用于游泳运动参数监测的辅助训练系统技术方案

本实用新型专利技术公开了用于游泳运动参数监测的辅助训练系统，体征检测装置，用于检测游泳者运动过程中的体征参数；随动摄像装置，用于跟随拍摄游泳者的运动姿态；随动控制装置，与所述随动摄像装置连接，用于控制所述随动摄像装置的跟随动作；监视装置，与所述体征检测装置和随动摄像装置通讯连接，用于接收并显示所述游泳者的体征参数及运动姿态。本实用新型专利技术能够实时监测游泳者的运动参数，以通过对游泳者运动特征的掌握，为游泳运动的安全、快速教学和针对性的提高训练提供更好的方法和依据。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于游泳运动参数监测的辅助训练系统，可作为辅助工具应用于游泳运动教学与训练中。
技术介绍
游泳运动是男女老幼都喜欢的体育项目之一。随着游泳运动的发展，游泳被分为实用游泳和竞技游泳两大类。游泳将健身与竞技于一身，人们在游泳的过程中需要得到更好的锻炼效果，并能够取得更好的成绩，避免身体过度运动和运动损伤。而游泳训练中的运动参数对于评价运动效果是十分重要的。因此，创设一种用于游泳训练的辅助训练系统，使其能够实时监测游泳者的运动参数，以通过对游泳者运动特征的掌握，及时纠正以及改进后期的训练强度和运动姿势等，可快速提高游泳者的运动效果，并避免运动损伤，为游泳运动的安全、快速教学和针对性的提高训练提供更好的方法和依据。
技术实现思路
本技术的目的是提供用于游泳运动参数监测的辅助训练系统，使其能够实时监测游泳者的运动参数，以通过对游泳者运动特征的掌握，为游泳运动的安全、快速教学和针对性的提高训练提供更好的方法和依据。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种用于游泳运动参数监测的辅助训练系统，包括：体征检测装置，用于检测游泳者运动过程中的体征参数；随动摄像装置，用于跟随拍摄游泳者的运动姿态；随动控制装置，与所述随动摄像装置连接，用于控制所述随动摄像装置的跟随动作；监视装置，与所述体征检测装置和随动摄像装置通讯连接，用于接收并显示所述游泳者的体征参数及运动姿态。作为进一步地改进，所述体征检测装置包括用于游泳者佩戴的防水心率腕带，所述防水心率腕带通过内置的蓝牙模块与所述监视装置通讯连接。所述随动摄像装置包括用于拍摄游泳者运动姿态的摄像装置，以及连接并驱动所述摄像装置进行跟随动作的驱动装置，所述随动控制装置通过控制所述驱动装置控制所述摄像装置的跟随动作。所述摄像装置采用具有Wi-Fi无线功能的摄像机，所述摄像机通过Wi-Fi无线网络与所述监视装置通讯连接。所述驱动装置包括电机、导轨、同步带和托架，所述导轨上安装所述同步带，所述同步带上安装所述托架，所述托架上安装所述摄像装置，所述电机通过驱动所述同步带沿导轨运动带动所述摄像装置运动，所述随动控制装置通过控制所述电机控制所述驱动装置。还包括用于获取游泳者位置信息的定位装置，所述随动控制装置依据所述定位装置获取的游泳者位置信息控制所述随动摄像装置的跟随动作。所述定位装置采用声强定位装置或者图像定位装置，所述声强定位装置通过检测游泳者的实时运动声强进行定位，所述图像定位装置通过检测游泳者在实时运动图像中的位置进行定位。所述声强定位装置包括用于沿游泳池泳道方向均匀布置的多个声强定位单元，所述声强定位单元包括用于采集声强信号的声强采集模块、用于处理所述声强信号的声强处理模块、用于发送所述声强处理模块的处理结果的通讯模块。所述通讯模块为Zigbee无线通讯模块。所述监视装置采用计算机，所述随动控制装置采用安装在所述计算机主板上的运动控制卡。由于采用上述技术方案，本技术至少具有以下优点：(1)本技术利用传感器技术、物联网技术实现了监测游泳者体征参数、运动姿态等运动信息，这些信息可以帮助教练员判断游泳者的运动强度、运动姿势等，进而对提高游泳运动效果，避免运动损伤，指导制定训练内容，调整训练计划提供依据。(2)通过定位装置检测游泳者在泳道中的位置，准确反馈游泳者的位置，通过Zigbee无线通讯将位置信息发送给随动控制装置，随动控制装置通过控制驱动装置的电机旋转，进而带着摄像装置的摄像机跟随游泳者移动，从而实现随动摄像装置成功跟踪游泳者并拍摄到运动姿态。(3)采用具有Wi-Fi功能的摄像机，能够通过Wi-Fi无线网络与监控装置相连接；Wi-Fi网络下图像信息能够保证图像传输，速度快，带宽能够满足实时图像传输的需要。(4)监视装置可以采用计算机或其他智能设备，计算机或其他智能设备的系统兼容蓝牙、Zigbee、Wi-Fi、串口通讯等通信协议，通过相关协议与Wi-Fi摄像机、蓝牙心率腕带等对应设备相连接，获取游泳者的心率、运动姿态信息，教练员能够根据运动情况发现游泳者的不足之处，利于针对性的指导训练，快速提高成绩。(5)以心率数据为基础，可以衍生获得最大摄氧量、乳酸阈值、身体压力分数等数据，这些数据可以通过在上述监视装置的系统中安装应用软件(运动参数监测的辅助训练程序)进一步分析获得，对于游泳者身体状态的评估与训练效率的提高有着莫大助益。(6)综上所述，本技术的用于游泳运动参数监测的辅助训练系统针对性强，适用于各层次的游泳者，既适用于实用游泳，也对竞技游泳也具有指导效果。附图说明上述仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。图1是本技术的用于游泳运动参数监测的辅助训练系统的原理框架图。图2是随动摄像装置的结构示意图。具体实施方式本技术提供一种用于游泳运动参数监测的辅助训练系统，主要包括体征检测装置、随动摄像装置、随动控制装置和监视装置，其中：体征检测装置用于检测游泳者运动过程中的体征参数；随动摄像装置用于跟随拍摄游泳者的运动姿态；随动控制装置与所述随动摄像装置连接，用于控制所述随动摄像装置的跟随动作；监视装置与所述体征检测装置和随动摄像装置通讯连接，用于接收并显示所述游泳者的体征参数及运动姿态。请参阅图1所示，所述体征检测装置包括用于游泳者佩戴的防水心率腕带1，用于检测游泳者的心率数据。这里采用心率数据简单易得，同时还可以将其作为基础数据，进一步转换出最大摄氧量、乳酸阈值、身体压力分数等数据。应用时，体征检测装置也可进一步增设血压、呼吸频率、运动速度等其他体征采集装置。作为具体的实施例，所述防水心率腕带1包括光电心率传感器、蓝牙模块、供电电源、防水外壳及腕带，其中，光电心率传感器采用绿色波长的发光LED和一个光敏传感器组成，位于腕带的背部，其原理是基于手臂血管中的血液在脉动的时候会发生密度改变而引起透光率的变化；蓝牙模块用于与所述监视装置4配对连接，基于蓝牙协议4.0的通信芯片能够提供更好的通信速率和低功耗；供电电源配置为锂电池，可以实现多次充电，充电接口采用触点式接触，实现了腕带的全封闭防水。使用时，防水心率腕带1正确佩戴在游泳者的腕部，实时采集游泳者的心率数据，保存在腕带的存储器中或通过蓝牙模块将心率数据传送至监视装置4。所述随动摄像装置包括用于拍摄游泳者运动姿态的摄像装置，以及用于连接并控制所述摄像装置的驱动装置3。所述随动控制装置6通过控制所述驱动装置3控制所述摄像装置的跟随动作。较佳地，所述摄像装置采用带有Wi-Fi无线功能的摄像机2，所述摄像机2通过Wi-Fi无线网络与所述监视装置通讯连接。工作时，摄像机2拍摄游泳者的运动姿态，并通过Wi-Fi无线热点网络将游泳者的图像发送到与之连接的监视装置4，并可以同时保存到自身内存中。请配合参阅图2所示，作为一种具体的实施方式，设置上述驱动装置3包括电机7、导轨14、同步带13和托架8，所述导轨14安装在游泳池上方，考虑到安装施工便捷，导轨14最好设置在游泳池的靠边泳道的上方。导轨14上安装同步带13，所述同步带13上安装所述托架8，所述托架8上安装所述Wi-Fi摄像机2，所述随动控制装置6控制所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于游泳运动参数监测的辅助训练系统，其特征在于，包括：体征检测装置，用于检测游泳者运动过程中的体征参数；随动摄像装置，用于跟随拍摄游泳者的运动姿态；随动控制装置，与所述随动摄像装置连接，用于控制所述随动摄像装置的跟随动作；监视装置，与所述体征检测装置和随动摄像装置通讯连接，用于接收并显示所述游泳者的体征参数及运动姿态。

【技术特征摘要】
1.一种用于游泳运动参数监测的辅助训练系统，其特征在于，包括：体征检测装置，用于检测游泳者运动过程中的体征参数；随动摄像装置，用于跟随拍摄游泳者的运动姿态；随动控制装置，与所述随动摄像装置连接，用于控制所述随动摄像装置的跟随动作；监视装置，与所述体征检测装置和随动摄像装置通讯连接，用于接收并显示所述游泳者的体征参数及运动姿态。2.根据权利要求1所述的用于游泳运动参数监测的辅助训练系统，其特征在于，所述体征检测装置包括用于游泳者佩戴的防水心率腕带，所述防水心率腕带通过内置的蓝牙模块与所述监视装置通讯连接。3.根据权利要求1所述的用于游泳运动参数监测的辅助训练系统，其特征在于，所述随动摄像装置包括用于拍摄游泳者运动姿态的摄像装置，以及连接并驱动所述摄像装置进行跟随动作的驱动装置，所述随动控制装置通过控制所述驱动装置控制所述摄像装置的跟随动作。4.根据权利要求3所述的用于游泳运动参数监测的辅助训练系统，其特征在于，所述摄像装置采用具有Wi-Fi无线功能的摄像机，所述摄像机通过Wi-Fi无线网络与所述监视装置通讯连接。5.根据权利要求3所述的用于游泳运动参数监测的辅助训练系统，其特征在于，所述驱动装置包括电机、导轨、同步带和托架，所述导轨上安装所述同步带，所述同步带上安装所述托架，所述托架上安...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明卿，秦勇，
申请(专利权)人：李明卿，
类型：新型
国别省市：北京;11