本實用新型涉及一種運動數據采集系統。
背景技術:
隨著社會經濟的發展,人們的生活水平得到了提高,人們對精神方面的需要高于對物質方面的需要,因此人類健康事業也穩步發展,體育運動是提供人類身體素質、強將體魄的最好途徑,其中,競技體育能夠最大限度地發揮和提高個人、集體在體格、體能、心理及運動能力等方面的潛力,競技體育運動員需要進行的科學的、系統的訓練和競賽,如今,為了更大限度的提高運動員的體育成績以及提高體育運動的安全性,許多科技已被引入運動配套設備中,比如運動數據采集設備(測速、測頻率、統計系統等),對運動數據的分析可以發掘運動員的不足之處,進行針對性的改進,為科學系統的訓練提供重要參考。
在籃球運動中,在一段時間內的運球次數、頻率以及運動強度,對運動員體能、技術以及運球節奏方面都會產生重要影響,以往,在訓練中獲取這些數據往往需要全身多處穿戴傳感器設備獲取頻率數據,并對從錄像中評估運動強度,才能得到分析結果,傳統籃球運動數據采集方法效率低,而且采集的樣本數據不夠準確。
因此,本發明人特別研制出一種運動數據采集系統。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種運動數據采集系統,利用感應原理來觸發運動傳感器工作或開啟MCU的數據接收工作,根據運動員的運球節奏來產生(采集)運動數據,利于分析運動頻率,為運動員體能、技術、節奏等方面的訓練提供依據。
為了實現上述目的,本實用新型的技術方案如下:
一種運動數據采集系統,包括安裝在籃球上的感應件和穿戴于運動員身上的感應器;所述感應器由MCU、感應傳感器、運動傳感器和通信模塊組成,感應傳感器、運動傳感器和通信模塊分別與MCU連接;所述MCU包括數據收發模塊,數據收發模塊一端與運動傳感器連接,另一端與通信模塊連接;所述感應器中的感應傳感器靠近籃球上的感應件產生感應信號,并向MCU發送所述感應信號;所述運動傳感器用于產生運動數據信號并發送至MCU;所述的MCU接收所述的感應信號后控制數據收發模塊從運動傳感器接收運動數據,并經由通信模塊向外部的數據接收設備發送運動數據。
所述MCU還包括喚醒模塊,該喚醒模塊與運動傳感器連接,用于接收MCU指令控制運動傳感器休眠或啟動。
所述感應件為磁鐵,感應傳感器為磁場傳感器。
所述籃球上設有4塊永磁鐵,4塊永磁鐵等間距嵌置在籃球表面或籃球內膽。
所述感應件為RFID卡,感應傳感器為RFID卡片閱讀器。
所述感應器內置在一個手環或護腕中。
所述運動傳感器是加速度傳感器、陀螺儀及方向傳感器中的一種或多種。
所述外部的數據接收設備是PC或移動終端。
采用上述方案后,本發明的運動數據采集原理是:
當運動員接觸籃球時,運動員身上穿戴的感應器中的感應傳感器感應到籃球中的感應件,感應傳感器將由此產生的感應信號發送給MCU;
MCU接收到該感應信號后,其收發模塊則接收運動傳感器產生的運動數據信號;
最后,數據收發模塊將接收的運動數據經由通信模塊發送至外部的數據接收設備。
本實用新型的有益效果是:本實用新型利用感應原理,根據運動員的運球節奏來產生(采集)運動數據,每一次拍球(或運動員觸球)生成和采集一次運動數據,不僅能夠采集運動員不同狀態下的運動數據,還有利于分析其運動頻率,為運動員體能、技術、節奏等方面的訓練提供依據。
以下結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步說明。
附圖說明
圖1是本實用新型的結構示意圖。
標號說明
籃球10,感應件20,感應器30,MCU31,感應傳感器32,運動傳感器33,通信模塊34。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型揭示的一種運動數據采集系統,包括安裝在籃球10上的感應件20和穿戴于運動員身上的感應器30;所述感應器30由MCU31、感應傳感器32、運動傳感器33和通信模塊34組成,感應傳感器32、運動傳感器33和通信模塊34分別與MCU31連接;所述MCU31包括數據收發模塊,數據收發模塊一端與運動傳感器33連接,另一端與通信模塊34連接;所述感應器30中的感應傳感器32靠近籃球上的感應件20產生感應信號,并向MCU31發送所述感應信號;所述運動傳感器33用于產生運動數據信號并發送至MCU31;所述的MCU31接收所述的感應信號后控制數據收發模塊從運動傳感器33接收運動數據,并經由通信模塊34向外部的數據接收設備發送運動數據,數據接收設備可以是PC或移動終端。
所述MCU31還包括喚醒模塊,該喚醒模塊與運動傳感器33連接,用于接收MCU31的指令控制運動傳感器休眠或啟動。
值得一提的是,本實用新型的MCU31均為現有的帶有通信和喚醒控制功能的控制單元,因此通信模塊和喚醒模塊均為現有模塊。
所述的感應件20與感應傳感器32選擇的標準是在快速移動時能夠快速精準的產生感應信號,其中,所述感應件32可以是磁鐵,感應傳感器32則是磁場傳感器,磁場傳感器32在靠近籃球上的感應件20時立刻產生感應信號發送給MCU31;進一步的,為了加強磁場強度,增大磁場感應范圍,所述籃球10上設有4塊永磁鐵,4塊永磁鐵等間距嵌置在籃球表面,通過4塊永磁鐵等間距設置的永磁鐵加強磁場強度,增加磁場傳感器32感應的靈敏度。
所述感應件20也可以為RFID卡,感應傳感器32為RFID 卡片閱讀器,RFID卡帶有電子標簽,RFID卡靠近閱讀器(帶有磁場)時,RFID 卡片閱讀器發出的射頻信號,憑借感應電流所獲得的能量發送出存儲在芯片中的產品信息(無源標簽或被動標簽),或者由標簽主動發送某一頻率的信號,RFID 卡片閱讀器讀取信息并解碼后向MCU31發送感應信號。
本實施例中,所述感應器30內置在一個手環中,手環一般穿戴在運動員的慣用手上,在運球時,手掌觸球,手環與磁鐵的距離非常接近,可以使磁場傳感器32處于場強較強的磁場環境中,提高感應靈敏度,根據數據采集的需要以及運動傳感器的類別,感應器30的穿戴方式有多種選擇,比如還可以內置在一個護腕上。
所述運動傳感器33為加速度傳感器,具體為陀螺儀,陀螺儀是用高速回轉體的動量矩敏感殼體相對慣性空間繞正交于自轉軸的一個或二個軸的角運動檢測裝置,能夠獲取角速度,當然加速度傳感器也不僅限于此,根據運動數據采集的需要,所述運動傳感器還可以同時包括加速度傳感器和陀螺儀,或者同時包括加速度傳感器、陀螺儀及方向傳感器,加速度傳感器獲取線加速度數據,方向傳感器則獲取運動方向數據;即加速度傳感器、陀螺儀及方向傳感器中的一種或多種。
本實用新型的一種運動數據采集方式如下:
步驟一、當運動員接觸籃球10時,運動員身上穿戴的感應器30中的感應傳感器32感應到籃球中的感應件20,并將由此產生感應信號發送給MCU31;
步驟二、MCU31接收到該感應信號后,數據收發模塊開始接收運動傳感器32產生的運動數據信號;
步驟三、數據收發模塊將接收的運動數據經由通信模塊34發送至外部的數據接收設備,數據接收設備可以是PC或移動終端。
此方式是利用感應件與感應傳感器的感應原理來觸發數據收發模塊工作,根據運動員的運球節奏來產生(采集)運動數據,利于分析運動頻率,為運動員體能、技術、節奏等方面的訓練提供依據。
引入喚醒模塊后,本實用新型另一種運動數據采集方式如下:
一、當運動員接觸籃球20時,運動員身上穿戴的感應器30中的感應傳感器32感應到籃球中的感應件20,并將由此產生感應信號發送給MCU31;
二、MCU31接收到該感應信號后,經由其喚醒模塊喚醒處于休眠狀態的運動傳感器33,喚醒后的運動傳感器33將產生的運動數據信號發送至MCU31的數據收發模塊;
三、數據收發模塊將運動數據經由通信模塊發送至數據接收設備;
四、在預置時間內MCU31未接收到感應信號,該MCU31通過喚醒模塊控制運動傳感器33進入休眠狀態。
此方式利用感應件與感應傳感器32的感應原理通過喚醒模塊來觸發運動傳感器33工作,根據運動員的運球節奏來產生(采集)運動數據,利于分析運動頻率,為運動員體能、技術、節奏等方面的訓練提供依據。
以上僅為本實用新型的具體實施例,并非對本實用新型的保護范圍的限定。凡依本案的設計思路所做的等同變化,均落入本案的保護范圍。