CN110478873A - 一种速度滑冰专项运动员的身体机能变化监测设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于体育运动辅助设备领域，具体公开了一种速度滑冰专项运动员的身体机能变化监测设备，包括检传感器，弹性固定带侧面固定连接有弹性气囊，弹性气囊上连通有若干通气软管，检测带包括外层带和内层带，传感器固定在内层带和外层带之间，第一V型片的一端固定连接在无弹性带一端，第二V型片一端固定连接在无弹性带的另一端，第一V型片与第二V型片中部可相对转动地连接，第一V型片远离无弹性带的一端和第二V型片远离无弹性带的一端之间设有椭圆气囊；椭圆气囊的一端与第一V型带固定，椭圆气囊的一端与第二V型带固定连接；通气软管与椭圆气囊连通。本方案解决了现有的检测设备存在增大肌肉的负担，导致测量不准确的问题。

Description

一种速度滑冰专项运动员的身体机能变化监测设备

技术领域

本发明属于体育运动辅助设备领域，具体涉及一种速度滑冰专项运动员的身体机能变化监测设备。

背景技术

在现今的用户设备中越来越多地使用生物计量的非侵入性信息。生物计量信息可以基于从身体收集的各种生物计量信号，甚至实时地，提供关于在用户身体的生理状态中的变化的信息，以及向用户提供适当的信息，从而允许用户改进的控制和认识。

此类生物计量信息的一种示例是心率(HR)，心率(HR)是心血管指数，当人训练或锻炼时心血管指数被最显著地观测。能够使用各种方法来测量HR。通常，通过使用心电图信号或光电容积脉搏波(PPG)信号来计数每单位时间的脉搏的次数来测量HR。HR是每分钟心跳的次数，以及被表示成每分钟心跳次数(BPM)。

可以使用生物计量信息技术，针对高效的自控制的学习来开发各种训练技术，在生物计量信息技术中，用户的HR被测量并且被报告给用户，以及当用户的HR达到预定目标值时，向用户提供适当的信号。

文件号为CN105721537A的文件公开了一种用于处理用户乳酸盐水平信息的装置，该装置包含带有传感器的可穿戴设备。为保证测量乳酸盐的信息准确，通常会利用可穿戴设备将传感器设置在待测肌肉处。针对速度滑冰专项运动，测量运动员小腿肌肉乳酸盐水平时，通常将传感器置于有现有的护腿套，利用护腿套将传感器固定在小腿肌肉处。但是由于速滑运动员运动时，小腿肌肉的膨胀使具有弹性的护腿套胀大。也就是说，护套的胀大消耗了小腿肌肉能量，同时也增加了乳酸盐的水平，导致测量不准确，例如佩戴在小腿上的BSXinsight运动检测的设备。因此，现有的检测设备存在增大肌肉的负担，导致测量不准确的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种速度滑冰专项运动员的身体机能变化监测设备，以解决现有的检测设备存在增大肌肉的负担，导致测量不准确的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种速度滑冰专项运动员的身体机能变化监测设备，包括检测乳酸盐的传感器，还包括弹性固定带和检测带，弹性固定带侧面固定连接有弹性气囊，弹性气囊上连通有若干通气软管，检测带包括外层带和内层带，传感器固定在内层带和外层带之间，内层带包括第一V型片、第二V型片和若干无弹性带，第一V型片的一端固定连接在无弹性带一端，第二V型片一端固定连接在无弹性带的另一端，第一V型片与第二V型片中部可相对转动地连接，第一V型片远离无弹性带的一端和第二V型片远离无弹性带的一端之间设有椭圆气囊；长度方向上椭圆气囊的一端与第一V型带固定，椭圆气囊的一端与第二V型带固定连接；通气软管远离弹性气囊的一端与椭圆气囊连通。

优化方案一：所述通气软管与弹性气囊连通的一端套设有塑料环。

优化方案二：所述通气软管与弹椭圆气囊连通的一端套设有塑料环。

优化方案三：所述弹性气囊内固定连接有上弹板和下弹板，上弹板与下弹板之间固定连接有复位弹簧。

优化方案四：所述椭圆气囊的中部套设有固定环。

优化方案五：所述第一V型片与第二V型片通过单股线相绑形成可相对转动地连接。

本方案的原理在于：当速滑运动员小腿缩回时，对弹性气囊进行挤压，使弹性气囊内的气体通过通气软管进入椭圆气囊中，使椭圆气囊膨胀。膨胀的椭圆气囊使第一V型片和第二V型片相对转动，即使第一V型片远离无弹性带的一端和第二V型片远离无弹性带的一端相互远离，使第一V型片靠近无弹性带的一端和第二V型片靠近无弹性带的一端相互靠近。从而使各无弹性带之间距离减小，进而使无弹性带贴紧速滑运动员未膨胀的小腿，以使传感器检测距离较近。

当速滑运动员小腿蹬出时，弹性气囊恢复形变，将椭圆气囊内的吸回，使椭圆气囊收缩。椭圆气囊收缩时使第一V型片远离无弹性带的一端和第二V型片远离无弹性带的一端相互靠近，使第一V型片靠近无弹性带的一端和第二V型片靠近无弹性带的一端相互远离。从而使各无弹性带之间距离增大，进而使无弹性带在小腿肌肉膨胀时不阻碍小腿肌肉的膨胀，并贴着小腿肌肉。

本方案的有益效果在于：1.本方案能在速滑运动员做蹬腿动作时，使各无弹性之间的距离增大，提前使检测带适量松开，防止了检测带阻碍小腿肌肉膨胀。

2.本方案利用运动员自身动动作完成检测带的适量松开，无需另设动力设备。

3.本方案利用两个V型片配合弹性气囊和椭圆气囊实现小腿蹬出时检测带松开，小腿缩回时检测带收紧，适应了速滑运动员的动作。

4.本方案中检测带位置由弹性固定带固定，无弹性带的设置使传感器贴紧小腿肌肉，以保持测量精度。

附图说明

图1为本发明实施例一种速度滑冰专项运动员的身体机能变化监测设备的结构示意图；

图2为本实施例的设备的正视图；

图3为图2中A-A方向的剖视图；

图4为图2中B-B方向的剖视图；

图5为4中C处的放大图；

图6为图5中D处的放大图；

图7为人体小腿肌肉在蹬腿动作前后的变化示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：弹性固定带1、弹性气囊2、通气软管3、检测带4、上弹板5、复位弹簧6、下弹板7、外层带8、棉花9、无弹性带10、第一V型片11、椭圆气囊12、第二V型片13。

实施例：本方案中的一种速度滑冰专项运动员的身体机能变化监测设备，如图1和图2所示，包括检测乳酸盐的传感器、弹性固定带1和检测带4，弹性固定带1内设有橡皮带，传感器为乳酸盐水平传感器。检测带4由拉链首尾项链形成环状。弹性固定带1内粘接固定有环状软管，弹性固定带1侧面粘接固定连接有弹性气囊2。弹性气囊2两端与环状软管连通，环状软管上连通有若干通气软管3，通气软管3固定连接在环状软管上。通气软管3与环状软管连通的一端套设固定有塑料环，以防止速滑运动员动作时将环状软管与通气软管3处压扁。

如图3所示，优选的，弹性气囊2与外层带8外侧固定，弹性气囊2内固定连接有上弹板5和下弹板7，上弹板5与下弹板7之间固定连接有复位弹簧6，以帮助弹性气囊2快速恢复形变。

如图4所示，检测带4包括外层带8和内层带，内层带与外层带8之间填充有棉花9。内层带包括第一V型片11、第二V型片13和若干无弹性带10，无弹性带10为梭织的涤纶面料，梭织的涤纶面料弹性极小。如图5和图6所示，第一V型片11的一端缝制固定连接在无弹性带10一端，第二V型片13一端缝制固定连接在无弹性带10的另一端，第一V型片11与第二V型片13为同样的V型片。第一V型片11与第二V型片13中部通过单股线绑定形成可相对转动地连接。第一V型片11远离无弹性带10的一端和第二V型片13远离无弹性带10的一端之间固定连接有椭圆气囊12。长度方向上，椭圆气囊12的一端与第一V型带固定，椭圆气囊12的一端与第二V型带固定连接。椭圆气囊12均为端部下侧与第一V型片11或第二V型片13固定。通气软管3远离环状软管的一端与椭圆气囊12连通，通气软管3与椭圆气囊12固定连接。弹性气囊2、通气软管3和椭圆气囊12之间形成密封气道。

优选的，椭圆气囊12的中部套设固定有固定环，固定环为硬质塑胶制成。以使椭圆气囊12收缩时仅两端向内收缩，实现无弹性带10之间能有较大的位移。传感器粘接固定在一无弹性带10上，无弹性带10几乎不会收缩，防止了传感器脱落。

气软管与椭圆气囊12连通的一端套设固定有塑料环，以防止速滑运动员动作时将椭圆气囊12与通气软管3处压扁。而依附在小腿上的通气软管3速滑运动员动作时并不会被碰到，即不会被压扁。

工作原理为：速滑运动员依靠蹬腿动作来提高速度，如图7所示当速滑运动员小腿缩回时，小腿肌肉较为松弛。当速滑运动员做蹬腿动作时，小腿肌肉向上收缩造成小腿肌肉局部膨胀。

初始状态下，弹性气囊2为膨胀状态，椭圆气囊12为收缩状态。配带本产品时，将弹性固定带1套上小腿并固定在膝盖下方，使弹性气囊2位于膝盖之后，即使速滑运动员小腿缩回时，膝关节两侧的大腿和小腿能对弹性气囊2进行挤压。

当速滑运动员小腿缩回时，对弹性气囊2进行挤压，使弹性气囊2内的气体通过通气软管3进入椭圆气囊12中，使椭圆气囊12膨胀。膨胀的椭圆气囊12使第一V型片11和第二V型片13相对转动，即使第一V型片11远离无弹性带10的一端(上端)和第二V型片13远离无弹性带10的一端(上端)相互远离，使第一V型片11靠近无弹性带10的一端(下端)和第二V型片13靠近无弹性带10的一端(下端)相互靠近。从而使各无弹性带10之间距离减小，进而使无弹性带10贴近速滑运动员未膨胀的小腿，以使传感器检测距离较近。

当速滑运动员小腿蹬出时，弹性气囊2恢复形变，将椭圆气囊12内的吸回，使椭圆气囊12收缩(如图6中虚线所示)。椭圆气囊12收缩时使第一V型片11远离无弹性带10的一端(上端)和第二V型片13远离无弹性带10的一端(上端)相互靠近，使第一V型片11靠近无弹性带10的一端(下端)和第二V型片13靠近无弹性带10的一端(下端)相互远离。从而使各无弹性带10之间距离增大，进而使无弹性带10在小腿肌肉膨胀时不阻碍小腿肌肉的膨胀，并贴着小腿肌肉。

两种状态时无弹性带10均接近小腿，无弹性带10上的传感器能较为准确的检测小腿肌肉。同蹬腿动作时，提前使检测带中的内层带扩张，避免了给小腿肌肉的膨胀增加负担。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种速度滑冰专项运动员的身体机能变化监测设备，包括检测乳酸盐的传感器，其特征在于：还包括弹性固定带和检测带，弹性固定带侧面固定连接有弹性气囊，弹性气囊上连通有若干通气软管，检测带包括外层带和内层带，传感器固定在内层带和外层带之间，内层带包括第一V型片、第二V型片和若干无弹性带，第一V型片的一端固定连接在无弹性带一端，第二V型片一端固定连接在无弹性带的另一端，第一V型片与第二V型片中部可相对转动地连接，第一V型片远离无弹性带的一端和第二V型片远离无弹性带的一端之间设有椭圆气囊；长度方向上椭圆气囊的一端与第一V型带固定，椭圆气囊的一端与第二V型带固定连接；通气软管远离弹性气囊的一端与椭圆气囊连通。

2.根据权利要求1所述的一种速度滑冰专项运动员的身体机能变化监测设备，其特征在于：所述通气软管与弹性气囊连通的一端套设有塑料环。

3.根据权利要求2所述的一种速度滑冰专项运动员的身体机能变化监测设备，其特征在于：所述通气软管与弹椭圆气囊连通的一端套设有塑料环。

4.根据权利要求3所述的一种速度滑冰专项运动员的身体机能变化监测设备，其特征在于：所述弹性气囊内固定连接有上弹板和下弹板，上弹板与下弹板之间固定连接有复位弹簧。

5.根据权利要求4所述的一种速度滑冰专项运动员的身体机能变化监测设备，其特征在于：所述椭圆气囊的中部套设有固定环。

6.根据权利要求5所述的一种速度滑冰专项运动员的身体机能变化监测设备，其特征在于：所述第一V型片与第二V型片通过单股线相绑形成可相对转动地连接。