技术领域
[0001] 本实用新型涉及运动测量技术,具体是指一种搏击运动打击力测量装置。
背景技术
[0002] 如今拳击运动越来越受大众青睐,传统拳击训练设备无法准确统计出训练成效,特别是出拳
姿态、力度等关键数据都是靠训练员自我感觉,缺乏科学的搏击效能测量及运动量定量评估依据。
[0003] 由此,本案
申请人提出一种搏击运动的
数据采集与分析系统(参见申请号CN201710270169.2),当进行数据采集时,数据采集装置以磁力计获取肢体指向数据,以
陀螺仪获取肢体旋转速度数据,以
加速度计获取肢体加速度数据,以心率
传感器获取采集对象的心跳
频率;数据采集装置按采集点处肢体重量的预设值,以肢体加速度数据来计算打击力;数据采集装置向数据接收装置上传数据和计算,实现能以非击打
接触方式对搏击运动进行运动数据的测量采集。
[0004] 所述数据采集与分析系统,其中涉及的传感器包括磁力计、陀螺仪、加速度计、时钟模
块、心率传感器;所述加速度计为三轴加速度计。三轴加速度计是一种测量加速力的
电子设备,在预先不知道搏击运动方向的场合下,要准确了解搏击的运动状态,必须测得其三个坐标轴上的分量,只有应用三轴加速度计来检测加速度
信号,实现全面准确反映搏击的运动性质。然而,在所述搏击运动测量中应用的所述三轴加速度计,为了保证对搏击整体运动状态测量数据的准确性,对所采用的三轴加速度计的
精度要求较高,但存在量程不大,甚至不足的问题,由此大大影响了实践中打击力数据的测量,大大影响了整个搏击运动测量装置的综合实用性能,以及影响搏击运动所想要达到的精确数据评估及训练成效问题。
[0005] 鉴于此,本案申请人对所述问题进行深入研究,由此提出一种搏击运动打击力测量装置,本案由此产生。实用新型内容
[0006] 本实用新型的目的在于提供一种搏击运动打击力测量装置,通过灵活巧妙设计,克服现有测量装置中存在量程小造成打击力数据测量不佳的问题。
[0007] 为了达成上述目的,本实用新型的解决方案是:
[0008] 一种搏击运动打击力测量装置,具有微
控制器和加速度传感器,该加速度传感器包括第一加速度计和第二加速度计,该第一加速度计和第二加速度计分别与
微控制器电连接,第一加速度计为三轴加速度计,以第一加速度计采集的加速度数据作为计算搏击运动过程任一时刻打击力的数据;第二加速度计为两轴或者三轴加速度计,以第二加速度计采集的加速度数据作为计算搏击运动击打时刻的打击力度的数据。
[0009] 所述装置还包括三轴磁力计和三轴陀螺仪,该三轴磁力计、三轴陀螺仪及第一加速度计为一体集成式设计。
[0010] 所述装置还包括通讯模块,该通讯模块与微控制器相电连接。
[0011] 所述装置还包括为整个装置各器件供电的供电模块。
[0012] 所述装置还配置有装置盒。
[0013] 采用上述方案后,本新型搏击运动打击力测量装置,相对于
现有技术的有益效果在于:装置的打击力测量通过加速度传感器来采集计算实现,该加速度传感器创新地设计第一加速度计和第二加速度计两部分,其中第一加速度计(三轴加速度计)其采集的加速度数据作为计算搏击运动过程任一时刻打击力的数据,具体来说是配合装置其他传感器(三轴磁力计和三轴陀螺仪)来准确了解搏击运动过程的整个运动状态,而关于搏击运动击打时刻的打击力测量,则独立于第一加速度计之外,由第二加速度计(两轴或者三轴加速度计)来采集计算,第二加速度计专
门为打击力测量而设定,要求其量程大,在不影响搏击运动状态准确测量前提下,满足实际中搏击运动打击力测量的需求。
附图说明
[0014] 图1是本新型测量装置的
电路原理
框图。
[0015] 标号说明
[0016] 微控制器1,加速度传感器2,第一加速度计21,第二加速度计22,[0017] 三轴磁力计3,三轴陀螺仪4,通讯模块5,供电模块6。
具体实施方式
[0018] 下面结合附图和具体实施方式对本案作进一步详细的说明。
[0019] 本案涉及一种搏击运动打击力测量装置,如图1所示,主要包括微控制器1和加速度传感器2。
[0020] 本案的主要创新点在于,加速度传感器2包括第一加速度计21和第二加速度计22,该第一加速度计21和第一加速度计21分别与微控制器1电连接,第一加速度计21和第二加速度计22相互独立设置并工作。其中,第一加速度计为三轴加速度计,以第一加速度计21采集的相应加速度数据作为计算搏击运动过程任一时刻打击力的数据;第二加速度计22为两轴或者三轴加速度计,以第二加速度计22采集的加速度数据作为计算搏击运动击打时刻的打击力度(
牛顿第二定律F=ma)的数据。第一加速度计21、第二加速度计22及微控制器1的各自工作原理及相互协作为现有公知技术,本案的技术点在于对该各公知元器件的新颖应用。
[0021] 本案测量装置的打击力测量通过加速度传感器来采集计算实现,传统技术中已公开有采用加速度计的方式,然而现有的设计思路均是采用单组加速度计(不管单轴、二轴或者三轴),对搏击运动整个过程的加速运动状态进行采集并计算,其中为了首要确保运动状态测量精准性,就牺牲部分量程。也就是说,现有搏击运动测量装置其加速度计量程受限,量程值不是很大,实践中就有可能出现打击力无法测出的情况。针对该问题,现有技术中没有给出很好地解决方案。
[0022] 由此本案测量装置进行创新设计,将加速度传感器巧妙地设计有第一加速度计21和第二加速度计22两部分,该两部分加速度计相互独立工作测量,并且由正对性地分工测量,其中第一加速度计21其采集的加速度数据作为计算搏击运动过程任一时刻打击力的数据,主要用来配合装置其他传感器(三轴磁力计3和三轴陀螺仪4)来准确了解搏击运动过程的整个运动状态,而关于搏击运动击打时刻的打击力测量,则独立于第一加速度计21之外,由第二加速度计22来采集计算,也就是说,第二加速度计21专门为所述特定打击力测量而设定,可以要求选择量程大,在不影响搏击运动状态准确测量前提下,满足实际中搏击运动打击力测量的需求。
[0023] 本案设计方案简单、简洁,然而其所采取的思路与现有传统技术存在实质差别,针对打击力测量现有传统技术采用的是单测显而易见思路,而本案提出的是分测(分工测量)新颖思路,这是体现本案创新性的内在实质体现。
[0024] 优选的,所述装置还包括三轴磁力计3和三轴陀螺仪4,该三轴磁力计3、三轴陀螺仪4及第一加速度计2三者相互配合工作(为本领域公知技术),第一加速度计计算出搏击运动过程任一时刻加速度相对于装置设备的方向和大小,三轴陀螺仪4记录装置设备的方向变化,再结合三轴磁力计3,准确确定搏击运动过程任一时刻加速度的实际方向,最终全面准确反映搏击的运动性质。优选的,设计中将三轴磁力计3、三轴陀螺仪4及第一加速度计2一体集成为一集成芯片,该集成芯片与微控制器1电连接,利于安装连接,并带来体积小、重量轻特点。另外,本案装置传感器还可包括心率计等传感器,与微控制器1电连接。
[0025] 优选的,所述装置还包括通讯模块5,该通讯模块5与微控制器1相电连接。该通讯模块5可以采用现有常见的蓝牙通讯单元,当然亦可采用现有公知的其他通讯方式均可,只要能够实现测量装置与外部设备相互通讯即可。
[0026] 优选的,所述装置还包括供电模块6,用于为整个装置各器件供电作用。该供电模块6可以采用
电池或者电源均可。
[0027] 优选的,所述装置还配置有装置盒,装置盒体内容装上述各部件,于此利于测量装置的安装应用作用。
[0028] 以上所述仅为本新型的优选
实施例,凡跟本新型
权利要求范围所做的均等变化和修饰,均应属于本新型权利要求的范围。