一種藍牙平衡訓練儀的制作方法

本實用新型涉及平衡儀技術領域，尤其涉及一種藍牙平衡訓練儀。

背景技術：

平衡訓練，是以恢復或改善身體平衡能力為目的的訓練，適用于絕大多數人。目前的常用訓練方法包括單腿站立訓練、平衡板、平衡木訓練、瑜伽、太極拳、武術、普拉提等。隨著科技的進步，越來越多的先進技術用于健康行業，如應用于健身行業的智能跑步機和應用于智能穿戴方面的智能手環等。而跟隨科技的腳步發明一種藍牙平衡儀用來高效的鍛煉人的平衡能力也是必要的。

中醫指出，單腳站立對諸多疑難病有較好的療效，有益于身體健康。中醫認為，身體患病主要是陰陽失調、陰虛陽亢，導致五臟六腑之間相互失調引起的。而單腿站立則可以很好地引血下行、引氣歸元，將氣血收于肝經的太沖穴、腎經的涌泉穴和脾經的太白穴，從而有效地調節身體的平衡，進而使肝、脾、腎等臟器功能都得到快速的增強。這一方法可以使意念集中，將訓練者的氣血引向足底，對于高血壓、糖尿病、頸腰椎病等諸多疑難病都有顯著的療效。此法還可以治療失眠、小腦萎縮，并可預防梅尼埃病、痛風等許多病癥，對于足寒癥更是效果奇佳，同時還可以迅速地增強訓練者的免疫力。而隨著人年紀的逐漸增大，其平衡能力卻在逐漸降低，而有些人則天生平衡能力差，所以如何鍛煉好平衡能力成為現代人關心的重要健康主題。

所以，一種外觀靈巧便捷、用于單腿訓練的藍牙平衡儀應景而生，人單腿站上去，通過儀器中位于訓練者腳底下面的多個壓力傳感器，來感受高訓練者的平衡狀態，同時將這些傳感器測定的壓力信息通過近距離傳輸技術如藍牙發送到智能移動終端如手機，手機上對應的APP根據接收到的重力的大小及分布進一步計算得出人站立的平衡狀態，這樣能夠讓訓練者自己知道或者可視化的知道自己的站立是否平衡，從而采用正確的調整方法調整姿態直到站姿平衡，對于后期的各種依賴于動作訓練重力平衡的訓練或康復，效果比較明顯。因此對于平衡訓練是很好的可視化設備，可以廣泛應用在平衡木訓練、拉拉隊訓練、形體訓練以及健康修復等方面和室內、訓練場、廣場等地方，且老少皆宜，是一種能夠立足于廣大社會群體的創新型產品。

技術實現要素：

本實用新型提供了一種藍牙平衡訓練儀，解決了主要設置壓力傳感器來實時感應訓練者足部壓力并通過設置藍牙主控模塊將壓力上傳到智能移動終端以智能顯示訓練者的重心點的技術問題。

為解決以上技術問題，本實用新型提供一種藍牙平衡訓練儀，設有藍牙主控模塊及與其連接的傳感器模塊、狀態指示模塊和主控附屬模塊，還設有連接所述藍牙主控模塊、傳感器模塊、狀態指示模塊和主控附屬模塊的電源模塊；

所述傳感器模塊設有稱重傳感器，所述稱重傳感器用于實時獲取訓練者的單腿足部重力并將其上傳到所述藍牙主控模塊；

所述藍牙主控模塊用于接收并處理所述稱重傳感器發送的足部壓力，得到與所述足部壓力對應的實時重量數值，通過藍牙技術將所述實時重量數值及所述稱重傳感器的位置信息上傳到智能移動終端由所述智能移動終端處理所述實時重量數值和稱重傳感器的位置信息后顯示訓練者站立的重心點；所述藍牙主控模塊還發送對應的藍牙通訊指示控制信號到所述狀態指示模塊；

所述狀態指示模塊用于接收并響應所述藍牙通訊指示控制信號，發出對應的藍牙通訊指示信號。

具體地，所述主控附屬模塊設有連接所述藍牙主控模塊的晶振模塊、接口模塊和存儲模塊，分別用于提供時鐘信號、程序燒錄接口和存儲空間。

具體地，所述電源模塊包括兩兩相連的開關電路、充電電路和電源轉換電路，且所述電源轉換電路還連接所述藍牙主控模塊、傳感器模塊、狀態指示模塊和主控附屬模塊。

進一步地，所述充電電路設有USB供電電路和與其連接的可充電電池電路，且所述可充電電池電路與所述電源轉換電路并聯。

優選地，所述稱重傳感器為全橋傳感器。

具體地，所述智能移動終端設有傳感器APP，所述傳感器APP用于根據接收到的每個所述全橋傳感器的實時重量數值計算得到受力最大的位置并顯示所述訓練者站立的重心點。

具體地，所述狀態指示模塊設有LED指示燈，所述LED指示燈用于接收所述藍牙通訊指示信號。

本實用新型提供的一種藍牙平衡訓練儀，設置壓力傳感器來采樣并上傳傳感器數據，實時性強，靈敏度高；采用功能完備的藍牙主控模塊，使得其自身內部集成的ADC模塊對傳感器數據進行采樣和計算，得到與壓力對應的重力數值，采樣精準，計算準確度高、誤差小；通過藍牙連接上傳對應的重力數值到智能移動終端，由應用終端上的智能APP計算得到訓練者的重心位置并顯示在對應位置上，訓練者直接通過終端查看，智能便攜也更人性化；藍牙主控模塊上設置LED，通過LED不同頻率的閃爍來指示不同的工作狀態，便于訓練者操作和后期維護；設置可充電電池的充放電電路與供電電路并聯，訓練者在充電時直接由供電電路供電，不充電時使用由可充電電池放電，不僅環保節能，還延長電池的使用壽命，也保證了儀器使用的安全性。總體上，該平衡訓練儀通過多個重力傳感器及測量電路組成的傳感器模塊測量訓練者單腿站立于訓練儀上的平衡狀態，通過藍牙主控模塊將各重力傳感器數據傳送到智能移動終端，該終端通過設計的APP顯示訓練者站立時各重力傳感器測量的數據，進一步顯示訓練者站立的重心點，指導訓練者可視化地調整站姿，在訓練者訓練平衡訓練方面有較好的指導和訓練作用。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例提供的一種藍牙平衡訓練儀的模塊結構簡圖；

圖2是本實用新型實施例提供的一種藍牙平衡訓練儀的模塊結構細化圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。以下僅為較佳實施例，不構成對本實用新型保護范圍的限制。

參見圖1，是本實用新型實施例提供的一種藍牙平衡訓練儀的模塊結構簡圖。在本實施例中，所述的一種藍牙平衡訓練儀，設有藍牙主控模塊10及與其連接的傳感器模塊20、狀態指示模塊30和主控附屬模塊40，還設有連接所述藍牙主控模塊10、傳感器模塊20、狀態指示模塊30和主控附屬模塊40的電源模塊50；

所述傳感器模塊20設有稱重傳感器，所述稱重傳感器用于實時獲取訓練者的單腿足部重力并將其上傳到所述藍牙主控模塊10；優選地，所述稱重傳感器采用全橋傳感器，因為利用橋式電路(全橋)可以成倍提高傳感器的靈敏度，并使輸入和輸出呈線性關系，利用橋式電路檢測傳感器的壓力變化，還具有通過的電流極低，應變片自身發熱低的優點。在本實施例中，將藍牙平衡訓練儀設計成適合訓練者單腿站立的符合訓練者工程學的結構，使其裝置表面與人的單腳足底大小相適配，將其表面簡略設計成長方形或梯形或其他與人體足底更匹配的四邊形，在其4個角落附近(前左、前右、后左、后右)分別放置1個或多個獨立的全橋稱重傳感器，所述藍牙主控模塊10在與智能移動終端的藍牙連接成功建立后，會實時采樣并上傳這些傳感器的數據，從而進一步判斷和計算訓練者的重心位置。

所述藍牙主控模塊10用于接收并處理所述稱重傳感器發送的足部壓力，得到與所述足部壓力對應的實時重量數值，通過藍牙技術將所述實時重量數值及所述稱重傳感器的位置信息上傳到智能移動終端60由所述智能移動終端60處理所述實時重量數值和稱重傳感器的位置信息后顯示訓練者站立的重心點；所述藍牙主控模塊還發送對應的藍牙通訊指示控制信號到所述狀態指示模塊30。

在一般功能性需求的前提下，所述藍牙主控模塊10可選用CYBL10161-56LQXI，因其自身內部集成的12bit、4路、單端輸入ADC模塊對傳感器的實時數據可直接進行采樣和計算(模數轉換)，單位：0.2kg，上報頻率：1秒/次，采樣精準，計算準確度高、誤差小。所述藍牙主控模塊10可設置為上電后自動進入“可發現模式”(若設置平衡儀產品的名稱為“Stunt Stand Sensor”，則此時其他藍牙搜索設備科搜索到該名稱并與其創建連接)，便于和智能移動終端60連接，當從連線狀態變成斷線狀態后，又自動進入“可發現模式”，等待下一次連接，同時LED閃爍提示該狀態。藍牙連接建立成功后，LED從閃爍狀態變為常亮狀態，同時平衡儀產品開始將采樣到的4個獨立的稱重傳感器的數據實時上報給智能移動終端60(如智能手機、平板電腦等)，平衡儀產品上報采樣數據的時間間隔約為1秒。

所述狀態指示模塊30用于接收并響應所述藍牙通訊指示控制信號，發出對應的藍牙通訊指示信號。一般來講，所述狀態指示模塊30采用LED指示燈來指示，如開機狀態、關機狀態和采樣狀態等，便于訓練者操作和后期維護。更細致地來講，進入標定狀態后的狀態可設置成：LED1輪流閃爍3次表示進入標定流程，LED1閃爍表示正在采樣0kg，常亮表示采樣結束；LED2閃爍表示正在采樣100kg，常亮表示采樣結束；LED1、LED2常亮2秒，然后同時熄滅，表示退出標定狀態。

參見圖2，是本實用新型實施例提供的一種藍牙平衡訓練儀的模塊結構細化圖。圖2與圖1對應，只是做了一些細化補充。如圖2，所述主控附屬模塊40設有連接所述藍牙主控模塊10的晶振模塊41、接口模塊42和存儲模塊43，分別用于提供時鐘信號、程序燒錄接口和存儲空間。目前晶振模塊41、接口模塊42和存儲模塊43的使用已經是非常基礎且成熟的技術，其具體的選型視設計而定，在本實施例中，存儲模塊43包括通用存儲器和EEPROM，通用存儲器存儲藍牙主控模塊10的歷史數據(包括存儲平衡儀產品使用過程中的傳感器的采樣數據)，而EEPROM是一種電可擦可編程只讀存儲器--一種掉電后數據不丟失的存儲芯片，設計用于存儲平衡儀產品生產過程中的傳感器標定數據(0kg、100kg)，這些標定數據用于將傳感器的采樣數據換算為實際的重量值。

所述電源模塊50包括兩兩相連的開關電路51、充電電路52和電源轉換電路53，且所述電源轉換電路53還連接所述藍牙主控模塊10、傳感器模塊20、狀態指示模塊30和主控附屬模塊40。所述充電電路52設有USB供電電路(包括其充電接口)和與其連接的可充電電池電路，平衡儀產品默認使用內置鋰聚合物電池進行工作，正常工作電壓為4.2V～3.4V，且所述可充電電池電路與所述電源轉換電路53并聯，平衡儀產品不論在開機還是關機狀態下都可以通過外置Micro USB接口對內置的可充電鋰電池進行充電。訓練者在充電時直接由充電電路52供電，不充電時使用由可充電電池放電，不僅環保節能，還延長電池的使用壽命，也保證了儀器使用的安全性。

并且開關電路51設有能夠直接控制整個系統開關狀態的電源供應開關，與所述LED指示燈配合對應的是，開關按下時開機，平衡儀產品默認直接進入標定模式，采樣穩定后，可以通過對主控附屬模塊40中的按鍵進行下一步操作，比如工作暫停等。

所述智能移動終端60TE設有傳感器APP，所述傳感器APP用于根據接收到的每個所述全橋傳感器的實時重量數值計算得到綜合受力最大的位置并顯示所述訓練者站立的重心點，如果將四個傳感器的值分別用X1、X2、X3、X4來表示，那么每兩個值即可以組成一條線上的數據，將他們做比較，數值越大重心越偏向對應的傳感器的位置，根據偏向的比例，最后得出重心所在，可以用一個紅色的區域圖標識，如果4個值相等或基本接近，則紅色區域在中央的中心點，則說明訓練者此時處于平衡狀態，如果不在中心點，則說明不平衡，如此訓練者直接通過終端可以很明顯地看到自己的訓練情況，進一步調整自己的站姿以期達到平衡。并且，可擴展地，APP針對訓練者的重心位置做出適當的訓練建議，可直接利用終端顯示或利用語音提示，也能夠做到更加地智能便攜也更人性化。

以上所述是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。