本實(shí)用新型涉及訓(xùn)練器械技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種擊打速度和擊打力度的測(cè)量裝置。

背景技術(shù)：

拳擊、散打、跆拳道等武術(shù)訓(xùn)練中，需要測(cè)量出訓(xùn)練過(guò)程中擊打的相關(guān)數(shù)據(jù)，比如擊打速度，以便掌握訓(xùn)練結(jié)果，更好地調(diào)整下一次訓(xùn)練。

傳統(tǒng)的用于武術(shù)訓(xùn)練的訓(xùn)練器材僅僅用于擊打訓(xùn)練，訓(xùn)練的相關(guān)數(shù)據(jù)需要人工輔助測(cè)量，例如由教練或陪練采用秒表計(jì)時(shí)來(lái)體現(xiàn)擊打速度，人工測(cè)量準(zhǔn)確度低，不夠方便。因此，使用傳統(tǒng)的訓(xùn)練器材進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)數(shù)據(jù)測(cè)量不便，測(cè)量的結(jié)果準(zhǔn)確度低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種測(cè)量簡(jiǎn)便且測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確度高的擊打速度和擊打力度的測(cè)量裝置。

一種擊打速度和擊打力度的測(cè)量裝置，包括傳感器接口、通信模塊、用于在訓(xùn)練器械被擊打時(shí)感應(yīng)得到形變信號(hào)的應(yīng)變傳感器和用于采集形變信號(hào)得到擊打速度和擊打力度的處理裝置，所述應(yīng)變傳感器設(shè)置于訓(xùn)練器械，并通過(guò)所述傳感器接口連接所述處理裝置，所述處理裝置通過(guò)所述通信模塊通信連接用于顯示擊打速度和擊打力度的外部設(shè)備。

上述擊打速度和擊打力度的測(cè)量裝置，通過(guò)采用傳感器接口將應(yīng)變傳感器連接至處理裝置、通信模塊連接處理裝置和外部設(shè)備，應(yīng)變傳感器設(shè)置于訓(xùn)練器械用于在訓(xùn)練器械被擊打時(shí)感應(yīng)得到形變信號(hào)，處理裝置采集形變信號(hào)后輸出擊打速度和擊打力度并通過(guò)通信模塊發(fā)送至外部設(shè)備，以便外部設(shè)備顯示擊打速度和擊打力度。如此，可在訓(xùn)練者訓(xùn)練過(guò)程中，自動(dòng)采集形變信號(hào)測(cè)量得到擊打速度和擊打力度并發(fā)送至外部設(shè)備顯示，直觀準(zhǔn)確的掌握每一次訓(xùn)練的結(jié)果，無(wú)需人工測(cè)量，測(cè)量方式簡(jiǎn)單，且可避免人工測(cè)量產(chǎn)生的誤差，測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確度高。

附圖說(shuō)明

圖1為一實(shí)施例中擊打速度和擊打力度的測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為另一實(shí)施例中擊打速度和擊打力度的測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖3為擊打速度和擊打力度的測(cè)量裝置的應(yīng)用環(huán)境圖。

具體實(shí)施方式

參考圖1，一實(shí)施例中的擊打速度和擊打力度的測(cè)量裝置，其特征在于，包括用于在訓(xùn)練器械被擊打時(shí)感應(yīng)得到形變信號(hào)的應(yīng)變傳感器110、傳感器接口120、用于采集形變信號(hào)得到擊打速度和擊打力度的處理裝置130和通信模塊140，應(yīng)變傳感器110設(shè)置于訓(xùn)練器械，并通過(guò)傳感器接口120連接處理裝置130，處理裝置130通過(guò)通信模塊140通信連接用于顯示擊打速度和擊打力度的外部設(shè)備。

訓(xùn)練器械指用于進(jìn)行武術(shù)訓(xùn)練的器材，例如拳擊沙袋。應(yīng)變傳感器110設(shè)置于訓(xùn)練器械被擊打的位置，可以設(shè)置于訓(xùn)練器械內(nèi)對(duì)應(yīng)經(jīng)常被擊打的位置，也可以固定安裝在訓(xùn)練器械外表面經(jīng)常被擊打的位置，具體可根據(jù)實(shí)際需要和適用性情況設(shè)置。應(yīng)變傳感器110可通過(guò)導(dǎo)線連接傳感器接口120，傳感器接口120為應(yīng)變傳感器110連接處理裝置130的連接接口。

使用擊打速度和擊打力度的測(cè)量裝置時(shí)，將應(yīng)變傳感器110設(shè)置于訓(xùn)練器械，傳感器接口120可與處理裝置130集成為一體；當(dāng)訓(xùn)練者擊打訓(xùn)練器械的時(shí)候，應(yīng)變傳感器110可以感應(yīng)每一次擊打所產(chǎn)生的形變得到形變信號(hào)，處理裝置130采集形變信號(hào)后，根據(jù)形變信號(hào)得到擊打?qū)?yīng)的擊打速度和擊打力度，并可通過(guò)通信模塊140發(fā)送至外部設(shè)備進(jìn)行顯示。

在一實(shí)施例中，應(yīng)變傳感器110為織物應(yīng)變傳感器。由于應(yīng)變傳感器110需要感知訓(xùn)練者對(duì)訓(xùn)練器械的擊打形變，設(shè)置于訓(xùn)練器械的被擊打位置?？椢飸?yīng)變傳感器為一種質(zhì)地柔軟的傳感器，且靈敏度高，其柔軟性讓訓(xùn)練者在訓(xùn)練中不會(huì)有任何的硬物感，其高靈敏度可以感知更大范圍的擊打力度。因此，通過(guò)采用織物應(yīng)變傳感器，可提高使用的舒適性和測(cè)量的準(zhǔn)確性。

在一實(shí)施例中，參考圖2，處理裝置130包括A/D(Analog/Digital模擬/數(shù)字)轉(zhuǎn)換器131和微處理器132，A/D轉(zhuǎn)換器131連接微處理器132，且通過(guò)傳感器接口120連接應(yīng)變傳感器110，微處理器132連接通信模塊140。

A/D轉(zhuǎn)換器131采集形變信號(hào)并進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到形變數(shù)據(jù)，微處理器132接收形變數(shù)據(jù)后輸出擊打速度和擊打力度。形變數(shù)據(jù)為對(duì)模擬信號(hào)形式的形變信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)化得到數(shù)字信號(hào)形式的數(shù)值化數(shù)據(jù)，形變數(shù)據(jù)的大小可體現(xiàn)訓(xùn)練者擊打訓(xùn)練器械的強(qiáng)度。通過(guò)采用A/D轉(zhuǎn)換器131和微處理器132結(jié)構(gòu)的處理裝置130，A/D轉(zhuǎn)換器131和微處理器132分工合作實(shí)現(xiàn)根據(jù)形變信號(hào)獲取擊打速度和擊打力度，可提高測(cè)量的準(zhǔn)確度。

本實(shí)施例中，A/D轉(zhuǎn)換器131可以采用CS1237的ADC芯片，精度高、功耗低，可提高模數(shù)轉(zhuǎn)換的效率。

在一實(shí)施例中，處理裝置130為采樣頻率為1000Hz的裝置。采用1000Hz的采樣頻率采集形變信號(hào)，可保證采集數(shù)據(jù)的完整性，同時(shí)又避免采集過(guò)于頻繁，數(shù)據(jù)采集效果好?？梢岳斫?，在其他實(shí)施例中，處理裝置130也可以采用其他采樣頻率。

在一實(shí)施例中，通信模塊140為WiFi模塊。WiFi模塊可實(shí)現(xiàn)處理裝置130和終端150的無(wú)線通信連接，可進(jìn)一步提高擊打速度和擊打力度的測(cè)量裝置的使用便利性?？梢岳斫?，在其他實(shí)施例中，通信模塊140還可以為其他類(lèi)型，比如藍(lán)牙模塊。

在一實(shí)施例中，參考圖2，上述擊打速度和擊打力度的測(cè)量裝置還包括終端150，終端150與通信模塊140通信連接。

處理裝置130可以將擊打速度和擊打力度通過(guò)通信模塊140發(fā)送至終端150進(jìn)行顯示。

通過(guò)采用通信模塊140通信連接處理裝置130和終端150的結(jié)構(gòu)，便于終端150獲取并顯示擊打速度和擊打力度，訓(xùn)練者可通過(guò)終端150查看知曉，以更好地安排下一次訓(xùn)練，如此可提高擊打速度和擊打力度的測(cè)量裝置的使用便利性。其中，終端150可以是移動(dòng)終端，也可以是固定終端。

在一實(shí)施例中，終端150包括終端處理器(圖未示)、顯示器(圖未示)和揚(yáng)聲器(圖未示)，終端處理器連接通信模塊140、顯示器和揚(yáng)聲器。

終端150通過(guò)通信連接通信模塊140以獲取擊打速度和擊打力度，通過(guò)其顯示器顯示擊打速度和擊打力度，以及通過(guò)其揚(yáng)聲器播報(bào)擊打速度和擊打力度。如此，可便于訓(xùn)練者直接聽(tīng)取結(jié)果，使用方便。

在一實(shí)施例中，終端150為智能手機(jī)，智能平板電腦，智能手表及PC電腦中的任意一種?？梢岳斫?，在其他實(shí)施例中，終端150還可以為其他類(lèi)型的智能設(shè)備。

在一實(shí)施例中，參考圖2，上述擊打速度和擊打力度的測(cè)量裝置還包括連接處理裝置130的指示燈160。

通過(guò)采用指示燈160連接處理裝置130，處理裝置130可以在訓(xùn)練開(kāi)始時(shí)控制指示燈160亮、在訓(xùn)練結(jié)束時(shí)控制指示燈160滅，從而訓(xùn)練者可以通過(guò)查看指示燈160的狀態(tài)開(kāi)始和停止一次訓(xùn)練和測(cè)試，使用便利。

上述擊打速度和擊打力度的測(cè)量裝置，通過(guò)采用傳感器接口120將應(yīng)變傳感器110連接至處理裝置130、通信模塊140連接處理裝置130和外部設(shè)備，應(yīng)變傳感器110設(shè)置于訓(xùn)練器械用于在訓(xùn)練器械被擊打時(shí)感應(yīng)得到形變信號(hào)，處理裝置130采集形變信號(hào)后輸出擊打速度和擊打力度并通過(guò)通信模塊140發(fā)送至外部設(shè)備，以便外部設(shè)備顯示擊打速度和擊打力度。如此，可在訓(xùn)練者訓(xùn)練過(guò)程中，自動(dòng)采集形變信號(hào)測(cè)量得到擊打速度和擊打力度并發(fā)送至外部設(shè)備顯示，直觀準(zhǔn)確的掌握每一次訓(xùn)練的結(jié)果，無(wú)需人工測(cè)量，測(cè)量方式簡(jiǎn)單，且可避免人工測(cè)量產(chǎn)生的誤差，測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確度高。

參考圖3，一應(yīng)用例中，將上述擊打速度和擊打力度的測(cè)量裝置應(yīng)用于拳擊沙袋200。傳感器接口120、處理裝置130、通信模塊140和指示燈160可設(shè)置于同一個(gè)盒體(圖未示)，具體地，可將傳感器接口120設(shè)置于盒體邊緣、將處理裝置130和通信模塊140放置于盒體內(nèi)、將指示燈160設(shè)置于盒體的可見(jiàn)部位。盒體可放置于拳擊沙袋200頂部或周?chē)?，將織物?yīng)變傳感器放置于拳擊沙袋200的被擊打位置，并通過(guò)導(dǎo)線連接織物應(yīng)變傳感器和傳感器接口120。當(dāng)訓(xùn)練者需要進(jìn)行拳擊訓(xùn)練時(shí)，操作終端150發(fā)送訓(xùn)練開(kāi)始信號(hào)和訓(xùn)練時(shí)長(zhǎng)信息，處理裝置130通過(guò)通信模塊140接收訓(xùn)練開(kāi)始信號(hào)和訓(xùn)練時(shí)長(zhǎng)信息，并控制指示燈160亮，此時(shí)訓(xùn)練者可開(kāi)始拳擊訓(xùn)練；當(dāng)前時(shí)刻達(dá)到訓(xùn)練結(jié)束時(shí)刻時(shí)，處理裝置130停止采集形變信號(hào)并控制指示燈160滅，此時(shí)訓(xùn)練者可結(jié)束拳擊訓(xùn)練。處理裝置130根據(jù)每一次拳擊操作對(duì)應(yīng)的形變信號(hào)得到擊打速度和擊打力度，并通過(guò)通信模塊140發(fā)送至終端150進(jìn)行顯示和語(yǔ)音播報(bào)，以便訓(xùn)練者知曉，無(wú)需人工采用其他測(cè)量器械測(cè)量，準(zhǔn)確度高。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書(shū)記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)實(shí)用新型專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。