本實用新型涉及運動用品領域,特別涉及一種體感交互式智能啞鈴。
背景技術:
啞鈴是運動健身中的重要練習器材,由連接桿和分別位于所述連接桿兩端的兩個鈴頭構成,可以采用鑄鐵制成的一體式結構,也可以是分體的,通過可拆卸的安裝方式將若干配重片安裝在桿狀連接桿兩端以形成鈴頭,使用者手持啞鈴做各種肌力訓練動作,利用啞鈴的重量進行抗阻力主動運動,從而達到訓練和提高肌力的效果?,F(xiàn)階段,啞鈴多為普通機械式的,運動過程中無信息交互,無法就個人制定合適的運動規(guī)劃。同時運動過程單一無趣,不利于運動的持續(xù)。對于健身者來說,除一般計數(shù)功能之外,可能還需要姿態(tài)評價、心率監(jiān)測、準確計時、卡路里消耗顯示、信息發(fā)布等功能。因此,構建一種具有體感交互的啞鈴智能運動裝置提升用戶體驗,增加啞鈴使用效率方面具有重要意義。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型針對現(xiàn)有的啞鈴存在的不足,提供了一種體感交互式啞鈴智能運動裝置,通過體感交互裝置配備移動終端的App軟件,進而形成完整運動的智能交互系統(tǒng)。
本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
一種體感交互式啞鈴智能運動裝置,包括中空連接桿、設置在連接桿兩端的鈴片、信息處理單元、供電模塊、傳感器模塊、存儲傳輸模塊和對各模塊收集的數(shù)據(jù)進行匯集、分析、處理及推送語音與文字信息的移動終端APP。所述供電模塊設置在中空連接桿內(nèi),分別和信息處理單元、傳感器模塊、存儲傳輸模塊相連;所述存儲傳輸模塊包括設置在中空連接桿內(nèi)的數(shù)據(jù)儲存單元和藍牙傳輸單元;所述傳感器模塊包括軌跡姿態(tài)估計單元和心率與力量監(jiān)測單元,軌跡姿態(tài)估計單元包括設置在中空連接桿內(nèi)的合加速度感器和陀螺儀,心率與力量監(jiān)測單元包括設置在中空連接桿外表面中部的壓電薄膜傳感器;所述信息處理單元設置在中空連接桿內(nèi),分別和數(shù)據(jù)儲存單元、藍牙傳輸單元、軌跡姿態(tài)估計單元和心率與力量監(jiān)測單元相連。
所述連接桿外表面覆蓋有熱塑性聚氨酯彈性體橡膠。
所述供電模塊為聚合物鋰電池,設置在中空連接桿內(nèi)。
現(xiàn)有方案相比,本實用新型利用結構簡單、便于操作、集成度高,首先通過融合加速度感器與陀螺儀的軌跡姿態(tài)估計單元獲得了健身者的啞鈴軌跡,結合經(jīng)驗模型實現(xiàn)對運動軌跡的評價分析,給出相應建議;同時,結合基于壓電薄膜傳感器的心率與力量監(jiān)測單元對整個運動過程中健身者的手掌用力與心率進行連續(xù)監(jiān)測,以提醒使用者合理規(guī)劃運動計劃與安排;最后通過結合藍牙傳輸單元、數(shù)據(jù)儲存單元、信息處理單元實現(xiàn)裝置與移動終端App的完美契合,最終構建了一種完整的具有體感交互的智能啞鈴。
附圖說明
圖1是本實用新型的體感交互式智能啞鈴各模塊、各單元連接關系示意圖;
圖2是本實用新型的體感交互式智能啞鈴結構示意圖;
圖3是本實用新型的體感交互式智能啞鈴各模塊、各單元結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型的技術方案作詳細說明。
如圖1、圖2和圖3所示,本實用新型的體感交互式啞鈴智能運動裝置,包括中空連接桿1、鈴片、信息處理單元、供電模塊、傳感器模塊、存儲傳輸模塊和移動終端APP。鈴片設置在連接桿兩端,可根據(jù)需要進行增減;連接桿1外表面覆蓋有熱塑性聚氨酯彈性體橡膠,移動終端APP對各模塊收集的數(shù)據(jù)進行匯集、分析、處理及推送語音與文字信息。供電模塊5為聚合物鋰電池,設置在中空連接桿1內(nèi),向信息處理單元4、傳感器模塊、存儲傳輸模塊供電。信息處理單元4設置在中空連接桿1內(nèi),通過其ARM芯片控制各模塊進行工作。傳感器模塊包括軌跡姿態(tài)估計單元和心率與力量監(jiān)測單元,軌跡姿態(tài)估計單元包括設置在中空連接桿1內(nèi)的合加速度感器2和陀螺儀3,心率與力量監(jiān)測單元包括設置在中空連接桿1外表面中部的壓電薄膜傳感器8。存儲傳輸模塊包括設置在中空連接桿內(nèi)的數(shù)據(jù)儲存單元6和藍牙傳輸單元7。
使用時,本裝置通過移動終端APP激活信息處理單元及傳感器模塊、存儲傳輸模塊,通過融合加速度感器2與陀螺儀3的軌跡姿態(tài)估計單元采集健身者運動過程中的啞鈴軌跡;然后結合移動終端APP中內(nèi)置的先驗模型完成啞鈴運動的計數(shù)以及姿態(tài)評價,同時利用手掌與基于壓電薄膜傳感器的心率與力量監(jiān)測模塊8的接觸,獲得運動中所施加的力量與健身者的心率,實現(xiàn)健身過程中力量運用與心率監(jiān)測;最后結合鈴片重量、健身者身高體重等相關數(shù)據(jù)在移動終端APP內(nèi)構建實際模型,推送啞鈴運動計數(shù)、姿態(tài)評價、運動規(guī)劃以及綜合兩方面數(shù)據(jù)給出的卡路里消耗、運動信息統(tǒng)計與發(fā)布,給出運動規(guī)劃方面的建議。