一种健身哑铃运动检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种健身哑铃运动检测装置及检测方法。其检测电路包括微控制器模块，以及与所述微控制器模块电连接的惯性传感器模块、电池电源管理模块，和射频通讯模块，微控制器模块利用健身哑铃运动与位置检测算法，对数据进行处理，并将处理结果和传感器数据发送至手机或平板电脑，对用户提供直观的健身动作评估和提示。本实用新型专利技术能够精确检测出健身哑铃与用户的位置关系，解决了健身哑铃健身的卡路里消耗评估、哑铃健身动作标准性评估的问题。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种健身哑铃运动检测装置及检测方法。其检测电路包括微控制器模块，以及与所述微控制器模块电连接的惯性传感器模块、电池电源管理模块，和射频通讯模块，微控制器模块利用健身哑铃运动与位置检测算法，对数据进行处理，并将处理结果和传感器数据发送至手机或平板电脑，对用户提供直观的健身动作评估和提示。本技术能够精确检测出健身哑铃与用户的位置关系，解决了健身哑铃健身的卡路里消耗评估、哑铃健身动作标准性评估的问题。【专利说明】—种健身哑铃运动检测装置
本技术涉及一种健身哑铃运动检测装置。
技术介绍
个人在哑铃锻炼过程中，由于缺乏指导和监督，往往会有锻炼姿势不正确、锻炼过程缺乏科学规划、锻炼的计划无法有效执行、锻炼的结果无法评估等问题。由于个人锻炼的这些问题，使个人哑铃锻炼效果难以得到保障。 要想提高哑铃锻炼效果，一般需要通过学习大量的训练知识、参加哑铃锻炼的课程、聘请专业的私人教练等方法。这些方法对于普通锻炼者来说，或者需要耗费太多的精力、或者需要耗费大量的金钱，而且获取过程存在较多限制。目前在这个领域，尚没有通过特定的技术手段，来指导和监督普通哑铃锻炼者提升锻炼效果的硬件装置及方法。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种能够有效测量哑铃使用者的使用姿态、角度的健身哑铃运动检测装置，为此，本技术采用以下技术方案: 所述装置包括检测电路，所述检测电路包括微控制器模块3及与所述微控制器模块3电连接的惯性传感器模块2、电池电源管理模块5和射频通讯模块4，所述惯性传感器模块2包括分别用于检测X轴、Y轴、Z轴三轴加速度的三轴加速度传感器与X轴、Y轴、Z轴三轴角速度的三轴角速度传感器，所述电池电源管理模块5用于为微控制器模块3、惯性传感器模块2、射频通讯模块4提供工作电源。 通过以上技术方案，本技术通过惯性传感器模块内的三轴加速度传感器和三轴角速度传感器互补滤波，测定出当前哑铃的二维倾角，且该倾角的测定值在哑铃加速运动状态下，仍然具有很高的准确性。 为了进一步的技术效果，本技术还可以采用如下技术方案: 所述检测电路还包括磁场传感器模块20，所述磁场传感器模块20包括检测X轴、Y轴、Z轴三轴磁场强度的三轴磁阻传感器。 通过以上技术方案，本技术通过装置内的三轴磁阻传感器，利用当地的地球磁场，测定出哑铃当前的方位角，该方位角不受运动加速度影响，解决了测量哑铃当前姿态、角度的问题。 【专利附图】【附图说明】 图1为本技术实施例1的一种健身哑铃运动检测装置的方框原理图； 图2为本技术实施例2的一种健身哑铃运动检测装置的控制流程图； 图3为本技术实施例2的一种健身哑铃运动检测装置的方框原理图； 图4为本技术实施例3的一种健身哑铃运动检测装置的使用原理图； 图5为本技术实施例4的一种健身哑铃运动检测装置的使用原理图； 【具体实施方式】 本技术为一种健身哑铃运动检测装置，所述装置包括检测电路，所述检测电路包括微控制器模块3及与所述微控制器模块3电连接的惯性传感器模块2、电池电源管理模块5和射频通讯模块4，所述惯性传感器模块2包括分别用于检测X轴、Y轴、Z轴三轴加速度的三轴加速度传感器与X轴、Y轴、Z轴三轴角速度的三轴角速度传感器，所述电池电源管理模块5用于为微控制器模块3、惯性传感器模块2、射频通讯模块4提供工作电源。 本技术所提供装置的微控制器模块可以带有数据存储功能，也可以通过蓝牙连接智能手机或平板电脑进行历史数据存储及处理。 所述检测电路还包括磁场传感器模块20，所述磁场传感器模块包括检测X轴、Y轴、Z轴三轴磁场强度的三轴磁阻传感器。 所述射频通讯模块4为蓝牙4.0射频通讯模块，所述微控制器模块3和射频通讯模块4采用型号为cc2541或nRF51822的片上系统处理芯片。 所述惯性传感器模块2采用型号为MPU-6050的六轴MEMS传感器芯片，也可采用ADXL345三轴加速度传感器芯片和L3G4200、ITG-3200等三轴角速度传感器芯片配合实现。 所述磁场传感器模块20采用型号为HMC5883L的三轴磁阻传感器芯片。 本技术所述健身哑铃运动检测装置包括长方体的壳体1，所述惯性传感器模块2的X轴、Y轴、Z轴三轴与壳体I的长宽深方向对齐，所述磁场传感器模块20包括用于检测X轴、Y轴、Z轴三轴磁场强度的三轴磁阻传感器，同时所述磁场传感器模块20的X轴、Y轴、Z轴三轴与壳体I的长宽深方向对齐。 本技术还包括人机交互模块6，所述电池电源管理模块用于为微控制器模块 3、惯性传感器模块2、磁场传感器模块20、人机交互模块6、射频通讯模块4提供工作电源，当使用可充电电池时，电池电源管理模块5还可利用外部电源为电池充电。 所述人机交互模块6进一步包括OLED显示单元、按键单元和LED显示单元,所述按键单元包括用于选择OLED显示单元的显示内容的第一按键和用于复位装置的第二按键。 实施例1 本技术为一种健身哑铃运动检测的装置7，包括外壳1，外壳I内固定有检测电路，使用时，通过磁铁或魔术扎带将本装置7和健身哑铃固连。 本技术所述固连，指将本检测装置与健身哑铃固定相连，可以采用绑带磁铁的方式将本检测装置固定在健身哑铃的表面，也可以直接将其设置于健身哑铃内。 参照图1。在本实施例中，所述检测电路包括微控制器模块3及与所述微控制器模块3电连接的惯性传感器模块2、电池电源管理模块5和射频通讯模块4，所述惯性传感器模块2包括分别用于检测X轴、Y轴、Z轴三轴加速度的三轴加速度传感器与X轴、Y轴、Z轴三轴角速度的三轴角速度传感器(微机械惯性传感器芯片)，所述电池电源管理模块5用于为微控制器模块3、惯性传感器模块2、射频通讯模块4提供工作电源。 实施例2 参考图3，本技术在实施例1的基础上为了检测哑铃的方位角，在电路上进一步设置一个磁场传感器模块20，本实施例中包括壳体1，所述壳体I内设有检测电路，所述检测电路包括微控制器模块3以及与所述微控制器模块3电连接的惯性传感器模块2、磁场传感器模块20、电池电源管理模块5、人机交互模块6和蓝牙4.0射频通讯模块4，所述惯性传感器模块2包括分别用于检测X轴、Y轴、Z轴三轴加速度的三轴加速度传感器与X轴、Y轴、Z轴三轴角速度的三轴角速度传感器，同时所述惯性传感器模块2的X轴、Y轴、Z轴三轴与装置壳体I的长宽深方向对齐，所述磁场传感器模块20包括用于检测X轴、Y轴、Z轴三轴磁场强度的三轴磁阻传感器，同时所述磁场传感器模块20的X轴、Y轴、Z轴三轴与装置壳体I的长宽深方向对齐，所述电池电源管理模块5用于为微控制器模块3、惯性传感器模块2、磁场传感器模块20、人机交互模块6、蓝牙4.0射频通讯模块4提供工作电源，当使用可充电电池时，电池电源管理模块5还可利用外部电源为电池充电。 磁场传感器模块20所测量得到的X轴、Y轴、Z轴方向的磁场强度，能够反映健身哑铃所处环境的磁场强度，以及由于哑铃姿态变化造成的各个敏感轴上的磁场分量变化。值得注意的是，多数健身哑铃由铁、钢等磁性材料制成，某些测量轴上的磁场强度可能会超过磁场传感器的测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种健身哑铃运动检测装置，其特征在于所述装置包括检测电路，所述检测电路包括微控制器模块（3）及与所述微控制器模块（3）电连接的惯性传感器模块（2）、电池电源管理模块（5）和射频通讯模块（4），所述惯性传感器模块（2）包括分别用于检测X轴、Y轴、Z轴三轴加速度的三轴加速度传感器与X轴、Y轴、Z轴三轴角速度的三轴角速度传感器，所述电池电源管理模块（5）用于为微控制器模块（3）、惯性传感器模块（2）、射频通讯模块（4）提供工作电源。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈隽永，王圣捷，卢卓来，
申请(专利权)人：永康市坤卓科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33