[发明专利]跑道面层、储能跑道、智能跑道与运动数据监测方法

说明书

本发明属于智能运动设备技术领域，提供了一种跑道面层、储能跑道、智能跑道与运动数据监测方法，包括摩擦层与导电层，所述摩擦层采用绝缘橡胶复合材料制成，所述导电层采用导电橡胶材料制成，摩擦层与导电层之间通过共硫化后形成的界面层结合为一体。本发明的跑道面层能够直接将运动的机械能转化为电能，能够在几乎不降低导电性能的条件下，提高导电层与摩擦层的结合强度。本发明的跑道面层用于运动员运动数据的传感、跑道周边配套设施的供电以及多余电能的储存，在实现智能化的同时，回收了能量，一举两得。

技术领域

本发明属于智能运动设备技术领域，具体涉及跑道面层、储能跑道、智能跑道与运动数据监测方法。

背景技术

田径运动是历史最悠久、普及最广泛、门槛最低的运动类型，而跑道是田径运动的场地。最初的田径运动，人们只能在户外运动，并没有特定的跑道，在维多利亚时代则出现了少量的煤渣跑道，化学合成高分子跑道的首次出现是在墨西哥城。目前的跑道可以提供较好的缓冲减震性能。但是却不能提供运动者的运动状态参数，在智能化物联网化的当下，对跑道进行智能化设计，是非常必要并且有意义的，也是未来跑道发展的重要方向。

现有的智能跑道主要是由外置各种传感器组成，如中国专利 (CN110424209A)一种智能化健身跑道，其智能化健身跑道就是需要将各种不同的智能设备，包括照明灯，声敏电阻，摄像组件等和主电源相连，因此该智能跑道必须通过外置电源来给相关用电器供电，这种智能化的方式并没有对跑道本身做出更改，只是在现有跑道的基础上添加了外置的设备。

中国专利(CN208351279U)，提供了一种基于压力传感器的智能化跑道，该智能跑道需要将一系列的传感器放置于跑道底端，但是这一传感器和跑道本身是没有很好的相容性的，在满足布线要求的前提下还需要考虑跑道的耐久性，同时因此该压力传感器之和压力大小有关，因此对于不同的运动员，有可能会出现同样的反馈结果，分辨性太低。

中国专利(CN206189237U)公开了一种人工智能塑胶跑道，包括跑道本体，所述跑道本体由两个直跑部和两个弯曲部构成，所述其中一个直跑部的外侧竖向安装有控制板，所述控制板前端设置有操作屏，所述控制板顶部固定有太阳能板，所述控制板内装配有蓄电池、信号接收器、存储器和PLC控制器且四者之间依次电性连接，所述蓄电池与太阳能板配合，所述两个弯曲部上均安装有测速器，所述跑道本体内填充有两层橡胶层，两层橡胶层之间安装有测力器，所述测力器和测速器均与信号接收器讯号连接，通过播报器进行数据的播报，可以很清楚的了解各个运动员跑步的时长以及跑道本体的安全性是否得到保障，设计新颖，值得推广。该专利申请是通过所述测力器和测速器实现运动员的跑步测量，但是测力器和测速器相对成本较高，而且测力器是间隔设置，总有检测不到的地方，这会导致检测结果不准确，影响实际使用效果。这些传感器需要外置电源，并且精度受环境影响较大。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，本发明提供一种跑道面层，能够直接将运动的机械能转化为电能，能够在几乎不降低导电性能的条件下，提高导电层与摩擦层的结合强度。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种跑道面层，包括摩擦层与导电层，所述摩擦层采用绝缘橡胶复合材料制成，所述导电层采用导电橡胶材料制成，摩擦层与导电层之间通过共硫化后形成的界面层结合为一体。

进一步的，摩擦层与导电层采用同种橡胶材料作为基体材料。

进一步的，所述基体材料为三元乙丙橡胶、硅橡胶或天然橡胶。

进一步的，摩擦层所用绝缘橡胶复合材料的填料为白炭黑；导电层所用导电橡胶材料的填料为碳纳米管或高导电炭黑。

进一步的，摩擦层为白炭黑/天然橡胶复合材料，白炭黑的份数为40phr；导电层为碳纳米管/天然橡胶复合材料，碳纳米管的份数为5～15phr。

进一步的，摩擦层为白炭黑/硅橡胶复合材料，白炭黑的份数为25phr；导电层为高导电炭黑/硅橡胶复合材料，高导电炭黑的份数为20phr。