專利名稱：人體仰臥起坐無線測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種專門用于大規(guī)模人群測(cè)試的人體仰臥起坐無線測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前的仰臥起坐測(cè)試大部分是以人工計(jì)數(shù)來實(shí)現(xiàn)，這種方法測(cè)試效率低，計(jì)數(shù)標(biāo) 準(zhǔn)因人而異，如果用在大規(guī)模的體質(zhì)測(cè)試或體育考試中極易引起爭(zhēng)議。也有采用光電檢測(cè) 或圖像識(shí)別的方法來實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)，這兩種方法雖然計(jì)數(shù)比較客觀，但需要固定的測(cè)試架和場(chǎng) 地，而且單機(jī)只能測(cè)試一人，測(cè)試效率低，不適合大規(guī)模的考試測(cè)試。本發(fā)明可以同時(shí)測(cè)試 32個(gè)測(cè)試者的仰臥起坐運(yùn)動(dòng)，能自動(dòng)對(duì)每個(gè)測(cè)試者的動(dòng)作標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷，并根據(jù)判斷結(jié)果 自動(dòng)計(jì)數(shù)，極大地提高了測(cè)試效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明由32個(gè)無線姿態(tài)傳感器和測(cè)試主機(jī)組成測(cè)試系統(tǒng)，一臺(tái)測(cè)試主機(jī)同時(shí)管 理32個(gè)無線姿態(tài)傳感器，并對(duì)32個(gè)測(cè)試者同時(shí)測(cè)試。無線姿態(tài)傳感器佩戴在測(cè)試者的上 腹部，無線姿態(tài)傳感器在空間中的幾何位置即反映了測(cè)試者上半身在空間中的幾何位置。 測(cè)試時(shí)，無線姿態(tài)傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量測(cè)試者上半身X、 Y、 Z軸在空間中的方位，同時(shí)將該方位 值通過無線傳輸?shù)姆绞絺鬏斀o測(cè)試主機(jī)，測(cè)試主機(jī)根據(jù)接收到的X、 Y、 Z軸方位值計(jì)算出測(cè) 試者上半身在空間中的幾何位置，該幾何位置反映了測(cè)試者仰臥起坐動(dòng)作的測(cè)試狀態(tài)，測(cè) 試主機(jī)據(jù)此來判斷測(cè)試者的仰臥起坐動(dòng)作是否符合測(cè)試要求，并對(duì)符合要求的測(cè)試動(dòng)作計(jì) 數(shù)。每一個(gè)無線姿態(tài)傳感器都設(shè)置有唯一的機(jī)器編碼，測(cè)試時(shí)所有的無線姿態(tài)傳感器以隨 機(jī)觸發(fā)的時(shí)間間隔發(fā)送本機(jī)的測(cè)量數(shù)據(jù)和本機(jī)編碼，測(cè)試主機(jī)根據(jù)數(shù)據(jù)包中的機(jī)器編碼來 區(qū)分特定的無線姿態(tài)傳感器，從而處理其數(shù)據(jù)。
具體實(shí)施例方式
無線姿態(tài)傳感器由外殼、線路板和電源組成，每一個(gè)無線姿態(tài)傳感器都設(shè)置有唯 一的機(jī)器編碼。線路板由一片三軸加速度傳感器MMA7260Q、一片帶有2. 4GHZ射頻發(fā)射功能 的微處理器NRF24E1及一片存儲(chǔ)芯片25AA320組成。三軸加速度傳感器匿A7260Q負(fù)責(zé)采 集X、Y、Z三軸的方位信號(hào)，微處理器NRF24E1產(chǎn)生隨機(jī)的觸發(fā)時(shí)間，在觸發(fā)時(shí)間到達(dá)后，微 處理器控制三軸加速度傳感器工作并接收其信號(hào)，將信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，然后將轉(zhuǎn)換結(jié)果 和本機(jī)編碼一起打包后通過內(nèi)帶的無線傳輸模塊將數(shù)據(jù)包以2. 4GHZ的頻率傳輸給測(cè)試主 機(jī)。電源由CR2032鋰電池和電池座組成，由微處理控制整機(jī)的供電并做對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行全 面的省電優(yōu)化，一節(jié)電池可以持續(xù)工作100小時(shí)，待機(jī)365天。 測(cè)試主機(jī)由外殼、線路板、LCD液晶屏、鍵盤、語(yǔ)音模塊及電源組成。線路板由微處 理器SM5964、無線接收芯片NRF24E1、存儲(chǔ)器45DB041DB組成。無線接收芯片NRF24E1負(fù) 責(zé)接收無線姿態(tài)傳感器的信號(hào)并將其傳輸給微處理器，微處理器收到信號(hào)后，首先根據(jù)數(shù) 據(jù)包的機(jī)器編碼判斷是哪一臺(tái)無線姿態(tài)傳感器的信號(hào)，然后根據(jù)數(shù)據(jù)包中的X、 Y、 Z三軸信號(hào)計(jì)算測(cè)試者上半身在空間中的幾何位置，根據(jù)該幾何位置判斷測(cè)試者是否完成仰臥起坐 的測(cè)試動(dòng)作，并將測(cè)試結(jié)果在LCD液晶屏上顯示，同時(shí)通過語(yǔ)音模塊播報(bào)測(cè)試成績(jī)。存儲(chǔ)器 45DB041DB負(fù)責(zé)存儲(chǔ)測(cè)試的最終結(jié)果。鍵盤負(fù)責(zé)輸入測(cè)試者的測(cè)試信息。電源由鉛酸電池 或鋰電池組成，可以循環(huán)充電使用。 測(cè)試開始時(shí)，首先通過測(cè)試主機(jī)上的鍵盤輸入1至32個(gè)測(cè)試者的測(cè)試信息，測(cè)試 者將無線姿態(tài)傳感器以正確的方式佩戴好，待所有的測(cè)試者都準(zhǔn)備好后，按下測(cè)試主機(jī)上 的開始測(cè)試按鍵，測(cè)試主機(jī)開始計(jì)時(shí)，同時(shí)開始接收所有無線姿態(tài)傳感器的信號(hào)，并且將處 理結(jié)果顯示在LCD液晶屏上，設(shè)定的測(cè)試時(shí)間到達(dá)后，測(cè)試主機(jī)停止接收無線姿態(tài)傳感器 的信號(hào)，將測(cè)試者的成績(jī)存儲(chǔ)進(jìn)存儲(chǔ)芯片45DB041DB中，同時(shí)通過語(yǔ)音模塊將測(cè)試成績(jī)依 次播報(bào)出來。
權(quán)利要求
一種人體仰臥起坐無線測(cè)試系統(tǒng)，其特征是系統(tǒng)由測(cè)試主機(jī)和佩戴在測(cè)試者腹部的無線姿態(tài)傳感器組成，無線姿態(tài)傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量測(cè)試者上半身X、Y、Z軸在空間中的方位，同時(shí)將該方位值通過無線傳輸?shù)姆绞絺鬏斀o測(cè)試主機(jī)，測(cè)試主機(jī)根據(jù)接收到的X、Y、Z軸方位值計(jì)算出測(cè)試者上半身在空間中的幾何位置，該幾何位置反映了測(cè)試者仰臥起坐動(dòng)作的測(cè)試狀態(tài)，測(cè)試主機(jī)據(jù)此來判斷測(cè)試者的仰臥起坐動(dòng)作是否符合測(cè)試要求，并對(duì)符合要求的測(cè)試動(dòng)作計(jì)數(shù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體仰臥起坐無線測(cè)試系統(tǒng)，其特征是一臺(tái)測(cè)試主機(jī)同時(shí)管理32個(gè)無線姿態(tài)傳感器，并對(duì)32個(gè)測(cè)試者同時(shí)測(cè)試。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體仰臥起坐無線測(cè)試系統(tǒng)，其特征是每一個(gè)無線姿態(tài)傳 感器都設(shè)置有唯一的機(jī)器編碼。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體仰臥起坐無線測(cè)試系統(tǒng)，其特征是所述的無線姿態(tài)傳感器的線路板由一片三軸加速度傳感器MMA7260Q、一片帶有2. 4GHZ射頻發(fā)射功能的微處 理器NRF24E1及一片存儲(chǔ)芯片25AA320組成。
全文摘要
一種專門用于大規(guī)模人群測(cè)試的人體仰臥起坐無線測(cè)試系統(tǒng)。由測(cè)試主機(jī)和佩戴在測(cè)試者腹部的無線姿態(tài)傳感器組成，一臺(tái)測(cè)試主機(jī)同時(shí)管理32臺(tái)無線姿態(tài)傳感器，無線姿態(tài)傳感器負(fù)責(zé)測(cè)量測(cè)試者上半身X、Y、Z軸在空間中的方位，同時(shí)將該方位值通過無線傳輸?shù)姆绞絺鬏斀o測(cè)試主機(jī)，測(cè)試主機(jī)根據(jù)接收到的X、Y、Z軸方位值計(jì)算出測(cè)試者上半身在空間中的幾何位置，該幾何位置反映了測(cè)試者仰臥起坐動(dòng)作的測(cè)試狀態(tài)，測(cè)試主機(jī)據(jù)此來判斷測(cè)試者的仰臥起坐動(dòng)作是否符合測(cè)試要求，并對(duì)符合要求的測(cè)試動(dòng)作計(jì)數(shù)。
文檔編號(hào)A63B71/06GK101721800SQ20091031211
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日
發(fā)明者邱波, 韓洪波 申請(qǐng)人:韓洪波