【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智慧体侧，特别涉及一种基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法。
技术介绍
1、立定跳远是一项发展下肢爆发力与弹跳力的体育锻炼项目，随着社会进步和教育发展，越来越多的省、市将立定跳远作为体育训练项目，并将立定跳远纳入到学生体育成绩测试和升学考试范围。
2、跳远垫作为体育锻炼器械，可供人们进行立定跳远锻炼和训练，目前，立定跳远垫主要分为两类，第一类是用橡胶或塑料等垫体提供弹性起跳区域和弹性落脚区域，起跳区域设置有起跳标示线，落脚区域设置有距离标示线；第二类是以第一类跳远垫为基础，增加了起跳检测、电子测距、或动作示教等功能；但这两类跳远垫均不能提高测定数据的准确性。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其目的是为了提高测定数据的准确性。
2、为了达到上述目的，本专利技术提供了一种基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，包括：
3、利用液态金属制备多条备用传感器，并将液态金属传感器与压力结构一一进行结合，得到多条液态金属传感器；
4、将所有液态金属传感器等间距布设至跳远垫上，并将所有液态金属传感器与处理器电连接，得到智能跳远垫；
5、通过处理器对所有液态金属传感器采集电压测量值进行校准，以调整所有液态金属传感器的响应阈值，并利用所有调整响应阈值后的液态金属传感器采集电压测量数据，电压测量数据中包含多个电压测量值；
6、确定电压测试数据中在响应阈值范围外的电压测试值，并将
7、进一步来说，利用液态金属制备多条液态金属传感器，包括：
8、选择多根硅胶管作为基材；
9、在每根硅胶管内注入液态金属；
10、每根硅胶管的两端均通过热熔胶层封合；
11、在每根硅胶管的两端均分别设置有一根金属丝，两根金属丝的一端均与液态金属接触，两根金属丝的另一端贯穿热熔胶层延伸至硅胶管外部，形成备用传感器，延伸至硅胶管外部的金属丝为备用传感器的输出端。
12、进一步来说，将所有液态金属传感器等间距布设至跳远垫上，并将所有液态金属传感器与处理器电连接，得到智能跳远垫，包括：
13、将液态金属传感器嵌入跳远垫，每两条液态金属传感器之间的间隔为10厘米；
14、液态金属传感器的输出端为备用传感器的输出端；
15、将液态金属传感器的输出端与处理器的输入端电连接，得到智能跳远垫。
16、进一步来说，处理器包括：
17、电源单元、主控单元、滤波单元、adc转换单元；
18、电源单元的输入端与电池的输出端连接；
19、电源单元的输出端与主控单元的电源端、adc转换单元的电源端、滤波单元的电源端连接；
20、滤波单元的输入端与所有液态金属传感器的输出端连接，滤波单元的输出端与adc转换单元的输入端连接；
21、adc转换单元的数据传输端与主控单元的数据传输端连接。
22、进一步来说，滤波单元包括：
23、多组由第六电阻、第十电阻、第十六电容组成的转换子单元，转换子单元与液态金属传感器一一对应连接；
24、第六电阻的第一端分别与第十电阻的第一端、多个液态金属传感器中的一个液态金属传感器的输出端连接；
25、第六电阻的第二端分别与第十六电容的第一端、adc转换单元的输入端连接；
26、第十电阻的第二端与电源单元的输出端连接；
27、第十六电容的第二端接地。
28、进一步来说，通过处理器对所有液态金属传感器采集电压测量值进行校准，以调整所有液态金属传感器的响应阈值，包括：
29、通过滤波单元获取液态金属传感器输出的电压测量值，电压测量值用于表征液态金属传感器感知的压力变化；
30、通过主控单元为每个液态金属传感器分配初始权重，利用初始权重对所有液态金属传感器输出的电压测量值进行计算，得到所有液态金属传感器的加权平均值；
31、通过卡尔曼滤波对电压测量值进行预测，得到当前时刻的电压估计值，并计算卡尔曼增益；
32、基于卡尔曼增益与加权平均值对当前时刻的电压估计值进行更新，得到更新后的电压估计值；
33、计算电压测量值与更新后的电压估计值之间的偏差，每个液态金属传感器基于偏差调整各自的响应阈值。
34、进一步来说，加权平均值的计算表达式为：
35、
36、其中，表示在t时刻输出的电压测量值的加权平均值，zi,t表示第i个液态金属传感器在t时刻输出的电压测量值，ωi表示第i个液态金属传感器的初始权重。
37、进一步来说，通过卡尔曼滤波对电压测量值进行预测，得到当前时刻的电压估计值的表达式为：
38、
39、其中，表示当前时刻的电压测量值状态，a表示单位矩阵，xt-1表示前一时刻的电压测量值状态。
40、进一步来说，卡尔曼增益的计算表达式为：
41、kt＝pt·ht·(h·pt·ht+r)-1
42、其中，kt表示卡尔曼增益，pt表示t时刻的误差协方差矩阵，h表示观测矩阵，r表示液态金属传感器的测量噪声协方差矩阵。
43、进一步来说，更新后的电压估计值的计算表达式为：
44、
45、其中，xt表示t时刻的更新后的电压估计值。
46、本专利技术的上述方案有如下的有益效果：
47、本专利技术与现有技术相比，利用液态金属制备多条备用传感器，并将备用传感器与压力结构一一进行结合，得到多条液态金属传感器，通过液态金属的形变和流动来感知压力的变化，提高了传感器的灵敏度；将所有液态金属传感器等间距布设至跳远垫上，以增大液态金属传感器的受力面积，并将所有液态金属传感器与处理器电连接，得到智能跳远垫；通过处理器对所有液态金属传感器采集电压测量值进行校准，以调整所有液态金属传感器的响应阈值，并利用所有调整响应阈值后的液态金属传感器采集电压测量数据；确定电压测试数据中在响应阈值范围外的电压测试值，并将采集该电压测试值的液态金属传感器在智能跳远垫上的位置，作为立定跳远数据，确保了立定跳远数据的准确性和一致性，提高了立定跳远数据的获取精度。
48、本专利技术的其它有益效果将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
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1.一种基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其特征在于，利用液态金属制备多条液态金属传感器，包括：
3.根据权利要求2所述的基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其特征在于，将所有液态金属传感器等间距布设至跳远垫上，并将所有液态金属传感器与处理器电连接，得到智能跳远垫，包括：
4.根据权利要求3所述的基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其特征在于，所述处理器包括：
5.根据权利要求4所述的基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其特征在于，所述滤波单元包括：
6.根据权利要求5所述的基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其特征在于，通过所述处理器对所有液态金属传感器采集电压测量值进行校准，以调整所有液态金属传感器的响应阈值，包括：
7.根据权利要求6所述的基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其特征在于，所述加权平均值的计算表达式为：
8.根据权利要求7所述的基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其特征在于，通过卡
9.根据权利要求8所述的基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其特征在于，所述卡尔曼增益的计算表达式为：
10.根据权利要求9所述的基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其特征在于，所述更新后的电压估计值的计算表达式为：
...【技术特征摘要】
1.一种基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其特征在于，利用液态金属制备多条液态金属传感器，包括：
3.根据权利要求2所述的基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其特征在于，将所有液态金属传感器等间距布设至跳远垫上，并将所有液态金属传感器与处理器电连接，得到智能跳远垫，包括：
4.根据权利要求3所述的基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其特征在于，所述处理器包括：
5.根据权利要求4所述的基于智能跳远垫的立定跳远数据获取方法，其特征在于，所述滤波单元包括：
6.根据权利要求5所述的基于智能跳远垫的立定跳远...
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