TWM511837U

TWM511837U - 應用於運動賽事之晶片感測穿戴系統

Info

Publication number: TWM511837U
Application number: TW104210600U
Authority: TW
Inventors: Wen-Jun Wu
Original assignee: Wen-Jun Wu
Priority date: 2015-07-01
Filing date: 2015-07-01
Publication date: 2015-11-11

Description

應用於運動賽事之晶片感測穿戴系統

本創作係關於一種晶片感測穿戴系統，尤指供用於運動賽事特別是馬拉松或路跑活動，且能提供跑者預估抵達終點時間、速率變化曲線及多人同時感測計時之系統者。

按，隨著體育賽事的興起、運動行銷的推廣以及各級政府機關的提倡，國民的運動意識漸漸攀升，特別是從近年來舉辦頻率漸增的路跑活動或自行車比賽，甚至鐵人競賽…等，可見一斑。特別是路跑活動，台灣每年有500場路跑賽，其中包含70場正規馬拉松，已足以躋身全球各國每年舉辦馬拉松總場數排行榜前十名。

而將運動器材或個人穿戴行動裝置連結資訊業者，並將所需的應用軟體整合入既有的硬體配置中，以藉由科技產品協助於比賽活動的進行已成為目前的趨勢。例如需計時的馬拉松路跑項目，通常會在起點、中間點及終點架設檢測站，並讓每一參賽者配戴能供辨識身分的手環或鞋帶晶片，當參賽者經過檢測站時，該檢測站能透過掃瞄手環或鞋帶晶片來進行檢錄，並將讀寫時間存入檢測站的讀寫裝置，同時同步存入參賽者手環或鞋帶晶片，藉此有效管理多人制賽事並提升比賽公平性。

相關之前案，請參閱中華民國公告第M403364號專利，係揭露一種「運動賽事之RFID的應用裝置」，其係於小型接收晶片設有可接收訊號的發射接收端，並於晶片之儲存單元內儲存有選手人員之編碼，且能透過傳輸介面作為儲存單元與發射接收端之傳輸媒介，而該小型接收晶片能配戴於選手人員的手腕，以藉發射接收端與讀取裝置系統端連結，並透過發射接收端存取選手及比賽之重要資訊，降低監控管理成本。

中華民國公告第M455938號專利，係揭露一種「應用於運動賽事的系統」，其係於一束環設有用於感測穿戴者運動訊號之感測器、電池、藍芽低功耗收發晶片、微處理器以及儲存單元元件，且於儲存單元中儲存有參賽人員之編碼，而能透過藍芽讀寫裝置讀寫束環上之相關編碼，藉此掌握參賽人員正確所在位置。

中華民國公告第M499201號專利，係揭露一種「智慧型運動健康行動腕帶」，其係於腕帶內設有微處理器、光學心跳感應器、動態感應器、溫濕度感應器、GPS衛星定位系統模組、電池、輸出連接器、驅動振動器及LED燈，而光學心跳感應器、動態和溫濕度感應器、NFC模組所偵測到的資料和使用者的衛星定位資料之數據係傳輸於微處理器，該微處理器能將所接收之數據分析後，由連接傳輸器輸出並顯示於行動電子裝置，並能驅動振動器及LED燈以藉由不同震動及閃光頻率來顯示健康狀況。

有鑑於上述前案主要是透過於使用者手腕設一配戴裝置來進行身分檢錄與時間讀取或是即時獲知使用者運動時之生理資訊，卻無法幫助使用者分析跑步節奏與提供使用者能掌握自身速度之速率變化曲線。

是以，本創作之目的乃係透過超高頻無線射頻標籤(UHF RFID)擴大穿戴裝置感測之讀取距離，並利用運算處理技術於該穿戴裝置即時顯示速率變化曲線，以供使用者作為分析跑步節奏及調整速度之參考。

為達前揭目的，本創作提供一種應用於運動賽事之晶片感測穿戴系統，包含︰一腕帶護套，該腕帶護套為一供穿戴於手腕部之彈性帶體；一超高頻無線射頻標籤(UHF RFID)，係結合於該腕帶護套，並預先儲存有使用者個人資訊；一無線傳輸模組，係結合於腕帶護套並用以傳送或接收訊息；一顯示器，係結合於腕帶護套並用於顯示訊息，且能透過無線傳輸模組傳送或接收訊息；一運算處理模組，連結於顯示器，並具有一計時單元及一GPS定位單元，該計時單元能記錄時間以形成一計時資訊，而該GPS定位單元能產生一GPS距離資訊，並透過無線傳輸模組傳送計時資訊或接收該GPS距離資訊，且能運算計時資訊與GPS距離資訊以獲得一預估抵達終點時間及一速率變化曲線，並將該計時資訊、速率變化曲線及預估抵達終點時間顯示於顯示器；一高架式感測裝置，該高架式裝置設有一讀取器，用以讀取該超高頻射頻標籤(UHF RFID)之資訊及接收該顯示器傳送之計時資訊，且能傳送一GPS距離資訊於該運算處理模組；以及一後端資料伺服器，用以接收並儲存讀取器所傳送之使用者個人資訊及計時資訊。

基於上述，讓使用者能於配戴該腕帶護套後，透過設於高架式感測裝置之讀取器讀取儲存於該腕帶護套之訊息並交換訊息，且經運算處理模組運算後，提供使用者速率變化曲線資訊以及預估抵達終點站之預計到達時間資訊，讓使用者能依該預計到達終點時間資訊調整速度。

為使貴審查委員瞭解本創作欲達成目的所運用之技術、手段及功效，餘下，茲列舉一較佳實施例並配合圖式，詳細說明如后︰

首先，請參閱第1圖所示，係本創作之系統架構圖，該系統包含一腕帶護套１、一高架式感測裝置２以及一後端資料伺服器３；該腕帶護套１為一供穿戴於手腕部之彈性帶體，並於腕帶護套１上結合有一超高頻無線射頻標籤(UHF RFID)１１、一無線傳輸模組１２、一顯示器１３以及一運算處理模組１４，該超高頻無線射頻標籤(UHF RFID)１１係預先儲存有使用者個人資訊，於本創作之一實施例中，該使用者個人資訊包含姓名、照片、身份ID、生日、性別、身高、體重、BMI及步幅；該無線傳輸模組１２係用以傳送或接收訊息；該顯示器１３係用於顯示訊息，且能透過無線傳輸模組１２傳送或接收訊息，於本創作之一實施例中，該無線傳輸模組１２係透過UHF、藍牙或Wi-Fi進行傳輸。

而該運算處理模組１４係連結於顯示器１３，並具有一計時單元１４１及一GPS定位單元１４２，該計時單元１４１能記錄時間以形成一計時資訊，而GPS定位單元１４２能產生一GPS距離資訊，並透過無線傳輸模組１２傳送計時資訊或接收一GPS距離資訊，且能運算計時資訊與GPS距離資訊以獲得一預估抵達終點時間及一速率變化曲線，並將該計時資訊、速率變化曲線及預估抵達終點時間顯示於顯示器１３；該高架式感測裝置２設有一讀取器２１，用以讀取超高頻射頻標籤(UHF RFID)１１之資訊及接收顯示器１３傳送之計時資訊，且能傳送一GPS距離資訊於運算處理模組１４，於本創作之一實施例中，該高架式感測裝置２進一步設有一顯示器２２，並能於讀取使用者之計時資訊後，顯示前一使用者被讀取之計時資訊；而該後端資料伺服器３用以接收並儲存讀取器２１所傳送之使用者個人資訊及計時資訊。且運算處理模組１４能透過藍牙無線傳輸，並利用APP與個人之行動裝置產生連結互動。

其次，請配合參閱第1~5圖所示，本創作應用於馬拉松路跑活動之實施流程如下︰先於腕帶護套１之超高頻無線射頻標籤(UHF RFID)１１儲存參賽者４之個人資訊，當參賽者４通過起點時能透過設於起點之高架式感測裝置２的讀取器２１來讀取參賽者資訊，而運算處理模組１４則利用無線傳輸模組１２接收活動起始時間資訊，待起跑後，運算處理模組１４係持續計時，並將計時資訊顯示於腕帶護套１之顯示器１３，當參賽者４落入中間站之高架式感測裝置２讀取範圍時，其讀取器２１會讀取參賽者４之超高頻無線射頻標籤(UHF RFID)１１以獲取個人資訊與計時資訊，並傳送一GPS距離資訊以供運算處理模組１４進行運算，而中間站之高架式感測裝置２會將所讀取之參賽者４個人資訊及計時資訊傳送並儲存於後端資料伺服器３，該參賽者４之運算處理模組１４則能依據計時資訊及所接收之GPS距離資訊計算速率，並獲得一預估抵達終點站之預計到達時間資訊及速率變化曲線（如第4圖所示），且該預計到達時間資訊與速率變化曲線會隨著參賽者４當下速率自動調整更新並顯示於腕帶護套１之顯示器１３，以供參賽者４作為調整速度之參考。儲存於後端資料伺服器３之個人資訊與計時資訊除能作為後續參考資料外，設於高架式感測裝置２之讀取器２１能於讀取該參賽者４資訊之同時，透過顯示器２２顯示於前一位參賽者４被讀取的計時資訊，藉此供參賽者４了解自己與最接近對手之差距，以調整速度。

接著，請配合第6圖所示，係本創作腕帶護套另一實施例之示意圖，該腕帶護套１能依據比賽類別或賽制更換腕帶護套１顏色，藉此透過腕帶護套１顏色區隔且快速辨別參賽者４所參與的類別，如馬拉松比賽分為半馬或全馬賽制。且位於腕帶護套１上未設顯示器１３之範圍能供熱轉印或縫綉舉辦或贊助廠商之廣告１５字樣或圖樣，而能於舉辦活動同時提高廣告行銷效益。

此外，該腕帶護套１之顯示器１３能透過無線傳輸模組１２接收外部健身器材所記錄之資訊（請回顧第2圖及第3圖），以便將參賽者４透過外部健身器材進行熱身運動時，於該健身器材所顯示之運動訓練資訊或生理訊號資訊記錄並顯示於腕帶護套１之顯示器１３，並能透過讀取器２１讀取資訊後傳送及儲存於後端資料伺服器３，以作為參考數據。

基於上述，而能透過腕帶護套１管理及監控參賽者４，並能多人同時感測計時，且能利用運算處理模組１４提供參賽者４即時更新之速率資訊以及高架式感測裝置２提供前一參賽者４被讀取的計時資訊，使參賽者４能了解賽況，知己知彼，並作為調整速度之參考。

惟以上所述者，僅為本創作之較佳實施例，並非用以限定本創作之實施範圍，凡未脫離本創作技術精神所為之變化與修飾，皆為本創作專利範圍所涵蓋。

綜上所述，本創作確實已突破傳統並具有改良及創新之創作內容且能具體實施，理應符合新型專利之法定要件，爰依法提出專利申請，懇請　鈞局審查委員授予合法專利權，以勵創作，至感德便。

本創作
１‧‧‧腕帶護套
１１‧‧‧超高頻無線射頻標籤(UHF RFID)
１２‧‧‧無線傳輸模組
１３‧‧‧顯示器
１４‧‧‧運算處理模組
１４１‧‧‧計時單元
１４２‧‧‧GPS定位單元
１５‧‧‧廣告
２‧‧‧高架式感測裝置
２１‧‧‧讀取器
２２‧‧‧顯示器
３‧‧‧後端資料伺服器
４‧‧‧參賽者

第1圖係本創作之系統架構圖。第2圖係本創作之使用示意圖。第3圖係本創作腕帶護套之立體圖。第4圖係本創作腕帶護套顯示速率曲線之示意圖。第5圖係本創作之系統流程圖。第6圖係本創作腕帶護套另一實施例之示意圖。

1‧‧‧腕帶護套

11‧‧‧超高頻無線射頻標籤(UHF RFID)

12‧‧‧無線傳輸模組

13‧‧‧顯示器

14‧‧‧運算處理模組

141‧‧‧計時單元

142‧‧‧GPS定位單元

2‧‧‧高架式感測裝置

21‧‧‧讀取器

22‧‧‧顯示器

3‧‧‧後端資料伺服器

Claims

一種應用於運動賽事之晶片感測穿戴系統，包含︰一腕帶護套，該腕帶護套為一供穿戴於手腕部之彈性帶體；一超高頻無線射頻標籤(UHF RFID)，係結合於該腕帶護套，並預先儲存有使用者個人資訊；一無線傳輸模組，係結合於該腕帶護套，並用以傳送或接收訊息；一顯示器，係結合於該腕帶護套並用於顯示訊息，且能透過該無線傳輸模組傳送或接收訊息；一運算處理模組，連結於該顯示器，並具有一計時單元及一GPS定位單元，該計時單元能記錄時間以形成一計時資訊，而該GPS定位單元能產生一GPS距離資訊，並透過該無線傳輸模組傳送該計時資訊或接收該GPS距離資訊，且能運算該計時資訊與該GPS距離資訊以獲得一預估抵達終點時間及一速率變化曲線，並將該計時資訊、該速率變化曲線以及該預估抵達終點時間顯示於該顯示器；一高架式感測裝置，該高架式裝置設有一讀取器，用以讀取該超高頻射頻標籤(UHF RFID)之資訊及接收該顯示器傳送之計時資訊，且能傳送一GPS距離資訊於該運算處理模組；以及一後端資料伺服器，用以接收並儲存該讀取器所傳送之使用者個人資訊及計時資訊。
根據請求項1所述之應用於運動賽事之晶片感測穿戴系統，其中，該腕帶護套具有不同顏色，用以區別賽制種類。
根據請求項1所述之應用於運動賽事之晶片感測穿戴系統，其中，該腕帶護套熱轉印或縫綉有廣告字樣或圖樣。
根據請求項1所述之應用於運動賽事之晶片感測穿戴系統，其中，該使用者個人資訊包含姓名、照片、身份ID、生日、性別、身高、體重、BMI及步幅。
根據請求項1所述之應用於運動賽事之晶片感測穿戴系統，其中，該無線傳輸模組為UHF。
根據請求項1所述之應用於運動賽事之晶片感測穿戴系統，其中，該無線傳輸模組為藍牙。
根據請求項1所述之應用於運動賽事之晶片感測穿戴系統，其中，該無線傳輸模組為Wi-Fi。
根據請求項1所述之應用於運動賽事之晶片感測穿戴系統，其中，該顯示器能透過藍牙接收並顯示外部健身器材所記錄之運動訓練資訊或生理訊號資訊。
根據請求項1所述之應用於運動賽事之晶片感測穿戴系統，其中，該高架式感測裝置進一步設有一顯示器，並能於讀取該使用者之計時資訊後，顯示前一使用者被讀取之計時資訊。
根據請求項1所述之應用於運動賽事之晶片感測穿戴系統，其中，該運算處理模組能透過藍牙無線傳輸，並利用APP與個人之行動裝置產生連結互動。