[发明专利]拳击训练感知系统及其方法

说明书

技术领域

本发明属于训练器材领域，尤其涉及一种用于测试拳击训练员的出拳力量、速度、方位等参数的训练感知系统及其方法。

背景技术

目前，在拳击训练中大多采用传统的沙袋进行练习，或者教练手靶，这样导致训练手段单一，训练目的不明确，每个拳击训练拳手都需要有教练陪同进行训练，带来的缺陷如下：1、在训练过程中，教练需要实时对训练员的动作进行监督，这样长时间的监督，必定带来击打的准确性的判断难度，也无法对出拳的力量、出拳速度及反应时间进行准确的数值判断；2、每个教练在特定的时间段只能单一对训练员进行训练，无法实现一对多的训练，浪费大量的人力资源，同时也增大了训练员的开支；3、场地固定，需要在特定的地方与教练一起进行训练，无法实现训练地点的任意性，有时训练员或教练为了一次训练需要往返数个小时的路程或者更久；4、无法对中意的教练进行选择，因地点的问题，A城市的训练员不方便选择B城市中意的教练员。综合上述问题，影响了拳击手的训练，缺乏有效的科学指导训练。

申请号为CN201120357860.2公开了一种智能拳击手套，包括手套体（1），手套体（1）在手腕部安装有电路板，电路板上设置有加速度传感器（2）、CPU处理器（3）、蓝牙传输模块（4），加速度传感器（2）连接CPU处理器（3），CPU处理器（3）连接蓝牙模块（4），通过蓝牙模块连接电脑，将数据传输给电脑，并通过电脑进行计算软件通知分数。上述专利揭露的技术为采用蓝牙技术进行数据的传输，而蓝牙传输的缺陷在于数据的传输方式为点对点，传输距离短，最远的有效距离仅为10m，且需要与具有蓝牙接收功能的电脑进行配合使用。此外，上述的专利中的加速度传感器设于手套体的手腕部，这样必定导致训练测试数据的不准确。

ZigBee是一种新型的短距离、低功耗、低数据速率、低成本、低复杂度的无线网络技术；其采取了IEEE802.1.4强有力的无线物理层所规定的全部有限：省点、简单、成本又低的规格；并且增加了逻辑网络，网络安全和应用层。ZigBee无线传输带宽在20-250KB/s范围，适合传感器数据采集和控制数据的传输，ZigBee无线可以组建大规模网络，网络节点容量达到65535个，具有非常强大的组网优势。

发明内容

本发明的目的在于提供一种拳击训练感知系统及其方法，以解决现有技术中拳击训练员在训练过程中必须由教练陪同进行训练，且在训练过程中无法准确得知训练员的出拳力量、出拳速度等参数的问题，同时还解决了现有技术中教练无法对训练员远程训练的监督及训练数据的分析等问题。   

为达到上述目的，本发明的一种拳击训练感知系统，包括：靶体及数据服务中心，其中：

靶体，靶体包括充有填料的外包层，填料和外包层之间设有内包层，该内包层内设有至少一个力学传感器，所述的力学传感器分别与微控制器单元数据连接，该微控制器单元接收力学传感器采集到的靶体表面受到的压力数据，并将接收到的力学传感器产生的模拟信号转换为数字信号，经转换后的结果数据通过ZigBee通信模块发送至数据服务中心；及供电单元，电性连接上述微控制器单元；

数据服务中心，接收上述经微控制器单元转换后的数字信号数据，其内设有的数据存储库对接收到的靶体受力的数据信息进行存储，同时还存储有各个不同等级拳击训练员击打靶体的受力状态的预定数据值，该数据服务中心内设有的数据分析处理单元对接收到的靶体受力状态数据信息与存储的预定数据值进行分析比对并产生结果数据；

以及，上述的ZigBee通信模块通过一个网关设备与数据服务中心数据连接。

上述力学传感器探测靶体表面受力的力量、速度、频率以及方位数据参数，并产生相对应的模拟数据参数。

上述力学传感器封装在嵌入材料中，嵌入材料采用具有高衍射的硅类型的材料。

本发明的拳击训练感知系统还包括一个用以显示靶体受力状态数据信息及分析比对结果数据的显示终端。

上述的显示终端通过无线互联网络接收数据服务中心发送的上述分析比对结果数据。

上述的显示终端通过无线ZigBee的方式所述网关设备发送的分析比对结果数据。

本发明还提供一种拳击训练方法，其基于上述系统，包括步骤如下：

1）力学传感器采集靶体表面受到的压力数据；

2）微控制器单元接收力学传感器传送的上述压力数据，并将接收到的模拟信号转换为数字信号；

3）控制ZigBee通信模块通过一个网关设备将转换后的数字信号数据发送给数据服务中心；

4）数据服务中心将接收到数据进行存储并发送至指定的授权智能终端。