一种筋膜枪高精度负载检测方法、装置、系统及介质

技术领域

本发明属于筋膜枪技术领域，涉及一种筋膜枪高精度负载检测方法、装置、系统及介质。

背景技术

筋膜枪，也称深层肌筋膜冲击仪，是一种软组织康复工具，通过高频率冲击放松身体的软组织。目前筋膜枪作为一种新兴的保健器材深受广大消费者的喜爱。筋膜枪通过按摩头对筋肉筋膜进行高频击打，减少肌肉与筋膜之间的粘连和结节，从而达到放松肌肉和缓解酸痛的效果。其对运动健身后的肌肉酸痛，办公久坐引起的腰酸背疼以及随年龄增大愈发严重的腰肌劳损都有很好的舒缓效果。

现有的筋膜枪针对不同的按摩部位，设置了不同的按摩力度和模式。为了确保使用者的安全，需要检测按摩头的负载。对于一些比较脆弱的部位进行按摩时，当按压力度过大不利于健康，所以需要对筋膜枪的负载进行监测。市面上的筋膜枪，通过电机电流的值检测筋膜枪的按压力度负载情况。通过检测电机的电流，通过判断电流的值，设置固定的电流阈值判断筋膜枪的负载情况，从而做出不同力度的显示。

但是筋膜枪由于出厂参数一致性不一，以及长期实用后，电机磨损，导致电机电流变化，出现负载判断不准确的情况，特别是细微负载的变化量上，容易出现误测，随着这产品识别要求不断提升，现有的检测方案适应性差的缺陷逐渐暴露。筋膜枪的电流检测电流精度不够，采样效率低。筋膜枪会受到装配，结构，摩擦的影响，出厂时电机转动的电流不一致，影响了负载的判定；随着筋膜枪枪的使用时间加大，电机转动电流也逐渐加大，影响了负载识别效果，用户体验差。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种筋膜枪高精度负载检测方法、装置、系统及介质，通过对比电流初始值和变化值的差值作为阈值，故减少了产品自身变化和批次参数不一带来的影响。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种筋膜枪高精度负载检测方法，包括以下步骤：

获取电机转动的基准电流I

采集电机的实时工作电流I

计算工作电流It与基准电流I

依据电流差值ΔI的数值判断筋膜枪的负载。

进一步的，所述依据电流差值ΔI的数值判断筋膜枪的负载包括以下步骤：

判断ΔI的正负值；

若ΔI小于0，则更新基准电流I

若ΔI大于等于0，则依据电流差值ΔI的数值判断筋膜枪的负载。

进一步的，所述更新基准电流I

实时获取新的工作电流I

进一步的，所述获取电机转动的基准电流I0包括以下步骤：

启动筋膜枪，获取电机转动的电流值为基准电流；

若ΔI小于0，则基准电流I0的数值等于I

进一步的，所述筋膜枪开机，获取电机转动的基准电流I

设置一个或两个或多个负载判断阈值I

设置负载值对应关系，将所述负载判断阈值I

进一步的，所述负载判断阈值Ii取值小于电机的最大工作电流。

进一步的，所述依据电流差值ΔI的数值判断筋膜枪的负载包括以下步骤：

若电流差值ΔI大于等于0且小于判断阈值Ii，则重新获取电机的实时工作电流进行计算；

若电流差值ΔI大于等于判断阈值I

本发明还提供了一种筋膜枪高精度负载检测装置，所述装置包括：

基准电流获取模块，用于获取电机转动的基准电流I

工作电流获取模块，用于采集电机的实时工作电流I

电流计算模块，用于计算工作电流I

负载判断模块，用于依据电流差值ΔI的数值判断筋膜枪的负载。

本发明还提供了一种筋膜枪高精度负载检测系统，其特征在于，所述系统包括至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述的筋膜枪高精度负载检测方法。

本发明提供了一种非易失性计算机可读存储介质，其特征在于，所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，可使得所述一个或多个处理器执行上述的筋膜枪高精度负载检测方法。

应用本发明的技术方案，通过采集电机的实时工作电流并与基准电流进行比较，计算出电流差值作为负载的判断依据，减少了电流测量误差，提高了负载检测的准确性。根据电流差值的正负值进行判断，若小于0则更新基准电流的数值，若大于等于0则根据电流差值的数值判断负载，实现了对筋膜枪不同状态下的自适应负载检测。通过实时获取新的工作电流并重新计算电流差值，可以及时更新负载判断结果，确保检测的实时性。通过获取电机转动的基准电流作为初始值，并根据实时的工作电流进行更新，减少了产品自身变化和批次参数不一致性对负载判断的影响，提高了负载检测的稳定性。

发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。

图1是本发明一种筋膜枪高精度负载检测方法的示意图；

图2是本发明一种筋膜枪高精度负载检测装置的连接图；

图3是本发明一种筋膜枪高精度负载检测装置的工作电流获取模块电路图图；

图4是本发明一种筋膜枪高精度负载检测方法的筋膜枪应用示意图；

图5是本发明一种筋膜枪高精度负载检测设备的实施例的硬件结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参考附图1所示，一种筋膜枪高精度负载检测方法，包括以下步骤：

获取电机转动的基准电流I

采集电机的实时工作电流I

计算工作电流It与基准电流I

依据电流差值ΔI的数值判断筋膜枪的负载。根据电流差值ΔI的数值来判断筋膜枪的负载情况。可以根据实际需求设定负载判断阈值，将不同的电流差值范围与负载情况一一对应。根据电流差值ΔI的数值与设定的阈值进行比较，判断筋膜枪的负载大小或状态。

通过以上步骤，该方法可以通过比较实时工作电流与基准电流的差值来判断筋膜枪的负载情况。相较于传统方法，通过计算电流差值，可以准确地反映出筋膜枪负载的变化情况，提高了负载检测的精度。通过持续采集电机的实时工作电流，可以及时更新负载判断结果，保持负载检测的实时性。通过基准电流的设定和实时工作电流的比较，减少了产品自身变化和批次参数不一致性对负载判断的影响，提高了负载检测的稳定性。

本实施案例中，所述依据电流差值ΔI的数值判断筋膜枪的负载包括以下步骤：

判断ΔI的正负值；根据计算得到的电流差值ΔI的数值，进行正负判断。如果ΔI小于0，说明实时工作电流比基准电流更低；如果ΔI大于等于0，说明实时工作电流比基准电流更高或相等。

若ΔI小于0，则更新基准电流I

若ΔI大于等于0，则依据电流差值ΔI的数值判断筋膜枪的负载。当判断出ΔI大于等于0时，即实时工作电流比基准电流更高或相等，可以根据电流差值ΔI的数值来判断筋膜枪的负载情况。具体的判断方式可以根据实际需求进行设置，例如设定一个或多个负载判断阈值，将不同的电流差值范围与负载值一一对应，根据电流差值ΔI的数值判断负载的大小或状态。

通过判断ΔI的正负值，及时发现基准电流参数不准确的情况，并根据实时工作电流的参数更新基准电流的数值，从而提高基准电流的准确性。通过更新基准电流的数值，使其能够适应筋膜枪工作状态的变化，提高了负载检测的自适应性。通过依据电流差值ΔI的数值判断筋膜枪的负载情况，能够准确地反映出筋膜枪的负载状态，提高了负载检测的精度。

本实施案例中，所述更新基准电流I

实时获取新的工作电流I

在更新基准电流I

本实施案例中，所述获取电机转动的基准电流I

启动筋膜枪，获取电机转动的电流值为基准电流；在筋膜枪启动时，通过电流传感器等装置获取电机转动的电流值，并将其作为基准电流I

若ΔI小于0，则基准电流I0的数值等于I

通过在筋膜枪启动时获取电机转动的基准电流，可以获得一个准确的初始数值，用作负载判断的基准。通过根据负载判断过程中实时工作电流与基准电流的比较，及时更新基准电流的数值，以适应筋膜枪自身状态的变化，提高了负载检测的自适应性。通过基准电流的更新，减少了筋膜枪启动时基准电流数值不准确的影响，提高了负载检测的稳定性。

本实施案例中，所述筋膜枪开机，获取电机转动的基准电流I

设置一个或两个或多个负载判断阈值I

设置负载值对应关系，将所述负载判断阈值I

本实施案例中，所述负载判断阈值I

本实施案例中，所述依据电流差值ΔI的数值判断筋膜枪的负载包括以下步骤：根据计算得到的电流差值ΔI，进行判断。首先判断ΔI是否大于等于0，然后再判断是否小于判断阈值Ii。

若电流差值ΔI大于等于0且小于判断阈值Ii，则重新获取电机的实时工作电流进行计算；如果ΔI满足大于等于0且小于判断阈值Ii的条件，说明负载较小。在这种情况下，重新获取电机的实时工作电流，并进行计算，以获得更新后的电流差值。

若电流差值ΔI大于等于判断阈值I

通过设定判断阈值Ii，并根据电流差值ΔI的数值进行判断，能够准确地判定筋膜枪的负载情况，保证了判断的准确性。通过识别负载的存在，并发出安全提醒，可以及时引导用户调整按压压力，避免对身体造成过大的压力和损伤，保证筋膜枪的安全运行。通过发出安全提醒，提醒用户按摩力度过大，使用户能够及时调整按压压力，从而提高用户的按摩体验和舒适度。

参考附图2所示，本发明的另一实施例还提供了一种筋膜枪高精度负载检测装置，所述装置包括：

基准电流获取模块，用于获取电机转动的基准电流I0；

工作电流获取模块，用于采集电机的实时工作电流It；

电流计算模块，用于计算工作电流It与基准电流I0的电流差值ΔI，ΔI＝It-I0；

负载判断模块，用于依据电流差值ΔI的数值判断筋膜枪的负载。

基准电流获取模块：该模块用于获取电机转动的基准电流I0。通过电流传感器等装置，可以实时监测电机的转动电流，并将其作为基准电流的数值。

工作电流获取模块：该模块用于采集电机的实时工作电流It。通过电流传感器等装置，可以实时监测电机在工作过程中的电流值，获取实时工作电流的数值。

电流计算模块：该模块用于计算工作电流It与基准电流I0的电流差值ΔI。通过减法运算，将实时工作电流It与基准电流I0进行相减，得到电流差值ΔI，即ΔI＝It-I0。

负载判断模块：该模块用于依据电流差值ΔI的数值判断筋膜枪的负载情况。根据设定的负载判断阈值，将不同的电流差值范围与负载值一一对应。根据电流差值ΔI的数值与设定的阈值进行比较，判断筋膜枪的负载大小或状态。

高精度：通过获取基准电流和实时工作电流，并计算电流差值，可以提高负载检测的准确性和精度。

实时性：通过实时采集工作电流，并进行计算，可以及时更新负载判断结果，保持负载检测的实时性。

自适应性：根据电流差值的数值进行负载判断，可以根据不同的工作状态和负载情况进行自适应的判断，提高了负载检测的适应性。

可靠性：通过基准电流的获取和实时工作电流的采集，可以减少产品自身变化和批次参数不一致性对负载判断的影响，提高了负载检测的可靠性

参考附图3-4所示，本实施案例中，工作电流获取模块中采用了运算放大器，对电流进行放大采样，所述电流检测模块包括分压电阻R76、第一输入电阻R52、第二输入电阻R77、运算放大器U11、反馈电阻R78、输出电阻R57和第一参考电阻R35和第二参考电阻R20；

所述分压电阻R76连接电机进行分压采样，分压电阻R76的两端分别通过第一输入电阻R52和第二输入电阻R77连接入运算放大器的正极输入端和负极输入端；

所述运算放大器的正极输入端还分别通过第一参考电阻R35和第二参考电阻R20连接外界电路和接地；

所述运算放大器的输出端通过反馈电阻R78连接运算放大器的负极输入端，运算放大器的输出端通过输出电阻R57连接外界电路。

通过分压电阻R76对电机工作电流进行采样，可以将电流转换为电压信号，更方便地进行后续处理。

运算放大器U11对采样到的电压U1进行放大，提高了检测精度，使得测量结果更加准确和可靠。通过第一参考电阻R35和第二参考电阻R20引入参考电压U3，可以提供稳定的参考电平，进一步提高了检测的准确性。

当电机工作时，通过分压电阻R76将电机工作电流转换为电压U1。采样到的电压U1经过第一输入电阻R52和第二输入电阻R77引入运算放大器U11的正极输入端和负极输入端。运算放大器U11对输入信号进行放大，放大后的信号通过输出电阻R57传递给外界电路，形成电压U2。同时，运算放大器的正极输入端通过第一参考电阻R35获取参考电压U3，通过第二参考电阻R20连接外界电路和接地。反馈电阻R78将运算放大器的输出端与负极输入端相连，起到负反馈的作用，保持运算放大器的稳定工作。

本实施案例中，所述输出电阻R57与外界电路之间并联有电容C21接地。通过并联电容C21，可以起到滤波的作用，减少可能存在的噪声和干扰信号，提高信号的纯净度和稳定性。电容C21的引入可以减少输出电阻R57对外界电路的影响，提高整个系统的稳定性和抗干扰能力。在工作时，运算放大器U11通过反馈电阻R78将输出信号反馈到负极输入端，以实现负反馈控制。而输出电阻R57则将放大后的信号传递给外界电路。为了进一步优化信号传递和保证电路的稳定性，输出电阻R57与外界电路之间并联了电容C21并接地。当信号经过运算放大器放大后，通过输出电阻R57进入外界电路。电容C21并联在输出电阻R57与外界电路之间，起到了滤波的作用。它可以滤除高频噪声和其他干扰信号，使得输出信号更加纯净和稳定。

本实施案例中，所述第一参考电阻R35和第二参考电阻R20的阻值相同，所述第二参考电阻R20的阻值是反馈电阻R78的两倍。通过选择相同的阻值，第一参考电阻R35和第二参考电阻R20可以提供稳定的参考电平。这样可以确保运算放大器的正极输入端具有一致的基准电平，提高检测的准确性和稳定性。

本实施案例中，所述第一输入电阻R52的阻值和第二输入电阻R77阻值相同。这种设计选择意味着第一输入电阻R52和第二输入电阻R77具有相同的阻值。这样的设计可能是为了确保输入信号的均衡性和对称性。

通过使第一输入电阻R52和第二输入电阻R77具有相同的阻值，可以使输入信号在不同输入端的电阻负载相等，从而保持信号的均衡性。这对于提高电路的抗干扰能力和准确度非常重要。

确保输入电阻的阻值相同有助于消除输入信号的偏差和失真，提供稳定的信号处理和放大。这对于保持系统的准确性和稳定性非常关键。

本实施案例中，放大倍数A＝R78/R52，电机电流I＝(U3-U2)/(A*R76)。电压信号U1是通过分压电阻R76对电机工作电流进行分压采样后获得的结果。它表示电机工作电流对应的电压值。

电压信号U2是运算放大器输出经过输出电阻R57传递给外界电路后得到的结果。它表示经过运算放大器放大后的电流检测信号对应的电压值。

参考电压U3是通过第一参考电阻R35获取的参考电平。它用作运算放大器的正极输入端的参考电压，以提供稳定的工作基准。这些电压信号在电流检测模块中起着重要的作用，用于提供电机工作状态和负载情况的检测和调整依据。

电机电流I的计算式采用了欧姆定律，根据电压U3和U2的差值，除以放大倍数A乘以分压电阻R76来计算电机的工作电流。这样的计算方式考虑到了放大倍数和分压电阻对电机电流测量的影响，以保证测量结果的准确性和可靠性。

电机电流的计算公式I＝(U3-U2)/(A*R76)是根据欧姆定律和电流检测模块的电路设计得出的。在这个公式中，U3表示运算放大器的正极输入端电压，U2表示运算放大器的输出端电压。由于运算放大器是一个差分放大器，它放大了输入信号的差值。所以(U3-U2)代表运算放大器对输入信号的放大结果。

A表示放大倍数，它是运算放大器的放大倍数，即输出电压与输入电压之间的比值。在这个公式中，A＝R78/R52，表示运算放大器的放大倍数。

分压电阻R76是电流检测模块中用于电流分压采样的电阻，它将电机工作电流转换为电压信号。通过测量分压电阻R76的电压值，可以间接得到电机工作电流的大小。

因此，根据欧姆定律和电流检测模块的电路设计，通过测量U3和U2的电压值，并结合放大倍数A和分压电阻R76的取值，可以计算出电机的工作电流。

本发明另一实施例提供一种筋膜枪高精度负载检测系统，如图5所示，系统50包括：

一个或多个处理器510以及存储器520，图5中以一个处理器510为例进行介绍，处理器510和存储器520可以通过总线或者其他方式连接，图5中以通过总线连接为例。

处理器510用于完成系统50的各种控制逻辑，其可以为通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、单片机、ARM(AcornRISCMachine)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。还有，处理器510还可以是任何传统处理器、微处理器或状态机。处理器510也可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP和/或任何其它这种配置。

存储器520作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的筋膜枪高精度负载检测方法对应的程序指令。处理器510通过运行存储在存储器520中的非易失性软件程序、指令以及单元，从而执行系统50的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的筋膜枪高精度负载检测方法。

存储器520可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据系统50使用所创建的数据等。此外，存储器520可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器520可选包括相对于处理器510远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至系统50。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

一个或者多个单元存储在存储器520中，当被一个或者多个处理器510执行时，执行上述任意方法实施例中的筋膜枪高精度负载检测方法，例如，执行以上描述的图1中的方法步骤

本发明实施例提供了一种非易失性计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，例如，执行以上描述的图1中的方法。

作为示例，非易失性存储介质能够包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦ROM(EEPROM)或闪速存储器。易失性存储器能够包括作为外部高速缓存存储器的随机存取存储器(RAM)。通过说明丽非限制，RAM可以以诸如同步RAM(SRAM)、动态RAM、(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据速率SDRAM(DDR SDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、Synchlink DRAM(SLDRAM)以及直接Rambus(兰巴斯)RAM(DRRAM)之类的许多形式得到。本文中所描述的操作环境的所公开的存储器组件或存储器旨在包括这些和/或任何其他适合类型的存储器中的一个或多个。

本发明的另一种实施例提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序，计算机程序包括程序指令，当程序指令被处理器执行时，使处理器执行上述方法实施例的筋膜枪高精度负载检测方法。例如，执行以上描述的图1中的方法。

以上所描述的实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

通过以上的实施例的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施例可借助软件加通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件实现。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存在于计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、碱碟、光盘等，包括若干指今用以使得一台计算机电子设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络电子设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。

除了其他之外，诸如"能够"、"能"、"可能"或"可以"之类的条件语言除非另外具体地陈述或者在如所使用的上下文内以其他方式理解，否则一般地旨在传达特定实施方式能包括(然而其他实施方式不包括)特定特征、元件和/或操作。因此，这样的条件语言一般地还旨在暗示特征、元件和/或操作对于一个或多个实施方式无论如何都是需要的或者一个或多个实施方式必须包括用于在有或没有输入或提示的情况下判定这些特征、元件和/或操作是否被包括或者将在任何特定实施方式中被执行的逻辑。

已经在本文中在本说明书和附图中描述的内容包括能够提供一种筋膜枪高精度负载检测方法、装置、系统及介质的示例。当然，不能够出于描述本公开的各种特征的目的来描述元件和/或方法的每个可以想象的组合，但是可以认识到，所公开的特征的许多另外的组合和置换是可能的。因此，显而易见的是，在不脱离本公开的范围或精神的情况下能够对本公开做出各种修改。此外，或在替代方案中，本公开的其他实施例从对本说明书和附图的考虑以及如本文中所呈现的本公开的实践中可能是显而易见的。意图是，本说明书和附图中所提出的示例在所有方面被认为是说明性的而非限制性的。尽管在本文中采用了特定术语，但是它们在通用和描述性意义上被使用并且不用于限制的目的。