[发明专利]一种计步器

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子健康监控设备，尤其涉及一种计步器。

背景技术

人们在日常生活中，要进行各种活动，在活动过程中，针对不同的人群，要对应不同的运动量，进行健康管理。人类的体力活动，尤其是在有计划的健身运动中，走、跑和走跑相间等步行运动占据至关重要的位置，而步行和跑步是既有益健康又非常普遍的体力活动。对步行运动的速度进行实时监测和管理，是指导科学健身、维持摄入-消耗能量平衡的基本前提。同样，在体育训练中，为使运动员的训练效果达到最好，也需要对其速度进行测定。

现有技术中，申请号为CN200780007017的中国发明专利申请公开了一种人体运动检测设备，其中垂直分量提取装置(2)从来自三维加速度计1(1)的与用户的人体运动相对应的加速度分量中提取垂直分量，并且该垂直分量被高频带/低频带分离单元(3)分离为高频带分量和低频带分量。利用这些分量，峰检测/确定处理单元(4)检测垂直方向上用户动作的峰位置候选，基于高频带分量和低频带分量之间的能量比值识别峰位置候选，执行关于包括每个峰位置候选的预定范围的波形匹配从而确定峰位置，并且基于峰位置检测人体运动，脚步位置分析单元(5)检测人体运动步调。因此，在不受各种类型噪声的影响的状态下，可以精确地检测垂直方向上用户的人体运动，并且还可以按需要精确地检测用户的人体运动步调。但是，上述装置内部判断过程复杂，导致稳定性差，且成本较高。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种计步装置，以达到区分步行和跑步的目的。 

本发明采用的技术方案如下：一种计步器，包括三维加速度计，还包括计算单元，所述计算单元根据所示三维加速度计得到的在各方向上的加速度信息获取在这三个方向上的加速度变化信息，并根据所述加速度信息和加速度变化信息，区分跑步状态与走路状态。

进一步地，该计步器还包括模拟/数字转换器，所述模拟/数字转换器与所述三维加速度计1相连，将三维加速度计1产生的信号转换成数字信号，并输出给所述计算单元。

进一步地，所述计算单元包括滤除加速度数值中的噪声成份的降噪模块。

进一步地，所述计算单元包括第一间隔学习和检测单元，以及第二间隔学习和检测单元，所述第一间隔学习和检测单元用于根据三维加速度计采集到的在前后、左右和垂直三个方向上的加速度信息学习和存储该用户分别在跑步状态和走路状态下的加速度状态，所述第二间隔学习和记录单元用于根据三维加速度计在前后、左右和垂直三个方向上的加速度信息学习和存储该用户分别在跑步状态和走路状态下的加速度变化状态。

进一步地，所述加速度状态包括该用户在跑步状态和走路状态下、在前后、左右和垂直三个方向上的加速度阈值，所述加速度变化状态包括该用户在跑步状态和走路状态下、在前后、左右和垂直三个方向上的加速度变化值的阈值。

进一步地，所述计算单元还包括校正单元，所述校正单元用于校正所述加速度阈值和所述加速度变化值的阈值。

进一步地，所述校正单元包括手动校正单元和自动校正单元，所述自动校正单元用于根据用户对该计步器的多次训练，校正上述各阈值；所述手动校正单元用于根据用户手动设定走路或跑步的模式并在该模式下使第一间隔学习和检测单元或第二间隔学习和检测单元学习并记录所述各阈值。

进一步地，该计步器还包括提示单元，用于将跑步和走路状态下的步数分别记录并给用户声和/或光形式的提示。

本发明的有益效果如下：

本发明根据加速度和加速度变化状态，不仅能够快速地区分跑步和走路的计步状态，而且还能够有效剔除跳、踢等动作的干扰，使得区分效果更加准确。

附图说明

图1为本发明的计步器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明的技术方案进行详细的描述。

根据本发明的一个实施例，计步器100包括三维加速度计1。所述三维加速度计1获取各方向加速度。如果三个方向的加速度分别为ax、ay、az，三维加速度计1感应到上述三个方向的加速度后，产生三个信号与上述加速度值对应。对信号进行模拟数字转换后，可以获得各方向的加速度数值。

其中，模拟数字转换的采样频率可以为100Hz，精度可以为8位或16位。当然，更高的采样频率和精度将获得更精确的结果。

在另一个实施例中，也可以不进行模拟数字转换而直接采用具有数字输出的三维加速度计1。

由于使用三维加速度计1，可以任意放置三维加速度计1，而不需将三维加速度计1定在某一个方向。