Aparato de datos de ejercicio.

Aparato de datos de ejercicio (100) para usarse en el cuerpo de un usuario durante el ejercicio,

quecomprende:

un detector de electrocardiograma (140) para detectar los datos del electrocardiograma de dicho usuariodurante el ejercicio;

medio de fijación (120) para fijar el detector de electrocardiograma en el pecho de dicho usuario;

un detector de movimiento (130) para detectar los datos del movimiento del cuerpo que indican lospasos de dicho usuario durante el ejercicio;

un procesador (194) para calcular los datos del ejercicio basándose en los datos del electrocardiogramadetectados por el detector de electrocardiograma y los datos del movimiento del cuerpo detectados porel detector de movimiento, datos del ejercicio que comprenden una distancia de dicho usuario;

un dispositivo de salida (220) para informar a dicho usuario de los datos del ejercicio calculados;

medio de entrada (230) para introducir la altura corporal y el sexo de dicho usuario;

caracterizado porque el procesador se programa con el fin de determinar una zancada variable dedicho usuario para el cálculo de la distancia, distancia que se calcula multiplicando la zancada variablepor los pasos del usuario durante el ejercicio, zancada variable que se determina según el sexo, laaltura corporal y el ritmo de dicho usuario de acuerdo con la fórmula:

donde:

F es el ritmo en pasos por segundo

G es el coeficiente de género: 0,7 para mujer / 0,8 para hombreH es la altura corporal en metros

a, b y c son parámetros cuyos valores dependen de F como se muestra a continuación:[a, b, c] ≥ [0, 0, 0,5] (F< 1,5 Hz)

[a, b, c] ≥ [0,3, 1,5, 0,5] (1,5 Hz< ≥F

Aparato de datos de ejercicio [0001] La presente invención hace referencia a un aparato de datos de ejercicio para medir la frecuencia cardíaca y/o velocidad, etc. de un usuario durante el ejercicio.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La gente que realiza ejercicio, especialmente footing o sale a correr, normalmente quieren realizar un seguimiento de la velocidad y la distancia recorrida así como información sobre su frecuencia cardíaca.

Para la información sobre la velocidad/distancia, se puede usar un sensor basado en un GPS pero su rendimiento entre edificios o en un bosque a veces puede verse limitado. Otra opción sería usar un sensor de aceleración, pero normalmente es necesario que el usuario que va a correr varios cientos de metros realice un ajuste antes de usarlo y muchos usuarios consideran esto un inconveniente y, de hecho, muchos sensores basados en la aceleración no son capaces de detectar la velocidad caminando. En este sentido, el uso de un podómetro sigue siendo una solución de bajo coste y adecuada, especialmente para amateurs.

Los dispositivos de control de la frecuencia cardíaca se utilizan para medir la información de la frecuencia cardíaca, especialmente del tipo de los que se fijan en el pecho que cada vez son más populares. Dichos dispositivos de control de la frecuencia cardíaca son dispositivos electrónicos más delicados que los podómetros en general y se usan normalmente en posiciones diferentes en el cuerpo de una persona. La publicación de patente nº US/2002 109600 describe un dispositivo de control de actividad personal que puede incluir un detector de la frecuencia de impulsos. La patente estadounidense nº 4566461 describe un monitor de frecuencia cardíaca para su uso a la hora de controlar el entrenamiento del ejercicio aeróbico.

La invención busca proporcionar un aparato de datos de ejercicio nuevo o al menos mejorado que sea relativamente barato y de un uso más práctico.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

De acuerdo con la invención, se proporciona un aparato de datos de ejercicio para su uso en el cuerpo 25 de un usuario durante el ejercicio, que comprende:

un detector de electrocardiograma para detectar los datos del electrocardiograma de dicho usuario durante el ejercicio; medio de fijación para fijar el detector de electrocardiograma en el pecho de dicho usuario; un detector de movimiento para detectar los datos del movimiento del cuerpo que indican los pasos de dicho

usuario durante el ejercicio; un procesador para calcular los datos del ejercicio basándose en los datos del electrocardiograma detectados por el detector de electrocardiograma y los datos del movimiento del cuerpo detectados por el detector de movimiento, datos del ejercicio que comprenden una distancia de dicho usuario; y

un dispositivo de salida para informar a dicho usuario de los datos del ejercicio calculados.

Preferiblemente, el detector de movimiento comprende un podómetro.

Más preferiblemente, el podómetro se asocia físicamente al detector de electrocardiograma para su fijación en el pecho de dicho usuario mediante un medio de fijación.

Más preferiblemente, el podómetro es uno de un sensor de tipo pendular y un sensor de tipo 40 piezoeléctrico.

Preferiblemente, el detector de movimiento comprende un acelerómetro.

Más preferiblemente, el acelerómetro se fija en la muñeca.

Más preferiblemente, el acelerómetro es uno de un sensor del tipo con circuito integrado y un sensor de tipo piezoeléctrico.

En una primera forma de realización, el aparato de datos de ejercicio comprende una unidad de sensor, una unidad de datos independiente de la unidad de sensor y un enlace de señalización entre la unidad de sensor y la unidad de datos, donde; la unidad de sensor comprende el detector de electrocardiograma, el medio de fijación y el detector de movimiento; y

la unidad de datos comprende el procesador, el dispositivo de salida y el medio de fijación individual para su fijación en la muñeca de dicho usuario.

Más preferiblemente, el detector de movimiento comprende un podómetro.

Más preferiblemente, el dispositivo de salida comprende una pantalla para visualizar los datos del ejercicio calculados.

Más preferiblemente, el enlace de señalización comprende:

un transmisor inalámbrico en la unidad de sensor para transmitir una señal inalámbrica que indica los datos del electrocardiograma detectados por el detector de electrocardiograma y los datos del movimiento del cuerpo detectados por el detector de movimiento y un receptor inalámbrico en la unidad de datos para recibir la señal inalámbrica, sobre la cual el procesador calculará los datos del ejercicio [0017] En una segunda forma de realización, el aparato de datos de ejercicio comprende una unidad de sensor, 15 una unidad de datos independiente de la unidad de sensor y un enlace de señalización entre la unidad de sensor y la unidad de datos, donde:

la unidad de sensor comprende el detector de electrocardiograma y el medio de fijación; y la unidad de datos comprende el procesador, el detector de movimiento, el dispositivo de salida y el medio de fijación individual para su fijación en la muñeca de dicho usuario.

Más preferiblemente, el detector de movimiento comprende un acelerómetro.

Más preferiblemente, el dispositivo de salida comprende una pantalla para visualizar los datos del ejercicio calculados.

Más preferiblemente, el enlace de señalización comprende:

un transmisor inalámbrico en la unidad de sensor para transmitir una señal inalámbrica indicativa de los datos del electrocardiograma detectados por el detector de electrocardiograma y un receptor inalámbrico en la unidad de datos para recibir la señal inalámbrica, sobre la cual el procesador calculará los datos del ejercicio junto con los datos del movimiento del cuerpo detectados por el detector de movimiento.

En una tercera forma de realización preferida, el aparato de datos de ejercicio comprende una unidad de 30 sensor, una unidad de datos independiente de la unidad de sensor y un enlace de señalización entre la unidad de sensor y la unidad de datos, donde:

la unidad de sensor comprende el detector de electrocardiograma, el medio de fijación, el procesador y el detector de movimiento; y la unidad de datos comprende el dispositivo de salida y el medio de fijación individual para su fijación en la oreja de dicho usuario.

Más preferiblemente, el detector de movimiento comprende un acelerómetro.

Más preferiblemente, el dispositivo de salida comprende un dispositivo de audio para anunciar los datos del ejercicio calculados.

Más preferiblemente, el enlace de señalización comprende una conexión por cable para transmitir los 40 datos del ejercicio calculados mediante el procesador al dispositivo de salida.

El aparato de datos de ejercicio incluye un medio de entrada para introducir la altura corporal y el sexo de dicho usuario, donde el procesador se programa para calcular la zancada variable calculada basándose en la altura corporal y el sexo introducido y la frecuencia cardíaca detectada por el detector de movimiento.

Se prefiere además que el medio de entrada permita también la introducción del nivel de forma física de 45 dicho usuario y el procesador esté programado para calcular el consumo de calorías basándose en la velocidad calculada, la frecuencia cardíaca detectada por el detector de electrocardiograma y el nivel de forma física introducido.

De forma ventajosa, el medio de fijación comprende un cinturón.

Se prefiere que el procesador se programe para determinar una zancada variable de dicho usuario para el cálculo de la distancia, determinándose la zancada variable basándose en el género, la altura corporal y el ritmo de dicho usuario.

La zancada variable se determina según la fórmula:

Zancada

donde: F es el ritmo G es el coeficiente de género: 0, 7 para mujer / 0, 8 para hombre

H es la altura corporal a, b y c son parámetros cuyos valores dependen de F como se muestra a continuación:

[a, b, c] = [0, 0, 0, 5] (F < 1, 5 Hz) [a, b, c] = [0, 3, 1, 5, 0, 5] (1, 5 Hz < =F<2, 0 Hz) [a, b, c] = [0, 8, 1, 9, 0, 55] (2, 0 Hz < =F<2, 5 Hz) [a, b, c] = [-0, 5, 2, 9, 1, 15] (2, 5 Hz < =F<3, 3 Hz) [a, b, c] = [0, 0, 0, 97] (F > =3, 3 Hz)

Se prefiere que el procesador se programe para calcular el consumo de calorías basándose en el peso, el nivel de forma física y la frecuencia cardíaca de dicho usuario.

Se prefiere además que el consumo de calorías se calcule según la fórmula:... [Seguir leyendo]

1. Aparato de datos de ejercicio (100) para usarse en el cuerpo de un usuario durante el ejercicio, que comprende:

un detector de electrocardiograma (140) para detectar los datos del electrocardiograma de dicho usuario durante el ejercicio; medio de fijación (120) para fijar el detector de electrocardiograma en el pecho de dicho usuario; un detector de movimiento (130) para detectar los datos del movimiento del cuerpo que indican los pasos de dicho usuario durante el ejercicio; un procesador (194) para calcular los datos del ejercicio basándose en los datos del electrocardiograma detectados por el detector de electrocardiograma y los datos del movimiento del cuerpo detectados por el detector de movimiento, datos del ejercicio que comprenden una distancia de dicho usuario; un dispositivo de salida (220) para informar a dicho usuario de los datos del ejercicio calculados; medio de entrada (230) para introducir la altura corporal y el sexo de dicho usuario; caracterizado porque el procesador se programa con el fin de determinar una zancada variable de dicho usuario para el cálculo de la distancia, distancia que se calcula multiplicando la zancada variable por los pasos del usuario durante el ejercicio, zancada variable que se determina según el sexo, la altura corporal y el ritmo de dicho usuario de acuerdo con la fórmula:

Zancada

donde:

F es el ritmo en pasos por segundo G es el coeficiente de género: 0, 7 para mujer / 0, 8 para hombre H es la altura corporal en metros a, b y c son parámetros cuyos valores dependen de F como se muestra a continuación:

[a, b, c] = [0, 0, 0, 5] (F < 1, 5 Hz) [a, b, c] = [0, 3, 1, 5, 0, 5] (1, 5 Hz < =F<2, 0 Hz) [a, b, c] = [0, 8, 1, 9, 0, 55] (2, 0 Hz < =F<2, 5 Hz) [a, b, c] = [-0, 5, 2, 9, 1, 15] (2, 5 Hz < =F<3, 3 Hz) [a, b, c] = [0, 0, 0, 97] (F > =3, 3 Hz)

2. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el detector de 25 movimiento comprende un podómetro.

3. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque el podómetro está asociado físicamente al detector de electrocardiograma para su fijación al pecho de dicho usuario mediante el medio de fijación.

4. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 2 o la reivindicación 3, caracterizado 30 porque el podómetro es uno de un sensor de tipo pendular y un sensor de tipo piezoeléctrico.

5. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el detector de movimiento comprende un acelerómetro.

6. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque el acelerómetro se fija en la muñeca.

7. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 5 o la reivindicación 6, caracterizado porque el acelerómetro es uno de un sensor del tipo con circuito integrado y un sensor de tipo piezoeléctrico.

8. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 7, que comprende una unidad de sensor, una unidad de datos independiente de la unidad de sensor y un enlace de señalización entre la unidad de sensor y la unidad de datos, caracterizado porque la unidad de sensor comprende el detector de electrocardiograma, el medio de fijación y el detector de movimiento y la unidad de datos comprende el procesador, el dispositivo de salida y el medio de fijación individual para su fijación en la muñeca de dicho usuario.

9. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el detector de

movimiento comprende un podómetro.

10. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el dispositivo de salida comprende una pantalla para visualizar los datos del ejercicio calculados.

11. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el enlace de 5 señalización comprende:

un transmisor inalámbrico en la unidad de sensor para transmitir una señal inalámbrica que indica los datos del electrocardiograma detectados por el detector de electrocardiograma y los datos del movimiento del cuerpo detectados por el detector de movimiento; y un receptor inalámbrico en la unidad de datos para recibir la señal inalámbrica, sobre la cual el procesador calculará los datos del ejercicio.

12. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 7, que comprende una unidad de sensor, una unidad de datos independiente de la unidad de sensor y un enlace de señalización entre la unidad de sensor y la unidad de datos, caracterizado porque:

la unidad de sensor comprende el detector de electrocardiograma y el medio de fijación; y la unidad de datos comprende el procesador, el detector de movimiento, el dispositivo de salida y el 15 medio de fijación individual para su fijación en la muñeca de dicho usuario.

13. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el detector de movimiento comprende un acelerómetro.

14. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el detector de salida comprende una pantalla para visualizar los datos del ejercicio calculados.

15. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el enlace de señalización comprende:

un transmisor inalámbrico en la unidad de sensor para transmitir una señal inalámbrica que indica los datos del electrocardiograma detectados por el detector de electrocardiograma y un receptor inalámbrico en la unidad de datos para recibir la señal inalámbrica, sobre la cual el

procesador calculará los datos del ejercicio junto con los datos del movimiento del cuerpo detectados por el detector de movimiento.

16. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 7, que comprende una unidad de sensor, una unidad de datos independiente de la unidad de sensor y un enlace de señalización entre la unidad de sensor y la unidad de datos, caracterizado porque:

la unidad de sensor comprende el detector de electrocardiograma, el medio de fijación, el procesador y el detector de movimiento; y la unidad de datos comprende el dispositivo de salida y el medio de fijación individual para su fijación en la oreja de dicho usuario.

17. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado porque el detector de 35 movimiento comprende un podómetro.

18. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado porque el dispositivo de salida comprende un dispositivo de audio para anunciar los datos del ejercicio calculados.

19. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado porque el enlace de

señalización comprende una conexión por cable para transmitir los datos del ejercicio calculados por el 40 procesador al dispositivo de salida.

20. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 7, caracterizado porque el procesador se programa para calcular la velocidad y la distancia basándose en los pasos detectados por el podómetro y la zancada variable calculada basándose en la altura corporal y el sexo introducidos y el ritmo detectado por el detector de movimiento.

21. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 20, caracterizado porque el medio de entrada también permite introducir el nivel de forma física de dicho usuario y el procesador está programado para calcular el consumo de calorías basándose en la velocidad calculada, la frecuencia cardíaca detectada por el detector de electrocardiograma y el nivel de forma física introducido.

22. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 7, caracterizado porque el medio de fijación comprende un cinturón.

23. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 7,

caracterizado porque el procesador se programa para calcular el consumo de calorías basándose en el peso, el nivel de forma física y la frecuencia cardíaca de dicho usuario.

24. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 24, caracterizado porque el consumo de calorías se calcula según la fórmula:

e nsum d ca rfas P s n (Fe nstantan a /Fe max ma)

donde FC es la frecuencia cardíaca y TI y AF son el Índice de Entrenamiento y el Factor de Actividad (por sus siglas en inglés) respectivamente que dependen del porcentaje de VO2 (% VO2 máx.) siendo este VO2 instantáneo dividido por VO2 máx., donde VO2 instantáneo depende de la velocidad.

25. Aparato de datos de ejercicio de acuerdo con la reivindicación 23, caracterizado porque el VO2 instantáneo se determina según una de las siguientes fórmulas:

Paseo: VO2 = 0, 1* velocidad en millas por hora +3, 5 Carrera: VO2 = 0, 2* velocidad en millas por hora +3, 5

esonancia Sensor MCU:

5, 3 k

pendular Calcula: valor frecuencia cardlaca e Disparador informacion Schmitt velocidad/ distancia

1. frecuencia cardíaca Pantalla

2. velocidad/distancia

LCD

3. consumo de calorías Botones