RU2624874C2 - Hardware-software complex scanme - Google Patents
Hardware-software complex scanme Download PDFInfo
- Publication number
- RU2624874C2 RU2624874C2 RU2015125654A RU2015125654A RU2624874C2 RU 2624874 C2 RU2624874 C2 RU 2624874C2 RU 2015125654 A RU2015125654 A RU 2015125654A RU 2015125654 A RU2015125654 A RU 2015125654A RU 2624874 C2 RU2624874 C2 RU 2624874C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- user
- program
- operator
- monitor
- simulator
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B21/00—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технически сложному бытовому прибору, а именно к спортивному инвентарю, предназначенному для использования в области спорта, физической культуры, фитнеса, велнес процедур для повышения резервов здоровья человека на основе результатов тестирования критериев.The invention relates to a technically sophisticated household appliance, namely, sports equipment intended for use in the field of sports, physical education, fitness, wellness procedures to increase human health reserves based on the results of testing criteria.
Известен велотренажерный комплекс, содержащий установленные на раму опору для сидения, опору для рук, устройство создания нагрузки, содержащее рабочую дорожку, педальный механизм с двумя шатунами и прикрепленными к ним двумя педалями с креплениями для стоп ног, в котором педальный механизм включает закрепленные на одной оси вращения звезду педального механизма с цепной передачей и двумя шатунами, при этом шатуны выполнены телескопическими с возможностью раздвижения и изменения своей длины в процессе вращения; педали имеют упор для пятки, причем ось вращения каждой педали через механизм сцепления вставлена в паз, представляющий собой рабочую дорожку траектории движения педали по заданному шаблону, установленную на двух симметрично расположенных планшетах; цепная передача соединяет звезду педального механизма со второй звездой, на оси вращения которой установлено устройство принудительного вращения или нагрузки; опора для сидения представляет собой ортопедическое кресло с возможностью регулировки высоты, включающее сиденье с регулировкой глубины посадки за счет возможности перемещения в горизонтальной плоскости спинки с изменяемым углом наклона, снабженной жилеткой фиксации тела, фиксатором туловища, фиксатором головы и абдуктором, систему раздвижения коленей, представляющую собой две лопатки, закрепленные под сиденьем и имеющие возможность регулировки угла между ними, при этом все элементы предварительной настройки тренажера снабжены контрольными шкалами (Патент №128118 RU. Опубл. 20.05.2013).A known exercise bike complex comprising a support for sitting on a frame, a support for hands, a load generating device comprising a work path, a pedal mechanism with two connecting rods and two pedals attached to them with mounts for feet, in which the pedal mechanism is mounted on one axis rotation of the star of the pedal mechanism with a chain transmission and two connecting rods, while the connecting rods are made telescopic with the possibility of sliding and changing its length during rotation; the pedals have an emphasis for the heel, and the axis of rotation of each pedal through the clutch mechanism is inserted into the groove, which is a working path of the trajectory of the pedal according to a given pattern, mounted on two symmetrically located tablets; a chain transmission connects the star of the pedal mechanism with a second star, on the axis of rotation of which a forced rotation or load device is installed; the seat support is an orthopedic chair with height adjustment, including a seat with adjustable seat depth due to the possibility of moving in the horizontal plane of the back with a variable angle, equipped with a body fixation vest, body lock, head lock and abductor, the knee extension system, which is two blades fixed under the seat and having the ability to adjust the angle between them, while all the elements of the presetting machine are equipped with trolleys scales (Patent No. 128118 RU. Publish. 05.20.2013).
Известен спортивный тренажер для проведения тренировок или соревнований, включающий механические подвижные и неподвижные части, оснащенные системой рычагов и тросов, электронную часть, содержащую, по крайней мере, один датчик физических нагрузок спортсмена, датчики перемещений, размещенные на движущихся и/или неподвижных частях тренажера, и устройство электронного управления, связанное электронным образом с датчиками перемещений и системой рычагов и тросов, выполненной с возможностью управления посредством активно незадействованных в данной тренировке или соревновании частей тела спортсмена, при этом устройство электронного управления выполнено с обеспечением возможности обработки и передачи управляющего импульса от системы рычагов и тросов для ориентировки в виртуальном пространстве и с возможностью анализа последовательностей сигналов измерительной информации от датчиков перемещений и передачи их проводным или беспроводным образом для ее визуального отображения (Патент №104852 RU. Опубл. 27.05.2011).Known sports simulator for training or competition, including mechanical moving and stationary parts equipped with a system of levers and cables, an electronic part containing at least one sensor of physical activity of the athlete, displacement sensors placed on moving and / or fixed parts of the simulator, and an electronic control device connected electronically with displacement sensors and a system of levers and cables made with the possibility of control by actively unused x in this training or competition of the athlete’s body parts, while the electronic control device is configured to process and transmit a control pulse from a system of levers and cables for orientation in virtual space and to analyze sequences of measurement information signals from displacement sensors and transmit them by wire or wirelessly for its visual display (Patent No. 104852 RU. Publ. 05/27/2011).
Известен интерактивный тренажер, содержащий электронную и механическую части, причем электронная часть содержит блок обработки информации, соединенный проводным и/или беспроводным способом с системами и устройствами, в том числе с аудиосистемой для вывода акустических сигналов и аудиоэффектов, системой вывода тактильных эффектов и информации, устройством отображения визуальной информации, устройствами ввода информации, а механическая часть включает, по крайней мере, один спортивный тренажер, на котором размещена часть устройств ввода информации, причем блок обработки информации содержит процессор с тактовой частотой не менее 1600 МГц, не менее 512 Мб оперативной памяти, видеоподсистему, оснащенную не менее чем 256 Мб памяти (Патент №87094 RU. Опубл. 27.09.2009).An interactive simulator is known comprising electronic and mechanical parts, the electronic part comprising an information processing unit connected by wire and / or wirelessly to systems and devices, including an audio system for outputting acoustic signals and audio effects, a system for outputting tactile effects and information, a device display of visual information, information input devices, and the mechanical part includes at least one sports simulator, on which some of the devices and information, wherein the information processing unit comprises a processor with a clock speed of at least 1600 MHz, 512 MB RAM, video subsystem, equipped with at least 256 MB of memory (Patent №87094 RU. Publ. 27.09.2009).
Известен гребной тренажер с самоустанавливающимися поворотными поддержками для пользователей, имеющий: основную раму и раму поддержки пользователей с возможностью поворота относительно основной рамы для вращения между начальными и конечными точками, по меньшей мере, одну ручку, выполненную с возможностью перемещения в заданном направлении, а именно между начальной позицией на некотором расстоянии перед грудью пользователя и конечном положении ближе к груди. Элементы тренажера взаимосвязаны между собой и имеют возможность перемещения под действием нагрузки прикладываемой пользователем (Заявка № US 2008214365 (А1) - 2008-09-04).Known rowing machine with self-aligning rotary supports for users, having: a main frame and a user support frame with the possibility of rotation relative to the main frame for rotation between the start and end points, at least one handle made with the ability to move in a given direction, namely between the initial position at some distance in front of the user's chest and the final position closer to the chest. The elements of the simulator are interconnected and have the ability to move under the action of the load applied by the user (Application No. US 2008214365 (A1) - 2008-09-04).
Известен аппарат для упражнений, содержащее велотренажер и устройство для обработки данных, которое использует компьютерную игровую программу. Пользователь управляет компьютерной игрой с помощью игрового контроллера, такие как джойстик, во время тренировки на тренажере. Устройство обработки данных, позволяет варьировать параметры компьютерной игры в зависимости от скорости тренировки пользователя (Заявка № WO 02102469 (А1) - 2002-12-27).A known apparatus for exercises containing an exercise bike and a device for processing data that uses a computer game program. The user controls a computer game using a game controller, such as a joystick, during training on the simulator. The data processing device allows you to vary the parameters of a computer game depending on the user's training speed (Application No. WO 02102469 (A1) - 2002-12-27).
Известны физические упражнения и система связи и связанные с ними методы включающие интерактивное устройство, удаленное устройство и внешнее устройство, в котором интерактивное устройство конфигурируется для сбора данных, относящихся к пользователю системы, и передачи данных с удаленного устройства. Удаленное устройство настроено обеспечить анализ данных и передачу ответа на интерактивное устройство, которое в свою очередь передает ответ пользователю и, кроме того имеется связь с внешним устройством для извлечения команд, программ и данных. Система имеет возможность для обеспечения связи между несколькими пользователями, каждый из которых имеет интерактивное устройство и удаленное устройство (Заявка № US 2014371556 (А1). 2014.12.18).Physical exercises and a communication system and related methods are known including an interactive device, a remote device, and an external device in which an interactive device is configured to collect data related to a system user and transmit data from a remote device. The remote device is configured to provide data analysis and response transmission to an interactive device, which in turn transmits a response to the user and, in addition, there is a connection with an external device to extract commands, programs and data. The system has the ability to provide communication between several users, each of which has an interactive device and a remote device (Application No. US 2014371556 (A1). 2014.12.18).
Известна система и способ для интерактивной тренировки, включающие в себя один или несколько тренажеров с гибкими настройками сложности. Беспроводное устройство слежения за значениями параметров участника тренировки и их корректировкой (Заявка № US 2014135173 (А1). 2014.05.15).A known system and method for interactive training, including one or more simulators with flexible complexity settings. A wireless device for tracking the values of the participant’s training parameters and their correction (Application No. US 2014135173 (A1). 2014.05.15).
Известен интерактивный тренажер с системой мониторинга упражнений, содержащий корпус, силовой механизм питания и оборудование, включающее блок управления, имеющий центральный блок для получения данных о состоянии здоровья пользователя и базы данных. Центральный блок включает в себя модуль оценки анализа медицинских данных и оценки состояния здоровья, а модуль обратной связи обеспечивает осуществление упражнений на основе состояния здоровья и в режиме реального времени (Заявка № US 2014045656 (А1). 2014.02.13).An interactive simulator with an exercise monitoring system is known, comprising a housing, a power supply mechanism, and equipment including a control unit having a central unit for receiving user health data and a database. The central unit includes a module for evaluating the analysis of medical data and assessing health status, and a feedback module provides exercise based on health status and in real time (Application No. US 2014045656 (A1). 2014.02.13).
Известно устройство широкодиапазонное для сопряженного взаимозависимого развития физических и интеллектуальных способностей ребенка на мотивационной основе, содержащее персональный компьютер, к LPT-порту системного блока которого подключены оптическая мышь, детектор пульса с фотодатчиком через усилитель-формирователь и датчик перемещения инерционного колеса велотренажера, снабженного также подставками для ног, закрепленными на его передней опоре, и рулем, снабженным фиксатором положения руля, включающим фиксирующую втулку и крепежные винты. На рукоятке руля закреплена кнопка, связанная отводом с левой клавишей оптической мыши, установленной на нижней неподвижной пластине «силовой мыши», размещенной в стакане между основанием руля и его рукояткой, и включающей «игровой стержень», один конец которого соединен с рулем, а на втором конце установлен шар, оптически связанный с оптической мышью и охватываемый элементами регулируемого трения в виде верхнего и нижнего трущихся элементов. Стягивающий узел состоит из верхней подвижной пластины, суммирующей пластины, при этом в них и в верхнем трущемся элементе выполнены круговые отверстия для перемещения «игрового стержня». В нижней неподвижной пластине и в нижнем трущемся элементе выполнены круговые отверстия для сканирования шара оптической мышью. Датчик перемещения и детектор связаны с источником электропитания. В «силовой мыши» дополнительно установлены четыре стержня, стягивающие верхнюю первую подвижную пластину, суммирующую пластину, нижнюю неподвижную пластину и вторую подвижную пластину. На стержнях между первой подвижной пластиной и суммирующей пластиной надеты пружины, во второй подвижной пластине равноудаленно от крепления в ней тяговых стержней и ниже оптической «мыши» закреплен шток, соединенный с одним концом рычага, закрепленного в уголках на внутренней боковой стенке стакана, второй конец которого через прорезь в стенке стакана и соединительную планку соединен с тяговой шпилькой, имеющей лыску по всей длине и проходящей через установленное на внешней боковой поверхности стакана в верхней его части направляюще-тяговое приспособление, включающее направляющий элемент и тяговую гайку с насечкой на боковой поверхности. Стакан «силовой мыши» имеет поперечное сечение в виде квадрата (Патент №2402269 RU. Опубл. 27.10.2010).A wide-range device for the coupled interdependent development of a child’s physical and intellectual abilities on a motivational basis is known, containing a personal computer, an optical mouse connected to a LPT port of the system unit, a pulse detector with a photo sensor through an amplifier-former and a motion sensor of an inertial wheel of an exercise bike, also equipped with stands for legs mounted on its front support and a steering wheel equipped with a steering wheel lock, including a locking sleeve and a crepe nye screws. A button is attached to the handle of the steering wheel, connected by tapping with the left button of the optical mouse mounted on the lower fixed plate of the “power mouse” located in the glass between the base of the steering wheel and its handle, and including a “game rod”, one end of which is connected to the steering wheel, and on the second end has a ball optically connected to the optical mouse and covered by elements of adjustable friction in the form of upper and lower rubbing elements. The tightening unit consists of an upper movable plate, a summing plate, and circular holes are made in them and in the upper rubbing element to move the “game rod”. In the lower fixed plate and in the lower rubbing element, circular holes are made for scanning the ball with an optical mouse. The displacement sensor and detector are connected to a power source. Four rods are additionally installed in the “power mouse”, which pull together the upper first movable plate, the summing plate, the lower fixed plate, and the second movable plate. Springs are worn on the rods between the first movable plate and the summing plate, the rod is connected to one end of the lever fixed in the corners on the inner side wall of the glass, the second end of which is fixed in the second movable plate from the traction rods and below the optical “mouse” through a slot in the wall of the glass and the connecting bar is connected to the traction pin, which has flats along the entire length and passing through the guide rail installed on the outer side surface of the glass in its upper part traction device, including a guide element and a traction nut with a notch on the side surface. The glass "power mouse" has a cross-section in the form of a square (Patent No. 2402269 RU. Publ. 27.10.2010).
Известен ортопедический диагностический комплекс, содержащий измерительную опорную платформу и электронную систему, в котором измерительная опорная платформа содержит две, под каждую из стоп, опорные площадки, образованные сгруппированными в матрицы прямоугольной формы совмещенными преобразователями вертикального перемещения и давления и смонтированные на поворотных платформах, снабженных датчиками угла поворота, а поворотные платформы опираются на базовые опорные платформы, одна из которых неподвижна, а вторая выполнена с возможностью линейного перемещения относительно неподвижной в горизонтальной плоскости и снабжена датчиком линейного перемещения, электронная система комплекса содержит блок аналоговых коммутаторов, генератор возбуждающих сигналов, измерительный блок, интерфейсный модуль и персональную ЭВМ, причем входы питания совмещенных преобразователей вертикального перемещения и давления, их информационные выходы и информационные выходы датчиков угла поворота и линейного перемещения через блок аналоговых коммутаторов соединены соответственно с выходом генератора возбуждающих сигналов и информационным входом измерительного блока, выход измерительного блока соединен с цифровыми входами интерфейсного модуля, который через стандартный канал связи соединен с персональной ЭВМ, выходы которой через интерфейсный модуль подключены к управляющим входам блока аналоговых коммутаторов и измерительного блока (Патент №2180517 RU. Опубл. 20.03.2002).An orthopedic diagnostic complex is known, comprising a measuring support platform and an electronic system in which the measuring support platform contains two, under each of the feet, support platforms formed by combined vertical displacement and pressure transducers grouped into rectangular matrices and mounted on rotary platforms equipped with angle sensors turning, and rotary platforms rely on basic support platforms, one of which is motionless, and the second is made with possible with linear displacement relatively stationary in the horizontal plane and equipped with a linear displacement sensor, the electronic system complex contains a block of analog switches, an excitation signal generator, a measuring unit, an interface module and a personal computer, the power inputs of the combined transducers of vertical displacement and pressure, their information outputs and information the outputs of the angle sensors and linear displacement through the block of analog switches are connected respectively to the output of the exciting signal generator and the information input of the measuring unit, the output of the measuring unit is connected to the digital inputs of the interface module, which is connected via a standard communication channel to a personal computer, the outputs of which are connected via the interface module to the control inputs of the block of analog switches and measuring unit (Patent No. 2180517 RU . Publ. 03/20/2002).
Известен аппаратно-программный комплекс для диагностики физиологического состояния организма, который содержит последовательно соединенные блок биохимического исследования состава и свойств крови, блок обработки биохимических исследований, блок оформления результатов расчета показателей крови и устройство для распечатки результатов. Комплекс дополнительно содержит блок расчета характеристических показателей крови, вход которого соединен с выходом блока обработки биохимических исследований, который формирует базу данных результатов лабораторных исследований. Выход блока расчета соединен со входом блока оформления результатов расчета показателей крови, включающим компьютерную программу расчета показателей, для решения аналитических зависимостей вида:
Однако известное изобретение предназначено для оценки наличия, характера и степени заболевания у пациента на основе расчетных характеристических показателей состава и свойств крови, но он не предназначен для создания программ тренировок и физиопроцедур.However, the known invention is intended to assess the presence, nature and extent of a disease in a patient based on calculated characteristic indicators of the composition and properties of blood, but it is not intended to create training programs and physiotherapy.
Известно устройство для сопряженного взаимозависимого развития физических и интеллектуальных способностей человека на мотивационной основе, содержащее персональный компьютер, в состав которого входят системный блок, «мышь», дисплей и клавиатура, фотодатчик, непрерывно регистрирующий длительность межпульсового интервала и входящий в состав детектора пульса, подключенного к системному блоку персонального компьютера, и блок программ, управляющих работой персонального компьютера. В устройство дополнительно введены велотренажер, датчик «условного» перемещения, силовая «мышь», два аналого-цифровых преобразователя, две подставки для ног, фиксатор положения руля велотренажера и стабилизированный источник питания. При этом от левой клавиши переключателя оптической «мыши» сделан вывод, оканчивающийся кнопкой, закрепленной на рукоятке руля велотренажера, оптическая «мышь», сканирующая поверхность шара стержня силовой «мыши», управляет положением курсора на экране дисплея, датчик «условного» перемещения, размещенный вблизи вращающегося колеса велотренажера, и детектор пульса, подсоединенные электрически к системному блоку персонального компьютера через первый и второй аналого-цифровые преобразователи, соответственно, и запитанные от стабилизированного источника питания (Патент №2280405 RU. Опубл. 27.07.2006).A device for coupled interdependent development of physical and intellectual abilities of a person on a motivational basis, containing a personal computer, which includes a system unit, a mouse, a display and a keyboard, a photosensor that continuously records the duration of the inter-pulse interval and is part of a pulse detector connected to the system unit of a personal computer, and the block of programs that control the operation of a personal computer. An exercise bike, a “conditional” displacement sensor, a power “mouse”, two analog-to-digital converters, two footrests, a position lock for the steering wheel of a stationary bike and a stabilized power supply are additionally introduced into the device. At the same time, a conclusion is made from the left button of the optical “mouse” switch, ending with a button fixed to the handle of the bike handlebar, the optical “mouse” scanning the surface of the ball of the power “mouse” rod controls the cursor position on the display screen, the “conditional” displacement sensor placed near the rotating wheel of the exercise bike, and a pulse detector, connected electrically to the system unit of a personal computer through the first and second analog-to-digital converters, respectively, and powered from stabilization ovannogo power source (Patent №2280405 RU. Publ. 27.07.2006).
Известно устройство для сопряженного взаимозависимого развития физических и интеллектуальных способностей человека, содержащее персональный компьютер, в состав которого входят системный блок, «мышь», дисплей и клавиатура, фотодатчик, непрерывно регистрирующий длительность межпульсового интервала и входящий в состав детектор пульса, подключенного к системному блоку персонального компьютера, и блок программ, управляющих работой персонального компьютера. В устройство дополнительно введены велотренажер с датчиком перемещения, силовая «мышь», усилитель-формирователь, две подставки для ног, фиксатор положения руля велотренажера и источник питания и организованы связи. От левой клавиши, переключателя оптической «мыши» сделан вывод, оканчивающийся кнопкой, закрепленной на рукоятке руля велотренажера, оптическая «мышь», сканирующая поверхность шара стержня силовой «мыши», управляет положением курсора на экране дисплея через LPT-порт системного блока, датчик перемещения, размещенный вблизи вращающегося колеса велотренажера, и детектор пульса также подсоединены электрически к LPT-порту системного блока персонального компьютера и запитаны от источника электропитания (Патент №2283619 RU. Опубл. 20.09.2006).A device is known for the coupled interdependent development of physical and intellectual abilities of a person, comprising a personal computer, which includes a system unit, a “mouse”, a display and a keyboard, a photosensor that continuously records the duration of the inter-pulse interval and is included in a pulse detector connected to the system unit of a personal computer, and a block of programs that control the operation of a personal computer. In addition, an exercise bike with a displacement sensor, a power mouse, an amplifier-shaper, two foot rests, a position lock for the steering wheel of a stationary bike and a power source are introduced into the device and communications are organized. From the left button, the optical mouse switch, a conclusion is made, ending with a button fixed to the handle of the stationary bike handle, the optical mouse, the scanning surface of the power mouse’s ball, controls the cursor position on the display screen through the LPT port of the system unit, the displacement sensor located near the spinning wheel of the exercise bike, and the pulse detector is also electrically connected to the LPT port of the system unit of a personal computer and powered by an electric power source (Patent No. 2283619 RU. Publish. September 20, 2006).
Однако известное устройство не позволяет выдать подробное достоверное заключение по максимальному количеству биометрических и биологических показателей состояния здоровья пользователя за минимально затрачиваемое время оператора.However, the known device does not allow to give a detailed reliable conclusion on the maximum number of biometric and biological indicators of the state of health of the user for the minimum time spent by the operator.
Известен интерактивный тренажер для выполнения упражнений и системой мониторинга, который оснащен оборудованием для выполнения упражнений, силовым механизмом питания, блоком управления, включающим в себя центральный процессор, предназначенный для приема данных о состоянии здоровья пользователя и базы данных. Кроме того, центральный блок обработки включает в себя модуль оценки анализа медицинских данных и обеспечение состояния здоровья, а модуль обратной связи обеспечивает осуществление упражнений на основе состояния здоровья. База данных блока хранения взаимосвязанных баз данных включает в себя данные с медицинскими показателями, базы данных состояния здоровья и базы данных выполненных упражнений. Соответственно, пользователь может осуществлять соответствующий план упражнений через блок управления оборудования на основе реального времени (Патент № US 2014045656 (А1). 2014.02.13).An interactive simulator for performing exercises and a monitoring system is known, which is equipped with equipment for performing exercises, a power supply mechanism, a control unit including a central processor for receiving user health data and a database. In addition, the central processing unit includes a module for evaluating the analysis of medical data and ensuring the state of health, and a feedback module provides exercise based on the state of health. The database of the storage unit of interconnected databases includes data with medical indicators, a database of health status and a database of completed exercises. Accordingly, the user can implement the appropriate exercise plan through the equipment control unit on a real-time basis (Patent No. US 2014045656 (A1). 2014.02.13).
Задачей настоящего изобретения является расширение арсенала средств для фитнес и веллес процедур в сочетании с результатами тестирования, а именно создания программ тренировок позволяющих с максимальной пользой и безопасностью для здоровья пользователя заниматься в физкультурно-оздоровительных учреждениях на основе подробного заключения. Результатами решения задачи являются:The objective of the present invention is to expand the arsenal of means for fitness and wellness procedures in conjunction with the test results, namely the creation of training programs that allow you to engage in sports and fitness facilities based on a detailed conclusion with maximum benefit and safety for the health of the user. The results of solving the problem are:
- достоверность тестирования пользователя за минимально затрачиваемое время оператора, путем удобства доступа оператора к пользователю и приборам тестирования, правильного расположения элементов приборов в области контакта с телом пользователя;- the reliability of user testing for the minimum time spent by the operator, by means of convenient operator access to the user and testing devices, the correct arrangement of the elements of devices in the area of contact with the user's body;
- соответствие эргономики пользователя и режима его нагрузки;- Compliance with the ergonomics of the user and the mode of his load;
- сокращение количества коммуникационных связей (шлангов, компьютерных и электрических проводов);- reduction in the number of communications (hoses, computer and electrical wires);
- возможность формирования индивидуальной оздоровительной программы с учетом гибкости тела пользователя, и данных средств диагностики в покое и нагрузочного тестирования;- the possibility of forming an individual wellness program taking into account the flexibility of the user's body, and these diagnostic tools at rest and stress testing;
- возможность вывода данных на монитор оператора;- the ability to output data to the operator’s monitor;
- отсутствие обвития шлангом при снятии показателей организма в условиях гипоксии.- the lack of entanglement with a hose when taking indicators of the body in conditions of hypoxia.
Поставленная задача решается тем, что интерактивный тренажер с системой мониторинга, содержащий велоэргометр, персональный компьютер, в состав которого входят монитор оператора, системный блок, оснащенный программой, оснащен монитором пользователя и программой, имеющей возможность анализа данных пользователя и выдачи заключения с индивидуальной оздоровительной программой, рекомендаций по процессу тренировок и физиотерапии, корпус велоэргометра, выполненный в виде рамы фигурной формы с установленным сверху креслом, кроме того, нижняя часть рамы опосредованно соединена с пластиной биоимпеданса для ног и основанием, на котором закреплен нагрузочный механизм велоэргометра, и с обеих его сторон закрепленными шатунами, каждый из последних соединен с одной из педалей, кроме того, в верхней части корпуса закреплена стойка для крепления монитора пользователя, при этом тренажер оснащен биоимпедансом, пульсоксиметром, тонометром, гипоксическим генератором, оснащенным шлемом или маской, в которых создана гипоксическая среда, спирометром, динамометром, подключенными опосредованно к системному блоку.The problem is solved in that an interactive simulator with a monitoring system containing a bicycle ergometer, a personal computer, which includes an operator’s monitor, a system unit equipped with a program, is equipped with a user monitor and a program that has the ability to analyze user data and issue an opinion with an individual wellness program, recommendations on the process of training and physiotherapy, the body of the bicycle ergometer, made in the form of a figured frame with a chair mounted on top, in addition, the lower I part of the frame is indirectly connected to the bioimpedance plate for the legs and the base on which the load mechanism of the bicycle ergometer is fixed, and connecting rods are fixed on both sides, each of the latter is connected to one of the pedals, in addition, a stand for fastening the user monitor is fixed in the upper part of the body while the simulator is equipped with a bioimpedance, a pulse oximeter, a tonometer, a hypoxic generator equipped with a helmet or mask in which a hypoxic environment is created, a spirometer, a dynamometer connected indirectly Ovanno to the system unit.
Кроме того, все диагностические устройства располагаются в непосредственной близости от пользователя, при этом все тесты выполняют в одном положении его тела.In addition, all diagnostic devices are located in close proximity to the user, while all tests are performed in one position of his body.
Настоящее изобретение поясняют подробным описанием и чертежами, на которых:The present invention is illustrated by a detailed description and drawings, in which:
Фиг. 1 - показывает аксонометрию интерактивного тренажера с системой мониторинга, включающего основные элементы, относящегося к варианту осуществления изобретения;FIG. 1 shows a perspective view of an interactive simulator with a monitoring system including basic elements related to an embodiment of the invention;
Фиг. 2 - схема конфигураций линий коммуникационных связей общего пользования интерактивным тренажером с системой мониторинга.FIG. 2 is a diagram of the configurations of communication lines of general use by an interactive simulator with a monitoring system.
Лучший вариант осуществления изобретенияThe best embodiment of the invention
При описании осуществления изобретения используются следующие понятия, термины, сокращения и условные обозначения:When describing the implementation of the invention, the following concepts, terms, abbreviations and conventions are used:
Интерактивный тренажер с системой мониторинга - ИТСМ.Interactive simulator with monitoring system - ITSM.
Персональный компьютер - ПК.Personal computer - PC.
Программное обеспечение - ПО.Software - software.
Артериальное давление - А/Д.Blood pressure - A / D.
Максимальное потребление кислорода (выносливость) – МПК.Maximum oxygen consumption (endurance) - IPC.
Частота сердечных сокращений – ЧСС.Heart rate - heart rate.
Термин "пользователь" является обобщенным и включает в себя: пациентов, спортсменов, занимающихся фитнесом, веллес процедурами, спортом и т.п.The term "user" is generalized and includes: patients, athletes involved in fitness, wellness procedures, sports, etc.
Показанные на фиг. 2 условными линиями коммуникационные связи обозначают:Shown in FIG. 2 conventional communication lines indicate:
изогнутая линия - шланг;curved line - hose;
линии в виде точек - провода к датчикам пациента;lines in the form of dots - wires to the patient's sensors;
линия в виде штрихов - кабели приборов;line in the form of strokes - instrument cables;
сплошные линии - электрические провода от приборов до розетки.solid lines - electrical wires from appliances to sockets.
Интерактивный тренажер с системой мониторинга является аппаратно-программным комплексом, имеющим торговое наименование SCANME, содержит велоэргометр 1, корпус 2 которого выполнен в виде несущей рамы 3 фигурной формы (Фиг. 1). Нижняя часть рамы 3 опосредованно соединена с пластинами 4 биоимпеданса для ног, предназначенными для анализа состава тела потребителя. Пластины 4 выполнены из металла. Кроме того, нижняя часть рамы 3 соединена опосредованно с основанием 5, на последнем размещен нагрузочный механизм 6 велоэргометра. С обеих сторон нагрузочного механизма 6 закреплены шатуны 7, соединенные с педалями 8. Кроме того, в верхней части нагрузочного механизма 6 закреплена стойка 9 для крепления монитора 10 пользователя и монитора 11 оператора. При этом здесь же расположен, с возможностью перемещения, системный блок ПК 12. На подставке над механической передачей расположен с возможностью перемещения динамометр 13. Кресло 14 установлено на стороне, противоположной нагрузочному механизму 6, на корпусе 2 сверху. С левой стороны от кресла 14 на уровне подлокотника закреплена левая металлическая пластина 15 для левой ладони пользователя. С правой стороны от кресла 14 на уровне подлокотника закреплена правая металлическая пластина 16 для правой ладони пользователя. Кроме того, на левой металлической пластине 15, с возможностью перемещения, а именно закрепления на пальце пользователя, расположен пульсоксиметр 17. Тренажер оснащен модулем 18 анализа состава тела, манжетой 19 тонометра, шлемом 20 для создания гипоксической среды, гипоксическим генератором 21, модулем 22 гемодинамическим модулем/ модуль тонометра и спирометром 23.An interactive simulator with a monitoring system is a hardware-software complex having the trade name SCANME, contains a bicycle ergometer 1, the
Датчики 24 подсоединены к модулю 22 (Фиг. 2). Последний электрическими проводами соединен с пульсоксиметром 17 и манжетой тонометра 19. Тестирующая рукоятка 25 динамометра подсоединена проводами к датчикам и к динамометру 13. Шлем или маска 20 соединен шлангом с гипоксическим генератором 21. Монитор 10 пользователя, монитор 11 оператора, динамометр 13, велоэргометр 14, модуль 22, спирометр 23 соединены кабелями с системным блоком 12 ПК, оснащенным программой, имеющей возможность анализа данных пользователя и выдачи заключения с индивидуальной оздоровительной программой, рекомендаций по процессу тренировок и физиотерапии. Кроме того, монитор 10 пользователя, монитор 11 оператора, системный блок ПК 12, велоэргометр 14, гипоксический генератор 21, модуль 22 соединены с электрической розеткой 26.
Используют интерактивный тренажер с системой мониторинга следующим образом.Use an interactive simulator with a monitoring system as follows.
Оснащают системный блок 12 программой (Фиг. 1, 2). Монитор 10 пользователя. Монитор 11 оператора, системный блок 12, гипоксический генератор 21, модуль 22 гемодинамический модуль/модуль тонометра и модуль спирометра 23 включают в электрическую розетку 26.Equip the
На первом этапе исследований осуществляют измерение веса и роста пользователя с помощью весов и ростомера «Тапка». В положении стоя в состоянии покоя пользователю выполняют, используя сантиметровую ленту, антропометрические измерения грудной клетки, талии, таза, того и другого плеча, бедер. Результаты измерений оператор вводит в программу.At the first stage of research, the weight and height of the user are measured using the scales and the Slipper. In a standing position at rest, the user is performed using a centimeter tape, anthropometric measurements of the chest, waist, pelvis, one and the other shoulder, hips. The operator enters the measurement results into the program.
Состояние гибкости измеряют двумя способами. Первый - это когда пользователь в положении стоя осуществляет наклон вперед, а второй - пользователь сидит на горизонтальной поверхности и кистями вытянутых рук охватывает ступни ног или пытается дотянуться до них. Кроме того, измеряют гибкость плечевых суставов в положении стоя в состоянии покоя. Полученные результаты оператор вводит в программу. Для снятия напряжения мышц пользователя, перед замерами, рекомендуется использование релакс-камеры, оснащенной стереосистемой, аромокомпонентами и достаточной вентиляцией.The state of flexibility is measured in two ways. The first is when the user in a standing position tilts forward, and the second - the user sits on a horizontal surface and with outstretched arms covers the soles of the feet or tries to reach them. In addition, measure the flexibility of the shoulder joints in a standing position at rest. The operator enters the results into the program. To relieve tension of the user's muscles, before measurements, it is recommended to use a relaxation camera equipped with a stereo system, aroma components and adequate ventilation.
На втором этапе пользователь садится в кресло 14, соединенное с корпусом 2, установленным на раме 3 велоэргометра 1. Исследование гемодинамики и измерение артериального давления в состоянии покоя проводят одновременно с исследованием состава тела: оператор закрепляет датчик 17 пульсового оксиметра на одной из рук пользователя, на другую руку одевается манжета 19 тонометра, стопы и руки располагаются на пластинах биоимпедансометра. Замеряют у пользователя давление, используя манжету 19 тонометра, пульс с помощью пульсоксиметра 17. Кроме того замеряют биоритмы с помощью закрепленных на уровне подлокотников левой металлической пластины 15 и правой металлической пластины 16. При измерениях биоритмов ладони левой и правой рук плотно прижимаются, соответственно, к левой металлической пластине 15 и правой металлической пластине 16. Стопы плотно прижимаются к металлической пластине 4 биоимпеданса. Форма пластин 4, 15, 16 биоимпеданса может быть различной. Плотное прижатие ладоней, стоп, эргономически верное расположение их по отношению к пластинам 4, 15, 16 и манжеты 19 тонометра на плече позволяет достигать точности результатов измерения. Тест запускается на мониторе 11 оператора. По окончании теста результаты автоматически записываются в ПО тренажера.At the second stage, the user sits down in a
На третьем этапе в состоянии покоя исследуют гипоксический индекс. Для этого на голову пользователя опускают шлем 20 с гипоксическим воздухом, на палец закрепляют пульсовый оксиметр 17 (пульсоксиметр). Оператор запускает тест. Пользователь находится в гипоксической среде до момента опускания сатурации до 80%. Данные вводят в программу, которая подсчитывает время опускание сатурации и восстановления после снятия шлема, вычисляет гипоксический индекс. Если выявлено повышенное А/Д и другие состояния, противоречащие нагрузочной пробе - тест не выполняется.In the third stage, the hypoxic index is examined at rest. To do this, a
На четвертом этапе оператор передает пользователю блок спирометра 23, дает указания к выполнению пробы, а именно вдоху и резкому выдоху. Результат фиксируется в программе на мониторе 11 оператора.At the fourth stage, the operator passes the
На пятом этапе проводят замер ручной силы правой руки и левой руки с помощью динамометра 13, тестирующую рукоятку 25 которого подсоединяют к нему посредством электрических проводов. Пользователь поочередно сжимает в одной из вытянутых в сторону рук динамометр 13. Показатели динамометра 13 вводятся в программу и выводятся на монитор 11 оператора. Кроме того, панель динамометра 13, выведенная на монитор 11 оператора, просматривается им.At the fifth stage, the manual strength of the right hand and left hand is measured using a
После завершения тестов, выполненных с первого по пятый этап в состоянии покоя, пользователь встает и выполняет вне велоэргометра 1, используя коврик, тесты на силу мышц пресса (sit up test) и силу мышц спины (лодочка), данные которых вводят в программу.After completing the tests performed from the first to the fifth stage at rest, the user gets up and performs outside the bicycle ergometer 1, using the mat, tests for the strength of the muscles of the press (sit up test) and the strength of the muscles of the back (boat), the data of which are entered into the program.
На шестом этапе пользователь вновь садится в кресло 14 велоэргометра 1 для выполнения нагрузочного субмаксимального теста. Пользователь ноги в обуви располагает на педалях 8, закрепленных на шатунах 7, которые соединяются с нагрузочным механизмом 6 велоэргометра 1. При этом пользователь наблюдает за прохождением тестов, как в состоянии покоя, так и при нагрузке на мониторе 10. Последний закрепляют на стойке 9 нагрузочного механизма 6, который фиксируют на основании 5. После подготовки пользователя: закрепляют датчик 17 пульсового оксиметра и манжеты 19 тонометра, по сигналу оператора пользователь начинает вращение педалей 8 велоэргометра 1. Вращение пользователь останавливает по сигналу программы, посредством монитора 10. Производят расчет МПК. Результаты МПК обрабатываются в ПО тренажера. Кроме того, определятся реакция тестируемого на нагрузку и количество времени, необходимого ему для восстановления. Если выявлены состояния, противоречащие нагрузочной пробе - тест далее не выполняется.At the sixth stage, the user again sits in the
За тестированием пользователь наблюдает, используя монитор 10.The user observes the testing using the
Программное обеспечение после обработки данных всех исследований как в состоянии покоя, так и нагрузки выдает первичный отчет исследования в формате word, с возможной коррекцией и распечаткой. Тренажер оснащен принтером, который располагают в удобном для оператора месте.After processing the data of all studies, both at rest and under load, the software issues the initial report of the study in word format, with possible correction and printing. The simulator is equipped with a printer, which is located in a convenient place for the operator.
Предлагаемый интерактивный тренажер с системой мониторинга, имеющий торговое наименование SCANME, позволяет решить поставленную задачу и достигнуть указанных результатов при его использовании в пределах сущности настоящего изобретения и объема его формулы.The proposed interactive simulator with a monitoring system having the trade name SCANME allows you to solve the problem and achieve the specified results when using it within the essence of the present invention and the scope of its formula.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015125654A RU2624874C2 (en) | 2015-06-29 | 2015-06-29 | Hardware-software complex scanme |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015125654A RU2624874C2 (en) | 2015-06-29 | 2015-06-29 | Hardware-software complex scanme |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015125654A RU2015125654A (en) | 2017-01-10 |
RU2624874C2 true RU2624874C2 (en) | 2017-07-07 |
Family
ID=57955828
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015125654A RU2624874C2 (en) | 2015-06-29 | 2015-06-29 | Hardware-software complex scanme |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2624874C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2716312C1 (en) * | 2019-11-11 | 2020-03-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) | Exercise bike |
RU2733538C1 (en) * | 2020-05-13 | 2020-10-05 | Общество с ограниченной ответственностью «Научно-производственное объединение «Спортивные и медицинские приборы» | Dynamic monitoring device for constructing personalized nutrition programs and health-improving recommendations (versions) |
RU2738539C1 (en) * | 2020-03-30 | 2020-12-14 | Андрей Борисович Погорелов | Health-improving complex |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5207623A (en) * | 1991-06-12 | 1993-05-04 | Tradotec S.A. | Ergometric device |
KR20110124814A (en) * | 2010-05-12 | 2011-11-18 | 이누리 | Exercise device which has the system which occurs the oxygen of hypoxia |
RU133428U1 (en) * | 2012-11-28 | 2013-10-20 | Олеся Владимировна Борисенко | DEVICE FOR HYPOXIC TRAINING "TIGER" |
US20140045656A1 (en) * | 2012-08-09 | 2014-02-13 | Shenzhen Good Family Enterprise Co., Ltd | Interactive Exercise Equipment with Exercise Monitoring System |
-
2015
- 2015-06-29 RU RU2015125654A patent/RU2624874C2/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5207623A (en) * | 1991-06-12 | 1993-05-04 | Tradotec S.A. | Ergometric device |
KR20110124814A (en) * | 2010-05-12 | 2011-11-18 | 이누리 | Exercise device which has the system which occurs the oxygen of hypoxia |
US20140045656A1 (en) * | 2012-08-09 | 2014-02-13 | Shenzhen Good Family Enterprise Co., Ltd | Interactive Exercise Equipment with Exercise Monitoring System |
RU133428U1 (en) * | 2012-11-28 | 2013-10-20 | Олеся Владимировна Борисенко | DEVICE FOR HYPOXIC TRAINING "TIGER" |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2716312C1 (en) * | 2019-11-11 | 2020-03-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) | Exercise bike |
RU2738539C1 (en) * | 2020-03-30 | 2020-12-14 | Андрей Борисович Погорелов | Health-improving complex |
RU2733538C1 (en) * | 2020-05-13 | 2020-10-05 | Общество с ограниченной ответственностью «Научно-производственное объединение «Спортивные и медицинские приборы» | Dynamic monitoring device for constructing personalized nutrition programs and health-improving recommendations (versions) |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015125654A (en) | 2017-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105852846B (en) | Apparatus, system and method for testing heart motion function | |
CA2934354C (en) | Instrumented total body recumbent cross trainer system | |
US9460266B2 (en) | System and a method for scoring functional abilities of a patient | |
US20070027369A1 (en) | Apparatus and methods for assessing human physical performance | |
US20030216665A1 (en) | Body composition measurement apparatus | |
US9867558B2 (en) | Method and apparatus for assessing proprioceptive status for at least one joint of a person | |
US20170035330A1 (en) | Mobility Assessment Tool (MAT) | |
US10952660B2 (en) | Berg balance testing apparatus and method for the same | |
JP3871247B2 (en) | Center-of-gravity detection device that can evaluate motor ability | |
Le-Ngoc et al. | Validity and reliability of a hand-held dynamometer for dynamic muscle strength assessment | |
KR20020095100A (en) | method and system for automatically evaluating physical health state using a game | |
JP4393492B2 (en) | Standing body composition measuring device | |
US20200129109A1 (en) | Mobility Assessment Tracking Tool (MATT) | |
JP4071979B2 (en) | Standing body composition measuring device | |
RU2624874C2 (en) | Hardware-software complex scanme | |
KR20160138682A (en) | Active Spinning Training System using Complex Physiological Signals | |
Gauthier et al. | Human movement quantification using Kinect for in-home physical exercise monitoring | |
KR102030894B1 (en) | Method and apparatus for analyzing bio signal and controlling exercise according to exercise situation for assessment and rehabilitation of exercise function to patients with heart disease | |
KR102106416B1 (en) | Test apparatus for health care | |
KR101823567B1 (en) | System And Method For Smart Recumbent Rehabilitation Exercise | |
TW201019906A (en) | System and method for evaluation and rehabilitation of ankle proprioception | |
RU2637917C1 (en) | Device for cardiorespepratory analysis and method for estimation of cardiorespiratory state | |
Park et al. | Design of a Soft Wearable Passive Fitness Device for Upper Limb Resistance Exercise | |
RU2552977C2 (en) | Sport simulator | |
Jacobs et al. | Appraisal of physiological fitness in persons with spinal cord injury |