專利名稱：人體跳繩無線測試系統(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)模人群測試的人體跳繩無線測試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前的跳繩測試大部分是以人工計數(shù)來實現(xiàn)，這種方法測試效率低，計數(shù)標(biāo)準(zhǔn)因 人而異，如果用在大規(guī)模的體質(zhì)測試或體育考試中極易引起爭議。本發(fā)明可以同時測試32 個測試者的跳繩運動，能自動對每個測試者的跳繩動作計數(shù)，極大地提高了測試效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明由32個無線姿態(tài)傳感器和測試主機組成測試系統(tǒng)，一臺測試主機同時管 理32個無線姿態(tài)傳感器，并對32個測試者同時測試。無線姿態(tài)傳感器佩戴在測試者的背 部，無線姿態(tài)傳感器在空間中的方位值即反映了測試者背部在空間中的方位值。測試時，無 線姿態(tài)傳感器實時測量測試者背部X、 Y、 Z軸在空間中的方位，同時將該方位值通過無線傳 輸?shù)姆绞絺鬏斀o測試主機，測試主機根據(jù)接收到的X、 Y、 Z軸方位值計算出測試者背部在空 間中的幾何位置，該幾何位置的變化反映了測試者跳繩動作的跳躍狀態(tài)，測試主機據(jù)此來 判斷測試者是否完成了一次跳繩動作，并對完成的動作計數(shù)。每一個無線姿態(tài)傳感器都設(shè) 置有唯一的機器編碼，測試時所有的無線姿態(tài)傳感器以隨機觸發(fā)的時間間隔發(fā)送本機的測 量數(shù)據(jù)和本機編碼，測試主機根據(jù)數(shù)據(jù)包中的機器編碼來區(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，每一個無線姿態(tài)傳感器都設(shè)置有唯 一的機器編碼。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，微處理器NRF24E1產(chǎn)生隨機的觸發(fā)時間，在觸發(fā)時間到達(dá)后，微 處理器控制三軸加速度傳感器工作并接收其信號，將信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，然后將轉(zhuǎn)換結(jié)果 和本機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的頻率傳輸給測試主 機。電源由CR2032鋰電池和電池座組成，由微處理控制整機的供電并做對供電系統(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，待機365天。 測試主機由外殼、線路板、LCD液晶屏、鍵盤、語音模塊及電源組成。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)傳感器的信號并將其傳輸給微處理器，微處理器收到信號后，首先根據(jù)數(shù)據(jù) 包的機器編碼判斷是哪一臺無線姿態(tài)傳感器的信號，然后根據(jù)數(shù)據(jù)包中的X、 Y、 Z三軸信號 來計算測試者背部在空間中的幾何位置，根據(jù)幾何位置的變化來判斷測試者是否完成了一 次跳繩動作，并將測試結(jié)果在LCD液晶屏上顯示，同時通過語音模塊播報測試成績。存儲器 45DB041DB負(fù)責(zé)存儲測試的最終結(jié)果。鍵盤負(fù)責(zé)輸入測試者的測試信息。電源由鉛酸電池或鋰電池組成，可以循環(huán)充電使用。 測試開始時，首先通過測試主機上的鍵盤輸入1至32個測試者的測試信息，測試 者將無線姿態(tài)傳感器以正確的方式佩戴好，待所有的測試者都準(zhǔn)備好后，按下測試主機上 的開始測試按鍵，測試主機開始計時，同時開始接收所有無線姿態(tài)傳感器的信號，并且將處 理結(jié)果顯示在LCD液晶屏上，設(shè)定的測試時間到達(dá)后，測試主機停止接收無線姿態(tài)傳感器 的信號，將測試者的成績存儲進(jìn)存儲芯片45DB041DB中，同時通過語音模塊將測試成績依 次播報出來。
權(quán)利要求
一種人體跳繩無線測試系統(tǒng)，其特征是系統(tǒng)由測試主機和佩戴在測試者背部的無線姿態(tài)傳感器組成，無線姿態(tài)傳感器實時測量測試者背部X、Y、Z軸在空間中的方位，同時將該方位值通過無線傳輸?shù)姆绞絺鬏斀o測試主機，測試主機根據(jù)接收到的X、Y、Z軸方位值計算出測試者背部在空間中的幾何位置，該幾何位置的變化反映了測試者跳繩動作的跳躍狀態(tài)，測試主機據(jù)此來判斷測試者是否完成了一次跳繩動作，并對完成的動作計數(shù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體跳繩無線測試系統(tǒng)，其特征是一臺測試主機同時管理32個無線姿態(tài)傳感器，并對32個測試者同時測試。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體跳繩無線測試系統(tǒng)，其特征是每一個無線姿態(tài)傳感器 都設(shè)置有唯一的機器編碼。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體跳繩無線測試系統(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及一片存儲芯片25AA320組成。
全文摘要
一種專門用于大規(guī)模人群測試的人體跳繩無線測試系統(tǒng)。由測試主機和佩戴在測試者背部的無線姿態(tài)傳感器組成，一臺測試主機同時管理32臺無線姿態(tài)傳感器，無線姿態(tài)傳感器負(fù)責(zé)測量測試者背部X、Y、Z軸在空間中的方位值，同時將該方位值通過無線傳輸?shù)姆绞絺鬏斀o測試主機，測試主機根據(jù)接收到的X、Y、Z軸方位值計算出測試者背部在空間中的幾何位置，該幾何位置的變化反映了測試者跳繩動作的跳躍狀態(tài)，測試主機據(jù)此來判斷測試者是否完成了一次跳繩動作，并對完成的動作計數(shù)。
文檔編號A63B71/06GK101721801SQ20091031216
公開日2010年6月9日 申請日期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 申請人:韓洪波