СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ УПРАЖНЕНИЯ
METHOD AND DEVICE FOR RECORDING EXERCISE

Для данной заявки испрашивается приоритет по Китайской заявке на патент № 201510462845.7, поданной 31 июля 2015 г., содержание которой полностью включено в настоящее описание путем ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее описание в общем относится к области компьютерных технологий и в частности к способу и устройству для регистрации упражнения.
Уровень техники
Поскольку люди увлекаются спортивными упражнениями, все больше внимания привлечено к статистическому учету количества упражнений, осуществляемому электрическим устройством, таким как интеллектуальное оборудование, которое носят на теле, терминал и т.д. Когда пользователь выполняет физические упражнения, он может носить электронное устройство для регистрации своих действий. Электронное устройство может считать шаги пользователя, пройденное расстояние, потраченные пользователем калории и т.д.
Раскрытие изобретения
С учетом решений, известных из уровня техники, предложены способ и устройство для регистрации упражнения.
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предложен способ для регистрации упражнения, который применяют к матрасу, имеющему датчики давления, равномерно распределенные по нему, способ предусматривает стадии: определение точек приложения критической силы для пользователя на матрасе; определение статуса упражнения пользователя на матрасе, соответствующего изменению значений давления от датчиков давления в точках приложения критической силы; и моментальное направление информации об упражнении, включая статус упражнения, на терминал.
В альтернативном варианте осуществления изобретения определение точек приложения критической силы для пользователя на матрасе включает: определение n точек приложения критической силы для пользователя на матрасе, соответствующих давлению с датчиков давления, когда пользователь лежит на матрасе, причем n≥2; и определение всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе, соответствующих n точкам приложения критической силы.
В альтернативном варианте осуществления изобретения определение n точек приложения критической силы для пользователя на матрасе, соответствующих давлению с датчиков давления, когда пользователь лежит на матрасе, включает:
если n=2, определение двух точек приложения критической силы, которые находятся на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков не равно нулю по длине матраса; и определение точки приложения силы из этих точек с большим значением давления с датчиков давления как точки приложения силы головы и определение точки приложения силы их этих точек с меньшим давлением с датчиков давления как точки приложения силы стоп;
если n=3, определение двух точек приложения критической силы, которые находятся на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков не равно нулю по длине матраса; и определение точки приложения силы из этих точек с большим значением давления с датчиков давления как точки приложения силы головы и определение точки приложения силы их этих точек с меньшим давлением с датчиков давления как точки приложения силы стоп; и определение точки приложения силы с самым большим значением давления с датчика давления как точки приложения силы бедер;
если n=5, определение двух точек приложения критической силы, которые находятся на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков не равно нулю по длине матраса; и определение точки приложения силы из этих точек с большим значением давления с датчиков давления как точки приложения силы головы и определение точки приложения силы их этих точек с меньшим давлением с датчиков давления как точки приложения силы стоп; и определение точки приложения силы с самым большим значением давления с датчика давления как точки приложения силы бедер; определение двух точек приложения критической силы, которые находятся на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков не равно нулю по ширине матраса; и определение этих двух точек приложения критической силы как точек приложения силы ладоней.
В альтернативном варианте осуществления изобретения если n=2 и n точек приложения критической силы являются точкой приложения силы головы и точкой приложения силы стоп, определение всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе, соответствующих n точкам приложения критической силы, включает: определение отношения длины ног к корпусу пользователя, соответствующего информации о пользователе, заранее сохраненной в терминале; определение точки приложения силы бедер, соответствующей отношению длины ног к корпусу и положениям точки приложения силы головы и точки приложения силы стоп; определение заранее заданной области, задаваемой в обе стороны от линии от точки приложения силы головы до точки приложения силы бедер как диапазона приложения силы рук; и определение точки приложения силы головы, точек приложения силы рук, точки приложения силы бедер и точки приложения силы стоп как всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
В альтернативном варианте осуществления изобретения, если n=3 и n точек приложения критической силы являются точкой приложения силы головы, точкой приложения силы стоп и точкой приложения силы бедер, определение всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе, соответствующих n точкам приложения критической силы, включает: определение заранее заданной области с обеих сторон от линии от точки приложения силы головы до точки приложения силы бедер как диапазона приложения сил рук; и определение точки приложения силы головы, точек приложения силы рук, точки определения силы бедер и точки приложения силы стоп как всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
В альтернативном варианте осуществления изобретения, если n=5 и n точек приложения критической силы являются точкой приложения силы головы, точкой приложения силы стоп, точкой приложения силы бедер и точками приложения силы ладоней, определение всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе, соответствующих n точкам приложения критической силы, включает: определение двух диапазонов от точек приложения силы ладоней до точек приложения силы головы как точек приложения силы рук; и определение точки приложения силы головы, точек приложения силы рук, точки определения силы бедер и точки приложения силы стоп как всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
В альтернативном варианте осуществления изобретения статус упражнения пользователя на матрасе, соответствующий изменению значений давления с датчиков давления в точках приложения критической силы включает: периодическое измерение давления с датчиков давления в каждой точке приложения критической силы; определение правила изменения давления в каждой точке приложения критической силы; и поиск статуса упражнения, соответствующего правилу изменения давления в заранее заданном отношении соответствия, причем отношение соответствия между конкретным статусом упражнения и конкретным правилом изменения давления сохранено как заранее заданное отношение соответствия.
В альтернативном варианте осуществления изобретения моментальное направление информации об упражнении включая статус упражнения на  терминал включает: моментальную генерацию информации об упражнении включая статус упражнения  и моментальное направление информации об упражнении на терминал, который определяет участвующие в тренировке части тела пользователя в соответствии со статусом упражнения; или получение числа движений, моментальную генерацию информации об упражнении включая статус упражнения и число движений и моментально направление информации об упражнении на терминал, который рассчитывает общую энергию, затраченную пользователем на матрасе, соответствующую числу движений и расходу энергии на одно движение.
В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения представлено устройство для регистрации статуса упражнения, которое применяют к матрасу, содержащему датчики давления, равномерно распределенные по нему, устройство содержит: модуль определения точек приложения силы, используемый для определения точек приложения критической силы для пользователя на матрасе; модуль определения статуса, используемый для определения статуса упражнения пользователя на матрасе, соответствующего изменению значения давления с датчиков давления в точках приложения критической силы; и модуль направления информации, используемый для мгновенного направления информации об упражнении, включая статус упражнения, на терминал.
В альтернативном варианте осуществления изобретения модуль определения точек приложения силы содержит: первый подмодуль определения, используемый для определения n точек приложения критической силы для пользователя на матрасе, соответствующих давления с датчиков давления, когда пользователь лежит на матрасе, причем n≥2; и второй подмодуль определения, используемый для определения всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе, соответствующих n точкам приложения критической силы.
В альтернативном варианте осуществления изобретения первый подмодуль определения дополнительно выполнен с возможностью:
если n=2, определения двух точек приложения критической силы, которые находятся на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков не равно нулю по длине матраса; и определения точки приложения силы из этих точек с большим значением давления с датчиков давления как точки приложения силы головы и определения точки приложения силы их этих точек с меньшим давлением с датчиков давления как точки приложения силы стоп;
если n=3, определения двух точек приложения критической силы, которые находятся на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков не равно нулю по длине матраса; и определения точки приложения силы из этих точек с большим значением давления с датчиков давления как точки приложения силы головы и определения точки приложения силы их этих точек с меньшим давлением с датчиков давления как точки приложения силы стоп; и определения точки приложения силы с самым большим значением давления с датчика давления как точки приложения силы бедер;
если n=5, определения двух точек приложения критической силы, которые находятся на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков не равно нулю по длине матраса; и определения точки приложения силы из этих точек с большим значением давления с датчиков давления как точки приложения силы головы и определения точки приложения силы их этих точек с меньшим давлением с датчиков давления как точки приложения силы стоп; и определения точки приложения силы с самым большим значением давления с датчика давления как точки приложения силы бедер; определения двух точек приложения критической силы, которые находятся на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков не равно нулю по ширине матраса; и определения этих двух точек приложения критической силы как точек приложения силы ладоней.
В альтернативном варианте осуществления изобретения если n=2 и n точек приложения критической силы являются точкой приложения силы головы и точкой приложения силы стоп, второй подмодуль определения дополнительно выполнен с возможностью определения отношения длины ног к корпусу пользователя, соответствующего информации о пользователе, заранее сохраненной в терминале; определения точки приложения силы бедер, соответствующей отношению длины ног к корпусу и положениям точки приложения силы головы и точки приложения силы стоп; определения заранее заданной области, задаваемой в обе стороны от линии от точки приложения силы головы до точки приложения силы бедер как диапазона приложения силы рук; и определения точки приложения силы головы, точек приложения силы рук, точки приложения силы бедер и точки приложения силы стоп как всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
В альтернативном варианте осуществления изобретения, если n=3 и n точек приложения критической силы являются точкой приложения силы головы, точкой приложения силы стоп и точкой приложения силы бедер, второй подмодуль определения дополнительно выполнен с возможностью: определения заранее заданной области с обеих сторон от линии от точки приложения силы головы до точки приложения силы бедер как диапазона приложения сил рук; и определения точки приложения силы головы, точек приложения силы рук, точки определения силы бедер и точки приложения силы стоп как всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
В альтернативном варианте осуществления изобретения, если n=5 и n точек приложения критической силы являются точкой приложения силы головы, точкой приложения силы стоп, точкой приложения силы бедер и точками приложения силы ладоней, второй подмодуль определения дополнительно выполнен с возможностью: определения двух диапазонов от точек приложения силы ладоней до точек приложения силы головы как точек приложения силы рук; и определения точки приложения силы головы, точек приложения силы рук, точки определения силы бедер и точки приложения силы стоп как всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
В альтернативном варианте осуществления изобретения модуль определения статуса содержит: подмодуль измерения давления, выполненный с возможностью периодического измерения давления с датчиков давления в каждой точке приложения критической силы; подмодуль определения статуса, выполненный с возможностью определения правила изменения давления в каждой точке приложения критической силы и поиска статуса упражнения, соответствующего правилу изменения давления в заранее заданном отношении соответствия, причем отношение соответствия между конкретным статусом  упражнения и конкретным правилом изменения давления сохранено как заранее заданное отношение соответствия.
В альтернативном варианте осуществления изобретения модуль направления информации содержит: первый подмодуль направления, выполненный с возможностью моментальной генерации информации об упражнении, включая статус упражнения, и моментального направления информации об упражнении на терминал, который определяет участвующие в тренировки части тела пользователя, соответствующие статусу упражнения; или второй подмодуль направления, выполненный с возможностью получения числа движения, моментальной генерации информации об упражнении, включая статус упражнения и число движений и моментального направления информации об упражнении на терминал, который рассчитывает общую энергию, затраченную пользователем на матрасе, соответствующую числу движения и энергии, затрачиваемой на одно движение.
В соответствии с третьем аспектом настоящего изобретения представлено устройство для регистрации статуса упражнения, которое применяют к матрасу, имеющему датчики давления, равномерно распределенные по нему и которое соединено с терминалом с помощью беспроводного соединения, устройство содержит: процессор, память, используемую для хранения команд, выполняемых процессором; причем процессор выполнен с возможностью: определения точек приложения критической силы для пользователя на матрасе, определения статуса упражнения пользователя на матрасе, соответствующего изменению значений давления с датчиков давления в точках приложения критической силы и мгновенного направления информации об упражнении включая статус упражнения на терминал.
Техническое решение, раскрытое в соответствии с вариантами осуществления изобретения, может иметь следующие преимущества:
за счет определения точек приложения критических точек для пользователя на матрасе, определения статуса упражнения пользователя, соответствующего изменению значений давления с датчиков давления в точках приложения критической силы и мгновенного направления информации об упражнении включая статус упражнения на терминал информация о физическом упражнении, выполняемом пользователем, может быть моментально направлена на терминал. За счет регистрации терминалом физического упражнения, выполняемого пользователем, может быть решена проблема, когда электронные устройства не предусмотрены для регистрации других упражнений кроме ходьбы, и достигается эффект того, что круг упражнений, выполняемых пользователем, может быть расширен.
Очевидно, что выше приведенное краткое раскрытие изобретения и ниже следующее подробное описание приведены в качестве примера и не ограничивают варианты осуществления настоящего изобретения.
Краткое описание чертежей
Фигуры чертежей, составляющие часть описания, иллюстрируют варианты осуществления изобретения и вместе с описанием изобретения раскрывают принципы настоящего изобретения.
На фиг. 1 показана блок-схема, иллюстрирующая способ регистрации упражнения в соответствии с примерным вариантом осуществления изобретения.
На фиг. 2А показана блок-схема, иллюстрирующая способ регистрации упражнения в соответствии с другим примерным вариантом осуществления изобретения.
На фиг. 2В показана схематическая диаграмма, иллюстрирующая подъем туловища из положения лёжа в соответствии с другим примерным вариантом осуществления изобретения.
На фиг. 2С показана схематическая диаграмма, иллюстрирующая подъем ног лёжа в соответствии с другим примерным вариантом осуществления изобретения.
На фиг. 2D показана схематическая диаграмма, иллюстрирующая отжимание от пола в соответствии с другим примерным вариантом осуществления изобретения.
На фиг. 3 показана блок-схема, иллюстрирующая устройство для регистрации упражнения в соответствии с примерным вариантом осуществления изобретения.
На фиг. 4 показана блок-схема, иллюстрирующая устройство для регистрации упражнения в соответствии с примерным вариантом осуществления изобретения.
Осуществление изобретения
Далее будут подробно раскрыты примерные варианты осуществления изобретения, показанные на прилагаемых фигурах чертежей. Нижеследующее описание приведено со ссылками на прилагаемые фигуры чертежей, на которых одни и те же или аналогичные элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями на разных чертежах, если не указано иное. Примерные реализации вариантов осуществления изобретения, раскрытые в нижеследующем описании, не описывают все возможные реализации изобретения. Напротив, они являются только примерами устройств и способов в соответствии с аспектами настоящего изобретения, охарактеризованных формулой изобретения.
На фиг. 1 показана блок-схема, иллюстрирующая способ регистрации упражнения в соответствии с примерным вариантом осуществления изобретения. Способ регистрации упражнения применяют к матрасу, который содержит датчики давления, равномерно распределенные по матрасу, и соединенные с терминалом с помощью беспроводного соединения. Как показано на фиг. 1, способ предусматривает раскрытые ниже этапы.
На этапе 101 осуществляют определение точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
На этапе 102 осуществляют определение статуса упражнения пользователя на матрасе, соответствующего изменению значений давления с датчиков давления в точках приложения критической силы.
На этапе 103 осуществляют моментальное направление информации об упражнении, включая статус упражнения, на терминал.
Таким образом, при осуществлении представленного способа за счет определения точек приложения критических точек для пользователя на матрасе, определения статуса упражнения пользователя, соответствующего изменению значений давления с датчиков давления в точках приложения критической силы и мгновенного направления информации об упражнении включая статус упражнения на терминал информация о физическом упражнении, выполняемом пользователем, может быть моментально направлена на терминал. За счет регистрации терминалом физического упражнения, выполняемого пользователем, может быть решена проблема, когда электронные устройства не предусмотрены для регистрации других упражнений кроме ходьбы, и достигается эффект того, что круг упражнений, выполняемых пользователем, может быть расширен.
На фиг. 2А показана блок-схема, иллюстрирующая способ регистрации упражнения в соответствии с другим примерным вариантом осуществления изобретения. Способ регистрации упражнения применяют к матрасу, который содержит датчики давления, равномерно распределенные по матрасу и соединенные с терминалом с помощью беспроводного соединения. Как показано на фиг. 2А способ предусматривает раскрытые ниже этапы.
На этапе 101 осуществляют определение точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
Точки приложения критической силы представляют собой точки для тела пользователя, соприкасающиеся с матрасом, когда пользователь выполняет физические упражнения. Например, точки приложения критической силы могут включать по меньшей мере одну из точки приложения критической силы головы, точки приложения критической силы стоп, точки приложения критической силы бедер и точек приложения критической силы рук.
Когда матрас приводят в режим определения точек приложения критической силы, первый способ определения заключается в установке кнопки запуска на матрасе и, если пользователь нажимает на кнопку запуска, инициируют переход матраса в режим определения точек приложения критической силы; во втором способе определения кнопку запуска устанавливают на терминале и, если пользователь нажимает кнопку запуска, сигнал запуска направляют на матрас с терминала и сигналом запуска инициируют переход матраса в режим определения точек приложения критической силы; в третьем способе определения после того, как пользователь ложится на матрас, происходит распознавание того, остается ли пользователь неподвижным на матрасе в течение периода времени, с использованием давления с датчиков давления, и если пользователь остается неподвижным в течение периода времени, инициируют переход матраса в режим определения точек приложения критической силы.
Поскольку разные точки приложения критической силы соответствуют разным упражнениям, матрас может определить точки приложения критической силы, соответствующие упражнениям, поддерживаемым устройством и способом. Например, если статус упражнения – подъем туловища из положения лёжа, точки приложения критической силы – точка приложения силы головы и точка приложения силы стоп, и необходимо только определение матрасом этих двух точек приложения критической силы в момент времени; если статус упражнения – отжимание от пола, точки приложения критической силы – точки приложения силы рук и стоп, и необходимо только определение матрасом этих двух точек приложения силы в момент времени.
Чем больше точек приложения критической силы, тем точнее возможно определение матрасом статуса упражнения. Таким образом, в варианте осуществления изобретения, независимо от статуса упражнения и соответствия статуса упражнения всем точкам приложения критической силы, матрас определяет все точки приложения критической силы и определяет статус упражнения, соответствующий всем точкам приложения критической силы. Причем все точки приложения критической силы – точка приложения силы головы, точка приложения силы стоп, точка приложения силы бедер и точки приложения силы рук.
В варианте осуществления изобретения возможно определение всех точек приложения критической силы матрасом, соответствующих значениям давления с датчиков давления, или возможно сначала определение некоторых точек приложения критической силы, соответствующих значениям давления с датчиков давления, а затем определение всех точек приложения критической силы, соответствующих некоторым точкам приложения критической силы. В момент времени определение точек приложения критической силы для пользователя на матрасе может включать: когда пользователь лежит на матрасе, определение n точек приложения критической силы, соответствующих значениям давления с датчиков давления, причем n≥2; определение всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе, соответствующих n точкам приложения критической силы.
В варианте осуществления изобретения предусмотрена процедура определения n точек приложения критической силы и всех точек приложения критической силы, в которой n=2, 3 или 5, и осуществление процедуры определения раскрыто далее.
1) Если n=2, осуществляют обнаружение двух точек приложения критической силы, которые находятся на самом большом расстоянии друг от друга и в которых давление с датчиков не равно нулю по длине матраса; определение точки приложения силы из обнаруженных точек, в которой самое большое значение давления с датчиков давления как точки приложения силы головы и определение точки приложения силы из обнаруженных точек, в которой самое маленькое значение давления с датчиков давления как точки приложения силы стоп.
Поскольку голова представляет собой самую высокую точку тела, а стопы самую низкую точку тела, когда пользователь лежит на матрасе, две точки приложения силы, которые находятся на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков не равны нулю по длине матраса, могут быть определены как точка приложения критической силы головы и точка приложения критической силы стоп. Кроме того, когда пользователь лежит на матрасе, давление головы больше, чем давление стоп, так что матрас может сравнить две величины давления двух точек приложения силы и определить из них точку приложения силы с большим значением как точку приложения силы головы и определить из них точку приложения силы с меньшим значением как точку приложения силы стоп.
После того, как точка приложения силы головы и точка приложения силы стоп определены, осуществляют определение всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе, соответствующих n точкам приложения критической силы, включая:
определение отношения длины ног к корпусу пользователя, соответствующего информации о пользователе, заранее сохраненной в терминале;
определение точки приложения силы бедер, соответствующей отношению длины ног к корпусу и положениям точки приложения силы головы и точки приложения силы стоп;
определение заранее заданной области, задаваемой в обе стороны от линии от точки приложения силы головы до точки приложения силы бедер как диапазона приложения силы рук;
определение точки приложения силы головы, точек приложения силы рук, точки приложения силы бедер и точки приложения силы стоп как всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
Пользователю может заранее сохранить информацию о себе в терминале, такую как пол, рост, вес, длину ног, отношение длины ног к корпусу и т.д. Терминал направляет информацию о пользователе на матрас, который определяет точку приложения силы бедер, соответствующую длине ног или отношению длины ног к корпусу, после определения точек приложения силы головы и точек приложения силы ног. Причем отношение длины ног к корпусу представляет собой отношение высоты до промежности, умноженной на 100, к высоте корпуса; среднее значение отношения для азиатских мужчин 45,70, отношение для азиатских женщин; среднее значение отношения для европейских мужчин 47,68, отношение для европейских женщин 47,34.
Например, если расстояние от точки приложения силы головы до точки приложения силы стоп 1,6 метров, а длина ног 0,7 метров, точка приложения силы, которая находится на расстоянии 0,7 метров от точки приложения силы бедер по длине, будет определена как точка приложения силы бедер. В другом примере, если расстояние от точки приложения силы головы до точки приложения силы стоп 1,6 метров и отношение длины ног к корпусу 44,90, длина ног будет рассчитана в соответствии с уравнением: длина ног = 44,9/100*1,6=0,7 метров, а точка приложения силы, которая находится на расстоянии 0,7 метров от точки приложения силы бедер, будет определена как точка приложения силы бедер.
Поскольку руки расположены по обе стороны от верхней части корпуса пользователя, заранее определенная область по обе стороны от линии от точки приложения силы головы до точки приложения силы бедер, определена как диапазон приложения силы рук, и заранее определенная область больше или равна длины руки пользователя. Например, если заранее определенная область составляет 1 метр, область размером 1 метр по обе стороны от линии от точки приложения силы головы до точки приложения силы бедер, определена как диапазон приложения силы рук.
2) если n=3, осуществляют обнаружение двух точек приложения критической силы, расположенных на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков не равны нулю по длине матраса; определение точки приложения силы из обнаруженных точек с большим значением давления с датчика давления как точки приложения силы головы, и определение точки приложения силы из обнаруженных точек с меньшим значением давления с датчика давления как точки приложения силы стоп; и определение точки приложения силы с самым большим давлением с датчиков давления как точки приложения силы бедер.
Поскольку давление бедер будет самым большим, когда пользователь лежит на матрасе, точку приложения силы с самым большим давлением по длине определяют матрасом как точку приложения силы бедер. Дополнительно способ определения матрасом точки приложения силы головы и точки приложения силы стоп такой же, как раскрыто в 1).
После определения точки приложения силы головы, точки приложения силы бедер и точки приложения силы стоп, осуществляют определение всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе, соответствующих n точкам приложения критической силы, включающее:
определение заранее заданной области по обе стороны от линии от точки приложения силы головы до точки приложения силы бедер как диапазона приложения силы рук;
определение точки приложения силы головы, точек приложения силы рук, точки приложения силы бедер и точки приложения силы стоп как всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
Причем способ определения точек приложения сил рук на матрасе такой же как раскрытый в 1).
3) Если n=5, осуществляют обнаружение двух точек приложения критической силы, которые расположены на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков давления не равны нулю по длине матраса; определение точки приложения силы из обнаруженных точек с большим значением давления с датчиков давления как точки приложения силы головы и определение точки приложения силы из обнаруженных точек с меньшим значением давления с датчиков давления как точки приложения силы стоп; определение точки приложения силы с самым большим значением давления с датчиков давления как точки приложения силы бедер; обнаружение двух точек приложения силы, которые находятся на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков не равны нулю по ширине матраса, и определение этих двух точек приложения силы как точек приложения силы ладоней.
Значения давления точек приложения силы двух ладоней по ширине матраса одинаковы. Способ определения матрасом точки приложения силы головы, точки приложения силы бедер и точки приложения силы стоп такой же, как в 1).
После определения точки приложения силы головы, точки приложения силы бедер, точки приложения силы стоп и точек приложения силы ладоней осуществляют определение всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе, соответствующих n точкам приложения критической силы, включающее:
определение заранее заданной области от точек приложения силы ладоней к точке приложения силы головы как диапазона приложения силы рук;
определение точки приложения силы головы, точек приложения силы рук, точки приложения силы бедер и точки приложения силы стоп как всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
Матрас может определять область между точкой приложения силы головы и точкой приложения силы каждой ладони как точку приложения силы руки.
На этапе 202 осуществляют периодическое измерение значений давления с датчиков давления в каждой точке приложения критической силы.
На этапе 203 осуществляют определение правила изменения давления в каждой точке приложения критической силы; и поиск статуса упражнения, соответствующего правилу изменения давления в заранее заданном отношении соответствия, причем отношение соответствия между конкретным статусом упражнения и конкретным правилом изменения давления сохранено как заранее заданное отношение соответствия.
Заранее заданное отношение соответствия используют для хранения отношения соответствия между статусом упражнения и правилом изменения давления. Правило изменения давления для нескольких обычных упражнений будет проанализировано далее.
Статус упражнения – подъем туловища из положения лёжа – показан на схематической диаграмме на фиг. 2В. Если пользователь находится в состоянии статуса 1 (лежит), значения давления точки приложения силы головы, точки приложения силы бедер и точки приложения силы стоп не меняются, и значения давления точек приложения силы рук равны нулю; если пользователь находится в состоянии статуса 2 (подъем туловища из положения лёжа), значение давления точки приложения критической силы стоп не меняется, значение давления бедер увеличивается и значения давления точек приложения силы рук и точки приложения силы головы равно нулю. Матрас сохраняет отношения соответствия между правилом изменения давления и подъемом туловища из положения лёжа как заранее заданное отношение соответствия.
Статус упражнения – лежание и подъем ног из положения лёжа – показан на схематической диаграмме на фиг. 2С. Если пользователь находится в состоянии статуса 1 (лежит), значения давления точек приложения силы рук, точки приложения силы головы и точки приложения силы бедер не меняются, и значение давления точки приложения силы стоп равно нулю; если пользователь находится в состоянии статуса 2 (подъем ног из положения лёжа), значения давления точек приложения силы рук и точки приложения силы головы не меняются, значения давления точки приложения силы бедер и точки приложения силы стоп равны нулю. Матрас сохраняет отношения соответствия между правилом изменения давления и подъемом ног из положения лёжа как заранее заданное отношение соответствия.
Статус упражнения – отжимание от пола – показан на схематической диаграмме на фиг. 2D. Если пользователь находится в состоянии статуса 1 (лежит ничком), значения давления точек приложения силы рук и точки приложения силы стоп не меняются, и значения давления точки приложения силы головы и точки приложения силы бедер равны нулю; если пользователь находится в состоянии статуса 2 (отжимание от пола), значения давления точек приложения силы рук и точки приложения силы стоп увеличиваются, и значения давления точки приложения силы головы и точки приложения силы бедер равны нулю. Матрас сохраняет отношения соответствия между правилом изменения давления и отжиманием от пола как заранее заданное отношение соответствия.
На этапе 204 информацию об упражнении, включая статус упражнения, направляют на терминал.
В варианте осуществления изобретения, если матрас содержит дисплей, информация об упражнении может быть также выведена на дисплее матраса и пользователь может определять свои движения в соответствии с содержанием отображенной на дисплее информации; если матрас не содержит дисплей, матрас может моментально направлять информацию об упражнении, включая статус упражнения, на терминал, который записывает движения пользователя, соответствующие информации об упражнении, и пользователь может проверить свое движение.
В варианте осуществления изобретения предусмотрены два режима передачи, соответственно раскрытые далее.
В первом режиме передачи генерируют информация об упражнении, включая статус упражнения, и моментально направляют на терминал, который определяет части тела пользователя, участвующие в тренировке, соответствующие статусу упражнения.
Причем отношение соответствия между статусом упражнения и частями тела пользователя, участвующими в тренировке, заранее сохранено в терминале; после получения направленного от матраса статуса упражнения, происходит обнаружение соответствующей части тела, участвующей в тренировке, в отношении соответствия и представление информации о ней пользователю. Например, участвующая в тренировке часть тела, соответствующая подъему корпуса из положения лёжа, - живот, а участвующая в тренировке часть тела, соответствующая отжиманию от пола, - грудь, и т.д.
Во втором режиме передачи осуществляют получение числа движений, генерация информации об упражнении, включая статус упражнения и число упражнений, и моментальное направление информации об упражнении на терминал, который рассчитывает общие затраты энергии для пользователя на матрасе, соответствующие числу движений и затратам энергии на одно движение.
Матрас может также определять число движений, соответствующее правилу изменения давления, и моментально направлять информацию об упражнении, включая статус упражнения и число упражнений, на терминал, который запрашивает число калорий, потраченных за одно движение и умножает число калорий, потраченных за одно движение, на число движений для получения общее потребление калорий для пользователя в состоянии статуса упражнения.
Конечно в дополнение к определению участвующих в тренировке частей тела и калорий, соответствующих информации от пользователя, терминал может также осуществлять другие расчеты, соответствующие информации об упражнении, и настоящий вариант осуществления изобретения не ограничивает использование информации об упражнении.
На фиг. 3 показана блок-схема устройства регистрации упражнения в соответствии с примерным вариантом осуществления изобретения. Устройство регистрации упражнения используют с матрасом, который содержит датчики давления, равномерно распределенные по нему, и соединенные с терминалом с помощью беспроводного соединения. Как показано на фиг. 3, устройство для регистрации упражнения содержит модуль 310 определения точки приложения силы, модуль 320 определения статуса и модуль 330 направления информации.
Модуль 310 определения точки приложения силы выполнен с возможностью определения точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
Модуль 320 определения статуса выполнен с возможностью определения статуса упражнения пользователя, соответствующего изменению значений давления с датчиков давления в точках приложения критической силы, которые определены модулем 310 определения точки приложения силы.
Модуль 330 направления информации выполнен с возможностью моментального направления информации об упражнении, включая статус упражнения, определенный модулем 320 определения статуса, на терминал.
Таким образом, при использовании представленного устройства за счет определения точек приложения критических точек для пользователя на матрасе, определения статуса упражнения пользователя, соответствующего изменению значений давления с датчиков давления в точках приложения критической силы и мгновенного направления информации об упражнении включая статус упражнения на терминал информация о физическом упражнении, выполняемом пользователем, может быть моментально направлена на терминал. За счет регистрации терминалом физического упражнения, выполняемого пользователем, может быть решена проблема, когда электронные устройства не предусмотрены для регистрации других упражнений кроме ходьбы, и достигается эффект того, что круг упражнений, выполняемых пользователем, может быть расширен.
На фиг. 4 представлена блок-схема устройства регистрации упражнения в соответствии с примерным вариантом осуществления изобретения. Устройство регистрации упражнения используют с матрасом, который содержит датчики давления, равномерно распределенные по нему, и соединенные с терминалом с помощью беспроводного соединения. Как показано на фиг. 4, устройство для регистрации упражнения содержит модуль 410 определения точки приложения силы, модуль 420 определения статуса и модуль 430 направления информации.
Модуль 410 определения точки приложения силы выполнен с возможностью определения точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
Модуль 420 определения статуса выполнен с возможностью определения статуса упражнения пользователя, соответствующего изменению значений давления с датчиков давления в точках приложения критической силы, которые определены модулем 410 определения точки приложения силы.
Модуль 430 направления информации выполнен с возможностью моментального направления информации об упражнении, включая статус упражнения, определенный модулем 420 определения статуса, на терминал.
В альтернативном варианте осуществления изобретения модуль 410 определения точки приложения силы содержит первый подмодуль 411 определения и второй 412 подмодуль определения;
первый подмодуль 411 определения выполнен с возможностью определения n точек приложения критической силы для пользователя на матрасе, соответствующих давлению с датчиков давления, когда пользователь лежит на матрасе, причем n≥2;
второй подмодуль 412 определения выполнен с возможностью определения всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе, соответствующих n точкам приложения критической силы, определенных первым подмодулем 411 определения.
В альтернативном варианте осуществления изобретения первый подмодуль 411 определения дополнительно выполнен с возможностью:
если n=2, определения двух точек приложения критической силы, которые находятся на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков не равно нулю по длине матраса; и определения точки приложения силы из этих точек с большим значением давления с датчиков давления как точки приложения силы головы и определения точки приложения силы их этих точек с меньшим давлением с датчиков давления как точки приложения силы стоп;
если n=3, определения двух точек приложения критической силы, которые находятся на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков не равно нулю по длине матраса; и определения точки приложения силы из этих точек с большим значением давления с датчиков давления как точки приложения силы головы и определения точки приложения силы их этих точек с меньшим давлением с датчиков давления как точки приложения силы стоп; и определения точки приложения силы с самым большим значением давления с датчика давления как точки приложения силы бедер;
если n=5, определения двух точек приложения критической силы, которые находятся на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков не равно нулю по длине матраса; и определения точки приложения силы из этих точек с большим значением давления с датчиков давления как точки приложения силы головы и определения точки приложения силы их этих точек с меньшим давлением с датчиков давления как точки приложения силы стоп; и определения точки приложения силы с самым большим значением давления с датчика давления как точки приложения силы бедер; определения двух точек приложения критической силы, которые находятся на самом большом расстоянии друг от друга и в которых значения давления с датчиков не равно нулю по ширине матраса; и определения этих двух точек приложения критической силы как точек приложения силы ладоней.
В альтернативном варианте осуществления изобретения если n=2 и n точек приложения критической силы являются точкой приложения силы головы и точкой приложения силы стоп, второй подмодуль 412 определения дополнительно выполнен с возможностью:
определения отношения длины ног к корпусу пользователя, соответствующего информации о пользователе, заранее сохраненной в терминале;
определения точки приложения силы бедер, соответствующей отношению длины ног к корпусу и положениям точки приложения силы головы и точки приложения силы стоп;
определения заранее заданной области, задаваемой в обе стороны от линии от точки приложения силы головы до точки приложения силы бедер как диапазона приложения силы рук; и
определения точки приложения силы головы, точек приложения силы рук, точки приложения силы бедер и точки приложения силы стоп как всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
В альтернативном варианте осуществления изобретения, если n=3 и n точек приложения критической силы являются точкой приложения силы головы, точкой приложения силы стоп и точкой приложения силы бедер, второй подмодуль 412 определения дополнительно выполнен с возможностью:
определения заранее заданной области с обеих сторон от линии от точки приложения силы головы до точки приложения силы бедер как диапазона приложения сил рук; и
определения точки приложения силы головы, точек приложения силы рук, точки определения силы бедер и точки приложения силы стоп как всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
В альтернативном варианте осуществления изобретения, если n=5 и n точек приложения критической силы являются точкой приложения силы головы, точкой приложения силы стоп, точкой приложения силы бедер и точками приложения силы ладоней, второй подмодуль 412 определения дополнительно выполнен с возможностью:
определения двух диапазонов от точек приложения силы ладоней до точек приложения силы головы как точек приложения силы рук; и
определения точки приложения силы головы, точек приложения силы рук, точки определения силы бедер и точки приложения силы стоп как всех точек приложения критической силы для пользователя на матрасе.
В альтернативном варианте осуществления изобретения модуль 420 определения статуса содержит: подмодуль 421 измерения давления и подмодуль 422 определения статуса.
Подмодуль 421 измерения давления выполнен с возможностью периодического измерения давления с датчиков давления в каждой точке приложения критической силы;
подмодуль 422 определения статуса выполнен с возможностью определения правила изменения давления в каждой точке приложения критической силы и поиска статуса упражнения, соответствующего правилу изменения давления в заранее заданном отношении соответствия, причем отношение соответствия между конкретным статусом упражнения и конкретным правилом изменения давления сохранено как заранее заданное отношение соответствия.
В альтернативном варианте осуществления изобретения модуль 430 направления информации содержит первый подмодуль 431 направления и второй подмодуль 432 направления.
первый подмодуль 431 направления выполнен с возможностью моментальной генерации информации об упражнении, включая статус упражнения, и моментального направления информации об упражнении на терминал, который определяет участвующие в тренировки части тела пользователя, соответствующие статусу упражнения; или
второй подмодуль 432 направления выполнен с возможностью получения числа движения, моментальной генерации информации об упражнении, включая статус упражнения и число движений и моментального направления информации об упражнении на терминал, который рассчитывает общую энергию, затраченную пользователем на матрасе, соответствующую числу движения и энергии, затрачиваемой на одно движение.
Таким образом, при использовании представленного устройства за счет определения точек приложения критических точек для пользователя на матрасе, определения статуса упражнения пользователя, соответствующего изменению значений давления с датчиков давления в точках приложения критической силы и мгновенного направления информации об упражнении включая статус упражнения на терминал информация о физическом упражнении, выполняемом пользователем, может быть моментально направлена на терминал. За счет регистрации терминалом физического упражнения, выполняемого пользователем, может быть решена проблема, когда электронные устройства не предусмотрены для регистрации других упражнений кроме ходьбы, и достигается эффект того, что круг упражнений, выполняемых пользователем, может быть расширен.
Дополнительно за счет определения точки приложения силы бедер, соответствующей отношению длины ног к корпусу, точке приложения силы головы и точке приложения силы стоп пользователя, положение точки приложения силы бедер пользователя может быть рассчитано точно в соответствии с отношением длины ног к корпусу пользователя и, таким образом, увеличивается точность определения точек приложения критической силы.
Дополнительно за счет моментального направления на терминал информации об упражнении, включая статус упражнения, терминал может отмечать участвующую в тренировке часть тела пользователя в соответствии с информацией об упражнении, рассчитывать потраченную энергию и т.д., таким образом более полные данные регистрации упражнения могут быть представлены пользователю.
По отношению к устройствам в выше раскрытых вариантах осуществления изобретения конкретные способы осуществления операций для отдельных модулей и подмодулей были детально раскрыты при описании способов в соответствии с вариантами осуществления изобретения.
В варианте осуществления изобретения представлено устройство для регистрации упражнения, которые выполнено с возможностью осуществления способа регистрации упражнения, представленного в настоящем описании, и которое применяют к матрасу, имеющему датчики давления, равномерно распределенные по нему и которое соединено с терминалом с помощью беспроводного соединения, устройство содержит: процессор, память, используемую для хранения команд, выполняемых процессором;
причем процессор выполнен с возможностью:
определения точек приложения критической силы для пользователя на матрасе;
определения статуса упражнения пользователя на матрасе, соответствующего изменению значений давления с датчиков давления в точках приложения критической силы; и
мгновенного направления информации об упражнении включая статус упражнения на терминал.
Другие варианты осуществления изобретения будут очевидны специалисту в данной области техники с учетом описания и раскрытых в нем вариантов осуществления. Настоящая заявка охватывает все изменения, варианты использования и применения раскрытого изобретения, использующие его общие принципы и включающие такие измененные варианты осуществления изобретения, которые могут быть получены в ходе обычной деятельность в данной области техники. Приведенное описание и примеры приведены только в качестве примерных вариантов осуществления, объем настоящего изобретения определен далее следующей формулой изобретения.
Изобретательский замысел не ограничивается конкретной конструкцией, раскрытой выше и показанной на приложенных чертежах, и различные модификации и изменения могут быть выполнены в рамках объема настоящего изобретения. Объем охраны настоящего изобретения ограничивается только формулой изобретения.