DE19911766A1 - Method to measure sports medicine and sports specific parameters, e.g. speed, distance, position, pulse or ECG; involves using GPS antenna, sensors for body parameters and evaluation unit - Google Patents

Method to measure sports medicine and sports specific parameters, e.g. speed, distance, position, pulse or ECG; involves using GPS antenna, sensors for body parameters and evaluation unit

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DE19911766A1
DE19911766A1 DE19911766A DE19911766A DE19911766A1 DE 19911766 A1 DE19911766 A1 DE 19911766A1 DE 19911766 A DE19911766 A DE 19911766A DE 19911766 A DE19911766 A DE 19911766A DE 19911766 A1 DE19911766 A1 DE 19911766A1
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Abstract

The method involves using an antenna (2) to receive global geographical position data, which are evaluated in an electronics unit (1). Sensors (5-7,13) are used to determine biological parameters, and speed and movement parameters. The electronics unit determines training state information and information such as speed, distance travelled and height above sea level, and energy usage and performance are precisely calculated. Pulse is measured using an infrared sensor (5). Body temperature is measured using an infrared sensor (7). Step frequency and movement are measured using an acceleration sensor (13). ECG electrodes (6) are also used. An Independent claim is included for a device for implementing the method.

Description

Die Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung von sportmedizinischen und einem Fahrradtacho ähnlichen Parametern von Sportlern und Frei­ zeitaktiven. Anliegen der Erfindung ist es, beim Leistungsport und auch bei anderen Freizei­ taktivitäten den Personen ein Maximum an Informationen bezüglich ihrer Sportaktivitäten zu geben. Basis ist dabei die Verknüpfung von biologischen Daten wie Körpertemperatur, Herzfrequenz und EKG mit Informationen wie Zeit, zurückgelegte Wegstrecke, momentane Geschwindigkeit, Durchschnittsgeschwindigkeit, Höhe über Meeresspiegel zur Berechnung des Leistungsverbrauchs und Trainingszustandes und diese Informationen der Person ak­ tuell anzuzeigen und abzuspeichern.The invention relates generally to a method and an apparatus for determining sports medicine and a bicycle speedometer-like parameters of athletes and free time active. The aim of the invention is for competitive sports and other leisure activities activities give people maximum information regarding their sports activities give. The basis is the linking of biological data such as body temperature, Heart rate and ECG with information such as time, distance traveled, current Speed, average speed, height above sea level for calculation the power consumption and training status and this information of the person ak display and save.

Beim Stand der Technik sind diese Möglichkeiten bisher nur durch aufwendige Systeme und nur auf speziell präparierten Trainingsstrecken möglich. Für die Sportler, die sich außerhalb dieser Trainingsstrecken befinden, gibt es zur Zeit nur sehr einfache und unvollständige Ein­ richtungen zur Bewertung ihrer Leistung. Dazu zählen beispielsweise Pulsfrequenzmeßge­ räte, deren Werte jedoch ohne Bezug zur Wegstrecke, Zeit und Geschwindigkeit keine kla­ ren Aussagen ermöglichen und an einer Uhr abgelesen werden müssen. Systeme wie Schrittzähler sind zudem sehr ungenau und bieten auch nicht die Möglichkeit der Anzeige und Auswertung. Nicht nur für den Sport, sondern auch für Erlebnissportarten oder Freizei­ taktivitäten wie beispielsweise Trekking, Windsurfing, Reiten, Joggen, Rafting und Inlineska­ ten sind keine Systeme bekannt, die so einfache Funktionen wie beispielsweise ein Fahr­ radtacho bieten. Der Trend geht zu immer mehr neuen Sportarten, die nicht mehr traditionell in der Sporthalle oder im Stadion betrieben werden, sondern im freien Gelände, auf dem Wasser oder in den Bergen. Zusätzlich zu den Werten, die für die Sportmedizin-Diagnostik wichtig sind, kommt das Interesse der Sportler an einem genaueren Wissen über ihr Trai­ ning und einer Kontrolle ihrer Aktivitäten.In the prior art, these possibilities have so far only been available through complex systems and only possible on specially prepared training routes. For the athletes who are outside of these training routes, there are currently only very simple and incomplete ones directions for evaluating your performance. These include, for example, pulse frequency measurements councils, whose values, however, are unclassified without reference to distance, time and speed enable statements to be made and must be read on a watch. Systems like Pedometers are also very imprecise and do not offer the option of displaying them and evaluation. Not only for sports, but also for adventure sports or leisure Activities such as trekking, windsurfing, horse riding, jogging, rafting and inlineska No systems are known which have functions as simple as driving offer bike speedometer. The trend is towards more and more new sports that are no longer traditional be operated in the sports hall or in the stadium, but in the open air, on the Water or in the mountains. In addition to the values required for sports medicine diagnostics important is the interest of the athletes in a more precise knowledge of their trai ning and control of their activities.

Ausgehend von den eingangs aufgezeigten Verfahren und Vorrichtungen ist es daher Auf­ gabe der Erfindung, die genannten Nachteile aufzuheben und den Sportlern der verschie­ densten Sportarten und auch Freizeitaktiven ein kleines, autonomes System an die Hand zu geben, womit sie eine Vielfalt an Informationen über ihr Training bekommen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Verwendung der Meßwerte von personentypischen, biolo­ gischen Werten in Beziehung zu geographischen Informationen, wie sie durch die Verwen­ dung von Satellitenortungssystemen verwendet werden, dem Global Positioning System, gelöst. Die Verknüpfung und Korrelation der verschiedenen Daten läßt ein vielseitig einsetz­ bares Trainings- und Freizeitgerät entstehen. Die Einheit besteht aus folgenden Komponen­ ten: aktive oder passive GPS-Antenne, HF-Verstärker, Auswerteeinheit der Laufzeitunter­ schiede der Satellitensignale zur Ermittlung der geographischen Position, für genauere Positionsangaben die Erweiterung durch ein Differential GPS Modul, Infrarot Pulssensor, EKG-Elektroden, Beschleunigungssensor, Temperatursensor, der Zentralelektronik und der Systemträger wie beispielsweise einer Kappe, eines Fahrradhelmes oder eines Kopfschutzes.Based on the methods and devices shown at the beginning, it is therefore up gave the invention to eliminate the disadvantages mentioned and the athletes of the various a small, autonomous system for most sports and leisure activities give you a lot of information about your training. This task is inventively by using the measured values of person-typical, biolo values in relation to geographic information as used by the satellite positioning systems, the Global Positioning System, solved. The linking and correlation of the different data can be used in many ways cash training and leisure equipment. The unit consists of the following components ten: active or passive GPS antenna, RF amplifier, evaluation unit of the runtime sub differ the satellite signals to determine the geographical position, for more accurate Position information the expansion by a differential GPS module, infrared pulse sensor, ECG electrodes, acceleration sensor, temperature sensor, the central electronics and the System carrier such as a cap, a bicycle helmet or one Head protection.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen erläutert, in denen:The invention is explained below with reference to drawings, in which:

Fig. 1 die Befestigung und Anordnung der Komponenten an einer Kappe zeigt, Fig. 1 shows the mounting and assembly of the components on a cap,

Fig. 2 die Darstellung der Werte auf einem Display am Schild der Kappe zeigt, Fig. 2 shows the display of the values on a display on the peak of the cap,

Fig. 3 die Darstellung der Werte mit einem Umlenkspiegel zeigt, Fig. 3 shows the representation of the values with a deflecting mirror,

Fig. 4 die Messung der Pulsfrequenz am Ohr zeigt, Fig. 4 shows the measurement of the pulse rate at the ear,

Fig. 5 das Blockschaltbild des Gerätes zeigt. Fig. 5 shows the block diagram of the device.

Fig. 6 die Messung der Körpertemperatur zeigt. Fig. 6 shows the measurement of body temperature.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß die GPS-Antenne 2 an der Oberseite der Kappe 14 für einen guten Empfang befestigt ist, die Elektronik 1 befindet sich flach auf dem Kappen-Schirm, das durchsichtige LCD-Display 3 zur Anzeige der Informationen befindet sich am Kappen­ rand im Blickfeld der Augen. Der Infrarotsensor 7, vorzugsweise ein Thermopile, ist mit sei­ nem Öffnungswinkel auf das Gesicht gerichtet und erfaßt die Körpertemperatur. An der Rückseite der Kappe befindet sich der Akkupack 4 zur besseren Gewichtsverteilung und über dem Ohr befindet sich der Infrarotsensor 5 zur Pulsfrequenzmessung. Mit einem Brust­ gurt sind die EKG-Elektroden 6 am Oberkörper befestigt und mit einem Kabel mit der Kappe und der Elektronik verbunden. Der Beschleunigungssensor 13 ist an oder in der Elektroni­ keinheit 1 befestigt. Die Tasten Reset 14 und Mode 15 ermöglichen verschiedene Einstel­ lungen an dem Gerät vorzunehmen wie beispielsweise die Stoppuhr und den Wegstrecken­ zähler nullen und Displaybeleuchtung einschalten.From Fig. 1 it can be seen that the GPS antenna 2 is attached to the top of the cap 14 for good reception, the electronics 1 is flat on the cap screen, the transparent LCD display 3 is for displaying the information at the edge of the cap in the field of vision of the eyes. The infrared sensor 7 , preferably a thermopile, is directed towards the face with its opening angle and detects the body temperature. The battery pack 4 for better weight distribution is located on the back of the cap and the infrared sensor 5 for pulse rate measurement is located above the ear. With a chest strap, the EKG electrodes 6 are attached to the upper body and connected with a cable to the cap and the electronics. The acceleration sensor 13 is attached to or in the electronics unit 1 . The buttons Reset 14 and Mode 15 enable various settings to be made on the device, such as zeroing the stopwatch and the distance counter and switching on the display lighting.

Aus Fig. 2 ist die Position des LCD-Displays 3 ersichtlich. Das Display ist transparent, um den Gesichtswinkel nicht einzuschränken und kann bei Dunkelheit durch eine Hintergrund­ beleuchtung sichtbar gemacht werden.The position of the LCD display 3 can be seen from FIG . The display is transparent so as not to restrict the angle of view and can be made visible in the dark by backlighting.

Aus Fig. 3 ist eine andere Variante der Displayanzeige ersichtlich. Hier kann das Display 3 in der Elektronik 1 integriert sein, die Werte werden durch einen Umlenkspiegel 15 am Schirmrand sichtbar gemacht. Die Darstellung der Werte auf dem Display muß in diesem Fall spiegelverkehrt erfolgen.From Fig. 3 shows another variant of the display is visible. Here, the display 3 can be integrated in the electronics 1 , the values are made visible by a deflecting mirror 15 on the edge of the screen. In this case, the values shown on the display must be mirrored.

In Fig. 4 wird die Position des Pulsfrequenzmessers 5 gezeigt. Der Rand der Kappe ist auf Höhe der Ohren etwas verlängert und der Infrarotsender 8 und der Infrarotempfänger 9 sind einander gegenüber am Ohr angebracht. Von Vorteil ist, das nichts angeklemmt werden muß und dadurch kein mechanischer Druck auf das Ohr vorhanden ist.The position of the pulse rate monitor 5 is shown in FIG. 4. The edge of the cap is somewhat extended at the level of the ears and the infrared transmitter 8 and the infrared receiver 9 are attached to one another opposite the ear. The advantage is that nothing has to be clamped on and therefore there is no mechanical pressure on the ear.

In Fig. 5 wird das Blockschaltbild des Gerätes gezeigt. Die Signale der GPS-Antenne 2, der EKG-Elektroden 6, des Pulssensors 5, des Beschleunigungssensors 13 und für höhere Ge­ nauigkeiten die Signale des DGPS 12 werden von der Elektronikeinheit 1 mit Mikroprozes­ sorkern verarbeitet und auf dem Display 3 dargestellt. Die aufgenommenen Daten können auf dem Speicher 10 abgelegt werden und später durch Verbindung der Elektronik mit ei­ nem dreipoligen Kabel ausgelesen und auf einem PC dargestellt werden. Der Beschleuni­ gungssensor 13 ermöglicht die Messung der Schrittfrequenz der Person. Durch Einbau ei­ nes Funksenders oder GSM-Moduls 15 können die Daten online per Funk an eine Emp­ fangsstelle übertragen werden.In Fig. 5 the block diagram of the device is shown. The signals of the GPS antenna 2 , the EKG electrodes 6 , the pulse sensor 5 , the acceleration sensor 13 and, for higher accuracy, the signals of the DGPS 12 are processed by the electronics unit 1 with microprocessor core and shown on the display 3 . The recorded data can be stored on the memory 10 and later read out by connecting the electronics with a three-pin cable and displayed on a PC. The acceleration sensor 13 enables the measurement of the cadence of the person. By installing a radio transmitter or GSM module 15 , the data can be transmitted online to a receiving point by radio.

In Fig. 6 wird die Messung der Körpertemperatur über eine berührungslose Infrarot-Oberflä­ chentemperaturmessung gezeigt. Das Thermopile 7 ist in der Elektronik 1 eingebaut und kann durch eine Öffnung im Schirm der Kappe auf das Gesicht schauen.In Fig. 6 the measurement of the body temperature is shown via a non-contact infrared surface temperature measurement. The thermopile 7 is built into the electronics 1 and can look at the face through an opening in the screen of the cap.

Das Gerät ermittelt aus den GPS-Informationen Daten wie geographische Position, Satelli­ tenzeit und kann daraus durch Verknüpfung mit der Zeit weitere Informationen wie Stoppuhr durch Reset-Taste 14, Höhenmeter über Meeresspiegel, Kompaßanzeige während der Be­ wegung durch Ermittlung des Bewegungsvektors, Momentangeschwindigkeit durch Ver­ knüpfung der Zeit mit der Wegstrecke, Durchschnittsgeschwindigkeit durch Mittelwertbil­ dung, zurückgelegte Wegstrecke durch Aufsummieren der Einzelwegstrecken. In Verbindung mit den biomedizinischen Werten Pulsfrequenz, EKG und Körpertemperatur kann ein komplexes Abbild der Daten dem Sportler online angezeigt werden, oder aber spä­ ter auf einem PC durch Auslesen der Daten ausgewertet werden. Folgende Informationen können auf dem Display dargestellt werden:
From the GPS information, the device determines data such as geographic position, satellite time and can use it to link additional time such as stopwatch with reset button 14 , altitude above sea level, compass display during movement by determining the movement vector, instantaneous speed by ver Linking the time with the distance traveled, average speed by averaging, distance traveled by adding up the individual distance traveled. In conjunction with the biomedical values pulse rate, ECG and body temperature, a complex image of the data can be displayed online to the athlete, or can be evaluated later on a PC by reading out the data. The following information can be shown on the display:

  • - Uhrzeit: ist im Satellitensignal enthalten,- time: is included in the satellite signal,
  • - Geschwindigkeit: wird berechnet aus den zwei Meßwerten, die um die Zeitdifferenz dt = t1-t2 auseinanderliegen und der Entfernung der beiden 2 Positionskoordinaten Längengrad1/­ Breitengrad1 und Längengrad2/Breitengrad2,- Speed: is calculated from the two measured values, which are separated by the time difference dt = t1-t2 and the distance between the two position coordinates longitude 1 / latitude 1 and longitude 2 / latitude 2 ,
  • - Himmelsrichtung: während der Bewegung wird die Vektorrichtung zwischen zwei Positions­ koordinaten Längengrad1/Breitengrad1 und Längengrad2/Breitengrad2 bestimmt,- Direction: during the movement, the vector direction between two position coordinates longitude 1 / latitude 1 and longitude 2 / latitude 2 is determined,
  • - Zurückgelegte Wegstrecke: Aufsummierung der Teilstrecken zwischen den Positionskoordinaten,- Distance traveled: totalization of the sections between the Position coordinates,
  • - Entfernung zum Startpunkt: Berechnung der Entfernung zwischen der Positionskoordinate beim Start, wo der Entfernungsmesser und die Zeit genullt wurden und der augenblicklichen Positionskoordinate,- Distance to the starting point: Calculation of the distance between the position coordinate at the start, where the odometer and the time have been zeroed and the current one Position coordinate,
  • - Pulsfrequenz: Berechnung aus 60 Sekunden dividiert durch Messung der Zeit zwischen zwei Pulsationen des Blutes im Ohr oder Messung der Zeit zwischen zwei R-Zacken des EKG-Signals,- Pulse rate: calculation from 60 seconds divided by measuring the time between two pulsations of blood in the ear or measurement of the time between two R-waves of the EKG signal,
  • - EKG-Erfassung: Erfassung des Elektro-Kardiogramms über die Zeit,- ECG acquisition: acquisition of the electrocardiogram over time,
  • - Körpertemperatur: Messung der Ausgangsspannung des Thermopiles und eines am Ther­ mopiles befestigten Temperaturfühlers wie beispielsweise ein NTG und Kompensation und Korrektur der mit Hilfe des Temperaturfühlers,- Body temperature: measurement of the output voltage of the thermopile and one at the Ther mopiles attached temperature sensor such as an NTG and compensation and Correction with the help of the temperature sensor,
  • - Höhenangabe: Berechnung aus den GPS-Werten,- altitude: calculation from the GPS values,
  • - Schrittfrequenz: Messung der Impulse des Beschleunigungssensors,- step frequency: measurement of the impulses of the acceleration sensor,
  • - Stoppuhr: Wird durch Nullung aus den GPS-Daten gewonnen, wobei die aktuelle Uhrzeit zu Startbeginn abgespeichert wird und die Stoppuhr = Uhrzeit aktuell - Uhrzeit Start,- Stopwatch: Is obtained from the GPS data by zeroing, with the current time The start of the start is saved and the stopwatch = current time - start time,
  • - Kalorienverbrauch: genaue Anzeige der verbrauchten Kalorien durch Kenntnis des Höhen­ profils, der Geschwindigkeit, der Wegstrecke, der Zeit, des Pulses und der Körpertempera­ tur, Berechnung entsprechend dem Körpergewicht des Sportlers und orientiert an bekann­ ten medizinischen Berechnungsgrundlagen.- Calorie consumption: exact display of the calories burned by knowing the height profiles, speed, distance, time, pulse and body temperature tur, calculation according to the body weight of the athlete and based on known medical bases.

Durch Einbau eines Funksenders in das Elektronikmodul können die Daten auch per Funk an eine Empfangseinheit online gesendet werden. Es besteht auch die Möglichkeit, durch Integration eines GSM-Moduls den Sportler anzurufen und die gespeicherten Daten abzuru­ fen oder bei Notfällen oder Verletzungen kann der Sportler oder das Gerät bei Überschrei­ tung von Grenzwerten selbständig die Daten und Positions-Koordinaten an eine Rettungs­ leitstelle senden. Anstelle des LCD-Displays mit der alphanumerischen Darstellung kann auch ein grafikfähiger Minibildschirm verwendet werden, wo die Position und Wegstrecke auf der eingescannten Landkarte dargestellt wird. Dazu wird vor Beginn des Trainings mit einem PC die Karte des Gebietes eingescannt oder von einem Routenplaner-Programm ko­ piert und dann mit einem Steckverbinder seriell in den Datenspeicher des Elektronikmoduls übertragen. Es besteht auch die Möglichkeit, die EKG-Elektroden nicht beim Sportler, son­ dern an einem Tier zu befestigen, mit dem der Sportler trainiert. Bei Reitern kann dann das EKG-Signal des Pferdes genutzt werden, um die Information über die Pulsfrequenz des Tie­ res zu erhalten, womit Reiter und Pferd überwacht werden können.By installing a radio transmitter in the electronics module, the data can also be transmitted by radio be sent online to a receiving unit. There is also the option of going through Integration of a GSM module to call the athlete and access the stored data or in the event of an emergency or injury, the athlete or the device can overrun Limit values automatically send the data and position coordinates to a rescue send control center. Instead of the LCD display with the alphanumeric representation can also a graphics capable mini screen can be used where the position and distance is shown on the scanned map. To do this, start with before training a PC scanned the map of the area or from a route planner program piert and then serial with a connector in the data storage of the electronic module transfer. There is also the option of not using the ECG electrodes at the athlete attach to an animal that the athlete trains with. With riders it can  The horse's ECG signal can be used to gather information about the pulse rate of the tie to get res, with which rider and horse can be monitored.

Claims (29)

1. Verfahren zur Erfassung von sportmedizinisch und sportspezifischen wichtigen Parame­ tern, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Empfang von globalen geografischen Positi­ onsdaten mittels einer Empfangsantenne 2 und deren Auswertung in einer Elektronikeinheit 1 und in Verbindung mit der Messung von biologischen Parametern wie Pulsfrequenz durch einen Infrarotsensor 5, einem berührungslosen Infrarottemperatursensor zur Messung der Körpertemperatur 7, einem Beschleunigungssensor 13 zur Schrittfrequenzermittlung und Bewegungsermittlung und einem EKG-Meßsystem bestehend aus Elektroden 6 und deren Auswertung in der Elektronikeinheit von Lebewesen, vorzugsweise Menschen, Informatio­ nen zum Trainingszustand als auch zu aktuell wichtigen Informationen wie momentane Ge­ schwindigkeit, Wegstrecke und Höhe über Meeresspiegel ortsunabhängig gemessen und genaue Aussagen zum Leistungsvermögen und Energieverbrauch gemacht werden können.1. A method for detecting sports medicine and sports-specific important parameters, characterized in that by receiving global geographic position data on by means of a receiving antenna 2 and its evaluation in an electronic unit 1 and in connection with the measurement of biological parameters such as pulse frequency by an infrared sensor 5 , a non-contact infrared temperature sensor for measuring body temperature 7 , an acceleration sensor 13 for cadence detection and motion detection and an EKG measuring system consisting of electrodes 6 and their evaluation in the electronic unit of living beings, preferably people, information on the state of training as well as on currently important information such as Current speed, distance and height above sea level can be measured regardless of location and precise statements on performance and energy consumption can be made. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Kenngrößen auch ohne feste Trainingsstrecken und ohne weitere Hilfsmitteln oder Markierungen, nur allein durch dieses Verfahren gewonnen werden können.2. The method according to claim 1, characterized in that these parameters without fixed training routes and without further aids or markings, only by this process can be obtained. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß biologische Daten wie Körper­ temperatur, Herzfrequenz und EKG aufgenommen werden und aktuell dem Sportler ange­ zeigt werden.3. The method according to claim 1, characterized in that biological data such as body temperature, heart rate and ECG are recorded and currently displayed to the athlete be shown. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die EKG-Elektroden am Körper des Sportlers befestigt und die Signale in der Elektronikeinheit 1 ausgewertet werden.4. The method according to claim 1, characterized in that the EKG electrodes are attached to the body of the athlete and the signals in the electronics unit 1 are evaluated. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das EKG auch genutzt wird, um die Pulsfrequenz des Sportlers zu bestimmen.5. The method according to claim 4, characterized in that the EKG is also used, to determine the athlete's pulse rate. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren EKG-Elektroden 6, Infrarot-Pulsmesser 5 und der Beschleunigungssensor 13 nicht am Menschen, sondern an einem Tier angebracht werden, daß zusammen mit dem Sportler trainiert oder sich be­ wegt, die Meßwerte aber dem Sportler angezeigt werden.6. The method according to claim 1, characterized in that the sensors EKG electrodes 6 , infrared pulse meter 5 and the acceleration sensor 13 are not attached to humans, but to an animal that trains together with the athlete or moves, the measured values but be shown to the athlete. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gesamte Gerät an einem Tier angebracht wird.7. The method according to claim 1, characterized in that the entire device at one Animal is attached. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbesserung der Ge­ nauigkeit des GPS-Systems ein differentielles GPS-System in die Elektronikeinheit integriert wird.8. The method according to claim 1, characterized in that to improve the Ge accuracy of the GPS system a differential GPS system integrated into the electronic unit becomes. 9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Messung der Körper­ temperatur 7 ein Thermopile verwendet wird.9. The method according to claim 1, characterized in that a thermopile is used for measuring the body temperature 7 . 10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle während des Trainings anfallenden Daten abgespeichert werden und später auf einen PC ausgegeben werden.10. The method according to claim 1, characterized in that all during the training accumulating data are saved and later output to a PC. 11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle direkten geographischen Daten des GPS-Systems dem Sportler angezeigt werden.11. The method according to claim 1, characterized in that all direct geographical GPS system data is displayed to the athlete. 12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Informationen aus den geographischen Positionsangaben in Verbindung mit der Zeit berechnet werden wie zum Beispiel die aktuelle Geschwindigkeit, die Himmelsrichtung, die Höhe über Meeresspie­ gel.12. The method according to claim 1, characterized in that further information the geographic position in relation to time is calculated as for example the current speed, the direction, the height above sea level gel. 13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Zwischenspeicherung der Daten Informationen wie zurückgelegte Wegstrecke, Entfernung zum Startpunkt und Stoppuhr verfügbar sind. 13. The method according to claim 1, characterized in that by intermediate storage the data information such as distance traveled, distance to the starting point and Stopwatch are available.   14. Vorrichtung zur Messung und Visualisierung für den Sportler, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Kappe 14 die GPS-Antenne 2, die Elektronik-Einheit 1 mit integriertem Be­ schleunigungssensor 13, das Display 3, der Temperaturfühler für die berührungslose Tem­ peraturmessung 7, der Akku- oder Batteriepack 4 und der Infrarot-Pulsmesser 5 befestigt werden und die Elektroden für das EKG 6 mit einem Kabel oder Transponderprinzip mit 1 verbunden wird.14. A device for measurement and visualization for the athlete, characterized in that on a cap 14, the GPS antenna 2 , the electronics unit 1 with an integrated acceleration sensor 13 , the display 3 , the temperature sensor for the non-contact temperature measurement 7 , the Accumulator or battery pack 4 and the infrared pulse meter 5 are attached and the electrodes for the EKG 6 are connected to a cable or transponder principle with 1 . 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß statt des Akkus für die Stromversorgung auch eine Batterie oder eine Solarzelle verwendet wird.15. The apparatus according to claim 14, characterized in that instead of the battery for the Power supply also uses a battery or a solar cell. 16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Kappe 14 ein Helm oder ein Kopfschutz verwendet wird.16. The apparatus according to claim 14, characterized in that a helmet or head protection is used instead of the cap 14 . 17. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Helm, die Kappe oder der Kopfschutz mit einem Kinnriemen befestigt werden kann.17. The apparatus according to claim 14, characterized in that the helmet, the cap or the head protection can be attached with a chin strap. 18. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß an der Elektronikeinheit ein Stecker vorhanden ist, der zur bidirektionalen Übertragung der gespeicherten Daten und zur Programmierung mit einem PC verbunden werden kann.18. The apparatus according to claim 14, characterized in that on the electronics unit there is a connector for bidirectional transmission of the stored data and can be connected to a PC for programming. 19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung drahtlos mit Transponder oder infrarot arbeitet.19. The apparatus according to claim 18, characterized in that the connection is wireless works with transponder or infrared. 20. Vorrichtung nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarot-Pulssensor 5 aus zwei Einzelelementen IR-Sender 8 und IR-Sender 9 bestehen und so an der Kappe ange­ bracht sind, daß bei normalem Sitz der Kappe auf dem Kopf das Ohr zwischen 8 und 9 sitzt.20. The apparatus according to claim characterized in that the infrared pulse sensor 5 consist of two individual elements IR transmitter 8 and IR transmitter 9 and are so attached to the cap that with normal fit of the cap on the head the ear between 8 and 9 sits. 21. Vorrichtung nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß die EKG-Elektroden 6 am Körper des Sportlers vorzugsweise im Brustbereich mit einem elastischen Band befestigt werden und mit einem Kabel oder Transponder mit der Elektronikeinheit 1 verbunden sind.21. The apparatus according to claim characterized in that the EKG electrodes 6 are preferably attached to the body of the athlete in the chest area with an elastic band and are connected to the electronics unit 1 with a cable or transponder. 22. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestandteile des Sy­ stems nicht auf einer Kappe, sondern am Armgelenk, am Gürtel oder am Trainingsgerät be­ festigt werden.22. The apparatus according to claim 14, characterized in that the components of the Sy stems not on a cap, but on the wrist, belt or training device be consolidated. 23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Trainingsgerät ein Surfbrett, Kajak, Segelboot, Pferd oder ein sonstiges bekanntes Reittier ist.23. The device according to claim 22, characterized in that the training device Surfboard, kayak, sailboat, horse or any other well-known mount. 24. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Display 3 am Schirm der Kappe im Blickwinkel der Person befestigt wird.24. The device according to claim 14, characterized in that the display 3 is attached to the screen of the cap in the perspective of the person. 25. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des Displays 3 ein Spiegel 15 am Schirm befestigt wird und das Display mit seitenverkehrter Darstellung so in der Elektronik 1 untergebracht wird, daß der Blickwinkel der Person durch den Umlenkspie­ gel auf das Display fällt.25. The apparatus according to claim 14, characterized in that instead of the display 3, a mirror 15 is attached to the screen and the display is reversed in the electronics 1 so that the angle of view of the person falls through the Umlenkspie gel on the display. 26. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Display 3 ein Minibild­ schirm ist, mit dem auch grafische Anzeigen wie Landkarten angezeigt werden können.26. The apparatus according to claim 14, characterized in that the display 3 is a mini screen with which graphic displays such as maps can be displayed. 27. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Anzeige eine Brille mit integriertem Display verwendet wird.27. The apparatus according to claim 14, characterized in that glasses as a display integrated display is used. 28. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor zur Körpertem­ peraturmessung 7 an dem Schirm der Kappe sitzt und die Oberflächentemperatur des Ge­ sichtes mißt.28. The apparatus according to claim 14, characterized in that the sensor for body temperature measurement 7 sits on the screen of the cap and measures the surface temperature of the face. 29. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor 7 zur berüh­ rungslosen Temperaturmessung neben dem Pulsmesser 5 am Ohr sitzt.29. The device according to claim 14, characterized in that the sensor 7 for contactless temperature measurement sits next to the pulse meter 5 on the ear.
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