基于弯道跑步的轨迹自感应警示调整训练系统及方法

1.本发明涉及体育器械系统技术领域，具体而言，涉及一种基于弯道跑步的轨迹自感应警示调整训练系统及方法。


背景技术：

2.目前，在进行体育比赛时，运动员在所处赛道弯道处的过弯表现将直接影响着比赛成绩，而过弯速度表现除了上下肢动作因素之外，通过身体克服离心力保持在所处赛道的内侧以减少步数亦是过弯速度表现提升的关键。
3.现有技术中在进行跑道过弯训练时，仍是通过人为观察判断运动员的身体是否保持在当前所处跑道的内侧，整体的准确度不高，且必须有外部人员辅助观察，仅通过自身难以及时发现不足，功能性较差。


技术实现要素：

4.为此，本发明提供了一种基于弯道跑步的轨迹自感应警示调整训练系统及方法，以解决现有技术中在进行跑道过弯训练时，仍是通过人为观察判断运动员的身体是否保持在所处赛道的内侧，整体的准确度不高，且必须有外部人员辅助，仅通过自身难以及时发现不足，功能性较差的技术问题。
5.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种基于弯道跑步的轨迹自感应警示调整训练系统，弯道的两侧部分别具有边沿，训练系统包括：
7.电控箱，设于弯道的边沿外侧部；
8.信息指示机构，装配固接于电控箱的顶部；
9.红外发射模块，包括若干组红外发射器，若干组红外发射器分别均匀间隔设于弯道的一侧边沿；
10.红外接收模块，包括若干组红外接收器，若干组红外接收器分别均匀间隔设于弯道的另一侧边沿；
11.若干组红外发射器与若干组红外接收器之间分别对应信号相连，且若干组红外发射器与若干组红外接收器之间形成信号交点，信号交点位于弯道靠近弯道内侧的一侧边沿。
12.在上述技术方案的基础上，对本发明做如下进一步说明：
13.作为本发明的进一步方案，电控箱包括箱壳体以及分别设于箱壳体内部的控制模块、电源模块和继电器模块；
14.控制模块与电源模块之间通过电路相连；控制模块的控制输入端分别与若干组红外接收器之间通过电路相连；控制模块的控制输出端与继电器模块的输入端之间通过电路相连，继电器模块的输出端分别与若干组红外发射器和信息指示机构之间通过电路相连。
15.作为本发明的进一步方案，电控箱还包括设于箱壳体内部的通信模块；
16.通信模块与控制模块之间通过电路相连，控制模块经通信模块与外部终端远程信号相连，终端内置有用于储存记录的存储模块。
17.作为本发明的进一步方案，弯道分别具有延伸设置的道内沿和道外沿以及位于道内沿和道外沿中间的中心线；
18.信号交点位于道内沿与中心线之间。
19.作为本发明的进一步方案，若干组红外发射器包括分别间隔设于道外沿且均设有两个发射端的第一红外发射器、第二红外发射器和第三红外发射器；
20.若干组红外接收器包括分别间隔设于道内沿且均设有两个接收端的第一红外接收器、第二红外接收器和第三红外接收器。
21.作为本发明的进一步方案，第一红外接收器、第二红外接收器和第三红外接收器两两之间的间距设置小于第一红外发射器、第二红外发射器和第三红外发射器两两之间的间距设置。
22.作为本发明的进一步方案，第一红外发射器的一个发射端与第二红外接收器的一个接收端之间对应第一信号相连，第三红外发射器的一个发射端与第二红外接收器的另一个接收端之间对应第四信号相连，第二红外发射器的一个发射端与第一红外接收器的一个接收端之间对应第二信号相连，第二红外发射器的另一个发射端与第三红外接收器的一个接收端之间对应第三信号相连，且第二红外发射器和第一红外接收器之间的信号路径与第一红外发射器和第二红外接收器之间的信号路径形成一个第一信号交点，第二红外发射器与第三红外接收器之间的信号路径与第三红外发射器和第二红外接收器之间的信号路径形成一个第二信号交点；
23.第一信号交点和第二信号交点均位于道内沿与中心线之间。
24.一种基于弯道跑步的轨迹自感应警示调整训练方法，应用了的基于弯道跑步的轨迹自感应警示调整训练系统，训练方法包括以下过程：
25.基于弯道行进时，第一红外发射器、第二红外发射器和第三红外发射器分别对应发出红外信号，同时第一红外接收器、第二红外接收器和第三红外接收器分别对应接收红外信号；
26.若第一信号至第二信号先后按序监测到人员通过，和/或，第三信号至第四信号先后按序监测到人员通过时，电控箱中的控制模块接收相应监测信号，并调取内存的标准数据对比，最终对比后经继电器模块控制信息指示机构的第一光色指示灯常亮。
27.作为本发明的进一步方案，若第一信号交点监测到人员通过，和/或，第二信号交点监测到人员通过，且未监测到第一信号至第二信号先后按序监测到人员通过和/或第三信号至第四信号先后按序监测到人员通过时，电控箱中的控制模块接收相应监测信号，并调取内存的标准数据对比，最终对比后经继电器模块控制信息指示机构的第二光色指示灯常亮。
28.作为本发明的进一步方案，若第二信号至第一信号先后按序监测到人员通过，同时，第四信号至第三信号先后按序监测到人员通过时，电控箱中的控制模块接收相应监测信号，并调取内存的标准数据对比，最终对比后经继电器模块控制信息指示机构的第三光色指示灯常亮。
29.本发明具有如下有益效果：
30.该装置借助红外发射模块和红外接收模块相配合实现对于运动员所处赛道轨迹位置的自动监测，同时通过电控箱实现对所处赛道轨迹位置的自动评级并利用信息指示机构完成警示，以此使得运动员能够自主发现不足并即时进行训练调整，有效提升了系统的功能实用性。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
32.图1为本发明实施例提供的基于弯道跑步的轨迹自感应警示调整训练系统的整体布置结构示意图。
33.图2为本发明实施例提供的基于弯道跑步的轨迹自感应警示调整训练系统的控制原理示意图。
34.图3为本发明实施例提供的基于弯道跑步的轨迹自感应警示调整训练系统的功能原理示意图。
35.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
36.电控箱1、控制模块11、电源模块12、继电器模块13、通信模块14；
37.红外发射模块2：第一红外发射器21、第二红外发射器22、第三红外发射器23；
38.红外接收模块3：第一红外接收器31、第二红外接收器32、第三红外接收器33；
39.信息指示机构4；
40.终端8；弯道9、道内沿91、道外沿92、中心线93。
41.第一信号交点a、第二信号交点b。
具体实施方式
42.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.本说明书所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
44.如图1至图3所示，本发明实施例提供了一种基于弯道跑步的轨迹自感应警示调整训练系统，包括电控箱1、信息指示机构4以及对应设于弯道9两侧边沿的红外发射模块2和红外接收模块3，用以借助红外发射模块2和红外接收模块3相配合实现对于运动员所处赛道轨迹位置的自动监测，同时通过电控箱1实现对所处赛道轨迹位置的自动评级并利用信息指示机构4完成警示，以此使得运动员能够自主发现不足并即时进行训练调整。具体设置如下：
45.请参考图1至图2，电控箱1包括箱壳体以及分别设于箱壳体内部的控制模块11、电源模块12和继电器模块13；其中，控制模块11与电源模块12之间通过电路相连，电源模块12为移动电源，用以通过电源模块12实现对整体系统供电；控制模块11的控制输入端与红外接收模块3之间通过电路相连，用以使红外接收模块3接收到红外信号的通断状态均能够有效即时传递至控制模块11；控制模块11的控制输出端与继电器模块13的输入端之间通过电路相连，继电器模块13的输出端分别与红外发射模块2和信息指示机构4之间通过电路相连，用以借助红外发射模块2向红外接收模块3保持发送红外信号，同时电控箱1根据其对所处赛道轨迹位置的自动评级数据控制信息指示机构4做出相应警示。
46.作为本实施例的一优选方案，请参考图2，电控箱1还包括设于箱壳体内部的通信模块14，通信模块14与控制模块11之间通过电路相连，用以使得控制模块11能够借助通信模块14与外部终端8远程信号相连，进而可将控制模块11监测的运动员所处赛道轨迹位置信息实时远程传递至外部终端8，由外部终端8的内置存储模块进行储存记录，使得运动员在训练结束后可集中通过终端8调取内置存储模块储存记录的全部轨迹位置信息。
47.请参考图1和图3，弯道9分别具有延伸设置的道内沿91和道外沿92以及位于道内沿91和道外沿92中间的中心线93；红外发射模块2包括分别间隔设于道外沿92且均设有两个发射端的第一红外发射器21、第二红外发射器22和第三红外发射器23；红外接收模块3包括分别间隔设于道内沿91且均设有两个接收端的第一红外接收器31、第二红外接收器32和第三红外接收器33；其中，第一红外接收器31、第二红外接收器32和第三红外接收器33两两之间的间距设置小于第一红外发射器21、第二红外发射器22和第三红外发射器23两两之间的间距设置；且，第一红外发射器21的一个发射端与第二红外接收器32的一个接收端之间对应第一信号x相连，第三红外发射器23的一个发射端与第二红外接收器32的另一个接收端之间对应第四信号q相连，第二红外发射器22的一个发射端与第一红外接收器31的一个接收端之间对应第二信号y相连，第二红外发射器22的另一个发射端与第三红外接收器33的一个接收端之间对应第三信号p相连，且第二红外发射器22和第一红外接收器31之间的信号路径与第一红外发射器21和第二红外接收器32之间的信号路径形成一个第一信号交点a，第二红外发射器22与第三红外接收器33之间的信号路径与第三红外发射器23和第二红外接收器32之间的信号路径形成一个第二信号交点b，第一信号交点a和第二信号交点b均位于道内沿91与中心线93之间，用以通过第一信号交点a和第二信号交点b作为运动员行进路线的监测点，同时借助第一信号交点a及其对应信号、第二信号交点b及其对应信号作为运动员行进路线的监测信号，以此相配合实现对于运动员所处赛道轨迹位置的自动监测，进而将数据发送至控制模块11。
48.本发明实施例还提供了一种基于弯道跑步的轨迹自感应警示调整训练方法，包括以下过程：
49.基于弯道9行进时，第一红外发射器21、第二红外发射器22和第三红外发射器23分别对应发出红外信号，同时第一红外接收器31、第二红外接收器32和第三红外接收器33分别对应接收红外信号。
50.若第一信号x至第二信号y先后按序监测到人员通过，和/或，第三信号p至第四信号q先后按序监测到人员通过时，电控箱1中的控制模块11接收相应监测信号，并调取内存的标准数据对比，最终对比后经继电器模块13控制信息指示机构4的第一光色指示灯常亮。
若第一信号交点a监测到人员通过，和/或，第二信号交点b监测到人员通过，且未监测到第一信号x至第二信号y先后按序监测到人员通过和/或第三信号p至第四信号q先后按序监测到人员通过时，电控箱1中的控制模块11接收相应监测信号，并调取内存的标准数据对比，最终对比后经继电器模块13控制信息指示机构4的第二光色指示灯常亮。若第二信号y至第一信号x先后按序监测到人员通过，同时，第四信号q至第三信号p先后按序监测到人员通过时，电控箱1中的控制模块11接收相应监测信号，并调取内存的标准数据对比，最终对比后经继电器模块13控制信息指示机构4的第三光色指示灯常亮，即可。
51.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。