Körperfett oder einer Körperwasserzusammensetzung, wie vorstehend in Bezug auf 1 beschrieben, mit dem MCU 30 verbunden sein. Diese Anordnung kann einen Signalschwingkreis 20 zur Bereitstellung eines variierenden elektrischen Stroms für die Elektroden umfassen, der zur Ausführung des Erfassungsvorgangs der Wasser- und Körperzusammensetzung verwendet werden kann. Schließlich können die Steuersignale des Ein/Aus-Schalters 26 und des Benutzerschalters 25 operativ mit dem MCU 30 über beispielsweise einen Ein-/Ausgabe-Anschluss 37 verbunden sein.
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Die HHU 24 kann ferner einen Speicher 35 umfassen, beispielsweise einen EEPROM, der gemäß einem nicht einschräkenden Beispiel verwendet werden kann, um die von der Waage 21 empfangenen Daten zu speichern. Der Speicher 35 kann mit dem MCU 30 beispielsweise über einen Datenbus oder einen Anschluss 36 gekoppelt sein. Der MCU 30 kann auch einen Treiber 44 zur Steuerung eines Anzeigebildschirms, der sich auf der HHU 24 befindet, enthalten, wie beispielsweise ein LCD-Display 29. Wenn die HHU 24 mit der Waage 21 gekoppelt ist, kann der Bildschirm 29 Echtzeitmessungen der Waage anzeigen. Der Bildschirm 29 kann ferner eingerichtet sein, andere in der HHU gespeicherte Daten anzuzeigen, einschließlich zuvor gemessene Daten.
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Ferner kann mit dem MCU 30 ein Bewegungssensor oder gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ein Beschleunigungsmesser 33 gekoppelt sein. Ein einfacher Bewegungssensor kann als Zähler (beispielsweise ein Schrittzähler) arbeiten, um die Überwachung, das Bestimmen, die Anzeige und/oder das Speichern von Daten einer physischen Aktivität, wie beispielsweise Gehen, Laufen, Joggen, Seilspringen oder dergleichen zu unterstützen. Der Beschleunigungsmesser 33 kann als Vibrationsschalter-Beschleunigungsmesser eingerichtet sein und/oder kann derart eingerichtet sein, dass der HHU 24 als Schrittzähler arbeitet, wenn dieser von der Waage 21 gelöst ist. Dem Fachmann ist hierbei klar, dass ein Schrittzähler Beschleunigungsdaten verwendet, die bezeichnend für die Schritte einer gehenden oder laufenden Person sind, um eine geschätzte Wegstrecke, die über die Zeit zurückgelegt wurde, zu erzeugen und auszugeben. Diese Beschleunigungsdaten werden von der HHU 24 von dem Beschleunigungsmesser 33 empfangen, verarbeitet, angezeigt und/oder im Speicher gespeichert.
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Ferner kann eine Kalibrierungseinheit 34 zur Kalibrierung eines spezifischen Schritt-Weglänge-Verhältnisses eines Benutzers vorgesehen sein, um auf diese Weise die Genauigkeit der Schrittzählerfunktion der HHU 14 zu verbessern. Es versteht sich natürlich, dass die Anzeige und/oder die zusätzlichen Steuer-Schaltflächen, die auf der HHU 24 angeordnet sind, auch bereitgestellt werden können, um eine Benutzersteuerung im Schrittzählerbetriebsmodus zu erleichtern, und um die Wegstrecken-/Schritt-Daten in diesem Betriebsmodus anzuzeigen. Die Kalibrierungseinheit 34 oder eine zusätzliche Kalibrierungseinheit (nicht gezeigt) kann auch dazu verwendet werden, die Waage 21 zu kalibrieren (z. B. Durchführen zumindest einer Nullpunktfunktion), um genaue Gewichts-, Körperfett- und Wasserzusammensetzungsmessungen zu erzeugen.
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Der MDC 30 enthält eine Stromversorgung 39. Gemäß eines nicht einschränkenden Beispiels kann die Stromversorgung 39 eine Batterie, wie beispielsweise eine Lithium-Ionen-Zelle, umfassen. Der MCU 30 kann ferner eine Spannungsdetektionsschaltung 40 umfassen, die eingerichtet ist, eine niedrige Batteriespannung zu erfassen und z. B. eine Warnmeldung auf der Anzeige 29 anzuzeigen. Es ist zu erwähnen, dass der Ersatz der Batterie 39 oder ein anderweitiger Verlust der Stromversorgung für den MCU/die HHU die Daten, die in dem Speicher der HHU gespeichert sind, nicht beeinträchtigen.
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Die HHU 24 kann ferner eine Uhr mit einem frequenzgeregelten Kristall 38 zur Zeitnahme und/oder zur Anzeige der aktuellen Zeit enthalten. Die Uhr ermöglicht der HHU 24 ferner, die aktuellen Daten fortwährend zu aktualisieren und zu speichern. Obwohl nicht gezeigt, kann die HHU 24 auch Eingabetastenknöpfe enthalten, um optional verschiedene Parameter, wie beispielsweise den Namen einer Person, die Zeit, das aktuelle und/oder Zielgewicht, die Größe und andere persönliche Daten einzugeben. Es ist jedoch auch vorgesehen, dass derartige Vorgänge auch auf einem Personal Computer durchgeführt werden können, was nachfolgend noch ausführlicher erläutert wird.
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Die HHU 24 umfasst ein Mittel zur Verbindung mit einem PC 42, beispielsweise einen Universal Serial Bus (USB) 41. Der USB 41 kann in den MCU 30 als ein sog. Interchip-USB (IC USB) eingebaut werden und ist derart ausgeführt, dass er den Datentransfer zwischen dem PC 42 und der HHU 24 ermöglicht. Dieser Datenaustausch kann unabhängig davon, ob die HHU 24 mit der Waage 21 verbunden ist, stattfinden.
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Die zuvor beschriebene beispielhafte Anordnung zwischen der HHU und der Waage ist diejenige einer Master/Slave-Beziehung. Insbesondere sind die Steuerung der Waage, die Stromversorgung für die Waage und die Verarbeitungsfunktionen der Waage in der HHU implementiert anstatt in der Waage selbst. Auf diese Weise wird die Waage nicht funktionieren, ohne mit der HHU verbunden zu sein. In einem alternativen Ausführungsbeispiel können diese Systeme jedoch auch in der Waage implementiert sein, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bezugnehmend hauptsächlich auf 3 wird nun die Interaktion zwischen der beispielhaften HHU 54 und dem PC 60 beschrieben. Wie vorstehend im Bezug auf 2 beschrieben, kann die HHU 54 einen IC USB 51 mit einem Anschluss 52 umfassen, um sich mit dem USB-Anschluss 62 des PCs 60 zu verbinden. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform kann der PC 60 mit einem Benutzer über eine computerlesbare Fitnesssoftware 63 interagieren, die auf dem PC läuft und/oder über eine benutzerzugängliche Webseite 64. Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der Benutzer die angegebene Webseite 64 besuchen, Software 63 herunterladen und dort ein Zugangskonto einrichten. Die heruntergeladene Software 63 kann dann eingerichtet sein, das Herunterladen von Daten von der HHU oder das Hochladen der Daten zu der HHU zu steuern.
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Wie vorstehend beschrieben, können mehrere Benutzer auf Daten der HHU zugreifen und diese speichern. Es ist vorgesehen, dass dies dadurch realisiert werden kann, das getrennte Benutzerzugänge über die Software und/oder die Webseiten-Schnittstelle erzeugt werden oder durch Hinzufügen mehrerer Benutzer unter einem einzigen Zugangskonto. Diesen Benutzern kann eine spezielle Benutzernummer bereitgestellt werden, die für Indikationszwecke mit dem Benutzernamen assoziert ist, oder die Benutzer können nur durch den Benutzernamen identifiziert werden. Die Benutzerauswahltaste auf dem Gerät (beispielsweise der Waage) oder der HHU ist eingerichtet, zwischen Benutzern, die mit einem speziellen HHU-Gerät assoziiert sind, auszuwählen.
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Die Interaktion zwischen der HHU 54 und dem PC 60 kann im Rahmen eines nicht einschränkenden Beispiels das Lesen oder Schreiben von Daten und/oder von ausführbaren Instruktionen in den Speicher der HHU umfassen. Die PC-lesbare Anwendungssoftware und/oder Webseite kann eingerichtet sein, Benutzereingabeinformationen, wie beispielsweise Name, Alter, Größe, Gewicht, Adresse und andere wünschenswerte Daten, aufzuzeichnen und zu speichern und diese Daten mit einem Benutzernamen oder einer Benutzernummer zu assoziieren. Diese Daten können auf die HHU hochgeladen werden und für verschiedene Verarbeitungen genutzt werden. Beispielsweise können identifikations- oder benutzerspezifische Daten durch den PC und/oder die HHU verwendet werden, um erzeugte Fitnessdaten zu speichern, die einem bestimmten Benutzer entsprechen, oder um einen BMI unter Verwendung der Größe oder der Gewichtsinformation eines bestimmten Benutzers zu berechnen. Ebenso kann die Schrittzählerfunktion benutzerspezifische Daten verwenden, um beispielsweise die Schrittlänge einer Person zu kalibrieren. Es sollte erwähnt werden, dass physische Kenndaten, wie beispielsweise das Gewicht eines Benutzers, das bei der Bestimmung des BMI und/oder Schätzungen der Wasserzusammensetzung verwendet werden, fortlaufend jedes Mal aktualisiert werden können, wenn ein Benutzer gewogen wird oder wenn andere geeignete Messungen getätigt werden.
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Wie zuvor erwähnt, kann jede Messung, die durch die HHU vorgenommen wird, zusammen mit dem Datum und der Zeit, bei denen die Messung getätigt wurde, gespeichert werden. Diese Informationen können auf den PC heruntergeladen werden, wenn die HHU mit diesem verbunden ist. Auf diese Weise kann die Anwendungssoftware und/oder die Webseite die Daten gliedern, anzeigen und dem Benutzer ermöglichen, diese zu betrachten, beispielsweise in chronologischer Reihenfolge oder über eine ausgewählte Zeitspanne. Das Programm kann ferner eingerichtet sein, beispielsweise eine gesamte Gewichtsveränderung über eine vorgegebene Zeitspanne, die Änderung des BMI oder eine beliebige Anzahl weiterer nützlicher Funktionen zu berechnen, um den Benutzer dabei behilflich zu sein, seine Fitnessziele nachzuverfolgen und/oder zu planen. Diese Flexibilität ermöglicht das genaue Überwachen der Fitnessziele und/oder des Fortschritts eines Benutzers.
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Während ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit einer Waage verwendet wird, ist es vorgesehen, dass die HHU auch eingerichtet sein kann mit einer beliebigen Anzahl von Fitness- oder Gesundheitsgeräten zu kommunizieren, von diesen erzeugte Daten zu empfangen und zu speichern, wie beispielsweise Trainingsgeräte (z. B. Laufbänder oder Gewichthebemaschinen), Blutdruck- und/oder Herzfrequenzüberwachungsgeräte. Auf diese Weise können die PC-basierten Fitnessprogramme eingerichtet sein, Daten von jeder dieser Quellen zu kombinieren, um den Fitnessfortschrift einer Person oder das körperliche Aktivitätsniveau nachzuverfolgen. Die in diesen alternativen Ausführungsbeispielen in der HHU gespeicherten Informationen können Wegstrecken und Zeitinformationen umfassen sowie Gewichts- und Wiederholungsinformationen, so dass ein Benutzer seinen oder ihren Fortschritt zum Beispiel beim Aufbauen der Cardio-Ausdauer oder der Zunahme der Körperkraft nachverfolgen kann.
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Die Betriebsweise des beispielhaften Ausführungsbeispiels wird nun unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. Wenn die HHU und die Waage operativ verbunden sind, wird die Waage im Schritt 401, beispielsweise durch Tippen auf die Plattform der Waage mit dem Fuß des Benutzers aktiviert. Der Fußschalter schließt und aktiviert den MCU, um den Messvorgang zu starten. In Schritt 402 kann der Benutzer seine oder ihre Identifikationsnummer, die zuvor auf die HHU von dem PC hochgeladen wurde, durch Verwendung der Schaltfläche, die entweder auf der Waage oder der HHU vorgesehen ist, auswählen. Nach Auswahl des Benutzers wird die HHU eingehende Daten mit dem ausgewählten Benutzer assoziieren und/oder Benutzerspezifische Vor-Eingabedaten verwenden, um verschiedene Datenverarbeitungsvorgänge und Berechnungen auszuführen.
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Im Hinblick auf die Wiegefunktion der Waage wird in Schritt 403 ein Signal, das bezeichnend für das Gewicht des Benutzers ist, dem MCU bereitgestellt (d. h. dem Verstärker und Analog/Digital-Wandler, wie vorstehend beschrieben). In Schritt 404 verarbeitet der MCU die empfangenen Daten, was auch das Verwenden verschiedener Kalibrierungsfaktoren beinhalten kann, und zeigt das Gewicht des Benutzers auf dem LCD-Bildschirm an. In Schritt 405 wird das Gewicht in dem Speicher der HHU gespeichert. Dieses Gewicht kann mit dem spezifischen Benutzernamen oder Nummer, wie in Schritt 402 ausgewählt, assoziiert werden.
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In Schritt 406 wird eine Körperimpendanzmessung vorgenommen. Insbesondere kann ein Benutzer, nachdem die Waage in Schritt 401 eingeschaltet wurde, seinen Benutzernamen oder seine Nummer wählen, die, wie vorstehend beschrieben, mit der individualisierten Benutzerinformation, wie beispielsweise Größe und Gewichtsinformationen, korreliert ist. Diese Daten können auch vorab in die HHU einprogrammiert worden sein, entweder über eine daran befindliche Schnittstelle oder über die PC-Anwendung und/oder über die Webseite mit der dazugehörigen Schnittstelle (d. h. eine Tastatur).
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Wenn der Benutzer auf den Elektroden steht, ändert sich die Frequenz des Schwingkreises. In Schritt 407 misst der MCU die Frequenzänderung und berechnet im Rahmen eines nicht einschränkenden Beispiels das Körperfett, das Körperwasser, Muskeln, BMR und/oder BMI des Benutzers unter Verwendung der benutzerspezifischen Informationen. In Schritt 408 werden die resultierenden Daten in den HHU-Speicher für ein zukünftiges Hochladen auf den PC durch den Benutzer gespeichert. Es ist zu erwähnen, dass für jeden dieser Vorgänge die HHU mehrere Messungen für mehrere Benutzer speichern kann. Auf diese Weise ist es nicht notwendig, die HHU nach jeder Messung mit dem PC zum Hochladen zu verbinden, sondern nur in regelmäßigen Abständen, wenn der Speicher voll ist.
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In Schritt 409 wird die HHU von der Waage entnommen. Einmal entnommen, kann die Vorrichtung als Schrittzähler, wie vorstehend in Bezug auf 2 beschrieben, verwendet werden. Dementsprechend kann die HHU in Schritt 410 Kalibrierungsinformationen betreffend die Schrittlänge sowie vom Beschleunigungsmesser empfangene Daten verwenden, um eine Schrittzählung und Wegstreckendaten zu erzeugen. Wie vorstehend beschrieben, können diese Daten mit einem spezifischen Benutzernamen oder einer Nummer assoziiert werden und können auf dem LCD-Bildschirm angezeigt wurden und/oder in dem Speicher gespeichert werden.
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Im Schritt 411 ist die HHU mit einem PC verbunden, beispielsweise über eine USB-Schnittstelle. Die HHU kann als HID USB-Gerät fungieren. Auf diese Weise kann vermieden werden, einen speziellen Treiber zu installieren, da der PC die HHU kennen wird und mit standardisierten universellen Befehlen kommunizieren kann. Es ist zu erwähnen, dass die Verbindung zwischen der HHU und dem PC hergestellt werden kann, während die HHU mit der Waage verbunden ist, ohne deren Funktionalität zu beeinträchtigen. Folglich ist also vorgesehen, dass der PC auch mit der Waage über die HHU unter Verwendung der gleichen Standardprotokolle kommunizieren kann.
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In Schritt 412 kann der Benutzer von dem PC aufgefordert werden (entweder durch die Fitnessanwendung, die auf dem PC läuft, oder durch die Webseite), sich zu identifizieren. Auf diese Weise können heruntergeladene Daten (beispielsweise Gewicht, Körperfett, BMI) unmittelbar mit einem speziellen Benutzer assoziiert werden, und nur Daten, die spezifisch für den Benutzer sind, werden heruntergeladen (Schritt 413). Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bewirkt die Verbindung mit dem PC das Herunterladen von gespeicherten Daten von allen Benutzern und nicht nur des gegenwärtig identifizierten Benutzers.
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Hauptsächlich bezugnehmend auf Schritt 414 kann, abhängig von der Funktionalität der Waage, die HHU verschiedene Anweisungsbefehle und Daten an die Waage übertragen, beispielsweise Anweisungen zur Regelung des Betriebs der Waage. Diese Instruktionen können auf die HHU von dem PC über die USB-Verbindung hochgeladen werden. Ferner können benutzerspezifische Informationen, umfassend einen Namen oder eine Identifizierungsnummer, Größe, Alter, Geschlecht, Fitnessniveau, Geburtstag, Schrittlänge ebenfalls auf die HHU hochgeladen werden.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird die HHU, wenn in der HHU aufgezeichnete Daten erfolgreich auf den PC heruntergeladen wurden, diese Daten von ihrem Speicher löschen, um Speicherplatz für eine zukünftige Datenspeicherung freizugeben. Der HHU-Speicher kann weiterhin selektiv durch einen Benutzer über den PC oder die Webseitenschnittstelle gelöscht werden.
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In Bezug auf den Benutzernamen oder die Benutzeridentifikationsnummer kann der PC und/oder die HHU nur beispielhaft einen 8-Bit-Benutzernamen erstellen, um den Benutzer zu identifizieren. Der PC und/oder die HHU können auch eingerichtet sein, die Maßeinheiten der Waage zu ändern, beispielsweise auf Kilogramm, Pfund oder auf die Stone-Einheit.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine leitungsgebundene Verbindung zwischen der Waage und der HHU vorgesehen sein, wenn die HHU, wie in 1 gezeigt, mit der Waage verbunden ist. Alternativ kann jederzeit eine drahtlose Verbindung eingesetzt werden. Auf diese Weise kann die HHU eingerichtet werden, auf einfache Weise mit einem persönlichen digitalen Assistenten (PDA), wie einem tragbaren Mobiltelefon, einem BlackBerry®-Drahtlosbetriebssystem oder vergleichbaren Geräten, zusätzlich zu einem PC zu kommunizieren. Die Anwendungssoftware, die auf dem HHU-Gerät installiert ist, kann gemäß einem nicht einschränkenden Beispiel die Physical Markup Language(PML)-Beschreibungssprache einsetzen. PML ist eine XML-basierte Beschreibungssprache zur Kommunikation einer Beschreibung der physikalischen Umgebung und der darin befindlichen Objekte sowie ihrer Beziehung zu dem Benutzer.
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Fachleute auf dem Gebiet der Computerprogrammierung werden erkennen, dass die Erfindung in einem System von Computereinheiten oder Prozessoren implementiert werden kann, die untereinander über ein Netzwerk kommunikativ gekoppelt sind, wie beispielsweise über ein Weitverkehrsnetz (WAN). Der Begriff ”Prozessor”, wie an dieser Stelle benutzt, bezieht sich allgemein auf einen Computer, wie beispielsweise einen Mikroprozessor mit einem Hauptprozessor (CPU). Eine CPU enthält in der Regel eine arithmetisch-logische Einheit (ALU), die arithmetische und logische Verarbeitungsschritte ausführt, und eine Steuereinheit, die Anweisungen (z. B. Code) aus dem Speicher extrahiert und diese dekodiert und ausführt sowie die ALU-Einheit, falls notwendig, aufruft. Der Begriff ”Speicher”, wie an dieser Stelle verwendet, bezieht sich auf eine oder mehrere Vorrichtungen, die in der Lage sind, Daten zu speichern, beispielsweise in Form von Chips, Bändern, Disketten oder Laufwerken. Der Speicher kann als Speicher mit wahlfreiem/direktem Zugriff (RAM), als Nur-Lese-Speicher (ROM), als programmierbarer Nur-Lese-Speicher (PROM), als löschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher (EPROM) oder als elektrisch löschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher(EEPROM)-Chip ausgebildet sein im Sinne von weiteren, lediglich nicht einschränkenden Beispielen. Der Speicher kann intern oder extern eines Schaltkreises, der einen Prozessor enthält, angeordnet sein. Der Speicher kann intern oder extern zu einer integrierten Einheit mit einem Prozessor sein. Der Speicher kann intern oder extern zu einer integrierten Einheit mit einem Personal Computer sein. Die Speichereinheit speichert vorzugsweise ein Computerprogramm, z. B. eine Folge von Anweisungen, die durch den Prozessor ausführbar sind.
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Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die erläuternden Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist diese Beschreibung nicht in einem einschränkenden Sinn auszulegen. Verschiedene Modifikationen der veranschaulichenden Ausführungsformen sowie anderer Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich für den Fachmann bei Bezugnahme auf diese Beschreibung. Es ist ausdrücklich beabsichtigt, dass alle Kombinationen dieser Bestandteile, die im Wesentlichen die gleiche Funktion auf im Wesentlichen dieselbe Weise ausführen, um die gleichen Ergebnisse zu erzielen, innerhalb des Umfangs der Erfindung liegen sollen. Das Ersetzen von Bestandteilen einer beschriebenen Ausführungsform mit einer anderen sind folglich voll beabsichtigt und vorgesehen.
