一种基于定位的跑步训练监测装置及系统的制作方法

本实用新型涉及体育运动监控应用技术领域，尤其涉及一种基于定位的跑步训练监测装置及系统。

背景技术：

在体育运动项目中，因各地位置差异及比赛或训练原因，运动场地、运动距离存在不确定性，而体育运动往往具有高强度、大负荷的特点，要求运动员在比赛过程中，通过发挥个人或集体整体技战术能力和水平，达到战胜对手的目的。因此，如何通过科学的系统化训练提高整体技术能力，是提高体育运动整体技战术能力和运动员专项能力的关键。对于如何量化体育运动运动强度和负荷这个核心训练问题，目前没有有效合理的解决方法。

国际上，通过不同的专项设备对运动员的训练进行量化和分析成为一种必然趋势。在国内，由于早期国家在体育产业投入不足，广泛的体育训练往往靠教练员一双眼睛一支笔进行分析判断，无法准确判断运动员当前实际状态，不利于运动员能力提升和运动训练效果评价；伴随着体育产业的发展得到国家各个层面的高度重视，以及科学技术的快速发展，国内高技术体育设备的研发处于加速追赶状态，特别是对运动员训练信息采集、记录及分析逐渐受到重视。

目前，在内体育训练还处于较低水平阶段，尤其是体育教学或者比赛中，对于运动员在跑步训练和考试中的好状态不能很好的监测，对于学生的跑步过程中的生理特征变化不能很好的监测，加上生活水平提高，学生平时运动量很少，经常发生跑步过程中猝死的现象。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于定位的跑步训练监测装置及系统。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于定位的跑步训练监测装置，包括弹性带和监测本体，所述弹性带的两端分别与所述监测本体的两端连接并形成封闭环状，佩戴于人体腰部。

所述弹性带包括上透气层和下透气层，所述上透气层和下透气层均为网状结构，且所述上透气层和下透气层之间形成空腔结构，所述空腔结构内设有由纤维材料粘合支撑的丝状吸汗层，且所述空腔结构内靠近人体腹部和背部的位置处均设有按摩球，所述按摩球的尺寸大于所述网状结构上的网孔尺寸。

所述监测本体内设有接收器、转换器、定位模块、CPU、监控装置和开关电源；所述接收器通过所述转换器与所述定位模块连接，所述CPU与所述定位模块连接，并根据所述定位模块的定位信息记录运动轨迹，所述CPU与所述监控装置连接，所述开关电源分别与所述CPU和定位模块连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的基于定位的跑步训练监测装置，质量较轻，透气吸汗，有利于将跑步训练过程中散发的热量和排出的汗液及时散发和吸收，更加舒适健康，通过所述定位模块可以实时跟踪运动员的运动轨迹，精准定位，并实时检测运动员的运动参数，避免了人工记录时产生的误差和效率低的缺陷。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步：所述接收器包括至少一根移动接收天线和信号预处理电路，所述移动接收天线与所述信号预处理电路连接，所述信号预处理电路与所述定位模块电连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述移动接受天线可以与卫星实时收发信号并完成定位，以确定运动员的具体位置和运动轨迹，便于对运动员的训练或比赛进行实时监测；通过所述信号预处理电路可以选择性的接收所需要的信号，便于CPU能高效准确的识别。

进一步：所述定位模块采用北斗GPS双模定位芯片。

上述进一步方案的有益效果是：北斗GPS双模定位芯片可以实现该精度的准确定位，可以满足各种精度的比赛或者训练等要求，并且使用寿命较长，成本相对较低。

进一步：所述监控装置包括脉搏传感器、血氧浓度传感器和速度传感器，所述脉搏传感器和血氧浓度传感器均镶嵌设置在所述监测本体靠近人体腹部一侧表面，所述脉搏传感器、血氧浓度传感器和速度传感器分别与所述CPU 连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述脉搏传感器、血氧浓度传感器和速度传感器可以实时检测运动员的心率、血氧浓度和运动速度，在运动的过程中完成动态监测，便于在出现异常时后台工作人员及时发现。

进一步：所述监控装置还包括温度传感器，所述温度传感器、血氧浓度传感器和脉搏传感器并排镶嵌设置在所述监测本体靠近人体腹部一侧表面，所述温度传感器与所述CPU连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述温度传感器可以实时检测运动员的体温，在运动的过程中对运动员的生理参数实现更全面、科学的动态监测。

进一步：还包括报警器，所述报警器与所述CPU连接，并在运动轨迹偏离预设运动轨迹时发出报警信息。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述报警器可以在运动员的运动轨迹偏离预设运动轨迹时发出报警信息，可以敦促运动员在运动或者比赛中国家规范的完成训练，并有利于根据运动员的运动轨迹更加准确全面的评估运动员的训练状况。

进一步：还包括第一无线收发电路，所述第一无线收发电路与所述CPU 连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述第一无线收发电路可以实现整个监测装置与外部终端之间通讯，从而实现后台远程监测，非常方便，可以大大提高训练效率。

本实用新型还提供了一种基于定位的跑步训练监测系统，包括至少一个所述的基于定位的跑步训练监测装置、第二无线收发电路和后台监控终端，所述第一无线收发电路与所述第二无线收发电路电连接，所述第二无线收发电路与所述后台监控终端电连接。

本实用新型的基于定位的跑步训练监测系统，通过所述第一无线收发电路与所述第二无线收发电路可以在后台监控终端实时远程监控，实时监控运动员的运动状态和运动轨迹，通过检测装置可以实现智能高效准确的检测，通过后台监控终端可以实时显示时尚运动状态和检测结果，非常适合大面积推广使用。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步：还包括第二语音对讲电路，所述基于定位的跑步训练监测装置还包括第一语音对讲电路，所述第一语音对讲电路与所述第一无线收发电路连接，所述第二语音对讲电路与所述二无线收发电路连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述第一语音对讲电路和第二语音对讲电路可以实现远程对讲，便于运动员和后台工作人员之间实时语音对讲，在运动过程中及时沟通，也可以对运动员进行提醒，运动员也可以实时向后台工作人员反映运动过程中的异常情况。

进一步：所述第一无线收发电路与所述第二无线收发电路为GPRS电路、蓝牙电路和wifi电路中的任一种。

附图说明

图1为本实用新型的一种基于定位的跑步训练监测装置结构示意图；

图2为本实用新型一实施例的一种基于定位的跑步训练监测装置电路示意图；

图3为本实用新型另一实施例的一种基于定位的跑步训练监测装置电路示意图；

图4为本实用新型另一实施例的一种基于定位的跑步训练监测装置电路示意图；

图5为本实用新型另一实施例的一种基于定位的跑步训练监测装置电路示意图；

图6为本实用新型另一实施例的一种基于定位的跑步训练监测装置电路示意图；

图7为本实用新型的一种基于定位的跑步训练监测系统结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、弹性带，2、监测本体。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种基于定位的跑步训练监测装置，包括弹性带1和监测本体2，所述弹性带1的两端分别与所述监测本体2的两端连接并形成封闭环状，佩戴于人体腰部。

所述弹性带1包括上透气层和下透气层，所述上透气层和下透气层均为网状结构，且所述上透气层和下透气层之间形成空腔结构，所述空腔结构内设有由纤维材料粘合支撑的丝状吸汗层，且所述空腔结构内靠近人体腹部和背部的位置处均设有按摩球，所述按摩球的尺寸大于所述网状结构上的网孔尺寸。

本实施例中，所述弹性带的长度可以通过卡扣调节。

优选地，所述弹性带的长度优选为60-100cm。

如图2所示，所述监测本体2内设有接收器、转换器、定位模块、CPU、监控装置和开关电源；所述接收器通过所述转换器与所述定位模块连接，所述CPU与所述定位模块连接，并根据所述定位模块的定位信息记录运动轨迹，所述CPU与所述监控装置连接，所述开关电源分别与所述CPU和定位模块连接。

本实施例中，所述接收器包括至少一根移动接收天线和信号预处理电路，所述移动接收天线与所述信号预处理电路连接，所述信号预处理电路与所述定位模块电连接。所述移动接收天线用于移动接收卫星定位信号，所述信号预处理电路用于对接收的卫星定位信号进行预处理，包括选择卫星定位信号中的目标信号成分，如经度、纬度和时间等，舍弃无用的成分。通过所述移动接受天线可以与卫星实时收发信号并完成定位，以确定运动员的具体位置和运动轨迹，便于对运动员的训练或比赛进行实时监测；通过所述信号预处理电路可以选择性的接收所需要的信号，便于CPU能高效准确的识别。

本实施例中，所述转换器采用RS-232与RS-485之间的双向接口的转换器，便于对所述移动接收天线接收的信号进行通信协议转换，使其符合不同的通信需求。

优选地，所述定位模块采用北斗GPS双模定位芯片。北斗GPS双模定位芯片可以实现该精度的准确定位，可以满足各种精度的比赛或者训练等要求，并且使用寿命较长，成本相对较低。

如图3所示，本实施例中，所述监控装置包括脉搏传感器、血氧浓度传感器和速度传感器，所述脉搏传感器和血氧浓度传感器均镶嵌设置在所述监测本体2靠近人体腹部一侧表面，所述脉搏传感器、血氧浓度传感器和速度传感器分别与所述CPU连接。通过所述脉搏传感器、血氧浓度传感器和速度传感器可以实时检测运动员的心率、血氧浓度和运动速度，在运动的过程中完成动态监测，便于在出现异常时后台工作人员及时发现。

如图4所示，优选地，所述监控装置还包括温度传感器，所述温度传感器、血氧浓度传感器和脉搏传感器并排镶嵌设置在所述监测本体2靠近人体腹部一侧表面，所述温度传感器与所述CPU连接。通过所述温度传感器可以实时检测运动员的体温，在运动的过程中对运动员的生理参数实现更全面、科学的动态监测。

如图5所示，优选地，作为本实用新型的一个实施例，所述基于定位的跑步训练监测装置还包括报警器，所述报警器与所述CPU连接，并在运动轨迹偏离预设运动轨迹时发出报警信息。通过所述报警器可以在运动员的运动轨迹偏离预设运动轨迹时发出报警信息，可以敦促运动员在运动或者比赛中国家规范的完成训练，并有利于根据运动员的运动轨迹更加准确全面的评估运动员的训练状况。这里，所述报警器可以采用声音报警器或声光报警器。

如图6所示，优选地，作为本实用新型的一个实施例，所述基于定位的跑步训练监测装置还包括第一无线收发电路，所述第一无线收发电路与所述 CPU连接。通过所述第一无线收发电路可以实现整个监测装置与外部终端之间通讯，从而实现后台远程监测，非常方便，可以大大提高训练效率。

本实用新型的基于定位的跑步训练监测装置，弹性带质量较轻，透气吸汗，有利于将跑步训练过程中散发的热量和排出的汗液及时散发和吸收，更加舒适健康；通过所述定位模块可以实时跟踪运动员的运动轨迹，精准定位，并实时检测运动员的运动参数，避免了人工记录时产生的误差和效率低的缺陷。

如图7所示，本实用新型还提供了一种基于定位的跑步训练监测系统，包括至少一个所述的基于定位的跑步训练监测装置、第二无线收发电路和后台监控终端，所述第一无线收发电路与所述第二无线收发电路电连接，所述第二无线收发电路与所述后台监控终端电连接。

优选地，所述基于定位的跑步训练监测系统还包括第二语音对讲电路，所述基于定位的跑步训练监测装置还包括第一语音对讲电路，所述第一语音对讲电路与所述第一无线收发电路连接，所述第二语音对讲电路与所述二无线收发电路连接。通过所述第一语音对讲电路和第二语音对讲电路可以实现远程对讲，便于运动员和后台工作人员之间实时语音对讲，在运动过程中及时沟通，也可以对运动员进行提醒，运动员也可以实时向后台工作人员反映运动过程中的异常情况。

本实施例中，所述第一无线收发电路与所述第二无线收发电路为GPRS 电路、蓝牙电路和wifi电路中的任一种。

本实用新型的基于定位的跑步训练监测系统，通过所述第一无线收发电路与所述第二无线收发电路可以在后台监控终端实时远程监控，实时监控运动员的运动状态和运动轨迹，通过检测装置可以实现智能高效准确的检测，通过后台监控终端可以实时显示时尚运动状态和检测结果，非常适合大面积推广使用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。