[發明專利]基于運動風險與年齡的運動心肺耐力測試系統和跑步機

有效

• 申請號: 201811169647.1
• 申請日: 2018-10-08
• 公開（公告）號: CN110491508B
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 張永亮;曾強;李道清;張啟蓮;李軍
• 申請（專利權）人: 北京動亮健康科技有限公司
• 主分類號: G16H50/30
• 分類號: G16H50/30;G16H20/30;A63B22/02
• 代理公司: 北京萬思博知識產權代理有限公司 11694
• 代理人: 冀婷

1.一種基于運動風險與年齡分級的運動心肺耐力測試系統，包括：

接收模塊，用于接收用戶的基本信息，所述基本信息包括：年齡、體重、身高和性別；

年齡分級模塊，與所述接收模塊連接，用于根據所述年齡將所述用戶劃分到相應的年齡段中；

最大攝氧量速度估測模塊，與所述接收模塊連接，用于根據所述基本信息對所述用戶的體型和運動風險進行評估，進而估測該用戶的最大攝氧量速度，包括：體型評估模塊，與所述接收模塊連接，根據所述體重、所述身高和所述性別對所述用戶的體型進行評估；運動風險評估模塊，與所述體型評估模塊連接，用于根據所述用戶的體型和所述年齡對所述用戶的運動風險進行評估，所述運動風險分為低危、中危、高危三層；最大攝氧量速度預測模塊，分別與所述體型評估模塊和所述運動風險評估模塊連接，用于根據所述用戶的體型和運動風險預測所述用戶的最大攝氧量速度；

次極量測試分級模塊，分別與所述年齡分級模塊和最大攝氧量速度估測模塊連接，用于根據運動風險和最大攝氧量速度將次極量測試分成九個等級，根據所述用戶的年齡段，在所述九個等級中選擇三個等級形成次極量測試中的三級測試負荷初始值，包括：等級系數確定模塊，與所述最大攝氧量速度估測模塊連接，用于根據所述運動風險確定九個等級系數，將所述九個等級系數與所述最大攝氧量速度相乘得到九個等級；測試負荷選擇模塊，分別與所述年齡分級模塊和所述等級系數確定模塊連接，用于根據所述年齡從所述九個等級中選擇三個等級形成次極量測試中的三級測試負荷初始值；

速度和坡度生成模塊，與所述次極量測試分級模塊連接，將所述三級測試負荷初始值轉換為跑步機平板對應的速度和坡度，以便對所述用戶進行測試。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，在所述年齡分級模塊中，所述年齡段分為青年人、中年人和老年人三段。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，在所述體型評估模塊中，所述體型包括以下類型中的一種或幾種：偏瘦型、偏瘦肌肉型、肌肉發達型、運動不足型、標準型、標準肌肉型、隱形肥胖型、偏胖型以及肥胖型。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，在所述測試負荷選擇模塊中：不同運動風險和年齡段下，所述三級測試負荷初始值如下表所示：

。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的系統，其特征在于，所述速度和坡度生成模塊包括：

負荷值取得模塊，其配置成用于取得基于所述最大攝氧量速度得到所述用戶的次極量的負荷值；

取整模塊，其配置成用于對所述負荷值進行向上取整，得到第一負荷值整數E1，對所述負荷值進行向下取整，得到第二負荷值整數E2；

負荷速度計算模塊，其配置成用于查詢負荷與速度對照表，分別得到與所述第一負荷值整數E1對應的第一負荷速度V1和與所述第二負荷值整數E2對應的第二負荷速度V2，通過將V1、E1，V2、E2進行線性插值，得到所述負荷值對應的負荷速度V；和

速度坡度取得模塊，其配置成用于對于每級負荷，將所述負荷值與設定閾值進行比較，判斷運動狀態為低強度運動狀態、中等強度運動狀態或者大強度運動狀態，通過不同運動狀態的負荷值與坡度、速度的關系式為：

VOi=aij*V+bij*V*A+cij*A

其中，VOi表示第i級負荷初始值，j表示不同的運動狀態，i=1，2，3；j=1，2，3；aij，bij，cij為系數，V為負荷速度，從而得到該級負荷下的跑步機平板測試的坡度A。

6.一種跑步機，包括如權利要求1所述的基于運動風險與年齡分級的運動心肺耐力測試系統。

7.根據權利要求6所述的跑步機，其特征在于，所述跑步機包括控制裝置、顯示與輸入裝置、電機驅動裝置，所述接收模塊通過所述跑步機的控制裝置與所述顯示與輸入裝置連接，所述速度和坡度生成模塊通過所述控制裝置與電機驅動裝置連接。