Путемер

СОЮЗ СОВЕТСКИХОР,ИЦЮВНенпРЕСПУБЛИК 09) 03) 4(51 0 С 22 00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Патент США Бф 4053755,кл. С 01 С 22/00, 1978.2. Патент США У 4220996,кл. С 01 С 22/00, 02.09.80 (прототип),(54)(57) ПУТЕИЕР, содержащий генератор и последовательно соединенные блок задания постоянной уставки,блок деления, накопитель и индикатор, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности измерения расстояния, путем учета изменений средней длины шага на измеряемых отрезках пути, в него введе.ны датчик времени переноса ноги,счетчик и регистр, причем выход датчика времени переноса ноги соединен с входом установки нуля счетчика,управляющим входом блока деления иуправляющим входом регистра, вход которого через счетчик соединен с генератором, а выход - с вторым входомблока деления.Изобретение относится к приборак для измерения пути, пройденного человеком.Известен путемер, представляющий собой карманный калькулятор с допол-, нительным блоком, который позволяет использовать калькулятор для подсчета шагов или пройденного пути. Принцип работы устройства основан на том, что с каждым шагом в калькулятор вво дится число, равное единице (в режиме подсчета числа шагов) или длине одного шага (в режиме измерения пройденного пути), Для этого перед началом измерения с помощью клавиатуры 15 калькулятора на индикатор выводят нужное значение, затем это число накапливается либо при нажатии клавиши "+", либо при замыкании датчика дополнительного блока 1.20Недостаток известного путемера заключается в невозможности точного определения пройденного расстояния, так как в компъютер каждый раэ вводится одно и то же число, равное 25 средней длине шага, а средняя длина шага человека в различных условиях . анормальной ходьбы непостоянна.Наиболее близким к предлагаемому является путемер, содержащий два бло-З 0 ка задания постоянных уставок (блок задания длины шага. и блок задания темпа движения), генератор, два блока деления, схему Формирования звуко" вых сигналов, накопитель пройденного пути и индикатор Я .35Недостаток данного путемера заключается в невозможности точного измерения пройденного расстояния при естественных изменениях темпа движения и длины шага в процессе нор 40 мальной ходьбы, т.е. в реальных условиях жизнедеятельности человека, . Цель изобретения - повышение точ 4 с ности измерения расстояния, пройденного человеком при нормальной ходьбе, путем учета изменений сред" ней длины шага на измеряемых отрезках пути еПоставленная цель достигается тем,50 что в путемер содержащий генератор и последовательно соединенные блок задания постоянной уставки, блок деления, накопитель и индикатор, введены датчик времени переноса ноги, 55 счетчик и регистр, причем выход датчика времени переноса ноги соединен с входом установки нуля счетчика, уп. равляющим входом блока деления и управляющим входом регистра, вход,которого через счетчик соединен сгенератором, а выход - с вторым входом блокаделения,На фиг, 1 представлена блок-схемапутемераф на фиг. 2 - одна из возможных конструкций датчика времени переноса ноги; на фиг. 3 - временнаядиаграмма его работы.Путемер состоит из датчика 1 времени переноса ноги, генератора 2,счетчика 3, регистра 4, блока 5 деления, блока 6 задания постояннойуставки 1 накопитель 7 и индикатора 8.Выход датчика 1 времени переносаноги подключен к входу установки нуля счетчика 3, который выполнен в виде многоразрядного счетчика. Выходгенератора 2 соединен со счетным входом счетчика 3. Выход счетчика 3 сое-,динен с входом регистра 4,управляющийвход которого соединен с выходомдатчика 1. Выход регистра 4 соединен с вторым входом блока 5 деления,первый вход которого соединен с высодом блока 6 задания постоянной уставки. Блок 6 содержит совокупность переключателей (не показаны) .Выход блока 5 деления соединен через накопитель 7 с индикатором 8Устройство работает. следующим образом.Перед началом движения с помощью переключателей блока 6 задания постоянной уставки в прибор вводится вели-, чина, постоянная для данного челове-, ка (пользователя), которая может быть определена опытным путем.Известно, что в режиме нормальной ходьбы справедливо соотношениетОВ 0где Т - время переноса ноги,Э6 - длина шага,0 - инвариант - величина, постоянная для каждого конкретного человека.На каждый шаг движения человекадатчик 1 вырабатывает сигнал, который обнуляет счетчик 3. Датчик 1.представляет собой устройство, формирующее электрический сигнал, длительность которого равна времени переноса ноги пользователя, и можетбыть выполнен, например, в вкупе параллельно включенной пары контактов,1137301 4 а, как следует из уравнения ( 1) 3размещенных в мысочной и пяточной части стельки обуви (фиг. 2)В течение времени опоры, когда хотя бы один из контактов замкнут, датчик 1 формирует электрический сигнал, устацавливающий в ноль счетчик 3 (фиг.З, время Т) . Во время переноса ноги (ТЕ)датчик 1 Формирует сигнал,разрешающий счетчику 3 подсчет импульсов генератора 2 (фиг. З,время ТЕ). Гене ратор 2 генерирует прямоугольные импульсы с высокой частотой. Счетчик 3 считает количество импульсов, поступивших на него с генератора 2 за время ТЕ переноса ноги. По истече- ц нии времени Т код на выходе счетчика 3 соответствует значению этого времени.По очередному сигналу с. датчика 1 код счетчика 3 переписывается в регистр 4, а счетчик З.обнуляется. По этому же сигналу блок 5 деления выполняет операцию деления значения кода инварианта, записанного в блоке 6, на значение кода предыдущего состояния регистра 4. Полученная величина, равная длине сделанного шага, просуммируется в накопителе 7 с величиной пройденного пути, а индикатор 8 проиндицирует эту ве- ЗО личину. Таким образом, пройденный путь равен(2) Поскольку значение 0 для каждого конкретного человека постоянно и зависит только от его роста и веса, то зная точно это значение к время переноса ноги, можно точно определять длину каждого шага и, следовательно, весьпройренный путь в режиме нормаль,ной ходьбы. Так как соотношение (1) справедливо при различных естествен-, ных изменениях длины шага в процессе нормальной ходьбы, то повышается точность измерения расстояния, прой,денного человеком, при этом идущему не навязывается жесткий темп движения. Отсутствие в устройстве. формирователя звукового сигнала не раздражает пользователя и привлекает внимание окружающих, что повышает удобство пользования путемером. Предлагаемый путемер мажет найти широкое применение в кардиологических службах во время медицинской реабилитации, при профилактике гипо" кинезии, в спортивных тренировках, в туристических походах и т.п. Простота реализации, небольшие размеры и вес, относительно низкая стоимость позволят рекомендовать путемер аиро- кому кругу лиц.1137301 гапона нлипенко рект Ач/5 роектная ал ППП"Патент", г. Ужгород Составитктор А.Ренин Техред А аказ 10509/28 Тираж 651 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РПодписикомитета СССРи открытийаушская наб., д 4