一种基于智能手环的运动安全保护系统及方法与流程

1.本发明涉及运动安全技术领域，具体为一种基于智能手环的运动安全保护系统及方法。


背景技术：

2.人们对于运动量和运动类型多样性的需求日益增加，由于心血管系统只有在一定的运动强度刺激下才能得到改善，这个心率强度过高容易造成心脏负担，近年来因运动过量、运动强度过高造成的猝死报道屡见不鲜，运动的安全问题也引起广泛关注，始终将心率控制在“有效心率区”是提升运动效果和保障运动安全性的有效方案。
3.由于目前的智能手环只是通过对运动者的心率进行监控，起到心率监测的作用，同时智能手环对于运动者的安全方面只是通过设定时间方式且配合警示组件起到简单的警示作用，对于运动者的运动过程以及运动形式却无法监控，因此，无法从根本上解决运动中安全的问题，本发明提供一种基于智能手环的运动安全保护系统及方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种基于智能手环的运动安全保护系统及方法，以解决上述背景技术中提出的目前的智能手环功能较为局限，不能从根本上解决运动者在运动过程中的安全性问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种基于智能手环的运动安全保护系统，本系统包括智能手环和移动设备，智能手环通过蓝牙与移动设备连接，对于智能手环的说明如下：
7.智能手环内设有数据处理系统，数据处理系统主要对运动时间以及运动时的心率数据进行采集且通过与大数据匹对，通过蓝牙由移动设备进行语音播报，实现运动安全监控，数据处理系统内包含心率监测模块、计时模块、数据采集模块、蓝牙模块、数据储存模块和显示控制模块；
8.根据上述内容，进一步说明的，数据储存模块中储存有时间/心率对比参数值以及对应的语音包；
9.具体的安全保护方法包括如下：
10.一.智能手环对运动者运动中的心率变化数据以及运动开始到结束时间数据进行记录和采集，且采用数据匹对的形式与将采集的数据与时间/心率对比参数值进行匹对；
11.二.时间/心率对比参数值分别对运动开始、热身、正常运动和结束的时间以及对应的心率值进行限定，同时在限定的数据上添加相应语音包，运动者在运动开始、热身、正常运动和结束限定时间区间内保持限定的心率值；
12.三.运动开始、热身、正常运动和结束的时间和限定的心率各不相同，每个阶段都伴随语音包给予提示，通过每个阶段的时间和心率的限定配合语音包，可以确保了运动者整个运动过程中，保持正规的锻炼模式以及正确的指导，确保运动过程中的安全。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
14.本智能手环的安全保护系统，设定了运动模式下不同运动阶段合理的运动时间、心率值以及对应的语音包，通过对运动者在不同阶段运动时的心率进行实时监测、匹对，且通过语音包给予相关的警示和引导，有效的增强了智能手环的功能性和实用性，通过本系统设定，一方面可以有效对运动者在不同运动阶段下提供监督，保证了运动的规范化、合理化，使得整个运动过程下，运动的心率始终处于合理的范围，有效避免了运动不规范或者暴力运动，造成的意外，可以从根本上解决运动者的安全性问题。
附图说明
15.图1为本发明中智能手环与移动设备连接构架图；
16.图2为本发明中智能手环的数据处理系统整体流程图；
17.图3为本发明中数据储存模块内储存的时间/心率对比参数值以及对应的语音包的整体构架图；
[0018][0019]
图4为本发明中智能手环对运动安全监控流程图。
具体实施方式
[0020]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0021]
实施例一
[0022]
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：
[0023]
一种基于智能手环的运动安全保护系统，本系统包括智能手环和移动设备，智能手环通过蓝牙与移动设备连接；
[0024]
进一步说明的，智能手环内设有数据处理系统，数据处理系统主要对运动时间以及运动时的心率数据进行采集且通过与大数据匹对，通过蓝牙由移动设备进行语音播报，实现运动安全监控，数据处理系统内包含心率监测模块、计时模块、数据采集模块、蓝牙模块、数据储存模块和显示控制模块；
[0025]
其中，数据储存模块中储存有时间/心率对比参数值以及对应的语音包；
[0026]
根据上述说明内容，结合图3，进一步阐述，时间/心率对比参数值为该运动模式下建议的运动时间和心率数据，例如跑步、健走等运动模式，本时间/心率对比参数值的设定主要分为运动开始、运动热身、正常运动和运动结束四个阶段，设定的时间数据和心率值为照常规该运动模式下不同阶段合理的区间值，不同运动阶段监测的心率变化将实时与设定的心率值进行匹对，语音包只是基于设定的不同运动阶段的时间数据和心率数据进行辅助作用，对运动者运动期间规范性判定以及指导；
[0027]
需要说明的，语音包内包含不同运动阶段的语音内容，与不同运动阶段的时间数据和心率数据对应一致，例如，运动开始期间，时间＝0min
→
心率处于x区间
→
语音内容为：建议您进行5～10min的热身，心率缓慢提升至y范围内；
[0028]
图3中涉及的心率区间值分别采用x、y、z和β标识，对于时间的范围值和语音包内容均相关的参考数据，具体的心率区间值、时间值语音包，需根据具体实际情况以及具体的运动模式进行设定；
[0029]
具体的安全保护方法包括如下：
[0030]
一、智能手环对运动者运动中的心率变化数据以及运动开始到结束时间数据进行记录和采集，且采用数据匹对的形式与将采集的数据与时间/心率对比参数值进行匹对；
[0031]
进一步说明的，本智能手环通过运动时，采集的心率变化值和运动时间数据作为匹对的依据，智能手环对于心率的监测，采用光学传感器配合传感器发光的二级管，利用双光束光电感应的原理，由于血液为红色，它可以反射红光吸收绿光，在心脏跳动时，血液流量增多，绿光的吸收量会随之变大，处于心脏跳动的间隙时血流会减少，吸收的绿光也会随之降低，因此，根据血液的吸光度可测量心率，此方式相比与脉搏传感器，心率监测准确率较高；
[0032]
二、时间/心率对比参数值分别对运动开始、热身、正常运动和结束的时间以及对应的心率值进行限定，同时在限定的数据上添加相应语音包，运动者在运动开始、热身、正常运动和结束限定时间区间内保持限定的心率值；
[0033]
进一步说明的，四个运动阶段的心率监测，可规范运动者在四个运动阶段期间运动的正确性，避免了暴力运动或者不正规运动，对身体造成危害，通过时间、心率的限定下，运动者可以保持合理的运动方式，以达到最佳的运动效果；
[0034]
三、运动开始、热身、正常运动和结束的时间和限定的心率各不相同，每个阶段都伴随语音包给予提示，通过每个阶段的时间和心率的限定配合语音包，可以确保了运动者整个运动过程中，保持正规的锻炼模式以及正确的指导，确保运动过程中的安全；
[0035]
进一步说明的，语音包在不同运动阶段的时间和心率限定下，起到对运动者提醒和指导的目的，从而引导运动者按照正确运动形式进行运动；
[0036]
实施例二
[0037]
本实施例与实施例一不同点在于智能手环的处理系统中添加了个性化模式选择模块，同时数据储存模块内设定有不同运动模式下的时间/心率对比参数值以及对应的语音包；
[0038]
进一步说明，个性化模式选择模块，为不同运动模式的选择，例如，跑步、健走、骑行等多种运动项目，在面对多种运动模式下，数据储存模块内同样安装对应运动项目合理推荐的时间、心率参数对比值以及对应的语音包，有效的增加了系统的功能性；
[0039]
具体的安全保护方法包括如下：
[0040]
一、选择对应的运动模式后，运动时，智能手环对运动者运动中的心率变化数据以及运动开始到结束时间数据进行记录和采集，且采用数据匹对的形式与将采集的对应运动模式的数据与时间/心率对比参数值进行匹对；
[0041]
二、时间/心率对比参数值分别对运动开始、热身、正常运动和结束的时间以及对应的心率值进行限定，同时在限定的数据上添加相应语音包，运动者在运动开始、热身、正常运动和结束限定时间区间内保持限定的心率值；
[0042]
三、运动开始、热身、正常运动和结束的时间和限定的心率各不相同，每个阶段都伴随语音包给予提示，通过每个阶段的时间和心率的限定配合语音包，可以确保了运动者
整个运动过程中，保持正规的锻炼模式以及正确的指导，确保运动过程中的安全；
[0043]
实施例一与实施例二相比较，得知，实施例一主要针对某项特定的运动模式，实施例二可以针对不同的运动模式，两者比较，实施例二在功能上要优于实施例一，但是实施例二由于增加了功能性，成本要高于实施例一，因此，得出，如果涉及长期、专业于某项特定运动项目，实施例一为最佳的选择方案，如果涉及非长期、非专业运动，实施例二为最佳的选择方案。
[0044]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。