[发明专利]一种基于压力传感的运动员运动分析系统

说明书

技术领域

本发明涉及信息采集分析的技术领域，尤其是指一种基于压力传感的运动员运动分析系统。

背景技术

随着巴西世界杯的顺利举办，足球运动向全世界展示着其独特的魅力。提到足球，大家脑海里出现的除了巨大的体育馆，便是亿万富翁球队老板和百万富翁明星球员。如果俱乐部想分析一下球员在90多分钟比赛里的运动情况，还要在统计系统上花一大笔钱。在训练和比赛中运动员的运动数据如此重要，对这些数据进行分析更直接关系到球员的运动习惯和技术特性的有效改善等，还可以更好的避免受伤或者不正当的训练方式。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种数据精准、便携、分析可靠的基于压力传感的运动员运动分析系统，在不影响运动性能的条件下能有效采集人体脚底受力状况，能大大方便对球员在场上场外的比赛和训练数据的采集和分析，有利于推动足球事业的进一步发展。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种基于压力传感的运动员运动分析系统，包括有带无线充电发射线圈电路的适配器、用于数据分析处理的智能设备终端以及集成在运动鞋上的薄膜压力传感器、电压跟随电路、单片机、蓝牙模块、可充电锂电池、无线充电接收线圈电路；其中，所述薄膜压力传感器、电压跟随电路、单片机、蓝牙模块依次连接，并均由可充电锂电池供电；所述可充电锂电池连接无线充电接收线圈电路，通过所述适配器上的无线充电发射线圈电路与无线充电接收线圈电路的强磁耦合实现无线充电，所述适配器连接220V市电；所述薄膜压力传感器有多片装在鞋垫上的不同位置，负责采集使用者脚底各个点的受力信息，根据使用者行走时脚底所受压力而产生实时的不同电压，并将此电压传入所述电压跟随电路进行稳压、滤除环境噪声处理；所述单片机集成有AD转换器，用于对所述电压跟随电路处理后的电压进行AD转换，并控制所述蓝牙模块发送数据至智能设备终端进行数据分析处理。

所述智能设备终端为Android手机，包括有：

压力数据动态实时显示功能模块，用于显示实时脚底压力数据，并在手机终端上以色阶图的形式显示；

动作分类模块，利用分类算法根据压力数据判断出此时运动员的动作，并显示在界面上；其中，所述分类算法如下：

设自相关所求得步态周期为T，分类的阈值为Tth，短期压力峰值为A，分类的阈值为Ath，首先判断通过自相关计算的步伐周期T是否大于阈值Tth，若大于说明步伐较缓，认为在走路；否则可以视为在跑或跳此类较为剧烈的运动，此时判断足底压力峰值大小A是否大于阈值Ath，若大于说明压力较大，认为在跳；否则认为在跑；

压力中心计算及损伤预警模块，通过压力中心计算算法计算运动员的压力中心，根据压力中心数据以及损伤预警算法提醒运动员可能的损伤；其中，所述压力中心计算算法如下：