專利名稱：能顯示下一步將要完成的運(yùn)動(dòng)量的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種采用加速度傳感器或類似器件測(cè)定生物體(人體)的運(yùn)動(dòng)量并顯示所測(cè)得的運(yùn)動(dòng)量的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置。
背景技術(shù)：
按常規(guī)，上述的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置通常包括一個(gè)檢測(cè)人體運(yùn)動(dòng)的加速度傳感器，一個(gè)根據(jù)由該加速度傳感器產(chǎn)生的信號(hào)計(jì)算人體的運(yùn)動(dòng)量的運(yùn)動(dòng)量計(jì)算裝置，一個(gè)顯示所計(jì)算出的運(yùn)動(dòng)量的顯示單元。圖33表示這種運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置(日本平成5年-第36166號(hào)已審查實(shí)用新型公報(bào))的顯示單元的顯示方式的一個(gè)實(shí)例。這種顯示單元具有顯示受試者的體重及步距的功能，顯示所計(jì)算出的運(yùn)動(dòng)量或消耗的總卡路里量的功能，以及其它功能。
但是，這種常規(guī)的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置僅僅測(cè)定已進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)量(即消耗的卡路里)，并且只在顯示單元上顯示運(yùn)動(dòng)量或消耗的總卡路里量的數(shù)值。因此，受試者很難判斷他的運(yùn)動(dòng)是否合適。另外，他也不知道下一步的運(yùn)動(dòng)量該是多少。
另外，在上述的常規(guī)運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置中，只計(jì)算并顯示一次運(yùn)動(dòng)所消耗的卡路里，并且計(jì)算方法僅僅根據(jù)步行(或跑步)步速是否高于某一定值而改變。因此，使用者不能得知一天中消耗的總卡路里量，當(dāng)他以站姿或坐姿進(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí)，上述裝置也不能計(jì)算及顯示所消耗的卡路里。
另外，由于上述常規(guī)的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置僅僅測(cè)定并顯示一次運(yùn)動(dòng)所消耗的卡路里量，使用者無(wú)法得知消耗所攝取食物的卡路里所需要的運(yùn)動(dòng)量(消耗的卡路里量)，也無(wú)法得知他為此目的而應(yīng)進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)的程度和持續(xù)時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在這樣一些問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種不但更加便于受試者判斷所進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)是否合適，而且受試者能夠得知他所需要的運(yùn)動(dòng)量的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種使使用者不但能夠知道在一段規(guī)定的時(shí)間內(nèi)所消耗的總卡路里量，而且能夠知道包括坐、站，更不用說(shuō)包括走和跑在內(nèi)的每一種運(yùn)動(dòng)形式所消耗的卡路里量的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種使使用者不但能夠知道他要消耗掉所攝取食物的卡路里所需要的運(yùn)動(dòng)量而且能夠知道他為此所應(yīng)進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度及時(shí)間的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，該運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置包括一個(gè)用于檢測(cè)人體運(yùn)動(dòng)的加速度傳感器；一個(gè)根據(jù)該加速度傳感器檢測(cè)到的信號(hào)計(jì)算運(yùn)動(dòng)量的裝置；以及一個(gè)顯示所計(jì)算出的運(yùn)動(dòng)量的顯示單元。這種運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置能計(jì)算并顯示所剩下的卡路里的指標(biāo)或運(yùn)動(dòng)量指標(biāo)。因此，使用者能夠知道他后面所要完成的運(yùn)動(dòng)量。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，計(jì)算并顯示例如一種生命活動(dòng)指數(shù)，以便將其歸到與各預(yù)定的生命活動(dòng)強(qiáng)度相關(guān)的一系列等級(jí)中的一級(jí)上。因此，使用者能夠得知他所進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)是否處在合適的水平。
也可以顯示指標(biāo)值與測(cè)量值之間的差值或比值。還可顯示與指標(biāo)值和測(cè)量值之間的差異相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，使使用者能夠更容易地知道后面還應(yīng)完成的運(yùn)動(dòng)量。
根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例，計(jì)算并且顯示運(yùn)動(dòng)量以及指標(biāo)值與測(cè)量值之間的差異或者生命活動(dòng)指標(biāo)的瞬時(shí)變化趨勢(shì)。因此，使用者能夠方便地知道運(yùn)動(dòng)水平的變化。
根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，該運(yùn)動(dòng)量測(cè)量裝置包括一個(gè)用于檢測(cè)人體運(yùn)動(dòng)的加速度傳感器；一個(gè)根據(jù)該加速度傳感器檢測(cè)到的信號(hào)計(jì)算運(yùn)動(dòng)量的裝置以及一個(gè)用于顯示所計(jì)算出的運(yùn)動(dòng)量的顯示單元。這種運(yùn)動(dòng)量測(cè)量裝置能夠計(jì)算并顯示在一段規(guī)定的時(shí)間內(nèi)(例如一天內(nèi))消耗的總卡路里(能量)值。更具體地說(shuō)，人體的活動(dòng)被分成幾種活動(dòng)類型，每種活動(dòng)類型所消耗的卡路里量都被分別計(jì)算出來(lái)。由這樣計(jì)算出的各個(gè)卡路里消耗量確定所消耗的卡路里的總量。因此，使用者能夠得知各種類型的活動(dòng)所消耗的卡路里值。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，人體的活動(dòng)被分成包括睡、坐、站、走和跑的幾種活動(dòng)類型。由于這些類型是除了游泳、跳躍一類特殊運(yùn)動(dòng)之外的基本的人類活動(dòng)類型，因此可根據(jù)它們正確地計(jì)算出一天所消耗的總卡路里量。
如果顯示出了各種活動(dòng)類型所占時(shí)間之間的比例，或者以一定的時(shí)間間隔按時(shí)間順序顯示了進(jìn)行這些活動(dòng)類型的圖形，使用者就能更精確地知道他一天中的活動(dòng)情況，從而可以改進(jìn)他的活動(dòng)姿勢(shì)。
根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面，該運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置包括一個(gè)用于檢測(cè)人體運(yùn)動(dòng)的加速度傳感器；一個(gè)根據(jù)該加速度傳感器檢測(cè)到的信號(hào)計(jì)算運(yùn)動(dòng)量的裝置以及一個(gè)用于顯示所計(jì)算出的運(yùn)動(dòng)量的顯示單元。這種運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置能計(jì)算并顯示在一段規(guī)定的時(shí)間(例如一天)內(nèi)所消耗的卡路里量。根據(jù)另一實(shí)施例，根據(jù)所攝取食物的卡路里量與消耗的卡路里量之間的比較結(jié)果來(lái)確定給使用者的指導(dǎo)意見，然后顯示出來(lái)。因此，使用者不但能夠知道消耗掉所攝取的卡路里的所需的運(yùn)動(dòng)量，而且能夠了解所攝取的卡路里量與所消耗的卡路里量之間的平衡情況。
特別是，當(dāng)所攝取的卡路里量高于所消耗的卡路里量時(shí)，可以顯示出與所述的卡路里量差值相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)類型和時(shí)間。相反，當(dāng)消耗掉的卡路里量高于所攝取的卡路里量時(shí)，可以顯示出與所述的卡路里量差值相應(yīng)的食物及其數(shù)量。使用者對(duì)這樣的信息一目了然。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，能夠確定并顯示一名使用者的體重是在增加還是減少的趨勢(shì)。因此，他能知道他所攝取的卡路里量和他所消耗的卡路里量之中是不是有一個(gè)更大，從而可以控制這些卡路里量之間的平衡。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，當(dāng)輸入所攝取的卡路里量時(shí)，可同時(shí)顯示這個(gè)剛輸入的所攝卡路里量與在這之前已經(jīng)輸入的所攝卡路里量的數(shù)值。因此，使用者可以方便地知道至此所攝取的卡路里量(攝取的卡路里量總量)以及這一時(shí)刻輸入的所攝卡路里量與攝入的卡路里總量之間的比例，從而可以方便地控制食物的攝取。并且，將食物名稱及它們的卡路里量連同各種食物的數(shù)量一起列在一份菜單上，讓使用者利用代表某種食物的卡路里值的數(shù)值，可以更方便地輸入所攝入的卡路里量。
附圖簡(jiǎn)述

圖1是表示按照本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置的總體結(jié)構(gòu)的方框圖；圖2列出了不同年齡和性別的人的每1平方米體表面積的基礎(chǔ)代謝的標(biāo)準(zhǔn)值；圖3是反映圖2內(nèi)容的曲線圖；圖4列出了生命活動(dòng)指數(shù)和生命活動(dòng)強(qiáng)度的等級(jí)；圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置的顯示形式的一個(gè)實(shí)例；圖6A和6B為與圖5不同的另一種顯示形式；圖7和圖8A、8B為第一實(shí)施例中的另一種顯示形式；圖9A和9B為第一實(shí)施例中的又一種顯示形式；圖10和11為第一實(shí)施例中的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置的整個(gè)工作過程的流程圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置計(jì)算已消耗的總能量的總流程圖；圖13表示在劃分活動(dòng)類型時(shí)為走和跑采取的判定算法的流程圖；圖14A和14B為解釋用于走和跑的判定算法的加速度波形；圖15A和15B所示的加速度波形說(shuō)明了在劃分活動(dòng)類型時(shí)針對(duì)坐和站所采用的判定算法；圖16和17是表示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置的顯示形式的兩個(gè)實(shí)例；圖18和19為根據(jù)第二實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置的整個(gè)工作過程的流程圖；圖20A和20B為本發(fā)明的第三實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置的顯示形式示例；圖21A和21B說(shuō)明了在該第三實(shí)施例中如何輸入所攝取的卡路里數(shù)值；圖22A和22B表示圖20A和20B所示顯示形式的一種變型；圖23A至23C表示在該第三實(shí)施例中所采用的另一種顯示形式；圖24A和24B以及圖25A和25B表示在該第三實(shí)施例中所采用的又一種顯示形式的例子；圖26A和26B表示在該第三實(shí)施例中所采用的另一種顯示形式的例子；圖27和圖28A、28B是在該第三實(shí)施例中所采用的又一種顯示形式的例子；圖29和30為第三實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置的整個(gè)工作過程的流程圖；圖31和32表示在圖29和30所示的處理流程中輸入所攝取卡路里量過程的特定例子；圖33表示在一常規(guī)的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置中所采用的一種顯示形式的例子。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置的總體結(jié)構(gòu)框圖。這種運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置與常規(guī)的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置相比，除了計(jì)算功能和顯示形式不同外，其余部分大體相同，它包括以下組成部分一個(gè)加速度傳感器1，安裝在人體上，用于檢測(cè)人體的運(yùn)動(dòng)；一個(gè)放大器電路2，用于放大由加速度傳感器1檢測(cè)到的信號(hào)；一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器電路3，用于把已放大的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)；一個(gè)微處理器MPU 4，具有根據(jù)所接收的數(shù)字信號(hào)計(jì)算運(yùn)動(dòng)量的功能，利用估計(jì)的在一段規(guī)定的時(shí)間(例如一天)內(nèi)所消耗的卡路里量計(jì)算剩余的卡路里指標(biāo)的功能，計(jì)算在一段規(guī)定的時(shí)間(例如一天)內(nèi)人體所需完成的運(yùn)動(dòng)量指標(biāo)的功能，計(jì)算生命活動(dòng)指數(shù)的功能以及其它功能；一個(gè)顯示器(顯示單元)5，用于顯示性別、年齡、運(yùn)動(dòng)量、生命活動(dòng)強(qiáng)度等；一組開關(guān)6，包括電源通/斷開關(guān)、用于選擇顯示類型的選擇開關(guān)、以及用于輸入性別、年齡等的開關(guān)等等。另外，該運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置還有一個(gè)電源7。
為了利用各種計(jì)算功能計(jì)算運(yùn)動(dòng)量、生命活動(dòng)強(qiáng)度等，該運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置需要基礎(chǔ)代謝信息。在各種確定基礎(chǔ)代謝的方法中，有一種根據(jù)公式(1)的方法B＝BS×S.........(1)其中，BS每1m2體表面積的基礎(chǔ)代謝的標(biāo)準(zhǔn)值(Kcal/m2/小時(shí))S體積面積(m2)＝{體重(kg)}0.444×{身高(cm)}0.663×0.008883注意，公式(1)僅適用于6歲或6歲以上的人。并且，BS取決于性別及年齡，且可以根據(jù)《日本人所需的營(yíng)養(yǎng)量(第5次修訂版)》中的表II-1來(lái)定。[參考圖2(不同性別及年齡的人的基礎(chǔ)代謝標(biāo)準(zhǔn)值)及圖3(表示年齡與基礎(chǔ)代謝標(biāo)準(zhǔn)值之間關(guān)系的曲線)]。
另一方面，可按以下方法計(jì)算生命活動(dòng)指數(shù)。每天的總能量代謝(A)可表示為A＝B·χ+B+0.1·A ........(2)其中B·χ為通過一次運(yùn)動(dòng)等等消耗的能量(χ生命活動(dòng)指數(shù))，B為基礎(chǔ)代謝量，0.1·A為特有的動(dòng)力活動(dòng)的代謝量(即，分解和吸收所攝入的食物需要的能量)。由公式(2)；χ＝0.9(A/B)-1............(3)實(shí)測(cè)的運(yùn)動(dòng)量與計(jì)算出的基礎(chǔ)代謝量可以分別用作總的代謝能量A和基礎(chǔ)代謝量B。
例如，通過將所計(jì)算出的生命活動(dòng)指數(shù)分成圖4所示的四個(gè)等級(jí)，使它們與各自的生命活動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)，就能告知受測(cè)者有關(guān)其運(yùn)動(dòng)水平的信息。在圖4所示的四個(gè)等級(jí)中，生命活動(dòng)強(qiáng)度I最輕微，生命活動(dòng)強(qiáng)度IV最大。顯然，還可以分成與四不同的數(shù)個(gè)等級(jí)，即可以分成三級(jí)或五級(jí)。
為了求出上述的生命活動(dòng)指數(shù)χ，先計(jì)算運(yùn)動(dòng)量指標(biāo)。
由公式(2)，運(yùn)動(dòng)量指標(biāo)可表示為A＝(10/9)(1+χ)B將χ＝0.5(將χ設(shè)為0.5比較合適)代入上式，則A＝1.67×B...............(4)下面描述顯示器5的顯示屏上的顯示形式。在圖5所示的實(shí)例中，顯示屏被分成上半部分10和下半部分11。運(yùn)動(dòng)量[即消耗的卡路里總量(kcal)]以數(shù)值的形式顯示在上半部分，過去一周的生命活動(dòng)強(qiáng)度以及這一周的平均生命活動(dòng)強(qiáng)度以條線圖的形式顯示在下半部分11。生命活動(dòng)強(qiáng)度被分成三級(jí)I(輕)、II(中)、及III(稍強(qiáng))，指標(biāo)等級(jí)被設(shè)在II級(jí)。采用這種顯示形式，在每一天結(jié)束時(shí)計(jì)算并且自動(dòng)顯示出生命活動(dòng)量(消耗的卡路里量)和生命活動(dòng)強(qiáng)度。并且，可以顯示出在過去一周的七天中每一天所消耗的卡路里量及活動(dòng)強(qiáng)度，以及這七天所消耗的平均卡路里量及這七天的平均活動(dòng)強(qiáng)度。為了存儲(chǔ)這些一周中所耗卡路里量和活動(dòng)指數(shù)，可以利用例如自動(dòng)存儲(chǔ)功能。圖5中的顯示形式使使用者對(duì)過去一周所進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)一目了然。
圖6A和6B為圖5所示顯示形式的一種改進(jìn)形式。與圖5相同，在這種顯示形式中，也顯示出了總的卡路里消耗量和三級(jí)活動(dòng)強(qiáng)度。這種顯示形式的獨(dú)有特征是，消耗的卡路里總量顯示在右邊部分12，生命活動(dòng)強(qiáng)度顯示在左邊部分13并且不同級(jí)別的活動(dòng)強(qiáng)度采用不同的圖象表示。例如，圖6A的圖象表示過去一天的生命活動(dòng)量，其等級(jí)為I級(jí)(輕)。圖6B的圖象表示7天中所耗卡路里總量的平均值，其等級(jí)為II級(jí)(中)。通過操縱開關(guān)6可以調(diào)出過去七天中每一天的所耗卡路里量和活動(dòng)強(qiáng)度的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
圖7為另一種顯示形式。在這種顯示形式中，一旦輸入性別、年齡、身高及體重，便自動(dòng)設(shè)定并顯示出適合于這個(gè)人的消耗卡路里指標(biāo)，并用條線圖及圖形顯示消耗卡路里指標(biāo)的完成率。參照?qǐng)D7，消耗卡路里的指標(biāo)及卡路里的總耗量顯示在顯示屏的上半部分14，指標(biāo)的完成率顯示在下半部分15。例如，當(dāng)消耗卡路里的指標(biāo)值為2400kcal(如圖7所示)，而實(shí)際消耗的卡路里也是2400kcal(如圖8所示)時(shí)，則指標(biāo)的完成率為100％，顯示出如圖8A所示的條線圖及圖形。另一方面，當(dāng)實(shí)際消耗的卡路里值為1528kcal(如圖8B所示)，則指標(biāo)的完成率為約65％，并相應(yīng)地顯示出條線圖和圖形。
圖9A和9B為又一種顯示形式的例子。在這種形式中，消耗卡路里的指標(biāo)和消耗的卡路里總量顯示在上半部分16，為達(dá)到這一消耗卡路里指標(biāo)所需的運(yùn)動(dòng)時(shí)間顯示在下半部分17。如上例中一樣，一旦輸入性別、年齡、身高和體重，便設(shè)定并顯示適合于該人的卡路里指標(biāo)。圖9A的顯示表明，當(dāng)已消耗了1928kcal的卡路里時(shí)，為了完成消耗卡路里的指標(biāo)，還需要走106分鐘或跑35分鐘或游泳59分鐘。當(dāng)經(jīng)過上述運(yùn)動(dòng)類型中的一種，消耗卡路里量已達(dá)到2028kcal時(shí)，如圖9B所示，顯示出為了完成消耗卡路里的指標(biāo)還需要走85分鐘或跑25分鐘或游泳43分鐘。如上所述，由于為完成消耗卡路里指標(biāo)所需的運(yùn)動(dòng)時(shí)間隨著使用者消耗卡路里而逐漸減少，使用者可以方便地知道他需要完成多少運(yùn)動(dòng)量。圖9A和9B的例子中雖然只包括三種運(yùn)動(dòng)，即走、跑和游泳，但本發(fā)明并不限于這種情況，多種類型的運(yùn)動(dòng)都可顯示。例如，如果需要的話，還可加上騎自行車或網(wǎng)球、足球或棒球等球類運(yùn)動(dòng)。
下面，參照?qǐng)D10和11描述上述運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置的整個(gè)操作過程。在步驟(后面簡(jiǎn)稱為“ST”)中接通該裝置的電源后，輸入受試者的性別、年齡、身高和體重(ST2)。結(jié)果，按照例如公式(1)計(jì)算基礎(chǔ)代謝量B(ST3)。接著，按照公式(4)利用所計(jì)算出的基礎(chǔ)代謝量B計(jì)算運(yùn)動(dòng)量指標(biāo)AN(ST4)，并以上面所述的方式顯示在顯示器5上(ST5)。在ST6，判斷測(cè)試起動(dòng)開關(guān)是否已按下。如果判斷結(jié)果為“否”，則等待，直到起動(dòng)開關(guān)被按下。如判斷結(jié)果為“是”，則開始測(cè)試(ST7)。當(dāng)然，在測(cè)試前要先把裝置安裝在受試者身上。
一旦開始測(cè)定，先進(jìn)行初始測(cè)定(ST8)，并借助加速度傳感器1采集受試者的身體運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)(ST9)。在ST10，判斷采集數(shù)據(jù)是否已累計(jì)10秒。若判斷結(jié)果為否定的，則繼續(xù)利用加速度傳感器1采集數(shù)據(jù)。如果判斷結(jié)果為肯定的，則根據(jù)等式(2)計(jì)算運(yùn)動(dòng)量A(ST11)并顯示出來(lái)(ST12)。
接著，計(jì)算并顯示運(yùn)動(dòng)量指標(biāo)值(AN)與運(yùn)動(dòng)量實(shí)測(cè)值A(chǔ)之間的差值(AN-A)(ST13)，并計(jì)算和顯示(AN-A)/α1值(ST14)，此處α1是為行走設(shè)定的常數(shù)3.5千卡/分。計(jì)算(AN-A)/α1值的目的在于確定達(dá)到運(yùn)動(dòng)量指標(biāo)值A(chǔ)N還需要走多長(zhǎng)時(shí)間。在ST15，判斷選擇開關(guān)是否被按下。如果判斷結(jié)果是肯定的，則計(jì)算和顯示(AN-A)/α2(ST16)，此外α2是為跑設(shè)定的常數(shù)5千卡/分。這一計(jì)算確定了跑步所需的時(shí)間。
在ST17，判斷從測(cè)量開始是否已過24小時(shí)(一天)。如果判斷結(jié)果為否定的，則重復(fù)進(jìn)行步驟9-17，如果判斷結(jié)果為肯定的，則根據(jù)式(3)計(jì)算生命活動(dòng)指數(shù)χ(ST18)，并根據(jù)對(duì)生命活動(dòng)指數(shù)和生命活動(dòng)強(qiáng)度進(jìn)行分級(jí)的預(yù)置數(shù)據(jù)，確定其具體等級(jí)(ST19)。在ST20，對(duì)24小時(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，并顯示24小時(shí)的總運(yùn)動(dòng)量(即消耗卡路里總量)和生命活動(dòng)強(qiáng)度(活動(dòng)強(qiáng)度)等數(shù)據(jù)。然后，程序返回其初始測(cè)試步驟(ST8)，開始采集下一24小時(shí)的數(shù)據(jù)。當(dāng)然，前面所測(cè)的24小時(shí)數(shù)據(jù)已被存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中了。
參照?qǐng)D1，第二實(shí)施例中的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置在以下幾個(gè)方面不同于第一實(shí)施例MPU 4′能夠根據(jù)所接收的數(shù)字信號(hào)計(jì)算運(yùn)動(dòng)量，還能通過識(shí)別由加速度傳感器1的輸出波形的形狀來(lái)對(duì)生命體的活動(dòng)進(jìn)行分級(jí)，計(jì)算出每一種活動(dòng)類型所消耗的能量，并根據(jù)所計(jì)算出的這些所耗能量計(jì)算出總的能量消耗，并且還有其它功能。顯示器(顯示單元)5′顯示性別、年齡、(總的)消耗卡路里量，等等。
圖12是表示上述運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置計(jì)算總的能量(卡路里)消耗量的過程的總流程圖。首先，在步驟(以下簡(jiǎn)稱為“ST”)101，通過安裝在受試者身上的加速度傳感器獲取加速度波形。在ST102，識(shí)別所得到的加速度波形的形狀并對(duì)活動(dòng)進(jìn)行分級(jí)。在ST103，根據(jù)前面所述的等式計(jì)算每一種已分級(jí)活動(dòng)類型所消耗的能量(后面將描述)。在ST104，把這樣計(jì)算出的能量消耗量加起來(lái)，確定總的能量消耗。
下面將以把活動(dòng)分為睡、坐、站、走及跑五種類型為例詳細(xì)描述在ST102中對(duì)具體活動(dòng)的分級(jí)。圖13表示為走和跑所采取的判斷算法。參照?qǐng)D13，在ST111，根據(jù)加速度波形確定一步的區(qū)域(見圖14A)。在ST112，確定如圖14B所示的一步區(qū)域內(nèi)的加速度幅度，其中，加速度幅度用VP1、VP2......VPn表示。在ST113，根據(jù)下式計(jì)算從測(cè)定開始至10秒鐘內(nèi)的平均幅度VP平均。
VP平均＝(VP1+VP2......+VPn)/n在步驟114，根據(jù)VP平均的值判斷是走還是跑。即，如果VP平均≤VPth，則判定活動(dòng)為走；如果V平均＞VPth，則判定活動(dòng)為跑。
下面參照?qǐng)D15A和15B描述的針對(duì)坐與站所采用的判斷算法。圖15A表示當(dāng)受試者把他的活動(dòng)由坐變?yōu)檎緯r(shí)所得到的加速度波形。在這種情況下，在加速度波形中先出現(xiàn)向下的加速度，然后出現(xiàn)向上的加速度。圖15B表示在受試者把他的活動(dòng)由站變?yōu)樽鴷r(shí)所得到的加速度波形。在這種情況下，加速度波形中先出現(xiàn)向上的加速度，然出現(xiàn)向下的加速度。因此，通過確定波形中的上述差異，可以對(duì)坐和站進(jìn)行判別。當(dāng)加速度傳感器1提供的波形在一段規(guī)定的時(shí)間(如一小時(shí))內(nèi)一直沒有變化時(shí)，就可判定活動(dòng)為睡眠，因?yàn)槭茉囌咭恢北３朱o止。
為了計(jì)算所判別出的每一種活動(dòng)類型所消耗的能量，需要知道基礎(chǔ)代謝量。在第一實(shí)施例(公式(1))中已描述了各種確定基礎(chǔ)代謝量的方法中的一種。
除了基礎(chǔ)代謝量以外，還需要知道代表某一種運(yùn)動(dòng)的代謝量與基礎(chǔ)代謝量之比的RMR(相對(duì)代謝率)。其計(jì)算式為RMR＝{(活動(dòng)的總代謝量)-(安靜狀態(tài)的代謝量)}/(基礎(chǔ)代謝量)。從這個(gè)等式得出下列結(jié)果坐著RMR＝0.34站立RMR＝0.8(男)，0.98(女)行走RMR＝α0+α1×身高+α2×(步距)
(例如，RMR＝2.3)跑步RMR＝α0+α1×體重+α2×(加速度幅度)(例如RMR＝3.8)上述等式中，α0、α1和α2都是經(jīng)過實(shí)驗(yàn)確定的常數(shù)。例如，在睡眠狀態(tài)下，RMR＝0.3。
根據(jù)下式計(jì)算在一段規(guī)定的時(shí)間(一天)內(nèi)的能量代謝(消耗的卡路里總量)E天＝∑{(RMRi+1.2)×Ti}×B+0.9×T0×B其中，RMRi某種運(yùn)動(dòng)的能量的代謝率Ti此種運(yùn)動(dòng)的持續(xù)時(shí)間(小時(shí))T0睡眠持續(xù)時(shí)間(小時(shí))B基礎(chǔ)代謝量(千卡/小時(shí))這里，“某種運(yùn)動(dòng)”是坐、站、走和跑幾種活動(dòng)中的一種。根據(jù)上式確定每種活動(dòng)類型所消耗的能量之和，再根據(jù)這些和來(lái)計(jì)算消耗的總能量。
下面將描述顯示器5′的顯示屏上的顯示形式。在圖16所示的例子中，顯示屏被分成上半部分111和下半部分112。消耗的卡路里總量(kcal)以數(shù)值形式顯示在上半部分111，各種活動(dòng)類型(坐、站、走和跑)的持續(xù)時(shí)間，即各種生命活動(dòng)類型的時(shí)間比率以條線圖的形式顯示在下半部分112。在該例中，橫軸上標(biāo)有時(shí)間刻度，并注明了時(shí)間間隔，因而可對(duì)各種活動(dòng)類型進(jìn)行累計(jì)。并且，在代表走和跑的條線中所帶有的標(biāo)記113以例如閃爍的形式表明這兩種運(yùn)動(dòng)在交替進(jìn)行。也可以顯示生命活動(dòng)指數(shù)(或生命活動(dòng)強(qiáng)度)。
以與第一實(shí)施例同樣的方法按照下式[式(3)]計(jì)算生命活動(dòng)指數(shù)χ＝0.9(A/B)-1這樣，可以根據(jù)總的能量代謝A和基礎(chǔ)代謝量B確定生命活動(dòng)指數(shù)χ。可以將生命活動(dòng)指數(shù)分成四級(jí)，使它們與各個(gè)生生命活動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)，由此可向使用者提供運(yùn)動(dòng)等級(jí)的信息。
在圖17所示的另一種顯示形式中，消耗的卡路里總量顯示在上半部分114中，活動(dòng)形式完成的時(shí)間顯示在下半部分115中。橫軸標(biāo)有時(shí)間刻度，在一段規(guī)定的時(shí)間(0:00至24:00)內(nèi)以2小時(shí)的間隔顯示活動(dòng)水平?？v軸標(biāo)有卡路里量、步數(shù)、運(yùn)動(dòng)量或類似的數(shù)據(jù)。當(dāng)然，也可以在12小時(shí)內(nèi)以1小時(shí)的間隔顯示活動(dòng)水平?？梢岳眠x擇開關(guān)或其它某種開關(guān)使裝置在上述兩種時(shí)間顯示方式之間進(jìn)行切換。24小時(shí)顯示方式的優(yōu)點(diǎn)在于使用者一看便知他在一天中的活動(dòng)形式，而12小時(shí)顯示方式能使使用者更精確地得知他的活動(dòng)形式。這種顯示形式使使用者一看便知他的活動(dòng)水平的瞬間變化。
下面參照?qǐng)D18和19描述上述運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置的整個(gè)工作過程。當(dāng)裝置的電源接通，測(cè)試便開始了，通過加速度傳感器1采集與受試者的身體運(yùn)動(dòng)有關(guān)的數(shù)據(jù)(ST121)。當(dāng)然，在測(cè)試開始之前，已將裝置安裝在受試者身上并且已經(jīng)輸入他的性別、年齡、身高及體重。在ST122，判斷從測(cè)試開始起是否已經(jīng)過了10秒。如果判斷結(jié)果是否定的，則繼續(xù)用加速度傳感器采集數(shù)據(jù)，以貯存10秒鐘的數(shù)據(jù)。
如果在ST122的判斷是肯定的，接著判斷是否已完成了5步或5步以上的運(yùn)動(dòng)(ST123)。如果判斷結(jié)果為肯定的，則程序進(jìn)入ST132，計(jì)算加速度幅度(后面將描述)。即，根據(jù)運(yùn)動(dòng)包括5步還是5步以上，判斷活動(dòng)應(yīng)該是走或跑。然后程序轉(zhuǎn)入處理走或跑的步驟中。如果在ST123的判斷是否定的，則在ST124判斷是否在一段規(guī)定的時(shí)間內(nèi)一直沒有一步運(yùn)動(dòng)(靜止或不動(dòng))。如果在ST124的判斷結(jié)果是肯定的，則可判定受試者在一段規(guī)定的時(shí)間內(nèi)一直沒有運(yùn)動(dòng)，因此，這一活動(dòng)是睡眠。程序轉(zhuǎn)入處理睡眠活動(dòng)的ST140。
如果在ST124的判斷結(jié)果為否定的，則在ST125以在解釋圖15A和15B時(shí)描述的方法判斷該活動(dòng)是否包含坐的特征。如果ST125的判斷結(jié)果是肯定的，則判定該活動(dòng)為坐。否則，則判定該活動(dòng)為站。程序轉(zhuǎn)入處理這兩者之一的ST126或127。
在處理坐的步驟中，如上所述將RMR設(shè)為0.34(ST126)。在ST127，根據(jù)計(jì)算能量代謝(消耗的卡路里總量)E天的公式計(jì)算在一段規(guī)定的時(shí)間內(nèi)(10秒內(nèi))坐著所消耗的能量A1。在把為坐設(shè)定的數(shù)n1加1(ST128)以后，程序轉(zhuǎn)入ST143。
在處理站的步驟中，在ST129，將RMR設(shè)為0.98(女性)或0.8(男性)，以同樣的方式計(jì)算站立所消耗的能量A2(ST130)。在把為站立設(shè)定的數(shù)n2加1(ST131)以后，程序轉(zhuǎn)入ST143。
在ST132，以上面所述的方法計(jì)算平均加速度幅度VP平均。在ST133，判斷所計(jì)算出的平均幅度VP平均是否大于一個(gè)規(guī)定值VPth。如果判斷結(jié)果是否定的(即VP平均≤VPth)，則判定該活動(dòng)為行走。否則，判定該活動(dòng)為跑步。
在處理行走的步驟中，設(shè)RMR為2.3(ST124)并計(jì)算所消耗的能量A3(ST125)。在把為行走設(shè)定的數(shù)n3加1(ST136)后，程序轉(zhuǎn)入ST143。
在處理跑步的步驟中，設(shè)RMR為3.8(ST137)，并計(jì)算所消耗的能量A4(ST138)。在把為跑步設(shè)定的數(shù)n4加1(ST139)后，程序轉(zhuǎn)入ST143。
另一方面，在處理睡的步驟中，將RMR設(shè)為0.3(ST140)并計(jì)算所消耗的能量A5(ST140)。在把為睡設(shè)定的數(shù)n5加1(ST142)后，程序轉(zhuǎn)入ST143。
在ST143，根據(jù)a＝A1+A2+A3+A4+A5計(jì)算在這段時(shí)間(10秒)內(nèi)消耗的能量a。在ST144，把值a加到所耗能量的中間結(jié)果b之中。在ST145，判斷是否已過了1小時(shí)。如果判斷結(jié)果是否定的，則把10秒鐘內(nèi)所耗能量a加到消耗的總能量A中(ST146)。這樣，便完成了對(duì)這10秒鐘的處理。
如果在ST145的判斷結(jié)果為肯定的，則在ST147根據(jù)Ni＝Ni+ni(i＝1至5)計(jì)算每種活動(dòng)類型活動(dòng)的總數(shù)，并在ST148顯示這一結(jié)果。在把所耗能量的中間結(jié)果b和n1-n5置0(ST149)后，把這10秒鐘內(nèi)所耗能量a加到消耗的總能量A中(ST146)，以完成這一過程。隨著上述過程每10秒鐘重復(fù)一次，依次將各種數(shù)據(jù)存貯到內(nèi)存中。
參照?qǐng)D1，第三實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置在以下幾個(gè)方面不同于第一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置。即，MPU 4″具有計(jì)算在一段預(yù)定的時(shí)間(例如一天)內(nèi)估計(jì)消耗的卡路里量的功能、把在一段預(yù)定的時(shí)間(例如一天)內(nèi)攝入的卡路里量和消耗的卡路里量進(jìn)行比較并根據(jù)比較結(jié)果確定指導(dǎo)意見、計(jì)算在一段規(guī)定的時(shí)間(例如一天)內(nèi)攝入的卡路里量和消耗的卡路里量之差并根據(jù)所算出的差值確定使用者的體重是有增加還是減少的趨勢(shì)的功能、以及其它功能。顯示器(顯示單元)5″顯示性別、年齡、消耗的卡路里量(運(yùn)動(dòng)量)、攝取的卡路里量(攝入的食物量)、各種指導(dǎo)意見等等。
本實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置利用各種計(jì)算功能計(jì)算消耗的卡路里量、攝入的卡路里量、它們間差值、以及其它參數(shù)。為此，需要利用基礎(chǔ)代謝量來(lái)計(jì)算判別出的每一種活動(dòng)類型所消耗的能量。在第一實(shí)施例中(公式(1))已描述了各種確定基礎(chǔ)代謝量的方法中的一種。
另一方面，將所需的運(yùn)動(dòng)量表示為攝入的卡路里量與消耗的卡路里量之差
(所需運(yùn)動(dòng)時(shí))＝(攝入的卡路里量)-(消耗的卡路里量)并且，利用下式計(jì)算某種運(yùn)動(dòng)所代謝的能量E運(yùn)動(dòng)E運(yùn)動(dòng)＝(RMR+1.2)×T運(yùn)動(dòng)×B.............(5)其中，RMR這種運(yùn)動(dòng)的相對(duì)代謝率T運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間B基礎(chǔ)代謝量假定已預(yù)先按照公式(1)根據(jù)性別、年齡、身高和體重計(jì)算出了基礎(chǔ)代謝量B，則如果運(yùn)動(dòng)類型(即RMR)是已知的，就可根據(jù)公式(6)(公式(5)的變形)確定所需的運(yùn)動(dòng)時(shí)間T運(yùn)動(dòng)。
T運(yùn)動(dòng)＝E運(yùn)動(dòng)/{(RMR+1.2)×B}可以先把走和跑的RMR分別設(shè)為2.3和3.8，然后完成上述計(jì)算。例如，當(dāng)受試者為體重60公斤，身高170厘米的35歲男性時(shí)，其基礎(chǔ)代謝量大約為60Kcal/小時(shí)。如果攝入的卡路里量為1600kcal，消耗的卡路里量為1400kcal，則(需要的運(yùn)動(dòng)量)＝1600-1400＝200(kcal)根據(jù)公式(6)，為消耗這200kcal(E運(yùn)動(dòng))所要進(jìn)行的跑步運(yùn)動(dòng)的時(shí)間T運(yùn)動(dòng)可以按以下方法計(jì)算T運(yùn)動(dòng)＝200/{(3.8+1.2)×60}＝0.67(小時(shí))即，通過跑大約40分鐘，可以消耗200kcal。
下面描述顯示器1的顯示屏上的顯示情況。首先，在圖20A和20B所示出的情況下，顯示屏被分為上部210和下部211。運(yùn)動(dòng)量(消耗的卡路里總量；kcal)以數(shù)值的形式顯示在上部210。攝入的卡路里總量(kcal)以及根據(jù)攝入的卡路里量和消耗的卡路里量之對(duì)比確定的攝入/消耗平衡度(指導(dǎo)意見)顯示在下部211，并且后者以一幅圖象的形式顯示。在自動(dòng)計(jì)算消耗卡路里量的同時(shí)，攝入的卡路里量也借助于一個(gè)攝入卡路里量輸入裝置輸入進(jìn)來(lái)。攝入的卡路里量的輸入值被累加并存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中，構(gòu)成至此時(shí)為止的攝入卡路里總量(已輸入的所攝入卡路里量)。
圖21A和21B表示一種輸入所攝入卡路里量的裝置。圖21A表示一張列有食物名稱及它們的卡路里量的菜單230。如圖21B所示，在顯示器5″的顯示屏側(cè)邊與顯示屏隔開一段距離處配有一個(gè)向上的控制鍵和一個(gè)向下的控制鍵，可以從菜單230上選擇代表所攝入的食物的卡路里量的序號(hào)，并通過鍵231和232輸入。例如，在某種食物未被列入菜單230的情況下，可以直接通過這兩個(gè)鍵輸入所攝入的卡路里值。
在圖20A所示的情況，攝入的卡路里值為2326千卡，消耗的卡路里值為1928千卡。由于攝入的卡路里量高于消耗的卡路里量，攝入/消耗對(duì)照?qǐng)D顯示體重增加的趨勢(shì)。圖20B所表示用菜單230上的序號(hào)(39)輸入所攝入的卡路里量的情形。通過以上方式指示攝入與消耗之間是否平衡，使用者一看便知他的體重增減趨勢(shì)。
圖22A和22B表示如圖20A和20B所示的顯示形式的一種變化形式。在這種顯示形式中，與圖20A和20B相同的是，消耗的卡路里總量顯示在上部212，攝入/消耗的平衡度顯示在下部213。這種顯示形式的特殊之處在于，是通過條線圖來(lái)顯示攝入/消耗平衡度，并且顯示出了當(dāng)天和過去6天中每一天的攝入/消耗平衡度和這7天(一周)中平均的攝入/消耗平衡程度。為了存儲(chǔ)7天中的攝入/消耗對(duì)照情況，可以配備例如自動(dòng)存儲(chǔ)功能。這種顯示形式的優(yōu)點(diǎn)在于，使用者一看便知這7天中的攝入/消耗對(duì)照情況以及它們的平均對(duì)照，因而能夠更清楚地知道平衡的趨勢(shì)。
圖23A-23C表示另外一種顯示形式。這種顯示形式中也是同樣將消耗的卡路里總量顯示在上部214，將攝入的卡路里總量和攝入/消耗平衡度顯示在下部215。在該例中，攝入/消耗平衡度的圖象包括一個(gè)啞鈴和一片面包的圖形。當(dāng)攝入的卡路里量更大時(shí)，一個(gè)蹺蹺板朝面包側(cè)傾斜，當(dāng)消耗的卡路里量更大時(shí)，則朝向啞鈴側(cè)傾斜。以攝入卡路里量和消耗卡路里量之間的差異為根據(jù)，圖23B和23C表明前者大于后者。并且，圖23B表明攝入的卡路里量是利用表上的一個(gè)序號(hào)輸入的，圖23C表明攝入的卡路里量是以數(shù)值的形式輸入的。
圖24A和24B表示另外一種顯示形式。在這種顯示形式中，攝入/消耗平衡度圖表示成一些分別圍繞著一只鞋子和一片面包的同心圓(見圖24A)。在圖24B所示情況中，由于攝入的卡路里量更大，圍繞面包的同心圓更多。圖25A表示攝入的卡路里量是利用表中的序號(hào)輸入的，圖25B表示攝入的卡路里量是以數(shù)值的形式輸入的。
在圖26A和26B所示的顯示形式中，顯示了攝入的卡路里量和消耗的卡路里量之間的差值(kcal)。在圖26A所示的情況中，可標(biāo)出的卡路里差值高至400kcal。在圖26B所示的情況中，可標(biāo)出卡路里差值高至800kcal。在面包一側(cè)的顯示表明攝入的卡路里量大于消耗的卡路里量。
在圖27所示的顯示形式中，當(dāng)攝入的卡路里量大于消耗的卡路里量時(shí)，便顯示出消耗掉多余的卡路里所需要的運(yùn)動(dòng)類型和時(shí)間。圖28A和28B表明攝放的卡路里量為1865kcal，消耗的卡路里量為1645kcal。并且，圖28還指示要消耗掉200kcal的差值需要走63分鐘。類似地，圖28B指示需要跑步38分鐘。當(dāng)然，通過選擇開關(guān)可以在圖28A和28B的顯示圖象間進(jìn)行切換。
下面，參照?qǐng)D29和30描述上述運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置的整個(gè)工作過程的流程示范。首先，在步驟(以后簡(jiǎn)稱為“ST”)201接通裝置的電源，再在ST202輸入受試者的性別、年齡、身高和體重。在ST203，根據(jù)例如公式(1)計(jì)算基礎(chǔ)代謝量B。在ST204，判斷測(cè)試起動(dòng)開關(guān)是否已按下。如果判斷結(jié)果是否定的，則執(zhí)行等待，直到所述開關(guān)按下。否則，開始測(cè)試。當(dāng)然，在測(cè)試前已將裝置安裝在受試者身上。
測(cè)試一開始，先進(jìn)行初始測(cè)試(ST206)，再用加速度傳感器1采集與受試者的身體運(yùn)動(dòng)有關(guān)的信息(ST207)。在ST208，判斷所采集的數(shù)據(jù)是否已累積了10秒。如果判斷是否定的，接著判斷輸入所攝卡路里量的鍵是否已按下(ST209)。如果在ST209的判斷結(jié)果是肯定的，則輸入已攝入的卡路里量Af(ST210)，然后程序轉(zhuǎn)入ST207。如果在ST209的判斷結(jié)果為否定的，則程序跳過ST210返回ST207，繼續(xù)用加速度傳感器1采集數(shù)據(jù)。如果在ST208的判斷結(jié)果是肯定的，則在ST21按照公式(5)計(jì)算運(yùn)動(dòng)量A(能量代謝量E運(yùn)動(dòng))，并在ST212顯示計(jì)算結(jié)果。
在計(jì)算并顯示了攝入的卡路里量Af與運(yùn)動(dòng)量(消耗的卡路里量)A之間的差值(Af-A)(ST213)之后，判斷攝入的卡路里量Af是否大于消耗的卡路里量A(ST214)。如果判斷結(jié)果是否定的(即Af≤A)，則計(jì)算并顯示(A-Af)/γ(ST215)。計(jì)算(Af-A)/γ的目的是確定得到當(dāng)前需要的卡路里量所應(yīng)攝入的食物及其數(shù)量。因此，為各種食物分別設(shè)定了不同的常數(shù)γ。例如，一碗米飯的γ值為160kcal，對(duì)一碗U(xiǎn)don(一種面條)為350kcal，一片烤面包的γ值為120kcal。在完成了ST215之后，程序轉(zhuǎn)到ST219。
如果在ST214的判斷結(jié)果是肯定的，則計(jì)算并顯示(Af-A)α1，其中α1＝3.5kcal/分是為行走設(shè)定的常數(shù)。計(jì)算(Af-A)/α1的目的是確定消耗掉多余的卡路里需要行走多長(zhǎng)時(shí)間。在ST217，判斷選擇開關(guān)是否已按下。如果判斷結(jié)果是肯定的，則計(jì)算并顯示(Af-A)/α2，其中α1＝5kcal/分是為跑步設(shè)定的常數(shù)。這一計(jì)算的目的是確定要消耗掉多余的卡路里量需要跑多長(zhǎng)時(shí)間。在計(jì)算(Af-A)/α1和(Af-A)/α2時(shí)，可用(Af-A-A′)代替(Af-A)。參數(shù)A′是從當(dāng)前時(shí)刻到0:00時(shí)刻靜止?fàn)顟B(tài)代謝所消耗的卡路里量，其計(jì)算方法為A′＝1.2×B。通過采用(Af-A-A′)，能更精確地計(jì)算出攝入的卡路里量與消耗的卡路里量之差值。如果在ST217的判斷結(jié)果是否定的，或已執(zhí)行完ST218，則程序轉(zhuǎn)入ST219。
在ST219，判斷從開始測(cè)試起是否已經(jīng)過了24小時(shí)(一天)。如果判斷結(jié)果是否定的，則重復(fù)步驟207至219。如果判斷的結(jié)果是肯定的，則以上面所述的方式更新24小時(shí)的數(shù)據(jù)并顯示這24小時(shí)中所消耗的卡路里量的以及相應(yīng)的攝入卡路里量與消耗卡路里量之間的比較結(jié)果(ST220)。接著，程序回到ST206，開始采集下一個(gè)24小時(shí)的數(shù)據(jù)。當(dāng)然，這24小時(shí)的數(shù)據(jù)已存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中。
圖31表示圖29和30的程序流程中的輸入已攝入的卡路里量(ST210)的具體示例。本例描述的是直接輸入所攝入的卡路里量的情形。在該例中，輸入所攝入的卡路里量的裝置包括三個(gè)鍵，即“100”鍵，“10”鍵和“1”鍵。這些鍵一被按下，便顯示出(ST310)已輸入的所攝入卡路里值(攝入的卡路里總量值)，該值為至此為止所輸入的已攝入卡路里量的累加值并且已經(jīng)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。同時(shí)，把用于這一時(shí)刻的輸入的所攝卡路里量輸入值初始化為0(ST302)，并顯示出所攝卡路里量的輸入值為“0”(ST303)。
在ST304，判斷“100”鍵是否已被按下。每按下一次“100”鍵，便把當(dāng)前的所攝卡路里量的輸入值加100，并顯示所得值，作為新的所攝入卡路里量的輸入值(ST305和303)。同樣，在ST306判斷“10”鍵是否已被按下。每按下一次“10”鍵，便把當(dāng)前的所攝入卡路里量的輸入值加10，并顯示所得值作為新的所攝入卡路里量的輸入值(ST307和303)。在ST308判斷“1”鍵，中否已被按下。每按下一次“1”鍵，便把當(dāng)前的所攝入卡路里量的輸入值加1，并顯示所得值作為新的所攝入卡路里量的輸入值(ST309和303)。然后，在ST310，判斷設(shè)定鍵是否已按下。如果判斷結(jié)果是肯定的，則把剛輸入的所攝入卡路里量的輸入值加到當(dāng)前已經(jīng)輸入的所攝卡路里值中，即，更新已經(jīng)輸入所攝卡路里量的輸入值(ST311)。接著，程序返回到ST301，顯示這個(gè)更新了的已經(jīng)輸入的卡路里值(見圖23C和圖25B)。另一方面，如果設(shè)定鍵未被按下(ST310)而顯示開關(guān)鍵已被按下(ST312)，則結(jié)束輸入已攝卡路里量的程序。如果顯示開關(guān)鍵未被按下(ST312)，則重復(fù)上述循環(huán)步驟。
圖32表示輸入所攝卡路里量程序的另一具體例子。這個(gè)例子描述的是利用上述的菜單230來(lái)輸入所攝入的卡路里量，通過向上鍵和向下鍵來(lái)輸入列在菜單230上的數(shù)目的情況。首先，和上例一樣，顯示已經(jīng)輸入的所攝卡路里量數(shù)據(jù)(ST321)。同時(shí)，將卡路里數(shù)初始化為1(ST322)，并顯示卡路里數(shù)“1”(ST323)。在ST324，判斷向上鍵是否已被按下(ST324)。每按下一次向上鍵，都顯示一個(gè)通過把當(dāng)前的卡路里數(shù)加1得到的數(shù)，作為新的卡路里數(shù)(ST325和323)。在ST326，判斷向下鍵是否已按下。每按下一次向下鍵，都顯示一個(gè)通過把當(dāng)前的卡路里數(shù)減1得到的數(shù)據(jù)，作為新的卡路里數(shù)(ST328和323)。若在ST327判斷到卡路里量數(shù)等于1，程序跳過ST328轉(zhuǎn)入ST323。
在ST329，判斷設(shè)定鍵是否已被按下。如果判斷結(jié)果是肯定的，就把相應(yīng)于這個(gè)按下的卡路里數(shù)的卡路里量數(shù)據(jù)(后者已和前者一一對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中)作為所攝入卡路里量的輸入值(ST330)。將這樣設(shè)定的所攝入卡路里量的輸入值加到當(dāng)前已經(jīng)輸入的卡路里量數(shù)據(jù)中，即，更新已輸入的卡路里量數(shù)據(jù)(ST331)。接著，程序回到ST321，顯示這個(gè)更新了的已輸入的所攝卡路里量數(shù)據(jù)(見圖23A和23B以及圖25A)。如果顯示開關(guān)鍵已按下，則結(jié)束該程序(ST332)。否則，重復(fù)上述循環(huán)步驟。
可以只采用圖31和32所示輸入已攝卡路里量程序中的一個(gè)，也可以兩者都采用，以便根據(jù)用戶的需求選擇兩個(gè)程序中的一個(gè)。
權(quán)利要求
1.一種運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置，包括用于檢測(cè)生物體的身體運(yùn)動(dòng)的加速度傳感器、根據(jù)該加速度傳感器檢測(cè)到的信號(hào)計(jì)算運(yùn)動(dòng)量的裝置以及用于顯示所計(jì)算出的運(yùn)動(dòng)量的顯示單元，其特征在于，所述的裝置還包括用于比較在一段規(guī)定的時(shí)間內(nèi)的攝入卡路里量和消耗的卡路里量并根據(jù)比較結(jié)果確定指導(dǎo)意見的裝置；以及使所述的顯示單元顯示所確定的指導(dǎo)意見的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置，其中，當(dāng)攝入的卡路里值大于消耗的卡路里值時(shí)，顯示與攝入卡路里值與消耗卡路里值的差值相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)類型及運(yùn)動(dòng)時(shí)間作為指導(dǎo)意見。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置，其中，當(dāng)攝入的卡路里值小于消耗的卡路里值時(shí)，顯示與攝入卡路里值和消耗卡路里值的差值相應(yīng)的食物及數(shù)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置，其中，所述的裝置還包括用于計(jì)算在一段規(guī)定時(shí)間內(nèi)攝入的卡路里量與消耗的卡路里量之差值，并確定該生物體的體重是在增加還是減少的趨勢(shì)的裝置；以及使所述的顯示裝置顯示所確定的趨勢(shì)的裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4中所述的運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置，其中，所述的顯示單元以圖形的形式顯示信息。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種運(yùn)動(dòng)量測(cè)定裝置，包括用于檢測(cè)生物體的身體運(yùn)動(dòng)的加速度傳感器、根據(jù)該加速度傳感器檢測(cè)到的信號(hào)計(jì)算運(yùn)動(dòng)量的裝置以及用于顯示所計(jì)算出的運(yùn)動(dòng)量的顯示單元，所述的裝置還包括用于比較在一段規(guī)定的時(shí)間內(nèi)的攝入卡路里量和消耗的卡路里量并根據(jù)比較結(jié)果確定指導(dǎo)意見的裝置；以及使所述的顯示單元顯示所確定的指導(dǎo)意見的裝置。
文檔編號(hào)A61B5/11GK1425358SQ02127720
公開日2003年6月25日 申請(qǐng)日期2002年8月8日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月7日
發(fā)明者吉村學(xué), 長(zhǎng)谷川真希, 畠中司, 田畑信, 山澤勉, 竹中正明, 渡辺智夫, 森田和行 申請(qǐng)人:歐姆龍公司