基于多传感信息融合技术的力量训练数据采集装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于多传感信息融合技术的力量训练数据采集装置，包括底座、立柱、第一支撑板、定滑轮、第二支撑板、视觉传感器、皮带、配重块、拉力传感器、手持机构、内部集成有单片机的中继器模块、数据采集显示系统，设置在中继器模块内的单片机对拉力传感器和视觉传感器的数据进行处理，从而准确捕捉健身者的力量训练负荷、速度、位移、时间、次数等数据，数据采集显示系统通过中继器模块接入云端服务器并将数据实时反馈到云端服务器专家系统，由其提供有效安全的运动训练计划。该装置结构简单，能对力量训练时的各种参数进行准确检测，便于专家系统提供有效安全的运动训练计划。

Power training data acquisition device based on multi sensing information fusion technology

The invention discloses a training data acquisition device based on multi-sensor information fusion technology, which comprises a base, a column, a first supporting plate, a fixed pulley, second support plate, vision sensor, belt, counterweight, tension sensor, holding mechanism, internal integrated single chip repeater module, data acquisition and display system. Are set in the repeater module in the SCM data of tension sensors and visual sensors, so as to accurately capture the fitness of strength training load, velocity, displacement, time and frequency of data, data acquisition and display system through the repeater module access to the cloud server and data real-time feedback to the cloud server expert system, which provides safe and effective exercise training program. The device has a simple structure and can accurately detect all the parameters of the strength training. It is convenient for the expert system to provide effective and safe sports training plan.

【技术实现步骤摘要】
基于多传感信息融合技术的力量训练数据采集装置
本专利技术涉及一种数据采集装置，尤其涉及一种基于多传感信息融合技术的力量训练数据采集装置。
技术介绍
随着全民健身上升为国家战略，人民的健身热情空前高涨，但相对于有氧健身运动，力量锻炼，不管是认知度、参与度都相对较少，尤其在数据量化和科学指导方面更为缺乏。相比于有氧训练，肌肉力量训练存在着不懂训练方法、动作不规范、易受伤、强度不可控等危险因素。因此对肌肉力量训练进行智能化、数据化升级具有重要意义。目前国内与力量数据采集相关的技术和方法，存在着以下问题：(1)不能准确采集力量训练的负荷，事实上，由于力量器械结构、角度以及拉动过程中用力的不均匀、拉动速度的不同等，力量训练的实际负荷与配重块的标准负荷存在着偏差，而这也影响了力量训练数据的准确性；(2)缺乏对运动训练计划更为精细的特征刻画，无法准确反映力量训练情况。鉴于上述缺陷，实有必要设计一种基于多传感信息融合技术的力量训练数据采集装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于多传感信息融合技术的力量训练数据采集装置，该装置能对力量训练时的各种参数进行准确检测，便于专家系统提供有效安全的运动训练计划。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种基于多传感信息融合技术的力量训练数据采集装置，包括底座、立柱、第一支撑板、定滑轮、第二支撑板、视觉传感器、皮带、配重块、拉力传感器、手持机构、内部集成有单片机的中继器模块、数据采集显示系统，所述的立柱位于底座上端右侧，所述的立柱与底座螺纹相连，所述的第一支撑板位于立柱上端左侧，所述的第一支撑板与立柱螺纹相连，所述的定滑轮位于第一支撑板一侧，所述的定滑轮与第一支撑板转动相连，所述的第二支撑板位于立柱上端左侧，所述的第二支撑板与立柱螺纹相连，所述的视觉传感器位于第二支撑板一侧且与定滑轮正对，所述的视觉传感器与第二支撑板螺纹相连，所述的皮带的一端绕过定滑轮，所述的配重块位于皮带一端，所述的配重块与皮带螺纹相连，所述的拉力传感器位于皮带另一端，所述的拉力传感器与皮带螺纹相连，所述的手持机构位于拉力传感器下端，所述的手持机构与拉力传感器螺纹相连，所述的中继器模块分别与拉力传感器和视觉传感器电相连，所述的数据采集显示系统与中继器模块电相连。本专利技术进一步的改进如下：进一步的，所述的定滑轮还设有若干刻度标记，所述的刻度标记均布于定滑轮。进一步的，所述的中继器模块与拉力传感器和视觉传感器通过数据线连接，通过内置的单片机对拉力传感器和视觉传感器获取的原始数据进行处理。进一步的，所述的中继器模块通过有线网络、Wi-Fi中的任意一种通信方式与云服务器相连接。进一步的，所述的数据采集显示系统通过中继器模块实现网络连接，系统升级，数据处理工作。进一步的，所述的数据采集显示系统与云服务器内设的专家系统进行实时连接，以获取科学安全的运动计划，指导力量训练的进行。与现有技术相比，该基于多传感信息融合技术的力量训练数据采集装置，定滑轮均匀分成N个刻度标记，按照顺时针方向，进行1～N的数字编码，数字编码在同一圆圈上，当用户通过手持机构拉动皮带时，定滑轮发生转动，视觉传感器捕捉数字图像变化，并与内置的基准图像进行比较，随后将数据信息上传给中继器模块，从而识别定滑轮位置和方向的变化，拉力传感器记录力量训练实际负荷值并将数据上传给中继器模块，设置在中继器模块内的单片机对拉力传感器和视觉传感器的数据进行处理，从而准确捕捉健身者的力量训练负荷、速度、位移、时间、次数等数据，数据采集显示系统通过中继器模块接入云端服务器并将数据实时反馈到云端服务器专家系统，由其提供有效安全的运动训练计划。该装置结构简单，能对力量训练时的各种参数进行准确检测，便于专家系统提供有效安全的运动训练计划。附图说明图1示出本专利技术主视图底座1立柱2第一支撑板3定滑轮4第二支撑板5视觉传感器6皮带7配重块8拉力传感器9手持机构10中继器模块11数据采集显示系统12刻度标记401具体实施方式如图1所示，一种基于多传感信息融合技术的力量训练数据采集装置，包括底座1、立柱2、第一支撑板3、定滑轮4、第二支撑板5、视觉传感器6、皮带7、配重块8、拉力传感器9、手持机构10、内部集成有单片机的中继器模块11、数据采集显示系统12，所述的立柱2位于底座1上端右侧，所述的立柱2与底座1螺纹相连，所述的第一支撑板3位于立柱2上端左侧，所述的第一支撑板3与立柱2螺纹相连，所述的定滑轮4位于第一支撑板3一侧，所述的定滑轮4与第一支撑板3转动相连，所述的第二支撑板5位于立柱2上端左侧，所述的第二支撑板5与立柱2螺纹相连，所述的视觉传感器6位于第二支撑板5一侧且与定滑轮4正对，所述的视觉传感器6与第二支撑板5螺纹相连，所述的皮带7的一端绕过定滑4轮，所述的配重块8位于皮带7一端，所述的配重块8与皮带7螺纹相连，所述的拉力传感器9位于皮带另7一端，所述的拉力传感器9与皮带7螺纹相连，所述的手持机构10位于拉力传感器9下端，所述的手持机构10与拉力传感器9螺纹相连，所述的中继器模块11分别与拉力传感器9和视觉传感器6电相连，所述的数据采集显示系统12与中继器模块11电相连，所述的定滑轮4还设有若干刻度标记401，所述的刻度标记401均布于定滑轮4，所述的中继器模块11与拉力传感器9和视觉传感器6通过数据线连接，通过内置的单片机对拉力传感器9和视觉传感器6获取的原始数据进行处理，所述的中继器模块11通过有线网络、Wi-Fi中的任意一种通信方式与云服务器相连接，所述的数据采集显示系统12通过中继器模块11实现网络连接，系统升级，数据处理工作，所述的数据采集显示系统11与云服务器内设的专家系统进行实时连接，以获取科学安全的运动计划，指导力量训练的进行，该基于多传感信息融合技术的力量训练数据采集装置，定滑轮4均匀分成N个刻度标记401，按照顺时针方向，进行1～N的数字编码，数字编码在同一圆圈上，当用户通过手持机构10拉动皮带7时，定滑轮4发生转动，视觉传感器6捕捉数字图像变化，并与内置的基准图像进行比较，随后将数据信息上传给中继器模块11，从而识别定滑轮位置和方向的变化，拉力传感器9记录力量训练实际负荷值并将数据上传给中继器模块11，设置在中继器模块11内的单片机对拉力传感器9和视觉传感器6的数据进行处理，从而准确捕捉健身者的力量训练负荷、速度、位移、时间、次数等数据，数据采集显示系统12通过中继器模块11接入云端服务器并将数据实时反馈到云端服务器专家系统，由其提供有效安全的运动训练计划。该装置结构简单，能对力量训练时的各种参数进行准确检测，便于专家系统提供有效安全的运动训练计划。本专利技术不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于多传感信息融合技术的力量训练数据采集装置，其特征在于包括底座、立柱、第一支撑板、定滑轮、第二支撑板、视觉传感器、皮带、配重块、拉力传感器、手持机构、内部集成有单片机的中继器模块、数据采集显示系统，所述的立柱位于底座上端右侧，所述的立柱与底座螺纹相连，所述的第一支撑板位于立柱上端左侧，所述的第一支撑板与立柱螺纹相连，所述的定滑轮位于第一支撑板一侧，所述的定滑轮与第一支撑板转动相连，所述的第二支撑板位于立柱上端左侧，所述的第二支撑板与立柱螺纹相连，所述的视觉传感器位于第二支撑板一侧且与定滑轮正对，所述的视觉传感器与第二支撑板螺纹相连，所述的皮带的一端绕过定滑轮，所述的配重块位于皮带一端，所述的配重块与皮带螺纹相连，所述的拉力传感器位于皮带另一端，所述的拉力传感器与皮带螺纹相连，所述的手持机构位于拉力传感器下端，所述的手持机构与拉力传感器螺纹相连，所述的中继器模块分别与拉力传感器和视觉传感器电相连，所述的数据采集显示系统与中继器模块电相连。

【技术特征摘要】
1.一种基于多传感信息融合技术的力量训练数据采集装置，其特征在于包括底座、立柱、第一支撑板、定滑轮、第二支撑板、视觉传感器、皮带、配重块、拉力传感器、手持机构、内部集成有单片机的中继器模块、数据采集显示系统，所述的立柱位于底座上端右侧，所述的立柱与底座螺纹相连，所述的第一支撑板位于立柱上端左侧，所述的第一支撑板与立柱螺纹相连，所述的定滑轮位于第一支撑板一侧，所述的定滑轮与第一支撑板转动相连，所述的第二支撑板位于立柱上端左侧，所述的第二支撑板与立柱螺纹相连，所述的视觉传感器位于第二支撑板一侧且与定滑轮正对，所述的视觉传感器与第二支撑板螺纹相连，所述的皮带的一端绕过定滑轮，所述的配重块位于皮带一端，所述的配重块与皮带螺纹相连，所述的拉力传感器位于皮带另一端，所述的拉力传感器与皮带螺纹相连，所述的手持机构位于拉力传感器下端，所述的手持机构与拉力传感器螺纹相连，所述的中继器模块分别与拉力传感器和视觉传感器电相连，所述的数据采集显示系统与中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明君，戴剑松，邢克华，曹立红，张大鹏，叶丽君，
申请(专利权)人：世必爱南京健身器材科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32