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1. (WO2014108109) IT-SHIRT
Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.
Beschreibung

rr-Shirt

iT-Shirt ist eine Kombination von T-Shirt, Smartphone und semantich arbeitender Information Retrieval Modell Online Datenbank, welche eine Analyse und Überwachung des

Herz-Kreislauf- System des Trägers ermöglicht, um den Träger über seinen

Gesundheitszustand zu informieren und das Herz-Kreislauf-Training zu steuern.

iT-Shirt ist eine Kombination von T-Shirt, Smartphone und semantich arbeitender

Information Retrieval Modell Online Datenbank, welche eine Analyse und Überwachung des Herz-Kreislauf-System des Trägers ermöglicht, um den Träger über seinen

Gesundheitszustand zu informieren und das Herz-Kreislauf-Training zu steuern.

Es ist ein intuitiv applizierbares, kompaktes, mobiles sowie ubiquitäres Mess- und

Steuerungssystem, bestehend aus einem T-Shirt mit integrierten textilen Elektroden, welches mit einer lokalen Mess- und Steuereinheit via Micro USB Druckknopf Schnittstelle verbunden ist und über das Mobiltelefonnetz mit einem Webserver kommuniziert, welcher den Abgleich mit einer Information Retrieval Modell Datenbank und somit die

Trainingssteuerung ermöglicht. Über das Gesamtsystem wird die permanente Bestimmung und Steuerung der physiologischen Beanspruchung von Personen, vor, während und nach sportlicher Betätigung, ermöglicht.

Es besteht aus einem T-Shirt, in welches textile Sensoren eingearbeitet sind, die direkt über eine Micro USB Druckknopf Schnittstelle mit einem digitalen Empfänger verbunden sind. Der digitale Empfänger ist mit dem Internet verbunden. Die Software auf dem digitalen

Empfänger analysiert und vergleicht die Physiologiedaten des Trägers ständig mit einer Information Retrieval Modell Datenbank im Internet und gibt dem Träger akustische und visuelle Rückmeldung zur Steuerung des Ausdauertrainings auf Basis seiner aktuellen physiologischen Werte und der in der Datenbank gespeicherten Informationen.

Problematiken und Lösungen

Klassische Herzfrequenzmesser wie Pulsuhren, mobile EKG oder Puls- und

Atemmesssysteme sind hierzu ungeeignet, da sie, aufgrund der üblichen Bauart, eine für den Sportler komplizierte und störende Applikationen darstellen. Sie bestehen aus einem Pulsgurt, als Sender der um die Brust geschnallt werden muss oder Elektroden die auf die Haut aufgeklebt werden müssen und einer Uhr als Empfänger, die wie eine übliche

Armbanduhr getragen werden kann. Der Sender misst die Herzfrequenz und übermittelt sie

per Funktechnik an die Uhr, den Empfänger. Bei den Atemmessystemen muss zusätzlich noch eine Maske getragen werden. Keines der bestehenden Systeme ermöglicht eine, permanente Echtzeitauswertung der erfassten Parameter und direkte Verarbeitung zu individuellen Trainingsempfehlungen.

Alle bisher auf dem Markt bestehenden Systeme sind lediglich Monitoringsysteme, welche nicht auf einem Information Retrieval Datenbanksystem basieren, dass semantisch arbeitet.

t den Standardangeboten ergeben sich folgende Probleme:

Der Nutzer muss zusätzlich zu seiner Trainingsbekleidung einen Gurt oder Elektroden tragen bzw. anlegen, was als störend empfunden wird.

Sender (Brustgurt für Pulsuhr) und Empfänger (Pulsuhr) müssen jeweils separat mit Strom (Batterien) versorgt werden.

Die Applikation von Gurten oder Elektroden beeinträchtigt Körperfunktionen wie Atmung und Transpiration sowie die Bewegungsabläufe.

Von den bestehenden Systemen wird immer nur ein einzelner physiologischer Parameter erfasst und dieser wird auf statistischen Daten basierend verwertet.

Die bestehenden Systeme bieten keine permanente Echtzeitauswertung mit individuell physiologischer Analyse und darauf basierender Trainingssteuerung, da sie nicht auf einem Information Retrieval Datenbanksystem basieren, welches semantisch arbeitet.

Die bestehenden Systeme bieten keine kontinuierliche Datenspeicherung und -Verarbeitung, die eine Längs- und Querschnitt Evaluation der Nutzerdaten ermöglicht.

t der Erfindung werden folgende Lösungen geboten:

Die Sensoren zur Erfassung der physiologischen Parameter sind in die Textilie integriert und sind somit den marktverfügbaren Systemen in Bezug auf Tragekomfort, Adaptivität und Flexibilität überlegen.

Durch die Integration des Systems in die Textilie wird der Sensor nicht als solches wahrgenommen sondern als normale Sportbekleidung.

Durch den Einsatz von multimodalen und redundanten Sensoren wird die Erfassung mehrerer physiologischer Parameter möglich.

Durch die multimodale Erfassung und Analyse mehrerer physiologischer Parameter mit redundanten und auf unterschiedlichen Messprinzipien basierenden Sensoren, wird die Genauigkeit der Bestimmung der physiologischen Beanspruchung erhöht.

Das System bietet ein Biofeedbacksystem mit kontinuierlicher inter- und intraindividueller Echtzeitahalyse der Physiologiedaten und darauf aufbauender Trainingssteuerung, auf Basis eines Information Retrieval Online-Datenbanksystems, welches semantisch arbeitet.

Diese technologische Neuerung im Online System ermöglicht die Längs- und Querschnitts-Evaluation aller Nutzerdaten in Echtzeit. Die führt zur automatischen Erstellung eines individuellen physiologischen Profils, bei welchem signifikante Abweichungen erfasst, definiert sowie klassifiziert und direkt für die Modifikation der Trainingsempfehlungen genutzt werden, die in visuelle und akustische Signale, für den Anwender verständlich, umgewandelt werden.

6. Diese Technik bietet gegenüber bestehenden Systemen erstmals eine semantisch

wachsende Datenbank, da von beiden Hardwarekomponenten (lokale Einheit wie

Smartphone und Online-Datenbankserver) Informationen zur Verfügung gestellt und abgerufen werden. Zudem werden diese Daten nach Bedeutung und Inhalt gespeichert und abgerufen.

Dieses intuitiv applizierbare, kompakte, mobile sowie ubiquitäres Mess- und

Steuerungssystem mit vernetzter Sensorik ermöglicht eine intelligente, permanente, zuverlässige und sportmedizinische Trainingssteuerung durch die kontinuierliche Längs- und Querschnitts-Evaluation aller physiologischen Beanspruchungsparameter in Echtzeit.

Das System besteht aus 3 Systemkomponenten

1. Das T-Shirt mit den integrierten textilen Sensoren und der Zuleitungen zur Schnittstelle, die Druckknopf-Micro-USB-Verbindung.

2. Der digitalen lokalen Einheit mit Anschlüssen für Druckknopf-Micro-USB-Kabel, welche die Biosignale erfasst, verstärkt, speichert und via Internetverbindung dem Online-Server zur Verfügung stellt und die von der Information Retrieval Datenbank aufbereiteten Informationen in, für den Anwender verständliche, visuelle und akustische Signale umwandelt.

3. Der Information Retrieval Datenbank auf einem Webserver, in welchem die aufgezeichneten Biosignale nach Bedeutung und Inhalt inter- und intraindividuell analysiert und werden und als Trainingsinformationen der digitalen lokalen Einheit zur Verfügung gestellt werden.

Mit der Erfindung wird zudem erreicht, dass jeder unabhängig von Körpergewicht,

Körpergröße und physiologischen Voraussetzungen wie Alter und Kondition eine individuelle Trainingssteuerung in Echtzeit erfährt, die immer die momentane physiologische Verfassung (Beanspruchung) des Nutzers berücksichtigt, also ein Biofeedbacksystem, welches umso genauere Informationen zur Verfügung stellen kann, je mehr es genutzt wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen 1 und 2 erläutert:

Fig. 1, schematische Darstellung der Funktionalität

Fig. 2 schematische Darstellung der Schnittstelle T-Shirt und lokale Einheit via Micro-USB-Druckknopf-Kabel

In den Figuren wird schematisch die Anwendung dargestellt. Fig. 1 zeigt schematisch wie das System im Komplexen funktioniert. In das T-Shirt (1) sind an ausgewählten Positionen verschiedene textile Sensoren (4) integriert. Diese erfassen über verschiedene

Messprinzipien verschieden physiologische Parameter und leiten diese weiter an die lokale digitale Einheit (2). Diese Einheit überträgt die Daten über das Mobilfunknetz an den Webanwendungsserver (5) auf dem der Auswertungsscluster (3) installiert ist. Dort erfolgt der Abgleich mit der Physiologiereferenzdatenbank (6). Von dieser aus werden die

Trainingssteuerungsdaten zurück an die lokale digitale Einheit (2) übertragen, welche sie in für den Nutzer verständliche akustische und visuelle Signale umwandelt.

Fig. 2 zeigt schematisch, dass die Schnittstelle zwischen T-Shirt (1) mit der lokalen digitalen Einheit (2) das Micro-USB-Druckknopf-Kabel (7) darstellt.