DE102011000055A1 - Individual healthcare and entertainment system of smart handheld apparatus, has device controller that has CPU to generate control signal to change previously selected training program - Google Patents

Abstract

A game controller (110) has game interface module (111) that displays game window on monitor of smart handheld device. A receiver (113) receives motion signals generated by external fitness machine. A data analysis unit (115) compares detected motion signal with previously entered data and analysis results. A device controller (120) has CPU (121) to generate control signal to change previously selected training program. A transmitter (123) outputs control signal to fitness machine to drive and execute changed training program.

Description

Translated fromGerman

Die Erfindung betrifft ein in einem Smart-Handheld-Gerät (S.M.A.R.T.-Handgerät) integriertes Spielesystem, dessen installierte Spielprogramme interaktiv gespielt werden können. Genauer gesagt kann das Spielesystem durch Verknüpfen einer in das Smart-Handheld-Gerät integrierten Schnittstelle-Modulgruppe mit einem Fitnessgerät alle Bewegungen eines Benutzers an diesem Fitnessgerät erfassen und dann an das Smart-Handheld-Gerät zurückspeisen, um hierdurch interaktiv ein Trainingsprogramm auf der Grundlage der erfassten Bewegungen des Benutzers zu steuern.The invention relates to a game system integrated in a smart handheld device (S.M.A.R.T. handset) whose installed game programs can be played interactively. More specifically, by associating an interface module group integrated into the smart handheld device with a fitness device, the game system can detect all the movements of a user on that fitness device and then feed back to the smart handheld device, thereby interactively designing a training program based on the to control detected movements of the user.

Aus derTW 220388 ”Multimedia-Heimtrainer” als Fitnessgerät ist ein mit Multi-Betriebsmodi ausgerüsteter Heimtrainer längst bekannt, der zum Training von vier Gliedmaßen und dem Rumpf eines Benutzers dient, wobei ein Multimedia-Gerät integriert ist, sodass der Heimtrainer gleichzeitig noch eine Unterhaltungsfunktion besitzt, die einen Benutzer für eine weitere Verwendung interessiert und seine Motivation beim Training erhöht. Zudem ist der Heimtrainer noch mit einem Kommunikationsgerät ausgestattet, das neue Programme mit virtuellen Situationen herunterladen kann, was nicht nur eine Unterhaltungswirkung des Heimtrainers nochmals erhöht, sondern auch vermeidet, dass der Benutzer eines stets wiederholten, immer gleichen Spieles überdrüssig wird.From the TW 220388 "Multimedia Exercise Bike" as a fitness machine is a multi-operating modes equipped exercise bike has long been known, which serves for the training of four limbs and the trunk of a user, with a multimedia device is integrated, so that the exercise bike at the same time still has an entertainment function, the Users interested in further use and increased motivation during training. In addition, the exercise bike is equipped with a communication device that can download new programs with virtual situations, which not only increases the entertainment of the home exercise again, but also avoids that the user of a repetitive, always the same game gets tired.

Nachteilig ist jedoch bei diesem Multimedia-Heimtrainer, dass dieser nur über Einzelgerätfunktionen verfügt und seine Tragbarkeit und Online-Funktionen beschränkt sind. Wenn mehrere Heimtrainer in einem Verbundbetrieb eingesetzt. werden oder individuelle Einstellungen eines Benutzers geändert werden müssen, sind noch viele technische Probleme an diesem Heimtrainer zu lösen.However, a disadvantage of this multimedia exercise bike that it has only single-device features and its portability and online features are limited. If several exercise bikes used in a compound operation. be changed or individual settings of a user must be, still many technical problems to solve this exercise bike.

Mit der Markteinführung eines Smart-Handheld-Gerätes ist eine neue Epoche der Kommunikation zweifellos eröffnet. Ein Smart-Handheld-Gerät kann deswegen umfangreiche Funktionen erfüllen, weil verschiedene Softwareprogramme irgendeines Drittanbieters darin installiert werden können. Kurz gesagt ist ein so genanntes ”Smart-Handheld-Gerät” ein Smarthandy, das nicht nur wie ein Personal-Computer ein beliebiges Installieren bzw. Entfernen von Anwendungsprogrammen erlaubt, sondern auch gleichzeitig über eine allseitige drahtlose Übertragungsfunktion verfügt. Weil das Smart-Handhe1d-Gerät überall mitgenommen werden kann, kann es mit irgendeiner vor Ort verfügbaren Hardware zusammen verwendet werden.With the launch of a smart handheld device, a new era of communication is undoubtedly opening. A smart handheld device can therefore perform extensive functions because various third-party software programs can be installed therein. In short, a so-called "smart handheld device" is a smart phone that not only allows any application software to be installed or removed as a personal computer, but also has an all-around wireless transfer function at the same time. Because the Smart Handheld device can be taken anywhere, it can be used with any hardware available on-site.

Deswegen kann ein großer Durchbruch auf dem Gebiet der Bürgerfitness gebracht werden, wenn ein als Spitzenprodukt der modernen Kommunikationstechnik bezeichnetes Smart-Handheld-Gerät mit einer unterhaltsamen Spiel-Schnittstelle, die einen Fitnessgerät-Benutzer beim Training durch interaktive Spiele anspornen kann, kombiniert werden kann und zudem noch eine Gesundheitsverwaltungsfunktion beigefügt wird.Therefore, a great breakthrough in the field of citizen fitness can be brought by combining a smart handheld device called a cutting-edge product of modern communication technology with an entertaining game interface that can spur a fitness machine user in training through interactive games, and In addition, a health administration function will be added.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein individuelles Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem für ein Smart-Handheld-Gerät zu schaffen, wobei Vorteile des Smart-Handheld-Gerätes wie leichte Tragbarkeit, Sensorfunktion und gute Kommunikationsfähigkeit mit unterschiedlichen Fitnessgeräten kombiniert werden können, um Benutzer eines entsprechenden Fitnessgerätes durch hocheffektive und interaktive Unterhaltungsspiele anzuspornen, unbeirrt an einem für ihn geeigneten Training festzuhalten, sodass seine Gesundheit gefördert wird, um dadurch Krankheiten und Erkrankungen verstärkt vorbeugen zu können.A particular object of the present invention is to provide an individual health care and entertainment system for a smart handheld device, wherein advantages of the smart handheld device such as ease of portability, sensor function and good communication capability can be combined with different fitness devices to provide users of one To stimulate appropriate fitness equipment through highly effective and interactive entertainment games, undeterred to hold on to a suitable training for him, so that his health is promoted in order to prevent diseases and diseases increasingly.

Gemäß der Erfindung ist in einem Smart-Handheld-Gerät ein individuelles Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem vorgesehen, das die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.According to the invention, an individual health care and entertainment system is provided in a smart handheld device having the features specified in claim 1. Further advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Gemäß der Erfindung wird in einem Smart-Handheld-Gerät ein individuelles Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem bereitgestellt, das in das Smart-Handheld-Gerät eingebaut ist und umfasst:

• eine Spielesteuereinheit, versehen mit:
• – einer Spieleschnittstelle-Modulgruppe, wobei ein Spielefenster auf einem Monitor des Smart-Handheld-Gerätes angezeigt wird;
• – einer Empfangsmodulgruppe, die für den Empfang von Bewegungssignalen von einem externen Fitnessgerät sorgt, wobei die Bewegungssignale jeweils durch eine entsprechende Echtzeit-Bedienung des externen Fitnessgerätes erzeugt werden;
• – einer Datenanalysemodulgruppe, die ein erfasstes Bewegungssignal mit vorher eingegebenen Daten vergleicht und ein Analyseergebnis erzeugt, wobei das Analyseergebnis in eine dynamische Echtzeit-Bildserie umgewandelt und dann in dem Spielefenster angezeigt wird; und
• – einer Signalrückspeisemodulgruppe, die aufgrund des Analyseergebnisses ein Rückmeldesignal erzeugt; und. eine Gerätsteuereinheit, versehen mit:
• – einer Zentraleinheit, die nach einem vorher eingestellten Trainingsprogramm ein Steuersignal erzeugt und dieses dann aufgrund eines Rückmeldesignals nachstellt, um das vorher eingestellte Trainingsprogramm dementsprechend zu ändern; und
• – einem Steuersignal-Sendemodul, das ein Steuersignal ausgibt, um ein externes Fitnessgerät anzutreiben und das vorgestellte Trainingsprogramm auszuführen.

According to the invention, in a smart handheld device, an individual health care and entertainment system is provided which is built into the smart handheld device and comprises:

• a game control unit provided with:
• A game interface module group, wherein a game window is displayed on a monitor of the smart handheld device;
• A reception module group which provides for the reception of motion signals from an external fitness device, the motion signals being respectively generated by a corresponding real-time operation of the external fitness device;
• A data analysis module group that compares a detected motion signal with previously input data and generates an analysis result, wherein the analysis result is converted into a dynamic real-time image series and then displayed in the game window; and
• A signal regenerative module group generating a feedback signal based on the result of the analysis; and. a device control unit provided with:
• - A central unit which generates a control signal according to a previously set training program and then adjusts this due to a feedback signal to change the previously set training program accordingly; and
• A control signal transmission module which outputs a control signal to drive an external fitness device and execute the presented training program.

Im Folgenden werden die Erfindung und ihre Ausgestaltungen anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:In the following the invention and its embodiments will be explained in more detail with reference to the drawing. In the drawing shows:

1 ein Blockdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen individuellen Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystems eines Smart-Handheld-Gerätes; 1 a block diagram of a first embodiment of an individual health care and entertainment system according to the invention of a smart handheld device;

2 ein Blockdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen individuellen Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystems eines Smart-Handheld-Gerätes; 2 a block diagram of a second embodiment of an individual health care and entertainment system according to the invention of a smart handheld device;

3 ein Blockdiagramm eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen individuellen Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystems eines Smart-Handheld-Gerätes; 3 a block diagram of a third embodiment of an individual health care and entertainment system according to the invention of a smart handheld device;

4 im Blockdiagramm den Zusammenhang von Signalen zwischen dem erfindungsgemäßen individuellen Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystems eines Smart-Handheld-Gerätes und dem externen Fitnessgerät; 4 in the block diagram the relationship of signals between the individual health care and entertainment system according to the invention of a smart handheld device and the external fitness device;

5 eine Verbindungsmöglichkeit eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen individuellen Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystems eines Smart-Handheld-Gerätes; und 5 a connection possibility of an embodiment of the individual health care and entertainment system of a smart handheld device according to the invention; and

6 eine Verbindungsmöglichkeit eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen individuellen Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystems eines Smart-Handheld-Gerätes. 6 a connection possibility of another embodiment of the invention individual health care and entertainment system of a smart handheld device.

Das erfindungsgemäße, individuelle Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem kann in irgendeinem Smart-Handheld-Gerät integriert sein, das im Übrigen nach dem Stand der Technik hergestellt ist, wobei das Smart-Handheld-Gerät lediglich mehrere drahtlose und drahtgebundene Kommunikationsverfahren unterstützen muss. Zum Beispiel muss das Smart-Handheld-Gerät bei drahtloser Datenübertragung Infrarot-, Bluetooth- sowie WiFi-Technologie, und bei drahtgebundener Datenübertragung mindestens USB-Technologie unterstützen. Zu erwähnen ist, dass die drahtgebundene Datenübertragung der vorliegenden Erfindung sollte auf keinen Fall nur auf USB-Technologie beschränkt sein.The individual health care and entertainment system of the present invention may be integrated with any smart handheld device that is otherwise known in the art, where the smart handheld device only needs to support multiple wireless and wired communication methods. For example, the smart handheld device must support infrared, Bluetooth, and WiFi technology for wireless data transmission, and at least USB technology for wired communication. It should be noted that the wireline data transmission of the present invention should by no means be limited to USB technology only.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung besteht das individuelle Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem100 eines Smart-Handheld-Gerätes aus zwei Einheiten: Spielesteuereinheit110 und Gerätsteuereinheit120.In a preferred embodiment of the present invention, there is the individual health care and entertainment system 100 a two-unit smart handheld device: GameControl Unit 110 anddevice control unit 120 ,

Die Spielesteuereinheit110 verfügt über eine Spieleschnittstelle-Modulgruppe111, wobei ein Spielefenster auf einem Monitor des Smart-Handheld-Gerätes angezeigt wird. Eine Empfangsmodulgruppe113 sorgt für Empfang von Bewegungssignalen901 von einem externen Fitnessgerät900, wobei die Bewegungssignale901 jeweils durch eine entsprechende Echtzeit-Bedienung des externen Fitnessgerätes900 erzeugt werden. Eine Datenanalysemodulgruppe115 vergleicht die erfassten Bewegungssignale901 mit vorher eingegebenen Daten und erzeugt ein Analyseergebnis1151, wobei das Analyseergebnis1151 in eine dynamische Echtzeit-Bildserie umgewandelt und dann in dem Spielefenster angezeigt wird. Eine Signalrückspeisemodulgruppe117 erzeugt aufgrund des Analyseergebnisses ein Rückmeldesignal1171.Thegame controller 110 has a gameinterface module group 111 , where a game window is displayed on a monitor of the smart handheld device. Areception module group 113 ensures reception ofmotion signals 901 from anexternal fitness device 900 , where themotion signals 901 each by a corresponding real-time operation of theexternal fitness device 900 be generated. A dataanalysis module group 115 compares the detectedmotion signals 901 with previously entered data and generates ananalysis result 1151 , where theanalysis result 1151 converted into a dynamic real-time image series and then displayed in the game window. A signal feedback module group 117 generates a feedback signal based on the result of theanalysis 1171 ,

Als externe Fitnessgeräte ist hier hauptsächlich ein Trainingsgerät zur Ausdauersteigerung gemeint. Es kann bevorzugt ein Gewichttrainingsgerät, ein Laufband, ein Schwungrad-Heimtrainer, ein vertikaler Heimtrainer, ein Ellipsentrainer oder ein Stepper sein, aber es sollte auf keinen Fall nur darauf beschränkt sein. Die so genannte ”dynamische Echtzeit-Bildserie im Spielefenster” ist eine Visualisierung aller Bewegungen eines Benutzers an einem externen Fitnessgerät auf einem Spielhintergrund. In Zusammenarbeit dieser Visualisierung sollte ein Fitnessgerätbenutzer beim Fitnesstraining virtuelle Aufgaben und Schwierigkeiten lösen, die von einem in Spieleschnittstelle-Modulgruppe111 installierten Spielprogramm simuliert werden, wobei noch interessante Bildserien, Tipps bzw. Audioeffekte zum Ermutigen durch Audio- und Videoabspielfunktion des Smart-Handheld-Gerätes abgespielt werden, um ein Training an dem externen Fitnessgerät900 noch unterhaltsamer zu gestalten. Ein Schwungrad-Heimtrainer wird hier als Beispiel angeführt, wobei die Geschwindigkeit (UPM), mit der ein Benutzer den Heimtrainer tritt, als Eingabesignale eines interaktiven Spiels in das Smart-Handheld-Gerät eingegeben wird. Die eingegebenen Signale können beispielsweise in einem Rennfahrerspiel als ”Gasgeben” widerspiegelt werden, wobei eine Geschwindigkeitsänderung im Spiel noch durch einen entsprechenden Audioeffekt wie Motorgeräusch simuliert wird. Wird ein elektrisch betriebenes Laufband als ein externes Fitnessgerätes900 verwendet, so können Parameter des Laufbandes wie Widerstand, Geschwindigkeit, Neigungswinkel und sogar ein Trainingsprogramm aufgrund eines vom Smart-Handheld-Gerät ausgegebenen Steuersignals nachgestellt oder nachgesteuert werden. Die Interessen eines Benutzers, das externe Fitnessgerät900 zu benutzen und ein vom Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem eingestelltes Trainingsprogramm zu befolgen, werden dadurch erhöht.As external fitness equipment here is meant primarily a training device for endurance increase. It may preferably be a weight training device, a treadmill, a flywheel exercise bike, a vertical exercise bike, an elliptical trainer or a stepper, but it should by no means be limited thereto. The so-called "dynamic real-time image series in the game window" is a visualization of all movements of a user on an external fitness device on a game background. In collaboration with this visualization, a fitness equipment user during fitness training should solve virtual tasks and difficulties encountered in a gameinterface module group 111 be simulated installed game program, where still interesting image series, tips or audio effects to be encouraged by audio and video playback function of the smart handheld device to a workout on theexternal fitness device 900 even more entertaining. A flywheel exercise bike is exemplified herein, wherein the speed (UPM) at which a user steps on the exercise bike is input to the smart handheld device as input signals of an interactive game. For example, the inputted signals may be reflected in a racing game as "accelerating", with a speed change in the game being simulated by a corresponding audio effect, such as engine noise. Is an electrically operated treadmill as anexternal fitness device 900 treadmill parameters such as resistance, speed, angle of inclination and even a workout program can be readjusted or readjusted due to a control signal output from the smart handheld device. The interests of a user, theexternal fitness device 900 to use and one of the health care and entertainment system This will increase the set training program.

Die Gerätsteuereinheit120 besitzt eine Zentraleinheit121, die nach einem vorher eingestellten Trainingsprogramm ein Steuersignal1211 erzeugen und dieses dann aufgrund eines Rückmeldesignals1171 nachstellen kann, um das vorher eingestellten Trainingsprogramm dementsprechend zu ändern. Die Gerätsteuereinheit120 besitzt zudem noch ein Steuersignal-Sendemodul123, das entsprechende Steuersignale1211 aussendet, um das externe Fitnessgerät900 anzusteuern, damit es ein vorher eingestelltes bzw. nachgestelltes Trainingsprogramm ausführt oder dieses anbietet.Thedevice control unit 120 has acentral unit 121 , which after a previously set training program, acontrol signal 1211 generate and then this due to afeedback signal 1171 can adjust to change the previously set exercise program accordingly. Thedevice control unit 120 also has a controlsignal transmission module 123 , thecorresponding control signals 1211 sends out to theexternal fitness device 900 to make it run or offer a pre-set training program.

Wenn ein aus der Datenanalysemodulgruppe115 kommendes Analyseergebnis1151 zeigt, dass ein Benutzer in einem bestimmten Zeitraum reibungslos alle Aufgaben im Spiel erfüllt (z. B.: einen bestimmten Durchbruch erreicht), so erhöht die Signalrückspeisemodulgruppe117 den Schwierigkeitsgrad eines vorher eingestellten Trainingsprogramms automatisch mit einem Rückmeldesignal1171, um eine erhöhte Herausforderung des Spiels anzubieten, sodass der Benutzer noch weiter mit vollem Interessen an dem Trainingsprogramm festhalten kann. Im Gegensatz dazu erniedrigt die Signalrückspeisemodulgruppe117 den Schwierigkeitsgrad eines vorher eingestellten Trainingsprogramms automatisch mit einem Rückmeldesignal1171, um den Benutzer zu ermutigen, damit er nicht aufgrund der zu vielen Rückschläge auf das Training verzichtet, wenn das Analyseergebnis1151 zeigt, dass der Benutzer in einem bestimmten Zeitraum die Aufgaben des Spiels gar nicht erfüllen kann (z. B.: keinen Durchbruch erreicht).If one from the dataanalysis module group 115upcoming analysis result 1151 shows that a user smoothly fulfills all tasks in the game in a certain period of time (eg: reaches a certain breakthrough), thus increases the signal feedback module group 117 The difficulty of a previously set training program automatically with afeedback signal 1171 to offer an increased challenge of the game so that the user can continue to hold on to the training program with full interests. In contrast, the signal feedback module group lowers 117 The difficulty of a previously set training program automatically with afeedback signal 1171 to encourage the user so he does not waive the training due to too many setbacks when theanalysis result 1151 shows that the user can not fulfill the tasks of the game in a certain period of time (eg: no breakthrough achieved).

In einem anderen Ausführungsbeispiel ist ein Smart-Handheld-Gerät mit einem Gravitations-Sensor (G-Sensor) ausgerüstet, wobei das externe Fitnessgerät900 eine flexible Bedienkonsole wie z. B.: einen im oben genannten PatentTW 220388 dargestellten Joystick aufweist. Das Smart-Handheld-Gerät kann direkt auf dem Joystick aufgestellt bzw. durch eine echte Verbindung mit dem Joystick verbunden werden oder sein, sodass jegliche Bewegung des Joysticks direkt von dem Gravitations-Sensor des Smart-Handheld-Gerätes erfasst werden kann. Das von dem Gravitations-Sensor erfasste Signal wird von der Datenanalysemodulgruppe115 empfangen und dann zusammen mit einem Bewegungssignal901 bearbeitet, um ein für Antreiben eines Spiels erforderliches Analyseergebnis1151 zu erzeugen. Das gleiche Rennfahrerspiel wird hier weiter als ein Beispiel der vorliegenden Erfindung angenommen, wobei ein Bewegungssignal901, das eine Trittgeschwindigkeit eines Benutzers am Heimtrainer in UPM widerspiegelt, von der Empfangsmodulgruppe113 empfangen wird, während Bewegungen. des Joysticks von dem auf dem Joystick aufgestellten Smart-Handheld-Gerät empfangen werden und dann in ein entsprechendes Sensorsignal umgewandelt werden. Schließlich erzeugt die Datenanalysemodulgruppe115 aufgrund des Bewegungssignals901 und des Sensorsignals ein Analyseergebnis1151, wobei das Rennfahrerspiel die Geschwindigkeit eines Rennwagens nach dem Bewegungssignal901 und die Richtungsänderung des Rennwagens nach dem Sensorsignal simuliert. Mit dieser Funktion kann ein erfindungsgemäßes Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem eines Smart-Handheld-Gerätes eine viel intuitivere Bedienung bei manchen Bewegungen anbieten, was ein Spiel noch interessanter gestalten kann.In another embodiment, a smart handheld device is equipped with a gravitational sensor (G-sensor), wherein the external fitness device 900 a flexible control panel such. B .: one in the above-mentioned patent TW 220388 having shown joystick. The smart handheld device can be placed directly on the joystick or connected by a real connection to the joystick, so that any movement of the joystick can be detected directly by the gravity sensor of the smart handheld device. The signal detected by the gravitational sensor is taken from the dataanalysis module group 115 received and then together with amotion signal 901 edited to provide an analysis result required for driving agame 1151 to create. The same racing game is further assumed here as an example of the present invention, wherein amotion signal 901 representative of a user's stepping speed on the exercise bike in UPM from the receivingmodule group 113 is received while movements. of the joystick are received by the smart handheld device set up on the joystick and then converted into a corresponding sensor signal. Finally, the data analysis module group generates 115 due to themotion signal 901 and the sensor signal ananalysis result 1151 where the racer game is the speed of a racing car after themotion signal 901 and simulating the change of direction of the race car after the sensor signal. With this function, a health care and entertainment system of a smart handheld device according to the invention can offer a much more intuitive operation in some movements, which can make a game even more interesting.

In2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei das individuelle Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem100' eines Smart-Handheld-Gerätes noch eine Gesundheitsverwaltungseinheit130, bestehend aus einer Personaldatenmodulgruppe131 und einer individuellen Trainingsmodulgruppe133, aufweist. Die Personaldatenmodulgruppe131 dient zum Speichern von Personaldaten eines Benutzers bezüglich seines aktuellen Gesundheitszustandes. Die hier genannten Personaldaten können u. a. Alter, Geschlecht, Größe, Gewicht und/oder Krankengeschichte umfassen, aber sollten auf keinen Fall nur darauf beschränkt sein. Die eingespeicherten Personaldaten können jederzeit durch eine neue Eingabe am Smart-Handheld-Gerät erneuert werden, wenn irgendetwas in diesen Personaldaten geändert ist. Die individuelle Trainingsmodulgruppe133 sorgt für eine automatische Berechnung eines geeigneten Trainingsprogramms für den Benutzer aufgrund seines aktuellen Gesundheitszustandes und erstellt einen passenden Trainingsplan für ihn, in dem passende Trainingsart und -Intensität empfohlen werden. Ein Trainingsergebnis wird ebenfalls in dieser Trainingsmodulgruppe133 bewertet. Darüber hinaus kann die Gesundheitsverwaltungseinheit130 noch mit einem von dem Smart-Handheld-Gerät unterstützten Kommunikationsverfahren mit einer externen Datenbibliothek800, z. B.: einer Datenbank der Bürgergesundheitsabteilung, verbindbar sein und mit dieser Daten austauschen, wobei erhaltene Personaldaten aus dieser externen Datenbank800 bei Berechnung eines Trainingsprogramms und bei Erstellung eines Trainingsplans zu Rat gezogen werden, um eine noch bessere Trainingsart und Trainingsintensität empfehlen zu können.In 2 Yet another embodiment of the present invention is illustrated wherein the individual health care and entertainment system 100 ' a smart handheld device is still ahealth management unit 130 , consisting of a personneldata module group 131 and an individualtraining module group 133 , having. The personneldata module group 131 is used to store personal data of a user regarding his current state of health. The personal data mentioned here may include, but are not limited to, age, sex, height, weight, and / or medical history. The stored personal data can be renewed at any time by a new input on the smart handheld device, if anything in this personal data is changed. The individualtraining module group 133 automatically calculates a suitable exercise program for the user based on their current state of health and creates a suitable exercise plan for them, recommending appropriate exercise type and intensity. A training result will also be included in thistraining module group 133 rated. In addition, thehealth administration unit 130 nor with a communication method supported by the smart handheld device with anexternal data library 800 , z. B.: A database of the Civil Health Department, be connectable and share with this data, with personal data received from thisexternal database 800 when calculating a training program and drawing up a training plan to be consulted in order to recommend an even better type of training and intensity.

In3 ist ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei das Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem100'' eines Smart-Handheld-Gerätes noch eine Empfangsmodulgruppe135 für biologische Signale als eine Erweiterung aufweist. Die Empfangsmodulgruppe135 für biologische Signale ist mit einem Überwachungsgerät700 verbunden, dessen Messpunkte an einem bzw. mehreren Körperteilen eines Benutzers anbringbar sind, um biologische Signale701 aus dem Überwachungsgerät700 zu empfangen. Die dabei erhaltenen biologischen Signale701 werden als Rückmeldesignale an die Gesundheitsverwaltungseinheit130 weitergeleitet, damit die Trainingsmodulgruppe133 ein Trainingsergebnis des Bedieners bewerten kann. Aufgrund dieser Bewertung werden Trainingsprogramm und Trainingsplan mit den erfassten biologischen Signalen701 verglichen, um die Trainingsart bzw. -Intensität dementsprechend nachstellen oder nachsteuern zu können. Das heißt, wenn die individuelle Trainingsmodulgruppe133 feststellt, dass ein biologisches Signal über einem oberen Schwellenwert liegt, lässt sie sofort die Zentraleinheit121 ihr Steuersignal1211 nachstellen, sodass der Schwierigkeitsgrad eines vorher eingestellten Trainingsprogramms automatisch erniedrigt wird. Im Gegensatz dazu erhöht die Zentraleinheit121 automatisch mit ihrem Steuersignal1211 den Schwierigkeitsgrad des vorher eingestellten Trainingsprogramms, wenn ein erfasstes biologisches Signal unter einem unteren Schwellenwert liegt. Das oben genannte Überwachungsgerät700 kann ein Herzschlagzähler, ein Blutdruckmesser und/oder ein Atemzähler sein und sollte aber nicht darauf beschränkt sein. Dementsprechend sind vorzugsweise die hier genannten biologischen Signale jeweils ein Herzschlagwert, ein Blutdruckwert und ein Atemwert.In 3 A fourth embodiment of the present invention is shown wherein the healthcare and entertainment system 100 '' of a smart handheld device or areceiving module group 135 for biological signals as an extension. The receivingmodule group 135 for biological signals is with amonitor 700 connected, the measuring points are attached to one or more parts of the body of a user tobiological signals 701 from themonitor 700 to recieve. The resultingbiological signals 701 are used as feedback signals to thehealth administration unit 130 forwarded to thetraining module group 133 can evaluate a training score of the operator. Based on this assessment, training program and training plan with the recordedbiological signals 701 compared to adjust the training type or intensity accordingly or nachsteuern can. That is, if the individualtraining module group 133 determines that a biological signal is above an upper threshold, it immediately leaves thecentral processing unit 121 hercontrol signal 1211 adjust, so that the difficulty of a previously set training program is automatically lowered. In contrast, the central unit increases 121 automatically with theircontrol signal 1211 the level of difficulty of the pre-set exercise program when a sensed biological signal is below a lower threshold. Theabove monitor 700 may be a heartbeat counter, a blood pressure meter and / or a breath counter, but should not be so limited. Accordingly, preferably the biological signals referred to herein are each a heartbeat rate, a blood pressure value and a breath value.

Aufgrund eines erhaltenen biologischen Signals701 kann die Gesundheitsverwaltungseinheit130 beispielsweise einen maximal erlaubten Herzschlagwert heraus berechnen und diesen als eine Empfehlung für den Benutzer ausgeben, wobei die Gesundheitsverwaltungseinheit130 die Zentraleinheit121 der Gerätsteuereinheit120 flexibel antreibt, sodass diese ihr Steuersignal1211 ändert, um das vorher an einem externen Fitnessgerät900 eingestellte Trainingsprogramm nachstellen oder nachsteuern zu können. Zum Beispiel: Wenn ein Laufband als ein externes Fitnessgerät900 verwendet wird und ein Herzschlagzähler als ein Überwachungsgerät700, so kann die Empfangsmodulgruppe135 einen Herzschlagwert als ein biologisches Signal701 erhalten. Wenn nach der Analyse dieses Signals701 festgestellt wird, dass der Herzschlag eines Benutzers durch das aktuelle Training seinen maximal erlaubten Herzschlagwert annähert, so gibt die Gesundheitsverwaltungseinheit130 ein Signal an die Zentraleinheit121 der Gerätsteuereinheit120, sodass das Steuersignal-Sendemodul123 ein nachgestelltes Steuersignal1211 ausgibt, um den Schwierigkeitsgrad und die Trainingsintensität durch Nachstellung des Neigungswinkels und der Geschwindigkeit des Laufbandes zu erniedrigen und den Benutzer vor Übermüdung zu schützen. Umgekehrt leitet die Gesundheitsverwaltungseinheit130, wenn die Empfangsmodulgruppe135 durch Analyse des biologischen Signals701 feststellt, dass der Benutzer im Moment nur mit einer ungenügenden Trainingsintensität belastet ist, das Signal weiter an die Gerätsteuereinheit120, sodass diese ihre Zentraleinheit121 veranlasst, das Steuersignal1211 nachzustellen, um den Schwierigkeitsgrad des Spiels und die Trainingsintensität durch Nachstellung des Neigungswinkels und der Geschwindigkeit zu erhöhen, sodass der Benutzer gezwungen wird, sich effektiv zu bewegen, um eine Fitness-Wirkung zu erreichen.4 zeigt im Blockdiagramm den Zusammenhang von Signalen zwischen dem erfindungsgemäßen individuellen Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystems des Smart-Handheld-Gerätes und dem externen Fitnessgerät.Due to a preservedbiological signal 701 can thehealth administration unit 130 For example, calculate a maximum allowed heartbeat value and output it as a recommendation for the user, where thehealth management unit 130 thecentral unit 121 thedevice control unit 120 Flexible drives, so that theircontrol signal 1211 changes to the previously on anexternal fitness device 900 adjusted training program or nachsteuern can. For example: If a treadmill as anexternal fitness device 900 is used and a heartbeat counter as amonitor 700 , so the receiving module group 135 a heartbeat value as abiological signal 701 receive. If after analyzing thissignal 701 it is determined that a user's heart rate is approaching its maximum allowed heart rate by the current training, the health management unit indicates 130 a signal to thecentral unit 121 thedevice control unit 120 so that the control signal transmission module 123 a readjustedcontrol signal 1211 to lower the level of difficulty and exercise intensity by adjusting the tread angle and treadmill speed, and to protect the user from over-fatigue. Conversely, the health administration unit heads 130 if the receivingmodule group 135 by analyzing thebiological signal 701 determines that the user is currently burdened only with insufficient training intensity, the signal on to thedevice control unit 120 so that they have theircentral unit 121 causes thecontrol signal 1211 to adjust the level of difficulty of the game and the intensity of training by adjusting the inclination angle and the speed, so that the user is forced to move effectively to achieve a fitness effect. 4 shows in the block diagram the relationship of signals between the individual health care and entertainment system according to the invention of the smart handheld device and the external fitness device.

Das oben genannte, mit Gesundheitsverwaltungs-Schnittstellenmodulgruppen ausgerüstete Smart-Handheld-Gerät kann noch mit einem zweiten Smart-Handheld-Gerät verbindbar sein, das ebenfalls mit einem Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem versehen ist, sodass zwei Benutzer und zwei jeweils von ihnen betätigten Fitnessgeräten gleichzeitig im Spielefenster der jeweiligen Smart-Handheld-Geräte angezeigt werden können.The above-mentioned smart handheld device equipped with health management interface module groups may still be connectable to a second smart handheld device also provided with a health care and entertainment system such that two users and two respective exercise devices operated by them simultaneously Game windows of the respective smart handheld devices.

Als ein weiterer Schritt kann die oben genannte. Gesundheitsverwaltungseinheit130 noch so erweitert sein, dass sie eine in den Figuren nicht dargestellte Identifikationsmodulgruppe besitzt, sodass ein oder mehrere Anwender außer dem Benutzer je eine entsprechende Personaldatenmodulgruppe131 in der Gesundheitsverwaltungseinheit130 errichten können, um ihren aktuellen Gesundheitszustand einzuspeichern, wobei die aktualisierten Personaldaten über das Smart-Handheld Gerät eingegeben werden kann. Dadurch ist verwirklicht, dass ein Smart-Handheld-Gerät hardwaremäßig mehrere Anwender unterstützen kann.As a further step, the above.Health Management Unit 130 still be extended so that it has an identification module group not shown in the figures, so that one or more users except the user ever a corresponding personaldata module group 131 in thehealth administration unit 130 to save their current state of health, whereby the updated personal data can be entered via the smart handheld device. This realizes that a smart handheld device can support multiple users in terms of hardware.

Je nach unterschiedlicher Hardware-Konfiguration kann ein Smart-Handheld-Gerät bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung unterschiedlich gestaltet sein, wobei manche Modulgruppen in Form einer separaten Hilfshardware eingesetzt werden sein können. Wie es in1 und2 dargestellt ist, kann ein Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem aus unterschiedlichen Bestandteilen bestehen. In Bezug auf6 ist eine Hilfsschnittstelle600 dargestellt, die eine nach einer bekannten Technik entwickelte Kommunikationsschnittstelle bzw. Sensorschnittstelle sein kann. Die vorliegende Erfindung hat keine Beschränkung darauf.Depending on the different hardware configuration, a smart handheld device may be designed differently in the practice of the present invention, with some module groups may be employed in the form of a separate auxiliary hardware. As it is in 1 and 2 a health care and entertainment system may consist of different components. In relation to 6 is anauxiliary interface 600 which may be a communication interface or sensor interface developed according to a known technique. The present invention has no limitation thereto.

Die vorliegende Erfindung hat die Vorteile eines Smart-Handheld-Gerätes z. B.: wie leichte Tragbarkeit, Sensorgerät und gute Kommunikationsfähigkeit mit unterschiedlichen Fitnessgeräten kombiniert, was eine hocheffektive und gleichzeitig unterhaltsame Fitness ermöglicht, sodass ein Benutzer des erfindungsgemäßen Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystems angespornt wird, unbeirrt an einem Training festzuhalten, um seine Gesundheit zu fördern und die Krankheiten noch besser mit Vorbeugungsmaßnahmen zu verhüten.The present invention has the advantages of a smart handheld device z. For example: how lightweight portability, sensor device, and good communication skills are combined with different fitness equipment, allowing for highly effective yet entertaining fitness, allowing a user of the According to the invention, the health care and entertainment system is encouraged to steadfastly stick to a workout in order to promote its health and prevent the diseases even better with preventive measures.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• TW 220388[0002, 0022]TW 220388[0002, 0022]

Claims (8)

Translated fromGerman

Individuelles Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem, das in ein kommunikationsfähiges Smart-Handheld-Gerät eingebaut ist und umfasst: eine Spielesteuereinheit (110), versehen mit: – einer Spieleschnittstelle-Modulgruppe (111), wobei ein Spielefenster auf einem Monitor des Smart-Handheld-Gerätes angezeigt wird; – einer Empfangsmodulgruppe (113), die den Empfang von Bewegungssignalen (901) von einem externen Fitnessgerät (900) geeignet ausgeführt ist, wobei die Bewegungssignale (901) jeweils durch eine entsprechende Echtzeit-Bedienung des externen Fitnessgerätes (900) erzeugt werden; – einer Datenanalysemodulgruppe (115), die ein erfasstes Bewegungssignal (901) mit vorher eingegebenen Daten vergleicht und ein Analyseergebnis (1151) erzeugt, wobei das Analyseergebnis (1151) in eine dynamische Echtzeit-Bildserie umgewandelt und dann in dem Spielefenster angezeigt wird; und – einer Signalrückspeisemodulgruppe (117), die aufgrund des Analyseergebnisses ein Rückmeldesignal (1171) erzeugt; und eine Gerätsteuereinheit (120), versehen mit: – einer Zentraleinheit (121), die nach einem vorher eingestellten Trainingsprogramm ein Steuersignal (1211) erzeugt und dieses dann aufgrund eines Rückmeldesignals (1171) nachstellt, um das vorher eingestellte Trainingsprogramm dementsprechend zu ändern; und – einem Steuersignal-Sendemodul (123), das ein Steuersignal (1211) ausgibt, um ein externes Fitnessgerät (900) anzutreiben und das vorgestellte Trainingsprogramm auszuführen.An individual health care and entertainment system incorporated in a communicable smart handheld device, comprising: a game controller (10); 110 ), provided with: - a game interface module group ( 111 ), wherein a game window is displayed on a monitor of the smart handheld device; A receiving module group ( 113 ), which receive the reception of motion signals ( 901 ) from an external fitness device ( 900 ), the motion signals ( 901 ) each by a corresponding real-time operation of the external fitness device ( 900 ) be generated; A data analysis module group ( 115 ), which detects a detected movement signal ( 901 ) compares with previously entered data and an analysis result ( 1151 ), the analysis result ( 1151 ) is converted into a dynamic real-time image series and then displayed in the game window; and a signal regeneration module group ( 117 ), which, based on the result of the analysis, sends a return signal ( 1171 ) generated; and a device control unit ( 120 ), provided with: - a central processing unit ( 121 ), which after a previously set training program a control signal ( 1211 ) and this then due to a feedback signal ( 1171 ) to change the previously set training program accordingly; and a control signal transmission module ( 123 ), which is a control signal ( 1211 ) to an external fitness device ( 900 ) and execute the presented training program.Individuelles Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem nach Anspruch 1, ferner mit einer Gesundheitsverwaltungseinheit (130), die Folgendes aufweist: – eine Personaldatenmodulgruppe (131), die zum Speichern von Personaldaten eines Benutzers bezüglich seines aktuellen Gesundheitszustandes dient, wobei die eingespeicherten Personaldaten jederzeit durch eine neue Eingabe am Smart-Handheld-Gerät erneuerbar sind; und – eine individuellen Trainingsmodulgruppe (133), die für eine automatische Berechnung eines geeigneten Trainingsprogramms für den Benutzer aufgrund seines aktuellen Gesundheitszustandes geeignet ausgeführt ist und einen passenden Trainingsplan erstellen kann.The individual health care and entertainment system of claim 1, further comprising a health management unit ( 130 ), comprising: - a personnel data module group ( 131 ), which is used to store personal data of a user regarding his current health, wherein the stored personal data are renewable at any time by a new input on the smart handheld device; and - an individual training module group ( 133 ), which is suitable for automatically calculating an appropriate exercise program for the user based on their current state of health and can create a suitable exercise plan.Individuelles Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesundheitsverwaltungseinheit (130) ferner eine Empfangsmodulgruppe (135) für biologische Signale besitzt, die biologische Signale (701) aus einem Überwachungsgerät (700) empfängt, wobei erhaltene biologische Signale (701) dann als Rückmeldesignale an die Gesundheitsverwaltungseinheit (130) zurückgespeist werden können, wodurch, wenn die individuelle Trainingsmodulgruppe (133) feststellt, dass ein biologisches Signal (701) über einem oberen Schwellenwert liegt, sie sofort die Zentraleinheit (121) ihr Steuersignal (1211) nachstellen lässt, sodass der Schwierigkeitsgrad eines vorher eingestellten Trainingsprogramms automatisch erniedrigt wird, wobei, wenn ein erfasstes biologisches Signal (701) unter einem unteren Schwellenwert liegt, die Zentraleinheit (121) automatisch mit ihrem Steuersignal (1211) den Schwierigkeitsgrad des vorher eingestellten Trainingsprogramms erhöht.Individual health care and entertainment system according to claim 2, characterized in that the health management unit ( 130 ) a receiving module group ( 135 ) for biological signals, the biological signals ( 701 ) from a monitoring device ( 700 ) received biological signals ( 701 ) then as feedback signals to the health administration unit ( 130 ), whereby when the individual training module group ( 133 ) states that a biological signal ( 701 ) is above an upper threshold, it immediately the central unit ( 121 ) its control signal ( 1211 ), so that the degree of difficulty of a previously set training program is automatically lowered, whereby when a detected biological signal ( 701 ) is below a lower threshold, the central unit ( 121 ) automatically with its control signal ( 1211 ) increases the level of difficulty of the previously set training program.Individuelles Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das oben genannte Überwachungsgerät (700), dessen Messpunkte an einem bzw. mehreren Körperteilen eines Benutzers anbringbar sind, als Herzschlagzähler, Blutdruckmesser und/oder Atemzähler ausgeführt ist, wodurch die von diesen ausgesendeten biologischen Signale (701) jeweils ein Herzschlagwert, ein Blutdruckwert und/oder ein Atemwert sind, wobei der obere Schwellenwert und der untere Schwellenwert dann auch entsprechend in Form eines Herzschlagwertes, eines Blutdruckwertes und/oder einer Atemzahl darstellbar sind.Individual health care and entertainment system according to claim 3, characterized in that the above-mentioned monitoring device ( 700 ), whose measuring points can be attached to one or more parts of the body of a user, is designed as a heartbeat counter, blood pressure meter and / or respiration counter, whereby the biological signals emitted by these ( 701 ) are in each case a heartbeat value, a blood pressure value and / or a breathing value, wherein the upper threshold value and the lower threshold value can then also be represented correspondingly in the form of a heartbeat value, a blood pressure value and / or a breath number.Individuelles Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Smart-Handheld-Gerät mit einem Gravitations-Sensor (G-Sensor) ausgerüstet ist, wobei das externe Fitnessgerät (900) eine flexible Bedienkonsole aufweist, und wobei, wenn das Smart-Handheld-Gerät mit der flexiblen Bedienkonsole verbunden ist, jegliche vom Benutzer vorgenommene Betätigung an der flexiblen Bedienkonsole direkt von dem Gravitations-Sensor des Smart-Handheld-Gerätes erfasst werden kann, wobei die erfassten Daten in Form eines Sensorsignals von der Datenanalysemodulgruppe (115) empfangen und bearbeitet werden können, um ein Analyseergebnis (1151) zu erzeugen.Individual health care and entertainment system according to claim 1, characterized in that the smart handheld device is equipped with a gravitational sensor (G-sensor), wherein the external fitness device ( 900 ), wherein, when the smart handheld device is connected to the flexible control panel, any user - operated operation on the flexible control panel can be directly detected by the gravitational sensor of the smart handheld device, wherein the collected data in the form of a sensor signal from the data analysis module group ( 115 ) can be received and edited to produce an analysis result ( 1151 ) to create.Individuelles Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesundheitsverwaltungseinheit (130) durch ein von dem Smart-Handheld-Gerät unterstütztes Kommunikationsverfahren mit einer externen Datenbibliothek800 verbindbar ist, wobei erhaltene Personaldaten aus dieser externen Datenbibliothek (800) bei Berechnung eines Trainingsprogramms und bei Erstellung eines Trainingsplans zu Rat gezogen werden können, um eine noch bessere Trainingsart und Trainingsintensität empfehlen zu können. Individual health care and entertainment system according to claim 2, characterized in that the health management unit ( 130 by a communication method supported by the smart handheld device with an external data library 800 whereby personal data received from this external data library ( 800 ) can be consulted when calculating a training program and creating a training plan to be able to recommend an even better type of training and intensity of training.Individuelles Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mit einem individuellen Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem (100) ausgerüstete Smart-Handheld-Gerät mit einem zweiten Smart-Handheld-Gerät verbindbar ist, das ebenfalls mit einem Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem versehen ist, sodass zwei Benutzer und zwei jeweils von ihnen betätigte Fitnessgeräte gleichzeitig im Spielefenster der jeweiligen Smart-Handheld-Geräte angezeigt werden können.Individual health care and entertainment system according to claim 1, characterized in that the individual health care and entertainment system ( 100 ) is connectable to a second smart handheld device, which is also provided with a health care and entertainment system, such that two users and two respective operated fitness devices are displayed simultaneously in the games window of the respective smart handheld devices can be.Individuelles Gesundheitspflege- und Unterhaltungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesundheitsverwaltungseinheit (130) ferner eine Identifikationsmodulgruppe aufweist, sodass ein oder mehrere Anwender außer dem Benutzer jeweils eine entsprechende Personaldatenmodulgruppe (131) in der Gesundheitsverwaltungseinheit (130) erstellen können, um ihren aktuellen Gesundheitszustand einzuspeichern, wobei die aktualisierten Personaldaten über das Smart-Handheld-Geräte eingegeben werden kann.Individual health care and entertainment system according to claim 2, characterized in that the health management unit ( 130 ) further comprises an identification module group such that one or more users besides the user each have a corresponding personal data module group ( 131 ) in the health administration unit ( 130 ) to save their current health status, whereby the updated personal data can be entered via the smart handheld device.

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