一種基于Zigbee的定向越野通信節(jié)點(diǎn)及運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于Zigbee的定向越野通信節(jié)點(diǎn)及其在運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置上的應(yīng)用。該定向越野通信節(jié)點(diǎn)包括GPS模塊、心率檢測(cè)模塊、步伐檢測(cè)模塊、微處理器和通信模塊；微處理器分別與GPS模塊、心率檢測(cè)模塊、步伐檢測(cè)模塊和通信模塊相連；通信模塊為Zigbee模塊。本實(shí)用新型定向越野通信節(jié)點(diǎn)，能夠科學(xué)評(píng)估運(yùn)動(dòng)員體能儲(chǔ)備，對(duì)運(yùn)動(dòng)員選材、選拔、教學(xué)效果測(cè)評(píng)及科學(xué)制定訓(xùn)練處方等方面起到促進(jìn)作用。
【專利說(shuō)明】—種基于Zigbee的定向越野通信節(jié)點(diǎn)及運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種定向越野通信節(jié)點(diǎn)，具體涉及一種基于Zigbee的定向越野通信節(jié)點(diǎn)及采用該通信節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]定向越野是一項(xiàng)體育比賽項(xiàng)目，多名參賽者要依靠標(biāo)有若干檢查點(diǎn)和方向線的地圖并借助一些器材設(shè)備，自己選擇行進(jìn)路線，依次尋找各個(gè)檢查點(diǎn)，用最短的時(shí)間去完成比賽。
[0003]目前定向越野使用的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)儀具以下大缺陷:一是教練員無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位置、步伐大小、心率變化趨勢(shì)；二是每次只能對(duì)一名運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行測(cè)量，無(wú)法對(duì)多名運(yùn)動(dòng)員在同樣運(yùn)動(dòng)負(fù)荷下的體能進(jìn)行比較測(cè)試。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種能有效監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)員在定向越野時(shí)的狀態(tài)的通信節(jié)點(diǎn)。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種基于Zigbee的定向越野通信節(jié)點(diǎn)，包括GPS模塊、心率檢測(cè)模塊、步伐檢測(cè)模塊、微處理器和通信模塊；微處理器分別與GPS模塊、心率檢測(cè)模塊、步伐檢測(cè)模塊和通信模塊相連；通信模塊為Zigbee模塊。
[0006]其中，步伐檢測(cè)模塊采用三軸加速度傳感器，優(yōu)選ADXL345。
[0007]心率檢測(cè)模塊包括心音傳感器、放大電路和電壓比較電路；所述心音傳感器依次通過(guò)放大電路、電壓比較電路與微處理器相連。
[0008]微處理器和通信模塊采用CC2530。
[0009]本實(shí)用新型還提供了采用上述定向越野通信節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，該運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置還包括路由器節(jié)點(diǎn)和上位機(jī)；定向越野通信節(jié)點(diǎn)通過(guò)路由器節(jié)點(diǎn)與上位機(jī)相連。
[0010]其中，定向越野通信節(jié)點(diǎn)為多個(gè)，且分別通過(guò)對(duì)應(yīng)的路由器節(jié)點(diǎn)與上位機(jī)相連。
[0011]上述運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置還包括協(xié)調(diào)器；路由器節(jié)點(diǎn)通過(guò)協(xié)調(diào)器與上位機(jī)相連。
[0012]本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):利用Zigbee模塊進(jìn)行無(wú)線傳輸，能夠在定向越野中隨時(shí)檢測(cè)每個(gè)運(yùn)動(dòng)員的心率和步伐速度，并對(duì)其位置定位。通過(guò)運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，教練在上位機(jī)上就可以了解運(yùn)動(dòng)員身體狀況，提出合理訓(xùn)練方式，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員遇緊急情況時(shí)可去現(xiàn)場(chǎng)施以救助。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型定向越野通信節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0016]如圖1所示,本實(shí)用新型一種基于Zigbee的定向越野通信節(jié)點(diǎn),包括GPS模塊、步伐檢測(cè)模塊、心率檢測(cè)模塊、微處理器及通信模塊。其中GPS模塊、步伐檢測(cè)模塊和心率檢測(cè)模塊的輸出均與微處理器相連。微處理器及通信模塊采用TI公司的CC2530(CC2530是用于2.4-GHz IEEE 802.15.4,ZigBee和RF4CE應(yīng)用的一個(gè)真正的片上系統(tǒng))，步伐檢測(cè)模塊采用三軸加速度傳感器ADXL345。心率檢測(cè)模塊包括心音傳感器，放大電路，電壓比較電路三部分。心音傳感器把心臟的跳動(dòng)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電壓脈沖信號(hào)，此電壓信號(hào)比較微弱，在電壓信號(hào)的輸出端接一個(gè)放大器(即放大電路)把電壓信號(hào)放大，再經(jīng)過(guò)電壓整形(即通過(guò)電壓比較電路)得到方波信號(hào)，輸入給微處理器進(jìn)行心率計(jì)算。步伐檢測(cè)模塊通過(guò)檢測(cè)運(yùn)動(dòng)員移動(dòng)時(shí)的加速度來(lái)判斷步伐。三軸加速度傳感器若檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度分量由垂直向上變?yōu)榇怪毕蛳?，微處理器判斷運(yùn)動(dòng)員行走了一步。GPS模塊則用來(lái)定位運(yùn)動(dòng)員位置。通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)員一段時(shí)間的定位，由距離和步伐數(shù)，可測(cè)出運(yùn)動(dòng)員平均步伐大小。如圖2所示，運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置包括上述定向越野通信節(jié)點(diǎn)、路由器節(jié)點(diǎn)、協(xié)調(diào)器和上位機(jī)。微處理器將這些數(shù)據(jù)處理后通過(guò)Zigbee模塊(通信模塊)發(fā)送至固定的路由器節(jié)點(diǎn)，再由路由器節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給協(xié)調(diào)器，教練員在上位機(jī)上即能查看所有運(yùn)動(dòng)員情況。
[0017]本實(shí)用新型定向越野通信節(jié)點(diǎn)，能夠科學(xué)評(píng)估運(yùn)動(dòng)員體能儲(chǔ)備，對(duì)運(yùn)動(dòng)員選材、選拔、教學(xué)效果測(cè)評(píng)及科學(xué)制定訓(xùn)練處方等方面起到促進(jìn)作用。
【權(quán)利要求】
1.一種基于Zigbee的定向越野通信節(jié)點(diǎn)，其特征在于:包括GPS模塊、心率檢測(cè)模塊、步伐檢測(cè)模塊、微處理器和通信模塊；所述微處理器分別與GPS模塊、心率檢測(cè)模塊、步伐檢測(cè)模塊和通信模塊相連；所述通信模塊為Zigbee模塊；所述步伐檢測(cè)模塊采用三軸加速度傳感器；所述心率檢測(cè)模塊包括心音傳感器、放大電路和電壓比較電路；所述心音傳感器依次通過(guò)放大電路、電壓比較電路與微處理器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定向越野通信節(jié)點(diǎn)，其特征在于:所述步伐檢測(cè)模塊采用ADXL345。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定向越野通信節(jié)點(diǎn)，其特征在于:所述微處理器和通信模塊采用 CC2530。
4.一種采用權(quán)利要求1所述定向越野通信節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置還包括路由器節(jié)點(diǎn)和上位機(jī)；所述定向越野通信節(jié)點(diǎn)通過(guò)路由器節(jié)點(diǎn)與上位機(jī)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述定向越野通信節(jié)點(diǎn)為多個(gè)，且分別通過(guò)對(duì)應(yīng)的路由器節(jié)點(diǎn)與上位機(jī)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置還包括協(xié)調(diào)器；所述路由器節(jié)點(diǎn)通過(guò)協(xié)調(diào)器與上位機(jī)相連。
【文檔編號(hào)】H04W88/02GK203482407SQ201320465941
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月31日
【發(fā)明者】楊麗, 匡亮, 孫偉, 張小娜, 施珮, 張小瑞 申請(qǐng)人:南京信息工程大學(xué)