[实用新型]一种挂片式力量训练器运行参数采集装置

说明书

本实用新型提供一种挂片式力量训练器运行参数采集装置，其特征在于，包括：无线模块、存储单元、陀螺仪、加速度计、外围电路、摄像头模块、PCB板、电池和壳体；所述的无线模块、存储单元、陀螺仪、加速度计、外围电路焊接在所述的PCB板上，所述的电池与所述的PCB板通过导线连接，所述的摄像头模块与所述的无线模块通过导线连接；所述的PCB板和所述的电池固定在所述的壳体内；所述的参数采集装置安装在挂片式力量训练器杠铃片上方，与杠铃片的轴向平行。

技术领域

本实用新型涉及健身器材领域，具体为一种挂片式力量训练器运行参数采集装置。

背景技术

力量训练器是健身房、健身中心的常见设备，是进行力量训练和健身塑型的有效工具。随着物联网和大数据的应用，健身数据的采集成为健身器械智能化的一个重要方向。对于插销配重块式力量训练器而言，数据的采集已有成熟方案，不管是霍尔开关采集方式还是光电开关采集方式，都能够有效采集力量训练中的重量、次数、速度等数据；但是对于挂片式力量训练器数据采集，一直还没有经济可靠的采集方式。按照国际标准，不同重量的杠铃片用红、蓝、黄、绿、白颜色进行区别，这样为图像识别提供了便利，降低了识别难度。因此，设计一种利用摄像头图像识别的、低成本的挂片式力量训练器运行参数采集装置是迫切和有价值的。

实用新型内容

本实用新型提供一种挂片式力量训练器运行参数采集装置，该装置包括：摄像头模块、存储单元、无线模块、陀螺仪、加速度计、外围电路、PCB板、电池和壳体；所述的存储单元、无线模块、陀螺仪、加速度计、外围电路焊接在所述的PCB板上，所述的电池与所述的PCB板通过导线连接，所述的摄像头模块与所述的无线模块通过导线连接；所述的PCB板和所述的电池固定在所述的壳体内。

优选地，所述的挂片式力量训练器运行参数采集装置安装在挂片式力量训练器杠铃片上方，与杠铃片的轴向平行，距离杠铃片轴心的距离在25至100厘米之间。

优选地，所述的无线模块选用蓝牙模块。

优选地，所述的电池选用可充电电池，通过USB接口进行充电。

一种挂片式力量训练器运行参数采集装置，其特征在于功能实现包含如下步骤：

挂片式力量训练器运行参数采集装置固定在支架上，支架固定在杠铃杆靠近力量训练器活动支臂一侧，保持与活动支臂平行，挂片式力量训练器运行参数采集装置与杠铃片轴心平行，在杠铃片上方，与杠铃片保持适当的距离，使摄像头完整获取所有悬挂在力量训练器一侧的杠铃片的图像；

开始锻炼时，摄像头模块拍摄杠铃片的照片，把照片以JPEG或BMP的格式发送给无线模块，保存在存储单元中，无线模块读取存储单元的图片信息，识别不同的颜色和各种颜色对应的数量，根据配重块重量和颜色的对应关系，计算出一侧杠铃片的总重量，乘以二即为两侧所有杠铃片的总重量；陀螺仪检测并记录初始位置的空间角度；

运动时，陀螺仪实时检测记录空间角度变化，通过活动支臂把手到旋转轴的距离和支臂旋转的角度可以实时计算把手的位移，即： ,其中s是位移，L为活动支臂把手到旋转轴的距离，为支臂旋转的角度；通过实时采集位移和时间，可以计算实时运动速度，即，其中为约定的时间内把手的位移，为约定的时间；

参数采集装置预设活动支臂把手上、下运动的阈值为H1和H2，当活动支臂把手上升时的位移s﹥H1且下降时的位移s﹤H2时，完成一次训练动作，训练次数加一；

力量训练器杠铃片的重量、活动支臂把手的位移和速度、训练次数通过无线芯片传送给手机或者显示屏幕，在手机或者显示屏幕上显示这些训练数据；

变换杠铃片的数量或种类，重复步骤至步骤，完成训练数据采集。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：