RU2068679C1

RU2068679C1 - Pedometer

Info

Publication number: RU2068679C1
Authority: RU
Inventors: Евгений Иванович Терентьев
Original assignee: Евгений Иванович Терентьев
Priority date: 1992-01-08
Filing date: 1992-01-08
Publication date: 1996-11-10

Abstract

FIELD: medicine, in particular, technical facilities allowing the blind to determine the number of steps walked by ear; the pedometer can be useful for sportsmen and people indulging in a health-improvement run, for whom it is difficult to follow the digital indicator. SUBSTANCE: when a step is made, the device accommodating a movable permanent magnet is shaken, the magnetic field of the permanent magnet closes the contacts of the reed relay, whose circuit incorporates a storage battery and a resistor. Pulses are generated at the resistor, which are then reproduced in a serial acoustic code in the earphone so as to determine the number of steps. The podometer allows the user to program the number of steps, and after the preset number of steps is accomplished, it produces an audio signal. To this end, the podometer is provided with a code setter, comparator, pulse stretcher, OR gate, audio-signal generator and earphone. EFFECT: enhanced convenience in use. 2 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к техническим средствам, позволяющим слепым людям на слух определять число сделанных шагов. The invention relates to medicine, namely to technical means that allow blind people by ear to determine the number of steps taken.

Шагомер может быть удобен спортсменам и людям, занимающимся оздоровительным бегом, которым трудно следить за цифровым табло. The pedometer can be convenient for athletes and people engaged in jogging, who find it difficult to follow the digital display.

Известен электронный шагомеp, позволяющий зрячему человеку определить число сделанных шагов [1]
Сущность устройства состоит в том, что при совершении шагов происходят колебания постоянных магнитов друг относительно друга вдоль оси герконового датчика. Магнитное поле магнитов соединяет контакты геркона, по которым протекает ток и создает падение напряжения на резисторе от источника электропитания. Напряжение, возникающее на резисторе поступает на формирователь импульсов, счетчик шагов и далее, в известном устройстве, на схему светодиодных индикаторов. В предлагаемом устройстве накопленные импульсы на счетчике шагов подаются на регистр сдвига и далее на звуковой генератор и телефон после нажатия кнопки "счет шагов". Число совершенных шагов определяется на слух по коду звуковых посылок.Known electronic pedometer that allows a sighted person to determine the number of steps taken [1]
The essence of the device lies in the fact that when making steps there are oscillations of permanent magnets relative to each other along the axis of the reed sensor. The magnetic field of the magnets connects the contacts of the reed switch, through which current flows and creates a voltage drop across the resistor from the power source. The voltage arising on the resistor is supplied to the pulse shaper, step counter and then, in a known device, to the circuit of LED indicators. In the proposed device, the accumulated pulses on the step counter are fed to the shift register and then to the sound generator and telephone after pressing the "step count" button. The number of steps taken is determined by ear by sound code.

Недостатком этого устройства является то, что слепой не может им воспользоваться. The disadvantage of this device is that the blind cannot use it.

Технический результат состоит в расширении области использования шагомера. The technical result consists in expanding the use of the pedometer.

Шагомер позволяет программировать число шагов и после совершения заданного числа шагов он выдаст звуковой сигнал. The pedometer allows you to program the number of steps and after completing the specified number of steps, it will give an audio signal.

Это достигается тем, что в шагомер введены регистр сдвига, соединенные последовательно генератор тактовой частоты и счетчик такта, две кнопки и последовательно соединенные кодонабиратель, компаратор, расширитель импульсов, элемент ИЛИ, звуковой генератор и телефон, при этом первая кнопка подключена к выходу сброса счетчика шагов, выход которого соединен со вторым входом компаратора и информационным входом регистра сдвига, выход и вход считывания которого соединены соответственно со вторым входом элемента ИЛИ и выходом генератора тактовой частоты, первый вход управления которого соединен с выходом счетчика такта, выход которого объединен со вторым входом звукового генератора, причем первый контакт геркона соединен со входом кодонабирателя и через вторую кнопку со вторым входом управления генератора тактовой частоты. This is achieved by introducing a shift register, a serial clock generator and a clock counter, two buttons and a series-connected code dial, a comparator, a pulse expander, an OR element, a sound generator and a telephone, the first button connected to the reset output of the step counter the output of which is connected to the second input of the comparator and the information input of the shift register, the output and reading of which are connected respectively to the second input of the OR element and the output of the clock cycle howling frequency, whose first control input connected to the output of the counter clock, the output of which is combined with a second input of the sound generator, said first contact reed switch connected to the input Dials and through the second button with a second clock oscillator control input.

На фиг.1 представлена электрическая схема шагомера, где: 1 батарея электропитания, 2 выключатель, 3 кольцевые постоянные магниты, 4 - герконовый датчик, 5 резистор, 6 формирователь импульсов, 7 счетчик шагов, 8 кнопка сброса данных, 9 сдвиговый регистр, 10 элемент ИЛИ, 11 - звуковой генератор, 12 телефон, 13 генератор тактов, 14 кнопка счета шагов, 15 счетчик тактов, 16 кодонабиратель, 17 цифровой компаратор, 18 расширитель импульса. Figure 1 presents the electrical circuit of the pedometer, where: 1 battery, 2 circuit breaker, 3 ring permanent magnets, 4 - reed switch, 5 resistor, 6 pulse shaper, 7 step counter, 8 data reset button, 9 shift register, 10 element OR, 11 - sound generator, 12 telephone, 13 clock generator, 14 step counting button, 15 clock counter, 16 code dial, 17 digital comparator, 18 pulse expander.

На фиг.2 представлен эскиз чертежа конструкции шагомера с расположением некоторых его деталей, где: 19 корпус шагомера, 20 трубочка из магнитопроницаемого материала, держащая геркон 4 и выполняющая роль направляющей движения постоянных магнитов 3. Figure 2 presents a sketch of the design of the pedometer with the location of some of its parts, where: 19 the pedometer body, 20 a tube of magnetically permeable material holding the reed switch 4 and acting as a guide for the movement of permanent magnets 3.

Работа шагомера заключается в том, что при освобождении пружинного контакта выключателя 2 от массы магнита 3 батарея 1 обеспечивает электропитанием шагомер. При совершении шагов происходит колебательное движение магнита 3 вдоль оси геркона 4 и его контакты замыкаются и на резисторе 5 появляется напряжение. Это напряжение поступает на формирователь импульса 6, который устраняет паразитные импульсы, возникающие от дребезга контактов геркона. Импульсы с формирователя поступают на вход счетчика шагов 7 и с него в параллельном коде передаются на сдвиговый резистор 9, а с него в последовательном коде считываются на вход элементами ИЛИ 10 и затем поступают на звуковой генератор 11 и телефон 12. Считывание данных с регистра 9 производится с помощью тактовых импульсов, подаваемых на вход считывания от тактового генератора 13, который управляется счетчиком тактовых импульсов 15. Тактовый генератор 13 запускается импульсом высокого уровня с помощью кнопки счета шагов 14, выдав столько импульсов, сколько разрядов имеют регистр сдвига и прекратит генерировать с приходом положительного импульса на его вход R со счетчика такта, отсчитав определенное количество импульсов. The operation of the pedometer is that when the spring contact of the switch 2 is released from the mass of the magnet 3, the battery 1 provides the pedometer with power. When making steps, the magnet 3 oscillates along the axis of the reed switch 4 and its contacts close and voltage appears on the resistor 5. This voltage is supplied to pulse shaper 6, which eliminates spurious pulses arising from the bounce of the contacts of the reed switch. The pulses from the shaper are fed to the input of the counter of steps 7 and from it are transmitted in parallel code to the shear resistor 9, and from it in a serial code are read to the input by OR 10 elements and then fed to the sound generator 11 and telephone 12. Data is read from register 9 using clock pulses supplied to the read input from a clock generator 13, which is controlled by a clock counter 15. The clock generator 13 is triggered by a high level pulse using the button counting steps 14, giving out so much pulse s, how many bits have a shift register and will stop generating when a positive pulse arrives at its input R from the clock counter, by counting a certain number of pulses.

Выход тактового генератора 13 соединен также со входом звукового генератора 11, где тактовый импульс заполняется импульсами звуковой частоты F1, и на слух его следует принять за ноль. При поступлении единичного импульса от сдвигового регистра 9 на второй вход звукового генератора 11, он заполняется импульсами звуковой частоты F2 и на слух этот тон следует принять за единицу. Таким образом, при нажатии кнопки "счет" 14 телефон 12 будет воспроизводить записанные на счетчике шагов 7 звуковой код и двоичной системе счета в виде сочетания звуковых посылок с частотой F1 и F2, по которым можно определить число сделанных шагов. Считывание данных с регистра сдвига можно повторить нажав кнопку "счет". The output of the clock generator 13 is also connected to the input of the sound generator 11, where the clock pulse is filled with pulses of sound frequency F1, and by ear it should be taken as zero. When a single pulse arrives from the shift register 9 at the second input of the sound generator 11, it is filled with pulses of the sound frequency F2 and by ear this tone should be taken as unity. Thus, when the “count” button 14 is pressed, the telephone 12 will play back the sound code recorded on the step counter 7 and the binary counting system in the form of a combination of sound parcels with a frequency of F1 and F2, by which it is possible to determine the number of steps taken. Reading data from the shift register can be repeated by pressing the "count" button.

Программирование числа сделанных шагов выполняется с помощью кодонабирателя 16 путем перемещения его ползунов влево или вправо, что соответствует подаче логической "единицы" или "нуля" на выходе компаратора. В качестве кодонабирателя может быть использован выключатель ВДМ 1 по ТУ 11 85 /АГО. 360.039 ТУ/, который используется в персональных компьютерах. После нажатия кнопки "обнуление" счетчика 7 можно начать совершать шаги. При совпадении кода на кодонабирателе и кода на счетчике шагов на выходе компаратора появится единичный импульс, который при совершении следующего шага пропадает. Чтобы надежно зафиксировать этот импульс, он подается на расширитель импульса 18, где он расширяется по времени. Расширенный импульс подается на элемент ИЛИ 10 и далее на звуковой генератор 11 и телефон 12, откуда будет слышна звуковая посылка с частотой F2. Programming the number of steps taken is performed using the keypad 16 by moving its sliders left or right, which corresponds to the supply of a logical "unit" or "zero" at the output of the comparator. The VDM 1 switch according to TU 11 85 / AGO can be used as a codifier. 360.039 TU /, which is used in personal computers. After pressing the "zero" button of the counter 7, you can begin to take steps. If the code on the encoder coincides with the code on the step counter, a single impulse will appear at the output of the comparator, which disappears when the next step is completed. In order to reliably fix this pulse, it is supplied to the pulse expander 18, where it expands in time. The extended pulse is fed to the OR element 10 and then to the sound generator 11 and the telephone 12, from where the sound package with the frequency F2 will be heard.

Выключение электропитания шагомера осуществляется путем вертикального поворота на 180^o. ЫЫЫ1Turning off the power of the pedometer is carried out by vertical rotation of 180 ^o . YYY1

Claims

A pedometer containing an autonomous power supply located in the magnetic field of a permanent magnet, a reed switch, the first and second contacts of which are connected respectively through a switch to the output of an autonomous power source and through a resistor to a bus of zero potential, the second contact of the reed switch through a pulse former is connected to the counting input of the step counter characterized in that a shift register is introduced into it, a clock generator and a clock counter connected in series, two buttons and a code connected in series an eater, a comparator, a pulse expander, an OR element, a sound generator and a telephone, the first button being connected to a reset counter input, the output of which is connected to the second input of the comparator and the shift register information input, the read output and input of which are connected respectively to the second input of the element OR and the output of the clock generator, the first control input of which is connected to the output of the clock counter, the input of which is combined with the second input of the sound generator, the first contact of the reed switch connected Dials to the input and through the second key to the second clock oscillator control input.