一種計(jì)數(shù)俯臥撐個(gè)數(shù)的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子裝置領(lǐng)域，特別涉及一種計(jì)數(shù)俯臥撐個(gè)數(shù)的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]人們經(jīng)常會(huì)選擇俯臥撐作為平常鍛煉的主要運(yùn)動(dòng)，不需要去健身房，隨時(shí)隨地可進(jìn)行。
[0003]但通常人們進(jìn)行俯臥撐運(yùn)動(dòng)時(shí)，通常采用人工計(jì)數(shù)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力且數(shù)據(jù)經(jīng)常不準(zhǔn)，因此考慮到采用重力傳感器來進(jìn)行俯臥撐計(jì)數(shù)。
[0004]眾所周知，重力傳感器屬傳感器技術(shù)，它采用彈性敏感元件制成懸臂式位移器，與采用彈性敏感元件制成的儲(chǔ)能彈簧來驅(qū)動(dòng)電觸點(diǎn)，完成從重力變化到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換。目前絕大多數(shù)中高端智能手機(jī)和平板電腦內(nèi)置了重力傳感器，如蘋果的系列產(chǎn)品iPhone和iPad,Android系列的手機(jī)等。重力傳感器在手機(jī)橫豎的時(shí)候屏幕會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)，在玩游戲可以代替上下左右，比如說玩賽車游戲，可以不通過按鍵，將手機(jī)平放，左右搖擺就可以代替模擬機(jī)游戲的方向左右移動(dòng)了。
[0005]重力傳感器是根據(jù)壓電效應(yīng)的原理來工作的。
[0006]所謂的壓電效應(yīng)就是“對于不存在對稱中心的異極晶體加在晶體上的外力除了使晶體發(fā)生形變以外，還將改變晶體的極化狀態(tài)，在晶體內(nèi)部建立電場，這種由于機(jī)械力作用使介質(zhì)發(fā)生極化的現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)”。
[0007]重力傳感器就是利用了其內(nèi)部的由于加速度造成的晶體變形這個(gè)特性。由于這個(gè)變形會(huì)產(chǎn)生電壓，只要計(jì)算出產(chǎn)生電壓和所施加的加速度之間的關(guān)系，就可以將加速度轉(zhuǎn)化成電壓輸出。當(dāng)然，還有很多其它方法來制作加速度傳感器，比如電容效應(yīng)，熱氣泡效應(yīng)，光效應(yīng)，但是其最基本的原理都是由于加速度產(chǎn)生某個(gè)介質(zhì)產(chǎn)生變形，通過測量其變形量并用相關(guān)電路轉(zhuǎn)化成電壓輸出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]有鑒于此，本發(fā)明提供一種計(jì)數(shù)俯臥撐個(gè)數(shù)的裝置和方法，其包括裝置殼體，所述殼體內(nèi)包括用于感知加速度變化并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的重力傳感器；用于采集重力傳感器發(fā)送過來的電信號(hào)并將其數(shù)據(jù)統(tǒng)一收集的數(shù)據(jù)采集器；用于將數(shù)據(jù)采集器收集的所有信號(hào)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和處理并得出最終數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理器；用于接收數(shù)據(jù)處理器的數(shù)據(jù)信息并將其轉(zhuǎn)化為顯示屏可識(shí)別的信號(hào)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化器；所述重力傳感器輸出端與數(shù)據(jù)采集器輸入端電連接；所述數(shù)據(jù)采集器輸出端與數(shù)據(jù)處理器輸入端電連接；所述數(shù)據(jù)處理器輸出端與數(shù)據(jù)顯示器輸入端電連接。通過重力傳感器記錄人體加速度變化數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)在數(shù)據(jù)采集器中并在數(shù)據(jù)處理器中進(jìn)行運(yùn)算，算出俯臥撐個(gè)數(shù)，從而解決了以往人們做俯臥撐運(yùn)動(dòng)只能靠人工計(jì)數(shù)的弊端，節(jié)省了人力，而且數(shù)據(jù)更為精確。
[0009]本發(fā)明通過以下技術(shù)手段解決上述問題:
本發(fā)明的一種計(jì)數(shù)俯臥撐個(gè)數(shù)的裝置，其包括裝置殼體，所述殼體內(nèi)包括用于感知加速度變化并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的重力傳感器；用于采集重力傳感器發(fā)送過來的電信號(hào)并將其數(shù)據(jù)統(tǒng)一收集的數(shù)據(jù)采集器；用于將數(shù)據(jù)采集器收集的所有信號(hào)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和處理并得出最終數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理器；用于接收數(shù)據(jù)處理器的數(shù)據(jù)信息并將其轉(zhuǎn)化為顯示屏可識(shí)別的信號(hào)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化器；
所述重力傳感器輸出端與數(shù)據(jù)采集器輸入端電連接；所述數(shù)據(jù)采集器輸出端與數(shù)據(jù)處理器輸入端電連接；所述數(shù)據(jù)處理器輸出端與數(shù)據(jù)顯示器輸入端電連接。
[0010]所述殼體內(nèi)還設(shè)置有開關(guān)模塊，所述開關(guān)模塊輸出端與重力傳感器輸入端電連接。
[0011 ] 所述殼體上設(shè)置安裝有開關(guān)，所述開關(guān)與開關(guān)模塊輸入端電連接。
[0012]所述殼體上設(shè)置安裝了顯示器，所述顯示器與數(shù)據(jù)顯示器輸出端電連接。
[0013]所述顯示器為LED顯示屏。
[0014]所述殼體為手環(huán)形狀。
[0015]一種計(jì)數(shù)俯臥撐個(gè)數(shù)的方法，包括以下步驟:
開啟運(yùn)動(dòng)統(tǒng)計(jì)開關(guān)；
重力傳感器感知三軸數(shù)據(jù)變化；
單次運(yùn)動(dòng)結(jié)束，關(guān)閉運(yùn)動(dòng)統(tǒng)計(jì)開關(guān)；
通過計(jì)算三軸數(shù)據(jù)變化統(tǒng)計(jì)出俯臥撐個(gè)數(shù)；
將統(tǒng)計(jì)出的俯臥撐個(gè)數(shù)顯示在顯示屏上。
[0016]本發(fā)明的一種計(jì)數(shù)俯臥撐個(gè)數(shù)的裝置具有以下有益效果:
1、通過重力傳感器記錄人體加速度變化數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)在數(shù)據(jù)采集器中并在數(shù)據(jù)處理器中進(jìn)行運(yùn)算，算出俯臥撐個(gè)數(shù)，從而解決了以往人們做俯臥撐運(yùn)動(dòng)只能靠人工計(jì)數(shù)的弊端，節(jié)省了人力，而且數(shù)據(jù)更為精確。
[0017]2、本發(fā)明通過將此裝置設(shè)置成手環(huán)形狀，方便攜帶。同時(shí)設(shè)置有獨(dú)立開關(guān)按鈕，開啟后重力傳感器開始接收數(shù)據(jù)，最后統(tǒng)計(jì)的結(jié)果在顯示屏的顯示，清楚明了，方便快捷。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0019]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]其中，1、重力傳感器；2、數(shù)據(jù)采集器；3、數(shù)據(jù)處理器；4、數(shù)據(jù)顯示器。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，如圖1所示:本實(shí)施例的一種計(jì)數(shù)俯臥撐個(gè)數(shù)的裝置，其包括裝置殼體，所述殼體內(nèi)包括用于感知加速度變化并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的重力傳感器I;用于采集重力傳感器I發(fā)送過來的電信號(hào)并將其數(shù)據(jù)統(tǒng)一收集的數(shù)據(jù)采集器2 ;用于將數(shù)據(jù)采集器2收集的所有信號(hào)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和處理并得出最終數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理器3 ;用于接收數(shù)據(jù)處理器3的數(shù)據(jù)信息并將其轉(zhuǎn)化為顯示屏可識(shí)別的信號(hào)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化器4 ;
所述重力傳感器I輸出端與數(shù)據(jù)采集器2輸入端電連接；所述數(shù)據(jù)采集器2輸出端與數(shù)據(jù)處理器3輸入端電連接；所述數(shù)據(jù)處理器3輸出端與數(shù)據(jù)顯示器4輸入端電連接。通過重力傳感器記錄人體加速度變化數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)在數(shù)據(jù)采集器中并在數(shù)據(jù)處理器中進(jìn)行運(yùn)算，算出俯臥撐個(gè)數(shù)，從而解決了以往人們做俯臥撐運(yùn)動(dòng)只能靠人工計(jì)數(shù)的弊端，節(jié)省了人力，而且數(shù)據(jù)更為精確。
[0022]具體的說，在本發(fā)明中，重力傳感器中的三軸數(shù)據(jù)是指:x、y、z三維空間方向的加速度數(shù)值，該數(shù)值包含地心引力的影響，單位是m/s~2。
[0023]而數(shù)據(jù)處理器的原理:一次俯臥撐可以分解為兩個(gè)動(dòng)作:身體下落、身體上升，當(dāng)身體下落時(shí)，佩戴手腕上的g-sensor的垂直(z軸)和前后(y軸)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)周期性變化，都是增加。當(dāng)身體上升時(shí)z軸和y軸數(shù)據(jù)呈現(xiàn)減小的趨勢。每兩次周期性變化識(shí)別為一個(gè)俯臥撐動(dòng)作，依次累加。
[0024]本發(fā)明中所采用的加速度傳感器有BOSCH(博世)的BMA系列，AMK的897X系列，ST的LIS3X系列等。
[0025]這些傳感器一般提供±2G至±16G的加速度測量范圍，采用I2C或SPI接口和MCU相連，數(shù)據(jù)精度小于16bit。
[0026]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述殼體內(nèi)還設(shè)置有開關(guān)模塊，所述開關(guān)模塊輸出端與重力傳感器I輸入端電連接。
[0027]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述殼體上設(shè)置安裝了顯示器，所述顯示器與數(shù)據(jù)顯示器4輸出端電連接。
[0028]具體的說，按下開關(guān)按鈕后