[發明專利]一種腕部姿態監測儀

在審

• 申請號: 201710468104.9
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107247515A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 徐軍;湯亞男;馬靜
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06F1/16;G06K9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及體育運動裝備領域，尤其涉及一種腕部姿態監測儀。

背景技術

揮拍手勢動作在羽毛球體育運動中非常重要，專業的手勢動作需要勤加練習。目前很多羽毛球愛好者或者運動員通過教學視頻或者專業人員來接受標準訓練學習，但是這樣存在很大的視覺誤差并且依然無法看出羽毛球教練嚴格標準的手勢動作要領以及發球力度，那么，為了完全標準的體現出當今社會羽毛運動員標準的手勢動作數據，故需要設計一種可以檢測手腕部姿態數據的儀器，在數據中分析羽毛球練習者的優缺點，從而提高運動員的技術水平。

發明內容

本發明的目的，就是為了提供一種腕部姿態監測儀，可以監測羽毛球運動員的手勢姿態，將腕部X、Y、Z軸的加速度和角速度信息上傳至上位機界面。

為達到上述目的，本發明采用了以下技術方案：所述的姿態傳感器檢測人體腕部的X、Y、Z軸的加速度值和角速度值。

還包括在腕部姿態監測儀的上表面有以平行方式的三個按鍵。

所述的無線單片機串口模塊采用HC-12-433MHz遠距離通信模塊。

還包括無線單片機串口模塊通信指示燈，該指示燈安裝在電源充電口的旁邊，當指示燈以3秒時間間隔閃爍表示正在與上位機通信。

所述的姿態傳感器采用MPU6050六軸運動處理芯片，該芯片鑲嵌在電路板的幾何中心位置。

本發明的腕部姿態監測儀可與上位機通過無線單片機串口進行無線雙向通信傳輸數據，避免了信號線與電源線的束縛，使用更加方便。

本發明的腕部姿態監測儀在設置為姿態數據通信30秒后進入時間和計步器界面，在顯示屏中央顯示時間，右上角顯示運動步數。

本發明將電子原件均集成在監測儀殼體內部，可以像手表一樣戴在人手腕等處，當羽毛球運動員在訓練時可以將手勢運動的信息，包括X、Y、Z軸的加速度和角速度信息上傳至上位機界面，從而在數據上分析揮拍手勢的動作要領以及自己的不足。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本申請的進一步理解，構成本申請的一部分，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構成對本申請的不當限定；在附圖中：

圖1為本發明的一種腕部姿態監測儀整體結構示意圖；

圖2為本發明的電氣原理圖。

具體實施方式

為使本申請的目的、技術方案和優點更加清楚，以下結合附圖及具體實施例，對本申請作進一步地詳細說明。

參見圖1、圖2，本發明的腕部姿態監測儀，外觀與普通手表相似，可以戴在人的手腕、腳腕等處，可以與上位機無線通信相連，具體包括監測儀殼體如圖1，殼體表面按鍵1-2為設置功能按鍵、1-3為HOME功能按鍵、1-4為確定功能按鍵、1-6為開機與關機按鍵，1-1為OLED顯示屏，1-5為電源充電接口，1-7為無線單片機串口通信指示燈，2-1為LED指示燈，2-2微動按鍵，2-3電源內置在殼體內部，2-4姿態傳感器內置在殼體內部，2-6微處理器內置在殼體內部，2-5無線串口模塊內置在殼體內部；姿態傳感器的輸出管腳分別與微處理器的IO口相連接，電源模塊與各個用電元件相連接，無線串口模塊與微處理器相連接；顯示屏與微處理器相連接。

本發明將電子原件均集成在監測儀殼體內部，可以像手表一樣戴在人手腕等處，當羽毛球運動員在訓練時可以將手勢運動的信息，包括X、Y、Z軸的加速度和角速度信息上傳至上位機界面，在數據曲線上分析揮拍手勢的動作要領以及自己的不足。

本發明的腕部姿態監測儀在設置為姿態數據通信30秒后進入時間和計步器界面，在顯示屏中央顯示時間，右上角顯示運動步數。

本發明的姿態傳感器采用的MPU6050六軸運動處理器，包括三軸加速度傳感器和三軸陀螺儀傳感器，與單片機的通信方式采用IIC，加速度傳感器采用±16G量程，陀螺儀傳感器采用±2度/秒的量程。

本發明的主要元器件選擇如下：微處理器選擇STM32F401CB、顯示屏為0.96寸OLED12864、無線串口模塊選擇為HC-12 SI4463、姿態傳感器選擇為MPU6050運動處理器。