一种用于引体向上计数的折叠式单杠及计数装置

本实用新形涉及一种引体向上计数装置，具体涉及一种用于引体向上计数的折叠式单杠及计数装置。

背景技术：

引体向上能较好地锻炼上肢肌肉力量，有助于提升上肢和躯干力量，是一项多关节复合动作的组合。随着国家层面对学生体质健康的关注度越来越高，以基础体能检测为主的体育测试进入中高考趋势明显，引起向上作为一种锻炼效果良好、评分方便的项目，非常适合作为中考和高考会考考试项目选择之一。

现行的引体向上测试采用人工计数和机器辅助计数。其中，人工计数需要监督人员一对一操作，耗费较多的人力成本，并有准确率无法保证；机器辅助计数目前常采用红外线技术，此类装置结构复杂，安装及操作较为不便，红外线在测试过程中也易收到外界干扰从而出现测试不准确等问题；其他接触式的机器辅助计数装置也面临着测试不方便、影响测试者的状态等弊端。并且现有的引体向上测试装置也没有防作弊的相关功能，同时现行的装置不便于移动，不适用于不具考试需求的场景。

技术实现要素：

为解决现有的引体向上计数装置不便移动的问题，本实用新形提供了一种用于引体向上计数的折叠式单杠及计数装置。

本实用新形通过下述技术方案实现：

一种用于引体向上计数的折叠式单杠，包括支撑横杆、两根可伸缩固定杆和压力传感器；

所述支撑横杆两端通过螺栓各固定连接一根可伸缩固定杆的内杆，可伸缩固定杆的外杆与内杆通过螺栓连接，可伸缩固定杆的外杆上部设有多个用于伸缩固定内杆的孔，两可伸缩固定杆的外杆下部内侧通过稳定杆固定连接；

所述压力传感器为圆柱形，嵌套在支撑横杆上，用于测试支撑横杆表面的压力数据；

所述支撑横杆为中空结构，杆内设置有无线数据发射器，与所述压力传感器连接，将支撑横杆表面的压力数据发送至外部终端。

在上述方案的基础上，进一步的有：

稳定杆两端贯穿可伸缩固定杆的外杆，并且在稳定杆两端分别焊接一个可刹车滚轮。

在上述方案的基础上，进一步的有：

所述压力传感器有两个，对称排列在支撑横杆上。

在上述方案的基础上，进一步的有：

所述两压力传感器在支撑横杆延展方向的长度在16cm-20cm之间，两压力传感器在支撑横杆延展方向的中线距离在35cm-40cm之间。

在上述方案的基础上，进一步的有：

所述支撑横杆两端还各铰接连接两根可伸缩副杆；

所述用于引体向上计数的折叠式单杠还包括两个u形框，两个u形框的两端均铰接连接在可伸缩固定杆的外杆下部的外侧；

两个u形框分别设置于稳定杆两侧，所述四根可伸缩副杆的另一端分别铰接连接在两个u形框的四个拐角上。

在上述方案的基础上，进一步的有：

所述支撑横杆的一端的螺栓处还固定连接有l形的图像采集设备支架，用于安装图像采集设备。

调节四根可伸缩副杆的内杆与外杆的连接节点，可带动u形框向可伸缩固定杆方向转动，将可伸缩副杆折叠到与可伸缩固定杆重合，达到折叠效果，打开可刹车滚轮的刹车，可以实现对上述用于引体向上计数的折叠式单杠的移动。

一种引体向上计数装置，包括上述用于引体向上计数的折叠式单杠，还包括图像采集模块、数据处理模块和显示模块；

其中，图像采集模块安装于l形的图像采集设备支架上，获取视频数据并发送给数据处理模块；

压力传感器获取压力数据并发送给数据处理模块；

数据处理模块将接收的模拟数据量转化为数字数据量，对视频数据进行人脸识别得到测试者姓名；在视频数据连续图片帧中提取被测试者主要骨骼关键点，以一定的判断标准进行动作计数，以压力数据的变化判断测试的开始节点和结束节点；将测试者姓名和测试结果显示在显示模块上。

上文所述的数据处理模块根据图片数据和压力数据得到测试者姓名和测试结果的运行原理为本领域内的公知常识，本实用新形将其与别的技术特征有机的结合在一起，实现了新的技术效果，不作过多赘述。

本实用新形与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本实用新型提供了一种用于引体向上计数的折叠式单杠，将压力传感器固定设计在单杠上，对单杠结构进行改进，可折叠设计方便移动，适用于不具考试需求的场景。还提供了一种引体向上计数装置，结合上述一种用于引体向上计数的折叠式单杠、图像采集模块、数据处理模块和显示模块，实现了引体向上考试中的防作弊和提高计数准确性的效果。

附图说明

结合附图，可以得到对本实用新形实施例的进一步理解，从本实用新形的权利要求和优选实施例的以下描述可以获得本实用新形的其它特征和优点。在不超出本实用新形的范围的情况下，在这种情况下可以按任何期望的方式将图中所示的不同实施例的单独特征加以组合。在附图中：

图1为本实用新形的结构图。

附图标记说明：01-支撑横杆，02-压力传感器，03-图像采集设备支架，04-可伸缩固定杆，05-可伸缩副杆，06-稳定杆，07-u形框，08-可刹车滚轮。

本实用新形目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为使本实用新形的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新形作进一步的详细说明，本实用新形的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新形，并不作为对本实用新形的限定。

实施例1：

如图1所示，在本实施例中，一种用于引体向上计数的折叠式单杠，包括支撑横杆01、两根可伸缩固定杆04和压力传感器02；

所述支撑横杆01两端通过螺栓各固定连接一根可伸缩固定杆04的内杆，可伸缩固定杆04的外杆与内杆通过螺栓连接，可伸缩固定杆04的外杆上部设有多个用于伸缩固定内杆的孔，两可伸缩固定杆04的外杆下部内侧通过稳定杆06固定连接；

所述压力传感器02为圆柱形，嵌套在支撑横杆01上，用于测试支撑横杆01表面的压力数据；

所述支撑横杆01为中空结构，杆内设置有无线数据发射器，与所述压力传感器02连接，将支撑横杆01表面的压力数据发送至外部终端。

在上述方案的基础上，进一步的有：

稳定杆06两端贯穿可伸缩固定杆04的外杆，并且在稳定杆06两端分别焊接一个可刹车滚轮08。

在上述方案的基础上，进一步的有：

所述压力传感器02有两个，对称排列在支撑横杆01上。

在上述方案的基础上，进一步的有：

所述两压力传感器02在支撑横杆01延展方向的长度在16cm-20cm之间，两压力传感器02在支撑横杆01延展方向的中线距离在35cm-40cm之间。

在上述方案的基础上，进一步的有：

所述支撑横杆01两端还各铰接连接两根可伸缩副杆05；

所述用于引体向上计数的折叠式单杠还包括两个u形框07，两个u形框07的两端均铰接连接在可伸缩固定杆04的外杆下部的外侧；

两个u形框07分别设置于稳定杆06两侧，所述四根可伸缩副杆05的另一端分别铰接连接在两个u形框07的四个拐角上。

在上述方案的基础上，进一步的有：

所述支撑横杆01的一端的螺栓处还固定连接有l形的图像采集设备支架03，用于安装图像采集设备。

调节四根可伸缩副杆05的内杆与外杆的连接节点，可带动u形框07向可伸缩固定杆04方向转动，将可伸缩副杆05折叠到与可伸缩固定杆04重合，达到折叠效果，打开可刹车滚轮08的刹车，可以实现对上述用于引体向上计数的折叠式单杠的移动。

实施例2：

一种引体向上计数装置，包括实施例1所述的用于引体向上计数的折叠式单杠，还包括图像采集模块、数据处理模块和显示模块；

其中，图像采集模块安装于l形的图像采集设备支架03上，获取视频数据并发送给数据处理模块；

压力传感器02获取压力数据并发送给数据处理模块；

数据处理模块将接收的模拟数据量转化为数字数据量，对视频数据进行人脸识别得到测试者姓名；在视频数据连续图片帧中提取被测试者主要骨骼关键点，以一定的判断标准进行动作计数，以压力数据的变化判断测试的开始节点和结束节点；将测试者姓名和测试结果显示在显示模块上。

实施例3：

运用于实施例2所述的一种引体向上计数装置，图像采集模块为手机，安装于l形的图像采集设备支架03上。运用手机采集被测试者测试期间的视频图像。

数据处理模块包括装有相关系统的计算机，与图像采集模块及压力传感器02通过无线传输数据。该模块通过压力传感器02及图像采集模块采集相关数据进行识别和分析，包括人脸识别和动作计数：

通过图像采集模块得到的图像，识别到图像中被测试者的人脸，将检测到的人脸与人脸库中的人脸进行比对，得到相似度最高的人脸，并获得被测试者的信息，将被测试者姓名显示在显示模块上。

通过安装在支撑横杆01上的压力传感器02得到的压力数据来判断测试者是否做好测试准备，并通过图像采集模块得到的连续图片帧中提取被测试者主要骨骼关键点，以一定的判断标准进行动作计数。

初始化设备：在系统里识别支撑横杆01的位置，并设定下巴关键点与支撑横杆01的相对位置为正值（支撑横杆01高于下巴为正值）。

根据实际情况，设定所需运动时间t（根据考试实际需要，可不必设置）和压力传感器02阀值g，当运动时间到达设定时间或是双手脱离支撑横杆01（无压力），则测试结束。

识别被测试者下巴骨骼关键点的位置，读取下巴关键点与支撑横杆01的相对位置a。

a．“准备开始”状态：当被测试者双手握住支撑横杆01悬空后，压力传感器02所获的数据g大于阀值g时，测试状态为“准备开始”。并且检测下巴关键点距离支撑横杆01的相对位置a，同时开始计时，并将倒计时实时显示在显示模块上。

b．“上升”状态：当做向上提升动作时，关键点与支撑横杆01的相对位置为正，测试状态为“上升”；

c．“计数”：基于上述“上升”状态，检测到下巴关键点与支撑横杆01的相对位置为负时，计数加一，同时数字实时显示在显示模块上；

d．“下降”状态：基于上述“计数”状态，下巴向下远离支撑横杆01，检测到下巴关键点与支撑横杆01的相对位置为正，并且距离数值不断增时，则测试状态为“下降”；

e．“下一轮开始”状态：基于上述“下降”状态，下巴关键点回到相对位置a时更新为“下一轮开始”，以此循环；

f．“结束”状态：当到达设定测试时间t时或压力数值传感器小于阀值g时，测试结束。

以上所述的具体实施方式，对本实用新形的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新形的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新形的保护范围，凡是利用本实用新形说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新形的专利保护范围内。