Приложение для контроля пульса во время тренировки

Пульсометр — Обзор приложений для телефона и устройств

Содержание

Пульсометр [ править | править код ]

Пульсометр — это фитнес-гаджет для персонального мониторинга частоты сокращений сердца в реальном времени или записи его для последующего исследования.

История [ править | править код ]

Первые модели состояли из монитора и множества электродов прикрепленных к грудной клетке. В 1977 году Финскими учеными был создан первый беспроводной ЭКГ детектор для команды финских олимпийцев. 1983 год считается началом розничной продажи персональных ЭКГ мониторов сердечного ритма. [1]

Устройство пульсометра [ править | править код ]

Современные пульсометры обычно состоят из двух элементов: нагрудного ремня-датчика и приёмника на запястье, gps-навигатора или мобильного телефона. Обычно для получения хорошего контакта электроды датчика смачиваются водой или специальным гелем. Почти все пульсометры имеют дополнительными функции: часы, секундомер, таймер, статистика времени нахождения пульса в заданных зонах, звуковая сигнализация выхода пульса из заданной зоны. При вводе возраста, веса и роста прибор предлагает калькуляторы индекса массы тела, сожженных калорий, сожженного жира, причем последний активизируется обычно только при пульсе выше 120 уд/мин. Зоны пульса можно выбрать из предложенных вариантов для различных степеней подготовки или задать по своему усмотрению.

Более продвинутые модели пульсометров предлагают измерения среднего и максимального пульса, интенсивности и частоты дыхания для оценки параметров, связанных с фитнес-тренировкой, память круговых тренировок. Если приёмником является gps-навигатор, то данные можно сопоставить со скоростью перемещения, скоростью подъёма, высотой и пр.

Тип конструкции [ править | править код ]

1. Наручные. Являются самым распространенным типом устройства, предназначенного для использования спортсменами. Они имеют вид обычных наручных часов, благодаря чему считаются очень удобными в использовании. Особенно при занятиях такими видами спорта как легкая атлетика или езда на велосипеде, рекомендовано делать такой выбор пульсометра. Большое разнообразие продукции данного назначения дает возможность каждому спортсмену подобрать подходящую модель, как по своей функциональности, так и по дизайну. Некоторые производители также могут оснащать их специальной подставкой, предназначенной для установки на руль велосипеда.

2. Напалечные. Преимущества их заключаются, прежде всего, в минимальных размерах и низком потреблении энергии, благодаря чему их можно длительное время использовать в процессе легкоатлетических занятий и тренировок.

3. Велосипедные. Представляют собой небольшие компьютеры, которые крепятся на руль велосипеда и измеряют пульс спортсмена во время езды на нем.

Кроме типа самого прибора для измерения пульса при выборе устройства рекомендовано учитывать еще тип и сигнала.

Датчик [ править | править код ]

Точность показания результатов измерения зависит от датчика.

1. Нагрудный датчик. Самый точный датчик для определения пульса. Крепится на груди с помощью специального ремня, имеет автономный источник питания, запускаемый при появлении пульса. Передаёт сигнал на расстояние до 70 см в наручные часы-приёмник. Кисти рук остаются свободными.

2. Встроенный датчик. Пульсометры без нагрудного датчика в настоящее время позволяют определить пульс просто коснувшись двух электродов на корпусе пульсометра в течение нескольких секунд. Данные приборы популярны из-за удобства и простоты использования, хотя они не дают такой же высокой точности, как пульсометры, которые используют нагрудный датчик.

3. Датчик пульсации крови. Датчик на мочку уха или на палец. Определяет пульс по пульсации крови в тканях.

Самым удобным типом этого обязательного элемента считается встроенный датчик, который используются в наручных и напалечных пульсометрах, но при этом существует небольшая неточность в показаниях. В отличие от него самым точным является нагрудный датчик, поскольку он крепится непосредственно к груди спортсмена.

Разновидности пульсометров в зависимости от типа датчика и конструкции

Сверху: пульсометр с беспроводным нагрудным датчиком. Снизу: часы со встроенным GPS-датчиком

Наручный пульсометр с датчиком пульсации крови на пальце

Разновидность пульсометра с датчиком пульсации крови на пальце

Пульсометр с датчиком пульсации крови с клипсой на ухо

Тип передачи сигнала [ править | править код ]

1. Проводной датчик. Датчик соединен с устройством отображение посредством провода, данная конструкция отличается надежностью, так как защищена от помех.

2. Беспроводной датчик. Данные от датчика передаются по радиоканалу как в аналоговом так и цифровом виде. Недостатком является необходимость смены элеметнов питания, а также возможное нарушение передачи данных в условиях сильных радиопомех, движении под линиями электропередач.

Более удобными в использовании являются беспроводные устройства, но нужно понимать, что результат не всегда будет максимально точным при таком выборе пульсометра. Покупать прибор нужно только при учете всех своих потребностей в осуществлении такой покупки.

Приложения для смартфона (Android) [ править | править код ]

Что бы не тратить деньги на пульсометр, шагомер и подобные измерения, разработчики приложений создали уникальные программы для смартфонов которые способны измерить пульс, артериальное давление, количество шагов, посчитать калории и т. д. не хуже датчиков фитнес гаджетов. Так например в сфере пульсометров, одними из самых популярных приложений является:

• Instant Heart Rate
• Runtastic Heart Rate
• Heart Rate Plus
• Пульсометр
• Кардиограф
• Палец артериального давления

Принцип работы приложений один: удерживайте кончик указательного пальца на линзе задней камеры и вспышке телефона. Не нажимайте слишком сильно, чтобы не перекрыть циркуляцию и не получить неверные результаты. Через 1-2 секунды Вы должны увидеть график с пульсом. Все!

Приложения работают только на телефонах в камере которых встроен датчик.

Приложения не являются медицинским продуктом.

Instant Heart Rate [ править | править код ]

Instant Heart Rate — лидер среди бесплатных топовых приложений для смартфонов на базе Андроид для подсчета частоты сердечных сокращений. Приложение не требует каких либо внешних устройств.

• измерение сердечного ритма;
• построение графика изменений сердечного ритма в режиме реального времени;
• возможность мониторинга кардиотренировок.

• Количество установок: 10 000 000–50 000 000 ;
• Разработчик
• Общая оценка пользователей по 5-ти бальной шкале: 4,3

• Только на английском языке
• Синхронизация с Google Fit почти не работает
• Часто пропускает удары пульса. В вене стучит быстрее чем выдаёт датчик.

В целом приложение достаточно точно измеряет пульс, с интуитивно понятным интерфейсом. Очень редко возникают сбои в работе измерений, которые достаточно быстро устраняются, стоит только прервать неправильное измерение и начать заново.

Источник

Контроль пульса во время пробежки через музыкальную обратную связь — или «ищутся тестировщики, любящие бегать»

Все началось с того, что мне подарили пульсометр. Точнее, сначала я решил, что надо бы как-то бороться с возможными последствиями сидячей работы, и начал бегать. Как любой гик, начавший бегать, тут же поставил себе соответствующее приложение, чтобы отслеживать пробежки и делиться ими с друзьями. И вот уже после этого, когда мне подарили пульсометр и я несколько раз пробежался, замеряя пульс, товарищи попытались мне объяснить, что себя надо беречь и стараться, чтобы пульс во время пробежки не зашкаливал за 180. Я по неопытности думал, что в беге — чем быстрее, тем лучше. Но в процессе изучения матчасти выяснилось, что результат тренировки сильно зависит от того, с каким пульсом ты бегаешь — и для некоторых целей нужен низкий пульс (и, соответственно, низкий темп).

Если кратко — то для каждого человека можно определить диапазон допустимых для тренировки значений пульса. Диапазон считается в зависимости от возраста (и, если нужны более точные значения — пульса покоя). Ниже этого диапазона, как я понял, тренировки особого смысла не имеют, выше — однозначно вредны. Этот допустимый диапазон делится на 5 зон, от первой, разминочной, с самым спокойным пульсом, до пятой — которую достигать при обычных тренировках не рекомендуется (только если вы спортсмен, готовитесь к соревнованиям и точно знаете, что делаете). Тренировки в разных зонах (и в различных их комбинациях) позволяют достигать разных целей. Например, тренировки во второй зоне считаются жиросжигающими, потому что до 85% затраченных на тренировку калорий в этом случае расходуются из жировых запасов, во всех остальных случаях этот процент меньше. Третья зона по максимуму развивает дыхательную и сердечно-сосудистую систему, а четвертая — способствует росту мышечной массы и выносливости.

Узнав все эти детали, я попробовал бегать, контролируя пульс с помощью приложения для отслеживания тренировок (на тот момент я пользовался runkeeper) — но это оказалось не очень удобно — приложение могло только с определенной периодичностью сообщать текущий пульс, и я постоянно выбегал за определенные для себя границы зоны пульса. А еще, в самом начале своих тренировок, я попробовал бегать под музыку — выяснилось, что c музыкой бегать интереснее, чем без — но при этом у музыки есть свой темп, и что самое досадное — свой у каждой композиции — далеко не всегда совпадающий с тем темпом, в котором ты решил пробежать конкретную тренировку. В результате всех этих наблюдений и экспериментов появилось представление об идеальном музыкальном сопровождении для тренировок — во-первых, оно должно подстраиваться под текущий темп, чтобы бежать в ритм музыки, а во-вторых — давать обратную связь на основании данных с пульсометра, побуждая ускоряться или замедляться, когда пульс выходит за границы выбранной для тренировки зоны пульса. Так как опыт разработки приложения под андроид у меня уже был, решил проверить, получится ли воплотить эту идею в коде.

В самом первом варианте приложения, для проверки работоспособности идеи — получится ли регулировать пульс, давая обратную связь по аудио каналу, в качестве сопровождения было просто пиканье разных тонов. Прототип написал достаточно быстро, единственная проблема была в тестировании — первая работающая версия была готова примерно в феврале, а в это время года в нашем северном городе сложно найти место для пробежек — поэтому самое первое тестирование в реальных условиях поехал проводить на лыжах. Есть анекдот про опыт экстремального программирования — а у меня в ту зиму появился опыт экстремального QA — в такую пургу, что проторенную лыжню на следующем кругу заметало до состояния ровного поля. Но при всем этом приложение писком в наушниках вполне понятно сигнализировало, как надо изменить темп, чтобы пульс попал в нужный интервал.

После подтверждения работоспособности идеи можно было приступать к основной разработке. Следующим этапом стала процедурно-генерируемая музыка, затем — более удобный интерфейс. В течении лета, тестируя приложение, я пробежал порядка 300 км, включая два полумарафона. Усовершенствовал работу с акселерометром и генератор мелодий, поэкспериментировал с разными ритмами. Обнаружил, кстати, что бежать медленно — сложнее, чем быстро — постоянно необходимо себя сдерживать и контролировать темп — приложение в этом хорошо помогает, оказывается.

Следующей зимой обнаружил, что из-за того, что ритм и темп движений на лыжах совсем другой, чем при беге (причем еще и для классики и свободного стиля серьезно отличается) — поэтому для поддержки лыжных тренировок нужно организовывать отдельный режим. Потратил несколько месяцев на это, но в итоге пока что решил отключить эту функциональность, как недоработанную и сосредоточиться на беге. Примерно в это время те же товарищи, которые обратили мое внимание на пульс, посоветовали для развития выносливости заняться интервальным тренировками. Это когда за одну тренировку чередуешь бег с разным уровнем пульса (т.е. с разным темпом) — например, 10 минут бежишь в лёгком темпе, с пульсом во второй зоне, а потом — 2 минуты ускорения, чтобы пульс был в четвертой зоне — и таких циклов 3-5 за тренировку. Было решено добавить поддержку схем для интервальных тренировок. Последним из крупных нововведений (на текущий момент) стал режим для тех, у кого нет пульсометра — контроль темпа на основании только данных от акселерометра.

Всего на данный момент приложение поддерживает 3 режима:

1. Тренировка в конкретной зоне пульса — выбираешь конкретную зону, в которой хочешь бежать, жмешь «начать тренировку» — и бежишь, пока не надоест, слушая в наушниках музыку, подсказывающую, надо ли ускориться или замедлиться
2. Интервальная тренировка — создаешь схему интервальной тренировки (сколько-то минут — разминка в первой или второй зоне, затем, к примеру, 4 раза по 5 минут во второй зоне, 2 минуты в четвертой, в конце тренировки — еще 10-15 минут во второй зоне) — приложение ведет отсчет времени с начала тренировки и по достижению очередного интервала подает специальный звуковой сигнал и повышает/понижает темп музыки, чтобы помочь попасть в зону пульса, выбранную для следующего интервала
3. Тренировка в с определенным темпом — для тех, кто хочет использовать приложение без подключения к пульсометру. Указываешь диапазон для темпа, в котором хочешь пробежать тренировку — например, не меньше 140 и не больше 150 шагов в минуту. После начала тренировки приложение ведет себя так же, как и в первом режиме, только контролирует не пульс, а частоту шагов через акселерометр

Так же по результатам тренировки в любом из режимов приложение строит график, который показывает, насколько получилось уложиться в заданные диапазоны, и рассчитывает условный коэффициент попадания в диапазон. Выглядит это сейчас как-то так (и это один из первых кандидатов на дальнейшие усовершенствования):

Из нерешенных проблем на текущий момент — некорректная работа приложения, если в системе для приложения включен режим оптимизации электропитания (например, «экономия заряда батареи» на Nexus 6P или «контроль фоновой активности» на Redmi). В этом случае при выключении экрана и переходе приложения в фоновый режим в некоторых ситуациях перестает срабатывать акселерометр. Пока что не смог найти универсального решения, просто добавил сообщение с необходимостью отключить такие режимы для корректной работы приложения:

Дальнейшие планы по развитию приложения — в первую очередь, поэкспериментировать с генеративными нейросетями для создания музыки. Так же в планах — улучшение алгоритма обратной связи и интеграция с соцсетями — чтобы можно было поделиться графиком с результатом тренировки.

В общем, пробежав с этим приложением уже порядка 500 километров во всех возможных режимах, решил, что пришло время показать его миру — выложил приложение в открытое бета-тестирование на Google Play — хочется понять, будет ли применяемый в приложении подход помогать достигать результатов кому-то еще, кроме меня. Собственно, заголовок про тестировщиков, любящих бегать — как раз про это. Кстати, готовя приложение к бета-тестированию, обнаружил в Google Play возможность проводить распродажи — так что, по поводу публикации статьи на хабре, сделал приложение бесплатным на ближайшую неделю — с 22 по 29 мая — так что, если вы увлекаетесь бегом и хотите попробовать новые способы контролировать пульс во время тренировки, или просто побегать под автоматически генерируемую музыку, старающуюся подстроиться под ваш темп — добро пожаловать. Ставьте приложение и делитесь впечатлениями, буду благодарен за любые отзывы — это мой первый опыт в публикации и продвижении мобильных приложений. А еще я пытаюсь найти способы рассказать про приложение тем, кто может быть в подобном заинтересован — вдруг кто-то знает подходящие группы в соцсетях или другие ресурсы, где собираются люди, увлекающиеся бегом, которым можно было бы рассказать про это приложение — опять-таки, буду очень благодарен.

Источник