專利名稱：運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器以及用途的制作方法
運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器以及用途
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及ー種運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器，它具有至少ー個(gè)用于確定位置信息的傳感器和至少ー個(gè)用于確定加速度的傳感器。這種運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器由JP-10153442-A公開(kāi)。缺乏運(yùn)動(dòng)是ー個(gè)與現(xiàn)代生活方式緊密相關(guān)的基本問(wèn)題。有人由此試圖激發(fā)(推動(dòng))人類早期進(jìn)行足夠的運(yùn)動(dòng)。這應(yīng)該在成年人年代的早期就已經(jīng)進(jìn)行。尤其是如果人類獲得關(guān)于運(yùn)動(dòng)成果的時(shí)新的、盡可能快的反饋，那么可以特別有效地激發(fā)人類。因此例如聯(lián)邦衛(wèi)生部著手為個(gè)人配置簡(jiǎn)單的計(jì)步器，該計(jì)步器反饋(響應(yīng))每天走的歩數(shù)。但是這種儀器僅在一定的條件下適用，因?yàn)樗鼈兂３ｅe(cuò)誤地測(cè)量并且不能夠區(qū)別運(yùn)動(dòng)模式(跑、走、上樓梯、騎自行車等等)。由W02007/000282A2已知ー種方法，它依據(jù)加速度傳感器和溫度傳感器確定人在 運(yùn)行時(shí)的能量轉(zhuǎn)換(量)。在那里也探測(cè)運(yùn)動(dòng)的類型。在JP-2000325329-A中設(shè)置有加速度傳感器和陀螺儀，用于通過(guò)角度測(cè)量和大腿的速度來(lái)確定目前是何種運(yùn)動(dòng)類型。本發(fā)明的公開(kāi)本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
通過(guò)權(quán)利要求I的措施，也就是說(shuō)，除了至少ー個(gè)用于確定位置信息的傳感器以外，還設(shè)置至少ー個(gè)用于確定加速度和高度差的傳感器，可以比采用僅僅基于慣性傳感器的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器更好地探測(cè)運(yùn)動(dòng)模式，例如上樓梯、騎自行車和其它的在很大程度上沒(méi)有腳步情況下進(jìn)行的活動(dòng)。由此可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分類，它提供關(guān)于能量轉(zhuǎn)換(能耗)的更真實(shí)的圖象。通過(guò)按照本發(fā)明的傳感器的組合，提供了由通常的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器不提供的數(shù)據(jù)，如加速度、精確的路段(路程)、高度差。這實(shí)現(xiàn)了建造不是必須依靠使用慣性傳感器的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器。作為用于位置信息的傳感器，最好可以設(shè)置GPS傳感器或GSM網(wǎng)絡(luò)信息的評(píng)估(機(jī)構(gòu))。與加速度的評(píng)估相結(jié)合，在此處獲得比采用常規(guī)慣性傳感器(轉(zhuǎn)速傳感器，加速度傳感器)精確得多的加速度值。作為用于高度差的傳感器，有利地設(shè)置壓カ傳感器，它與提供的位置信息相結(jié)合提供非常精確的值。有利的是，借助于邏輯關(guān)聯(lián)和評(píng)估單元如此地聚集傳感器的輸出信號(hào)，即能夠按照運(yùn)動(dòng)模式對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分類。由這種分類和傳感器的輸出信號(hào)可以確定在時(shí)間上累加的運(yùn)動(dòng)活動(dòng)量。運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器的攜帯者(佩戴者)因此經(jīng)相應(yīng)的顯示器隨時(shí)獲得關(guān)于他的實(shí)際的到目前為止的活動(dòng)量例如日活動(dòng)量的可靠的反饋?；顒?dòng)量的精確確定對(duì)于攜帶者對(duì)該儀器的高的認(rèn)可來(lái)說(shuō)是非常重要的。只有這樣，對(duì)于防止或降低缺乏運(yùn)動(dòng)的成功機(jī)會(huì)才會(huì)提聞。此外攜帯者可以獲取至今為止超出運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器的能力以外的信息高度或者加速度。尤其加速度是非常重要的，以便推斷出轉(zhuǎn)換的(燃燒的)能量。燃燒的能量以加速度的二次方増加。因此與較慢加速的人相比，快速加速的騎自行車者在加速階段中要消耗明顯更多的能量。因此他的快速加速的努力的結(jié)果直接地供攜帯者使用。有利的是，將運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器集成到導(dǎo)航儀、移動(dòng)電話或PDA中。因此可以共同使用其中的電子機(jī)構(gòu)來(lái)獲取位置信息。也可以共同使用顯示器。由于對(duì)該儀器的高的可接受性，也提高了也實(shí)際使用運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器的準(zhǔn)備性(意愿)。這種儀器例如可以以簡(jiǎn)單的方式為使用者反饋他的日活動(dòng)量或他的能量轉(zhuǎn)換的瞬時(shí)值。也可以的是，移動(dòng)電話運(yùn)營(yíng)商提供附加的付費(fèi)服務(wù)，它向使用者以加工過(guò)的形式提供數(shù)據(jù)。附圖

本發(fā)明的實(shí)施例依據(jù)圖I進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，該圖示出了按照本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)傳感器的框
圖。 本發(fā)明的實(shí)施方式
圖I示出了具有不同的傳感器1，2，3，4的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器，它們連接到邏輯關(guān)聯(lián)和評(píng)估單元5。邏輯關(guān)聯(lián)和評(píng)估的結(jié)果傳送到顯示器6或其它的模塊上，其用于反饋運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器的攜帯者在運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量轉(zhuǎn)換(量)。用于確定位置信息的傳感器I可以是GPS(全球定位系統(tǒng))傳感器，如它如今在導(dǎo)航儀中使用的那樣。這些GPS信息幾乎到處都可供使用。除了GPS系統(tǒng)，這些位置信息也可以通過(guò)不久可使用的伽利略(Galileo)系統(tǒng)獲取。GPS系統(tǒng)提供關(guān)于位置、速度、加速度和高度的非常精確的信息。此外，為了確定位置信息、速度和加速度，可以借助于傳感器2考慮移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)信息，以便追蹤移動(dòng)電話的移動(dòng)。但是高度在此處只是非常粗略地被確定。更精確的高度信息由壓カ傳感器3提供，最好是絕對(duì)壓カ傳感器。該壓カ傳感器提供分辨率很好的高度信息并且例如因此可以識(shí)別上樓梯或在斜面上行走。傳感器4是慣性傳感器。通過(guò)借助于單元5對(duì)這些傳感器I至4的輸出信號(hào)的合適的邏輯關(guān)聯(lián)處理，尤其是通過(guò)對(duì)用不同的傳感器測(cè)量的物理參數(shù)的冗余有效性確認(rèn)，可以提供ー種非?？煽康倪\(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器。通過(guò)單元5進(jìn)行的合適的評(píng)估，可以在運(yùn)動(dòng)模式上對(duì)運(yùn)動(dòng)類型進(jìn)行分類。然后依賴于預(yù)先設(shè)定的燃燒值，該燃燒值也可以考慮針對(duì)個(gè)人的參數(shù)如重量，和物理參數(shù)如走過(guò)的路程、高度差、加速度，為每個(gè)運(yùn)動(dòng)類型分配在時(shí)間上累加的運(yùn)動(dòng)活動(dòng)量，該運(yùn)動(dòng)活動(dòng)量對(duì)應(yīng)于能量轉(zhuǎn)換，例如ー個(gè)人的日活動(dòng)量。如果設(shè)置全部的傳感器I至4并且也被評(píng)估，那么可以確定出非常可靠的能量轉(zhuǎn)換。也可以完全放棄傳感器，如例如通常使用的慣性傳感器。顯示器6可以顯示運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和/或在時(shí)間上累加的運(yùn)動(dòng)活動(dòng)量作為能量轉(zhuǎn)換的尺度。當(dāng)然也可以對(duì)運(yùn)動(dòng)傳感器的攜帯者進(jìn)行其它形式的反饋，如例如對(duì)應(yīng)于常規(guī)導(dǎo)航儀的語(yǔ)音輸出。
權(quán)利要求
1.運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器，它除了具有至少ー個(gè)用于確定位置信息(1，2)的傳感器以外還具有至少ー個(gè)用于確定加速度和高度差的傳感器(I，2，3，4)，其中，這些傳感器(1，2，3，4)被如此地相互關(guān)聯(lián)，使得它們適合用于確定在運(yùn)動(dòng)期間的能量轉(zhuǎn)換。
2.按照權(quán)利要求I所述的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器，其特征在于，設(shè)置有用于至少確定位置信息的GPS傳感器(I)。
3.按照權(quán)利要求I或2所述的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器，其特征在于，作為用于至少確定位置信息(2)的傳感器，設(shè)置有GSM網(wǎng)絡(luò)信息。
4.按照權(quán)利要求I至3中任ー項(xiàng)所述的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器，其特征在于，作為用于加速度的傳感器，設(shè)置有慣性傳感器(4)。
5.按照權(quán)利要求I至4中任ー項(xiàng)所述的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器，其特征在于，作為用于高度差的傳感器，設(shè)置有壓カ傳感器(3)。
6.按照權(quán)利要求I至5中任ー項(xiàng)所述的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器，其特征在于，這樣地設(shè)置ー個(gè)用于傳感器(1，2，3，4)的輸出信號(hào)的邏輯關(guān)聯(lián)和評(píng)估単元(5)，即提供按照運(yùn)動(dòng)模式對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分類。
7.按照權(quán)利要求6所述的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器，其特征在于，邏輯關(guān)聯(lián)和評(píng)估單元(5)被這樣地設(shè)計(jì)，使得由所述分類和傳感器(1，2，3，4)的輸出信號(hào)可以確定在時(shí)間上累加的運(yùn)動(dòng)活動(dòng)量。
8.按照權(quán)利要求6或7所述的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器，其特征在于，運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器具有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和/或在時(shí)間上累加的運(yùn)動(dòng)活動(dòng)量的顯示器(6)。
9.按照權(quán)利要求I至8中任ー項(xiàng)所述的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器，其特征在于，運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器被集成到導(dǎo)航儀、移動(dòng)電話和/或PDA中。
10.按照權(quán)利要求I至9中任一項(xiàng)所述的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器的用途，其用于確定個(gè)人的能量轉(zhuǎn)換。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)器，它除了具有至少一個(gè)用于確定位置信息(1，2)的傳感器以外還具有至少一個(gè)用于確定加速度和高度差的傳感器(1，2，3，4)。這些傳感器(1，2，3，4)被如此地相互關(guān)聯(lián)，使得它們適合用于確定在運(yùn)動(dòng)期間的能量轉(zhuǎn)換。
文檔編號(hào)G01C22/00GK102762146SQ201080054955
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日
發(fā)明者C.莫伊雷爾, F.巴特 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司