本實用新型涉及體育運動監控應用技術領域,尤其涉及一種基于定位的跑步訓練監測裝置及系統。
背景技術:
在體育運動項目中,因各地位置差異及比賽或訓練原因,運動場地、運動距離存在不確定性,而體育運動往往具有高強度、大負荷的特點,要求運動員在比賽過程中,通過發揮個人或集體整體技戰術能力和水平,達到戰勝對手的目的。因此,如何通過科學的系統化訓練提高整體技術能力,是提高體育運動整體技戰術能力和運動員專項能力的關鍵。對于如何量化體育運動運動強度和負荷這個核心訓練問題,目前沒有有效合理的解決方法。
國際上,通過不同的專項設備對運動員的訓練進行量化和分析成為一種必然趨勢。在國內,由于早期國家在體育產業投入不足,廣泛的體育訓練往往靠教練員一雙眼睛一支筆進行分析判斷,無法準確判斷運動員當前實際狀態,不利于運動員能力提升和運動訓練效果評價;伴隨著體育產業的發展得到國家各個層面的高度重視,以及科學技術的快速發展,國內高技術體育設備的研發處于加速追趕狀態,特別是對運動員訓練信息采集、記錄及分析逐漸受到重視。
目前,在內體育訓練還處于較低水平階段,尤其是體育教學或者比賽中,對于運動員在跑步訓練和考試中的好狀態不能很好的監測,對于學生的跑步過程中的生理特征變化不能很好的監測,加上生活水平提高,學生平時運動量很少,經常發生跑步過程中猝死的現象。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足,提供一種基于定位的跑步訓練監測裝置及系統。
本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下:一種基于定位的跑步訓練監測裝置,包括彈性帶和監測本體,所述彈性帶的兩端分別與所述監測本體的兩端連接并形成封閉環狀,佩戴于人體腰部。
所述彈性帶包括上透氣層和下透氣層,所述上透氣層和下透氣層均為網狀結構,且所述上透氣層和下透氣層之間形成空腔結構,所述空腔結構內設有由纖維材料粘合支撐的絲狀吸汗層,且所述空腔結構內靠近人體腹部和背部的位置處均設有按摩球,所述按摩球的尺寸大于所述網狀結構上的網孔尺寸。
所述監測本體內設有接收器、轉換器、定位模塊、CPU、監控裝置和開關電源;所述接收器通過所述轉換器與所述定位模塊連接,所述CPU與所述定位模塊連接,并根據所述定位模塊的定位信息記錄運動軌跡,所述CPU與所述監控裝置連接,所述開關電源分別與所述CPU和定位模塊連接。
本實用新型的有益效果是:本實用新型的基于定位的跑步訓練監測裝置,質量較輕,透氣吸汗,有利于將跑步訓練過程中散發的熱量和排出的汗液及時散發和吸收,更加舒適健康,通過所述定位模塊可以實時跟蹤運動員的運動軌跡,精準定位,并實時檢測運動員的運動參數,避免了人工記錄時產生的誤差和效率低的缺陷。
在上述技術方案的基礎上,本實用新型還可以做如下改進:
進一步:所述接收器包括至少一根移動接收天線和信號預處理電路,所述移動接收天線與所述信號預處理電路連接,所述信號預處理電路與所述定位模塊電連接。
上述進一步方案的有益效果是:通過所述移動接受天線可以與衛星實時收發信號并完成定位,以確定運動員的具體位置和運動軌跡,便于對運動員的訓練或比賽進行實時監測;通過所述信號預處理電路可以選擇性的接收所需要的信號,便于CPU能高效準確的識別。
進一步:所述定位模塊采用北斗GPS雙模定位芯片。
上述進一步方案的有益效果是:北斗GPS雙模定位芯片可以實現該精度的準確定位,可以滿足各種精度的比賽或者訓練等要求,并且使用壽命較長,成本相對較低。
進一步:所述監控裝置包括脈搏傳感器、血氧濃度傳感器和速度傳感器,所述脈搏傳感器和血氧濃度傳感器均鑲嵌設置在所述監測本體靠近人體腹部一側表面,所述脈搏傳感器、血氧濃度傳感器和速度傳感器分別與所述CPU 連接。
上述進一步方案的有益效果是:通過所述脈搏傳感器、血氧濃度傳感器和速度傳感器可以實時檢測運動員的心率、血氧濃度和運動速度,在運動的過程中完成動態監測,便于在出現異常時后臺工作人員及時發現。
進一步:所述監控裝置還包括溫度傳感器,所述溫度傳感器、血氧濃度傳感器和脈搏傳感器并排鑲嵌設置在所述監測本體靠近人體腹部一側表面,所述溫度傳感器與所述CPU連接。
上述進一步方案的有益效果是:通過所述溫度傳感器可以實時檢測運動員的體溫,在運動的過程中對運動員的生理參數實現更全面、科學的動態監測。
進一步:還包括報警器,所述報警器與所述CPU連接,并在運動軌跡偏離預設運動軌跡時發出報警信息。
上述進一步方案的有益效果是:通過所述報警器可以在運動員的運動軌跡偏離預設運動軌跡時發出報警信息,可以敦促運動員在運動或者比賽中國家規范的完成訓練,并有利于根據運動員的運動軌跡更加準確全面的評估運動員的訓練狀況。
進一步:還包括第一無線收發電路,所述第一無線收發電路與所述CPU 連接。
上述進一步方案的有益效果是:通過所述第一無線收發電路可以實現整個監測裝置與外部終端之間通訊,從而實現后臺遠程監測,非常方便,可以大大提高訓練效率。
本實用新型還提供了一種基于定位的跑步訓練監測系統,包括至少一個所述的基于定位的跑步訓練監測裝置、第二無線收發電路和后臺監控終端,所述第一無線收發電路與所述第二無線收發電路電連接,所述第二無線收發電路與所述后臺監控終端電連接。
本實用新型的基于定位的跑步訓練監測系統,通過所述第一無線收發電路與所述第二無線收發電路可以在后臺監控終端實時遠程監控,實時監控運動員的運動狀態和運動軌跡,通過檢測裝置可以實現智能高效準確的檢測,通過后臺監控終端可以實時顯示時尚運動狀態和檢測結果,非常適合大面積推廣使用。
在上述技術方案的基礎上,本實用新型還可以做如下改進:
進一步:還包括第二語音對講電路,所述基于定位的跑步訓練監測裝置還包括第一語音對講電路,所述第一語音對講電路與所述第一無線收發電路連接,所述第二語音對講電路與所述二無線收發電路連接。
上述進一步方案的有益效果是:通過所述第一語音對講電路和第二語音對講電路可以實現遠程對講,便于運動員和后臺工作人員之間實時語音對講,在運動過程中及時溝通,也可以對運動員進行提醒,運動員也可以實時向后臺工作人員反映運動過程中的異常情況。
進一步:所述第一無線收發電路與所述第二無線收發電路為GPRS電路、藍牙電路和wifi電路中的任一種。
附圖說明
圖1為本實用新型的一種基于定位的跑步訓練監測裝置結構示意圖;
圖2為本實用新型一實施例的一種基于定位的跑步訓練監測裝置電路示意圖;
圖3為本實用新型另一實施例的一種基于定位的跑步訓練監測裝置電路示意圖;
圖4為本實用新型另一實施例的一種基于定位的跑步訓練監測裝置電路示意圖;
圖5為本實用新型另一實施例的一種基于定位的跑步訓練監測裝置電路示意圖;
圖6為本實用新型另一實施例的一種基于定位的跑步訓練監測裝置電路示意圖;
圖7為本實用新型的一種基于定位的跑步訓練監測系統結構示意圖。
附圖中,各標號所代表的部件列表如下:
1、彈性帶,2、監測本體。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本實用新型,并非用于限定本實用新型的范圍。
如圖1所示,一種基于定位的跑步訓練監測裝置,包括彈性帶1和監測本體2,所述彈性帶1的兩端分別與所述監測本體2的兩端連接并形成封閉環狀,佩戴于人體腰部。
所述彈性帶1包括上透氣層和下透氣層,所述上透氣層和下透氣層均為網狀結構,且所述上透氣層和下透氣層之間形成空腔結構,所述空腔結構內設有由纖維材料粘合支撐的絲狀吸汗層,且所述空腔結構內靠近人體腹部和背部的位置處均設有按摩球,所述按摩球的尺寸大于所述網狀結構上的網孔尺寸。
本實施例中,所述彈性帶的長度可以通過卡扣調節。
優選地,所述彈性帶的長度優選為60-100cm。
如圖2所示,所述監測本體2內設有接收器、轉換器、定位模塊、CPU、監控裝置和開關電源;所述接收器通過所述轉換器與所述定位模塊連接,所述CPU與所述定位模塊連接,并根據所述定位模塊的定位信息記錄運動軌跡,所述CPU與所述監控裝置連接,所述開關電源分別與所述CPU和定位模塊連接。
本實施例中,所述接收器包括至少一根移動接收天線和信號預處理電路,所述移動接收天線與所述信號預處理電路連接,所述信號預處理電路與所述定位模塊電連接。所述移動接收天線用于移動接收衛星定位信號,所述信號預處理電路用于對接收的衛星定位信號進行預處理,包括選擇衛星定位信號中的目標信號成分,如經度、緯度和時間等,舍棄無用的成分。通過所述移動接受天線可以與衛星實時收發信號并完成定位,以確定運動員的具體位置和運動軌跡,便于對運動員的訓練或比賽進行實時監測;通過所述信號預處理電路可以選擇性的接收所需要的信號,便于CPU能高效準確的識別。
本實施例中,所述轉換器采用RS-232與RS-485之間的雙向接口的轉換器,便于對所述移動接收天線接收的信號進行通信協議轉換,使其符合不同的通信需求。
優選地,所述定位模塊采用北斗GPS雙模定位芯片。北斗GPS雙模定位芯片可以實現該精度的準確定位,可以滿足各種精度的比賽或者訓練等要求,并且使用壽命較長,成本相對較低。
如圖3所示,本實施例中,所述監控裝置包括脈搏傳感器、血氧濃度傳感器和速度傳感器,所述脈搏傳感器和血氧濃度傳感器均鑲嵌設置在所述監測本體2靠近人體腹部一側表面,所述脈搏傳感器、血氧濃度傳感器和速度傳感器分別與所述CPU連接。通過所述脈搏傳感器、血氧濃度傳感器和速度傳感器可以實時檢測運動員的心率、血氧濃度和運動速度,在運動的過程中完成動態監測,便于在出現異常時后臺工作人員及時發現。
如圖4所示,優選地,所述監控裝置還包括溫度傳感器,所述溫度傳感器、血氧濃度傳感器和脈搏傳感器并排鑲嵌設置在所述監測本體2靠近人體腹部一側表面,所述溫度傳感器與所述CPU連接。通過所述溫度傳感器可以實時檢測運動員的體溫,在運動的過程中對運動員的生理參數實現更全面、科學的動態監測。
如圖5所示,優選地,作為本實用新型的一個實施例,所述基于定位的跑步訓練監測裝置還包括報警器,所述報警器與所述CPU連接,并在運動軌跡偏離預設運動軌跡時發出報警信息。通過所述報警器可以在運動員的運動軌跡偏離預設運動軌跡時發出報警信息,可以敦促運動員在運動或者比賽中國家規范的完成訓練,并有利于根據運動員的運動軌跡更加準確全面的評估運動員的訓練狀況。這里,所述報警器可以采用聲音報警器或聲光報警器。
如圖6所示,優選地,作為本實用新型的一個實施例,所述基于定位的跑步訓練監測裝置還包括第一無線收發電路,所述第一無線收發電路與所述 CPU連接。通過所述第一無線收發電路可以實現整個監測裝置與外部終端之間通訊,從而實現后臺遠程監測,非常方便,可以大大提高訓練效率。
本實用新型的基于定位的跑步訓練監測裝置,彈性帶質量較輕,透氣吸汗,有利于將跑步訓練過程中散發的熱量和排出的汗液及時散發和吸收,更加舒適健康;通過所述定位模塊可以實時跟蹤運動員的運動軌跡,精準定位,并實時檢測運動員的運動參數,避免了人工記錄時產生的誤差和效率低的缺陷。
如圖7所示,本實用新型還提供了一種基于定位的跑步訓練監測系統,包括至少一個所述的基于定位的跑步訓練監測裝置、第二無線收發電路和后臺監控終端,所述第一無線收發電路與所述第二無線收發電路電連接,所述第二無線收發電路與所述后臺監控終端電連接。
優選地,所述基于定位的跑步訓練監測系統還包括第二語音對講電路,所述基于定位的跑步訓練監測裝置還包括第一語音對講電路,所述第一語音對講電路與所述第一無線收發電路連接,所述第二語音對講電路與所述二無線收發電路連接。通過所述第一語音對講電路和第二語音對講電路可以實現遠程對講,便于運動員和后臺工作人員之間實時語音對講,在運動過程中及時溝通,也可以對運動員進行提醒,運動員也可以實時向后臺工作人員反映運動過程中的異常情況。
本實施例中,所述第一無線收發電路與所述第二無線收發電路為GPRS 電路、藍牙電路和wifi電路中的任一種。
本實用新型的基于定位的跑步訓練監測系統,通過所述第一無線收發電路與所述第二無線收發電路可以在后臺監控終端實時遠程監控,實時監控運動員的運動狀態和運動軌跡,通過檢測裝置可以實現智能高效準確的檢測,通過后臺監控終端可以實時顯示時尚運動狀態和檢測結果,非常適合大面積推廣使用。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。