一種運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法

本發(fā)明涉及一種運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活水平得到了提高，人們對(duì)精神方面的需要高于對(duì)物質(zhì)方面的需要，因此人類健康事業(yè)也穩(wěn)步發(fā)展，體育運(yùn)動(dòng)是提供人類身體素質(zhì)、強(qiáng)將體魄的最好途徑，其中，競(jìng)技體育能夠最大限度地發(fā)揮和提高個(gè)人、集體在體格、體能、心理及運(yùn)動(dòng)能力等方面的潛力，競(jìng)技體育運(yùn)動(dòng)員需要進(jìn)行的科學(xué)的、系統(tǒng)的訓(xùn)練和競(jìng)賽，如今，為了更大限度的提高運(yùn)動(dòng)員的體育成績(jī)以及提高體育運(yùn)動(dòng)的安全性，許多科技已被引入運(yùn)動(dòng)配套設(shè)備中，比如運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備（測(cè)速、測(cè)頻率、統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)等），對(duì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的分析可以發(fā)掘運(yùn)動(dòng)員的不足之處，進(jìn)行針對(duì)性的改進(jìn)，為科學(xué)系統(tǒng)的訓(xùn)練提供重要參考。

在籃球運(yùn)動(dòng)中，在一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)球次數(shù)、頻率以及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，對(duì)運(yùn)動(dòng)員體能、技術(shù)以及運(yùn)球節(jié)奏方面都會(huì)產(chǎn)生重要影響，以往，在訓(xùn)練中獲取這些數(shù)據(jù)往往需要全身多處穿戴傳感器設(shè)備獲取頻率數(shù)據(jù)，并對(duì)從錄像中評(píng)估運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，才能得到分析結(jié)果，傳統(tǒng)籃球運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集方法效率低，而且采集的樣本數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確。

因此，本發(fā)明人特別研制出一種運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，利用感應(yīng)原理來觸發(fā)運(yùn)動(dòng)傳感器工作或開啟MCU的數(shù)據(jù)接收工作，根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)球節(jié)奏來產(chǎn)生（采集）運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，利于分析運(yùn)動(dòng)頻率，為運(yùn)動(dòng)員體能、技術(shù)、節(jié)奏等方面的訓(xùn)練提供依據(jù)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括安裝在籃球上的感應(yīng)件和穿戴于運(yùn)動(dòng)員身上的感應(yīng)器；所述感應(yīng)器由MCU、感應(yīng)傳感器、運(yùn)動(dòng)傳感器和通信模塊組成，感應(yīng)傳感器、運(yùn)動(dòng)傳感器和通信模塊分別與MCU連接；所述MCU包括數(shù)據(jù)收發(fā)模塊，數(shù)據(jù)收發(fā)模塊一端與運(yùn)動(dòng)傳感器連接，另一端與通信模塊連接；所述感應(yīng)器中的感應(yīng)傳感器靠近籃球上的感應(yīng)件產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)，并向MCU發(fā)送所述感應(yīng)信號(hào)；所述運(yùn)動(dòng)傳感器用于產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)并發(fā)送至MCU；所述的MCU接收所述的感應(yīng)信號(hào)后控制數(shù)據(jù)收發(fā)模塊從運(yùn)動(dòng)傳感器接收運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并經(jīng)由通信模塊向外部的數(shù)據(jù)接收設(shè)備發(fā)送運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。

所述MCU還包括喚醒模塊，該喚醒模塊與運(yùn)動(dòng)傳感器連接，用于接收MCU指令控制運(yùn)動(dòng)傳感器休眠或啟動(dòng)。

所述感應(yīng)件為磁鐵，感應(yīng)傳感器為磁場(chǎng)傳感器。

所述籃球上設(shè)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(nèi)膽。

所述感應(yīng)件為RFID卡，感應(yīng)傳感器為RFID卡片閱讀器。

所述感應(yīng)器內(nèi)置在一個(gè)手環(huán)或護(hù)腕中。

所述運(yùn)動(dòng)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(shù)據(jù)接收設(shè)備是PC或移動(dòng)終端。

一種運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集方法，其包括以下步驟：

S1、當(dāng)運(yùn)動(dòng)員接觸籃球時(shí)，運(yùn)動(dòng)員身上穿戴的感應(yīng)器中的感應(yīng)傳感器感應(yīng)到籃球中的感應(yīng)件，并將由此產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)發(fā)送給MCU；

S2、MCU接收到該感應(yīng)信號(hào)后，控制數(shù)據(jù)收發(fā)模塊接收運(yùn)動(dòng)傳感器產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)；

S3、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊將接收的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)經(jīng)由通信模塊發(fā)送至外部的數(shù)據(jù)接收設(shè)備。

一種運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集方法，其包括以下步驟：

一、當(dāng)運(yùn)動(dòng)員接觸籃球時(shí)，運(yùn)動(dòng)員身上穿戴的感應(yīng)器中的感應(yīng)傳感器感應(yīng)到籃球中的感應(yīng)件，并將由此產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)發(fā)送給MCU；

二、MCU接收到該感應(yīng)信號(hào)后，經(jīng)由其喚醒模塊喚醒處于休眠狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)傳感器，喚醒后的運(yùn)動(dòng)傳感器將產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送至MCU的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊；

三、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊將運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)經(jīng)由通信模塊發(fā)送至數(shù)據(jù)接收設(shè)備；

四、在預(yù)置時(shí)間內(nèi)MCU未接收到感應(yīng)信號(hào)，該MCU通過喚醒模塊控制運(yùn)動(dòng)傳感器進(jìn)入休眠狀態(tài)。

采用上述方案后，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明利用感應(yīng)原理，根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)球節(jié)奏來產(chǎn)生（采集）運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，每一次拍球（或運(yùn)動(dòng)員觸球）生成和采集一次運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，不僅能夠采集運(yùn)動(dòng)員不同狀態(tài)下的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，還有利于分析其運(yùn)動(dòng)頻率，為運(yùn)動(dòng)員體能、技術(shù)、節(jié)奏等方面的訓(xùn)練提供依據(jù)。

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一種運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集方法的流程簡(jiǎn)圖；

圖3是本發(fā)明另一種運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集方法的流程簡(jiǎn)圖。

標(biāo)號(hào)說明

籃球10，感應(yīng)件20，感應(yīng)器30，MCU31，感應(yīng)傳感器32，運(yùn)動(dòng)傳感器33，通信模塊34。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明揭示的一種運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括安裝在籃球10上的感應(yīng)件20和穿戴于運(yùn)動(dòng)員身上的感應(yīng)器30；所述感應(yīng)器30由MCU31、感應(yīng)傳感器32、運(yùn)動(dòng)傳感器33和通信模塊34組成，感應(yīng)傳感器32、運(yùn)動(dòng)傳感器33和通信模塊34分別與MCU31連接；所述MCU31包括數(shù)據(jù)收發(fā)模塊，數(shù)據(jù)收發(fā)模塊一端與運(yùn)動(dòng)傳感器33連接，另一端與通信模塊34連接；所述感應(yīng)器30中的感應(yīng)傳感器32靠近籃球上的感應(yīng)件20產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)，并向MCU31發(fā)送所述感應(yīng)信號(hào)；所述運(yùn)動(dòng)傳感器33用于產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)并發(fā)送至MCU31；所述的MCU31接收所述的感應(yīng)信號(hào)后控制數(shù)據(jù)收發(fā)模塊從運(yùn)動(dòng)傳感器33接收運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并經(jīng)由通信模塊34向外部的數(shù)據(jù)接收設(shè)備發(fā)送運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)接收設(shè)備可以是PC或移動(dòng)終端。

所述MCU31還包括喚醒模塊，該喚醒模塊與運(yùn)動(dòng)傳感器33連接，用于接收MCU31的指令控制運(yùn)動(dòng)傳感器休眠或啟動(dòng)。

所述的感應(yīng)件20與感應(yīng)傳感器32選擇的標(biāo)準(zhǔn)是在快速移動(dòng)時(shí)能夠快速精準(zhǔn)的產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)，其中，所述感應(yīng)件32可以是磁鐵，感應(yīng)傳感器32則是磁場(chǎng)傳感器，磁場(chǎng)傳感器32在靠近籃球上的感應(yīng)件20時(shí)立刻產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)發(fā)送給MCU31；進(jìn)一步的，為了加強(qiáng)磁場(chǎng)強(qiáng)度，增大磁場(chǎng)感應(yīng)范圍，所述籃球10上設(shè)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(shè)置的永磁鐵加強(qiáng)磁場(chǎng)強(qiáng)度，增加磁場(chǎng)傳感器32感應(yīng)的靈敏度。

所述感應(yīng)件20也可以為RFID卡，感應(yīng)傳感器32為RFID 卡片閱讀器，RFID卡帶有電子標(biāo)簽，RFID卡靠近閱讀器（帶有磁場(chǎng)）時(shí)，RFID 卡片閱讀器發(fā)出的射頻信號(hào)，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息（無(wú)源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽），或者由標(biāo)簽主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)，RFID 卡片閱讀器讀取信息并解碼后向MCU31發(fā)送感應(yīng)信號(hào)。

本實(shí)施例中，所述感應(yīng)器30內(nèi)置在一個(gè)手環(huán)中，手環(huán)一般穿戴在運(yùn)動(dòng)員的慣用手上，在運(yùn)球時(shí)，手掌觸球，手環(huán)與磁鐵的距離非常接近，可以使磁場(chǎng)傳感器32處于場(chǎng)強(qiáng)較強(qiáng)的磁場(chǎng)環(huán)境中，提高感應(yīng)靈敏度，根據(jù)數(shù)據(jù)采集的需要以及運(yùn)動(dòng)傳感器的類別，感應(yīng)器30的穿戴方式有多種選擇，比如還可以內(nèi)置在一個(gè)護(hù)腕上。

所述運(yùn)動(dòng)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(zhuǎn)體的動(dòng)量矩敏感殼體相對(duì)慣性空間繞正交于自轉(zhuǎn)軸的一個(gè)或二個(gè)軸的角運(yùn)動(dòng)檢測(cè)裝置，能夠獲取角速度，當(dāng)然加速度傳感器也不僅限于此，根據(jù)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集的需要，所述運(yùn)動(dòng)傳感器還可以同時(shí)包括加速度傳感器和陀螺儀，或者同時(shí)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(shù)據(jù)，方向傳感器則獲取運(yùn)動(dòng)方向數(shù)據(jù)；即加速度傳感器、陀螺儀及方向傳感器中的一種或多種。

如圖2所示，本發(fā)明揭示的一種運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集方法，包括以下步驟：

S1、當(dāng)運(yùn)動(dòng)員接觸籃球10時(shí)，運(yùn)動(dòng)員身上穿戴的感應(yīng)器30中的感應(yīng)傳感器32感應(yīng)到籃球中的感應(yīng)件20，并將由此產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)發(fā)送給MCU31；

S2、MCU31接收到該感應(yīng)信號(hào)后，控制數(shù)據(jù)收發(fā)模塊接收運(yùn)動(dòng)傳感器32產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)；

S3、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊將接收的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)經(jīng)由通信模塊34發(fā)送至外部的數(shù)據(jù)接收設(shè)備，數(shù)據(jù)接收設(shè)備可以是PC或移動(dòng)終端。

上述方法是利用感應(yīng)件與感應(yīng)傳感器的感應(yīng)原理來觸發(fā)數(shù)據(jù)收發(fā)模塊工作，根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)球節(jié)奏來產(chǎn)生（采集）運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，利于分析運(yùn)動(dòng)頻率，為運(yùn)動(dòng)員體能、技術(shù)、節(jié)奏等方面的訓(xùn)練提供依據(jù)。

如圖3所示，本發(fā)明揭示的另一種運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集方法，包括以下步驟：

一、當(dāng)運(yùn)動(dòng)員接觸籃球20時(shí)，運(yùn)動(dòng)員身上穿戴的感應(yīng)器30中的感應(yīng)傳感器32感應(yīng)到籃球中的感應(yīng)件20，并將由此產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)發(fā)送給MCU31；

二、MCU31接收到該感應(yīng)信號(hào)后，經(jīng)由其喚醒模塊喚醒處于休眠狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)傳感器33，喚醒后的運(yùn)動(dòng)傳感器33將產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送至MCU31的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊；

三、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊將運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)經(jīng)由通信模塊發(fā)送至數(shù)據(jù)接收設(shè)備；

四、在預(yù)置時(shí)間內(nèi)MCU31未接收到感應(yīng)信號(hào)，該MCU31通過喚醒模塊控制運(yùn)動(dòng)傳感器33進(jìn)入休眠狀態(tài)。

上述方法是利用感應(yīng)件與感應(yīng)傳感器32的感應(yīng)原理通過喚醒模塊來觸發(fā)運(yùn)動(dòng)傳感器33工作，根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)球節(jié)奏來產(chǎn)生（采集）運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，利于分析運(yùn)動(dòng)頻率，為運(yùn)動(dòng)員體能、技術(shù)、節(jié)奏等方面的訓(xùn)練提供依據(jù)。

以上僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍的限定。凡依本案的設(shè)計(jì)思路所做的等同變化，均落入本案的保護(hù)范圍。