УСТРОЙСТВО, СИСТЕМА И СПОСОБ ОЦЕНКИ РАСХОДОВАНИЯ ЭНЕРГИИ ЧЕЛОВЕКОМ

1. Устройство для оценки расхода энергии человеком, содержащее:
- входной блок (10) для получения сигнала (13) движения, представляющего физическую активность человека, и сигнала (15) частоты сердечных сокращений, представляющего частоту сердечных сокращений человека,
- блок (16) определения сердечно-сосудистого дрейфа для определения фаз (17) сердечно-сосудистого дрейфа на основании сигнала (13) движения и сигнала (15) частоты сердечных сокращений и/или одного или более связанных с сердечно-сосудистым дрейфом сигналов (23), содержащих информацию об одном или более из следующего: количестве пота, потере веса, повышении температуры, концентрации лактата в крови и физической усталости человека,
- блок (18) коррекции для коррекции сигнала (15) частоты сердечных сокращений, выработанного и представляющего частоту сердечных сокращений в течение фазы сердечно-сосудистого дрейфа, и
- блок (20) оценки для оценки расхода энергии человеком на основании скорректированной частоты (19) сердечных сокращений.
2. Устройство по п. 1, в котором блок (16) определения сердечно-сосудистого дрейфа выполнен с возможностью определения начала, продолжительности, конца и/или вероятности фаз (17) сердечно-сосудистого дрейфа.
3. Устройство по п. 1, в котором блок (16) определения сердечно-сосудистого дрейфа выполнен с возможностью определения фаз (17) сердечно-сосудистого дрейфа в течение фазы (30) физической активности и восстановительной фазы (31), которая следует за фазой (30) физической активности.
4. Устройство по п. 3, в котором блок (16) определения сердечно-сосудистого дрейфа выполнен с возможностью определения в течение фазы (30) физической активности восходящей фазы (171), стационарной фазы (172) и фазы (173) сердечно-сосудистого дрейфа.
5. Устройство по п. 4, в котором блок (18) коррекции выполнен с возможностью коррекции сигнала (15) частоты сердечных сокращений, выработанного в течение фазы (173) сердечно-сосудистого дрейфа во время фазы (30) физической активности, путем замены обнаруженных значений частоты сердечных сокращений значениями частоты сердечных сокращений, обнаруженными в течение предшествующей стационарной фазы (172).
6. Устройство по п. 3, в котором блок (18) коррекции выполнен с возможностью коррекции сигнала (15) частоты сердечных сокращений, выработанного в течение восстановительной фазы (31), путем уменьшения или устранения обнаруженных значений частоты сердечных сокращений, отклоняющихся более чем на заданную величину или заданный процент от порогового значения коррекции восстановления.
7. Устройство по п. 6, в котором блок (18) коррекции выполнен с возможностью использования в качестве порогового значения коррекции восстановления заданного значения частоты сердечных сокращений, или значения частоты сердечных сокращений, обнаруженного во время фазы (32) покоя перед фазой (30) физической активности, или значения частоты сердечных сокращений, обнаруженного в начале фазы (30) физической активности.
8. Устройство по п. 3, в котором блок (16) определения сердечно-сосудистого дрейфа выполнен с возможностью определения в течение восстановительной фазы (31) фазы (174) сердечно-сосудистого дрейфа путем сравнения значений частоты сердечных сокращений, обнаруженных в течение восстановительной фазы (31), с пороговым значением продолжительности восстановления.
9. Устройство по п. 8, в котором блок (16) определения сердечно-сосудистого дрейфа выполнен с возможностью использования в качестве порогового значения продолжительности восстановления заданного значения частоты сердечных сокращений, или значения частоты сердечных сокращений, обнаруженного во время фазы (32) покоя перед фазой (30) физической активности, или значения частоты сердечных сокращений, обнаруженного в начале фазы (30) физической активности.
10. Устройство по п. 8, в котором блок (16) определения сердечно-сосудистого дрейфа выполнен с возможностью использования порогового значения продолжительности восстановления, зависящего от
- времени, прошедшего с конца предыдущего периода активности, и/или
- выраженной в процентах доли значения частоты сердечных сокращений, обнаруженного во время фазы покоя, и/или
- уровня физической подготовки человека, и/или
- величины сердечно-сосудистого дрейфа, определенной в течение предшествующих фаз активности, и/или
- дефицита частоты сердечных сокращений, обнаруженной в течение восходящей фазы, по сравнению с частотой сердечных сокращений, обнаруженной в течение стационарной фазы или в конце восходящей фазы.
11. Устройство по п. 4, в котором блок (16) определения сердечно-сосудистого дрейфа выполнен с возможностью определения восходящей фазы (171), стационарной фазы (172) и/или фазы (173) сердечно-сосудистого дрейфа с использованием интенсивности физической активности, средних значений частоты сердечных сокращений, определенных в течение некоторого промежутка времени, и соответствующих пороговых значений.
12. Система для оценки расходования энергии человеком, содержащая:
- датчик (12) движения для обнаружения физической активности человека и выработки сигнала (13) движения,
- датчик (14) частоты сердечных сокращений для обнаружения частоты сердечных сокращений человека и выработки сигнала (15) частоты сердечных сокращений и
- устройство (1) для оценки расходования энергии человеком по п. 1.
13. Система по п. 12, в которой датчик (12) движения содержит датчик ускорения, или гироскоп, или глобальную систему местоопределения для определения интенсивности, формы и/или типа физической активности, при этом датчик (14) частоты сердечных сокращений содержит фотоплетизмографический датчик, или ЭКГ-датчик, или датчик сердцебиения, выполненный с возможностью обнаружения ударов сердца,
и/или указанная система также содержит один или более блоков (22) сбора связанных с сердечно-сосудистым дрейфом сигналов для сбора одного или более связанных с сердечно-сосудистым дрейфом сигналов (23), содержащих информацию об одном или более из следующего: количестве пота, потере веса, повышении температуры, концентрации лактата в крови и физической усталости человека.
14. Способ оценки расходования энергии человеком, включающий:
- получение сигнала (13) движения, представляющего физическую активность человека, и сигнала (15) частоты сердечных сокращений, представляющего частоту сердечных сокращений человека,
- определение фаз (17) сердечно-сосудистого дрейфа на основании указанного сигнала (13) движения и сигнала (15) частоты сердечных сокращений и/или одного или более связанных с сердечно-сосудистым дрейфом сигналов (23), содержащих информацию об одном или более из следующего: количестве пота, потере веса, повышении температуры, концентрации лактата в крови и физической усталости человека,
- коррекцию сигнала (15) частоты сердечных сокращений, выработанного и представляющего частоту сердечных сокращений в течение фазы сердечно-сосудистого дрейфа, и
- оценку расходования энергии человеком на основании скорректированного сигнала (19) частоты сердечных сокращений.
15. Компьютерная программа, содержащая средства программного кода для обеспечения выполнения компьютером этапов способа по п. 14 при выполнении компьютерной программы на компьютере.