一种电动跑步机计步方法技术

本发明专利技术提供一种电动机跑步计步方法，具体的一种电动跑步机计步方法，包括如下步骤：A.预先根据经验数据，设置人在跑步机上进行走、跑运动时，直流驱动电机的输出电流的波形参数；B.跑步机工作时，电机控制板按照固定的频率采集电机工作电流，并实时传送给跑步机显示仪表板上的运算单元；C.运算单元首先对电流进行整型低通滤波和中值滤波，去除干扰数据，然后确定电流波形起始点和终止点；D.运算单元求解出一个完整电流波形后，与预设的波形参数对比，满足要求，步数加一；本发明专利技术的有益效果是本发明专利技术适用性、计步精度高，并且降低了成本，经济性好。

A Kind of Step-counting Method of Electric Treadmill

The present invention provides a motor treadmeter method, and a specific electric treadmill treadmill treadmill treadmill treadmill treadmill treadmill treadmill treadmill treadmill treadmill treadmill treadmill treadmill treadmill treadmill treadmill treadmill treadmill motor output current waveform parameters are set according to the experience data in advance; B. When the treadmill works, the motor control board collects the motor The operation unit on the dashboard is displayed to the treadmill; the C. operation unit first performs integer low-pass filtering and median filtering on the current to remove interference data, and then determines the starting and ending points of the current waveform; the D. operation unit solves a complete current waveform and compares it with the preset waveform parameters to meet the requirements and add one step; the beneficial effect of the invention is the applicability of the invention. It has high step-counting accuracy, low cost and good economy.

【技术实现步骤摘要】
一种电动跑步机计步方法
本专利技术涉及一种电动跑步机运行状态识别和计步的方法，更具体的讲，是通过对跑步机电机工作电流的信号进行处理，运用机器学习技术，智能识别跑步机工作状态，并实现跑步计步的方法，属于健身器材

技术介绍
对于电动跑步机的计步技术，传统方式主要有以下几种：(1)在跑步通道两侧以正对方式安装一对红外线收发装置，以信号被阻断次数来计步；(2)在跑台上增加压力传感器，根据人在跑步机上跑步时，脚对跑台的压力变化，求解走跑步数。这些方法虽然计步准确率较高，但是因为需要安装专门的传感器，势必造成跑步机结构设计的复杂程度增加，同时造成生产成本升高。专利号为CN201420085472.7″用于电动跑步机的智能计步系统”，通过闭环霍尔电流传感器采集跑步机工作时电机电流，对比电流与设定值进行比较，如果采集数值大于等于设定值，步数加1；小于设定值，步数不变。此方案从原理上似乎能够实现电动跑步机计步，但是由于人在电动跑步机上运动时，速度不同、体重差别，对电流的峰值影响很大，另外在完整的走、跑步中，电流的变化也不是一个标准的正弦波，可能出现两个不同的峰值，所以单纯通过一个固定的电流阀值去计算步数，误差较大；另外闭环霍尔电流传感器价格较高，增加了跑步机的生产成本。因此现有的电动跑步机计步方案还有待于改进和提高。
技术实现思路
鉴于上述现有电动跑步机方案的不足，本专利技术的目的在于提供一种更经济、更可靠和准确的电动跑步机计数方案。本专利技术提供了一种电动跑步机计步方法，技术方案如下：一种电动跑步机计步方法，包括如下步骤：A.预先根据经验数据，设置人在跑步机上进行走、跑运动时，直流驱动电机的输出电流的波形参数；B.跑步机工作时，电机控制板按照固定的频率采集电机工作电流，并实时传送给跑步机显示仪表板上的运算单元；C.运算单元首先对电流进行整型低通滤波和中值滤波，去除干扰数据，然后确定电流波形起始点和终止点；D.运算单元求解出一个完整电流波形后，与预设的波形参数对比，满足要求，步数加一。所述的一种电动跑步机计步方法，其特征在于，预先设定的直流驱动电机的输出电流的波形参数，是根据大量走、跑实验获得的经验数值。所述的一种电动跑步机计步方法，其特征在于，根据走、跑波形参数的不同，识别判断是走还是跑。所述的一种电动跑步机计步方法，其特征在于，利用支持向量机算法进行自我学习，自动获取无人状态、有人状态、走路状态、跑步状态的数据，计算出对应的参数，然后对跑步机目前的状态进行分类识别，继而进行计步等工作，这种方法可以自主提高识别精度，不需要人工干预；自我学习包含如下步骤：a.采集电流数据，利用预设的波形参数识别跑步机在无人状态、有人状态、走路状态、跑步状态，并记录下跑步机驱动电机输出的电流数据，然后对不同类别的数据进行标记；b.对采集的不同类别的驱动电机的电流数据求得的平均值和方差作为识别的特征，并且要对特征进行归一化处理；c.将这些数据使用支持向量机算法进行训练，得到训练结果参数，其中支持向量机要选择合适的核函数以及合适的参数，以便取得比较高的识别率。d.用训练好的支持向量机的参数替代预设的波形参数对跑步机驱动电机输出的电流数据进行识别运算，识别步数和走步、跑步类型。所述的一种电动跑步机计步方法，其特征在于，通过选择开关，自主关闭或打开自我学习功能。与现有的技术相比，本专利技术的有益效果是：1、经济性。本专利技术方案通过电机控制板采集并上传电机工作电流，利用跑步机显示仪表板上的运算单元进行计算，无需增加任何传感器和电子元器件、结构零件，不会增加任何成本。2、准确性。本专利技术方案采用多重电流滤波后，进行波形参数对比方案，同时采用自我学习的计步方法，主动适应不同的使用者，计步精度更高。3、功能强。本专利技术方案不但能够计步，而且根据走、跑电流波形的不同，识别走、跑动作，为能耗的计算提供了更多的参量。附图说明图1为本专利技术一种电动跑步机计步方法的实施例流程图。具体实施方式本专利技术提供了一种电动跑步机计步方法，为使本专利技术目的、技术方案及效果更为清楚、明确，以下参照附图并举实例对本专利技术进一步详细说明。如图1所示，预设直流驱动电机输出电流的波形参数，优选地波形参数值存储在跑步机显示仪表板的运算单元中；电机控制板按照固定的频率采集电机工作电流并发送到跑步机显示仪表板运算单元，优选地电机工作电流的采集频率为32赫兹；首先对电机电流进行低通滤波，消除毛刺，然后再进行中值滤波，识别电流波形的起始点，然后开始求解完整的波形；随着时间推移，每一个完整的波形都与预设存储的标准波形进行对比；首先判断是否走步，如果波形与符合初始设定走步波形，则走步步数加一；如果不符合原来设定的走步波形，则判断是否跑步，如果符合初始设定的跑步波形，则跑步步数加一；在规定的时间周期内，优选设定10分钟，利用预设的波形参数识别跑步机在无人状态、有人状态、走路状态、跑步状态，并记录下跑步机驱动电机输出的电流数据，然后对不同类别的数据进行标记，分类进行求平均值和方差计算，进行归一化处理，计算出适合运动者本人的识别参数，进行走步和跑步状态识别，计算运动中的走跑步数；走步步数与跑步步数实时显示到跑步机面板上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动跑步机计步方法，包括如下步骤：A.预先根据经验数据，设置人在跑步机上进行走、跑运动时，直流驱动电机的输出电流的波形参数；B.跑步机工作时，电机控制板按照固定的频率采集电机工作电流，并实时传送给跑步机显示仪表板上的运算单元；C.运算单元首先对电流进行整型低通滤波和中值滤波，去除干扰数据，然后确定电流波形起始点和终止点；D.运算单元求解出一个完整电流波形后，与预设的波形参数对比，满足要求，步数加一。

【技术特征摘要】
2018.04.11 CN 201810321219X1.一种电动跑步机计步方法，包括如下步骤：A.预先根据经验数据，设置人在跑步机上进行走、跑运动时，直流驱动电机的输出电流的波形参数；B.跑步机工作时，电机控制板按照固定的频率采集电机工作电流，并实时传送给跑步机显示仪表板上的运算单元；C.运算单元首先对电流进行整型低通滤波和中值滤波，去除干扰数据，然后确定电流波形起始点和终止点；D.运算单元求解出一个完整电流波形后，与预设的波形参数对比，满足要求，步数加一。2.根据专利要求1所述的一种电动跑步机计步方法，其特征在于，预先设定的直流驱动电机的输出电流的波形参数，是根据大量走、跑实验获得的经验数值。3.根据专利要求1所述的一种电动跑步机计步方法，其特征在于，根据走、跑波形参数的不同，识别判断是走还是跑。4.根据专利要求1所述的一种电动跑步机计步方法，其特征在于，利用支...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏传民，
申请(专利权)人：北京慧动众人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11