CN110604910A - 一种羽毛球训练装置 - Google Patents

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罗少轩
乔爱民
刘国永
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Bengbu College
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Bengbu College
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    • A63B69/00—Training appliances or apparatus for special sports
    • A63B69/0017—Training appliances or apparatus for special sports for badminton
    • A—HUMAN NECESSITIES
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Abstract

本发明公开了一种羽毛球训练装置，包括可调节高度支架、细绳、拉力传感器、塑料圆球、传感器信号处理电路和蓝牙通信模块组成。所述的塑料圆球和细线的一端系在一起，细线的另一端通过拉力传感器固定在支架顶部，击球者在练习时用球拍击打所述塑料圆球，模拟击打羽毛球的过程，所述塑料圆球被击打后带动细线，并对拉力传感器产生瞬时拉力，拉力传感器信号通过信号处理电路板进行处理，计算出击打力数值、记录击打次数，并通过蓝牙通信模块上传到使用者的手机中，通过手机APP显示。这种羽毛球训练装置占地面积小，练习者可以随时随地独自进行练习，而且练习者在训练过程中的各项训练信息会通过蓝牙通信模块发送到手机APP，练习者可以随时查看，并根据训练信息纠正技术动作或调整训练计划，提高训练效率和训练效果。

Description

一种羽毛球训练装置
技术领域
本发明属于训练设备领域，特别涉及一种用于羽毛球项目的训练装置。
背景技术
羽毛球是一项老少咸宜的体育运动，具有广泛的群众基础。羽毛球运动中包含很多项技术要领，其中高远球技术是最重要的基本技术之一，同时也最难熟练掌握，对击球者的身体协调性、技术动作的准确性、击球点的位置和挥拍的速度等都有很高的要求。理想的高远球技术，是球被击打后，飞的又高又远，而且球速较快，这项技术需要反复多次的长时间练习才能熟练掌握。而大部分羽毛球爱好者受到场地和器材等条件的限制，没办法独自练习，导致羽毛球技术进步缓慢，而且由于技术动作不熟练，也很容易出现肩、肘关节的各种伤病。
目前，用于羽毛球正、反手高远球技术训练的简易训练装置主要有两种，一种是在挑高的支架上挂一根布条，击球者通过用球拍击打布条来进行练习，这种装置主要通过布条被击打时发出声音大小来判断击打的效果，判断的准确性很低，只能作为初学者和少年儿童的训练设备使用，实际使用的效果并不理想；另一种训练装置是电动发球机，通过电动气泵将球筒中的羽毛球发射出去，供击球者练习，但是这种电动发球机价格比较昂贵，而且需要一块很大的场地才能进行练习，因此只适合专业训练场馆中使用。目前市场上还没有一种占地小、使用方便、且能有效判断训练效果的羽毛球训练装置，因此亟需提供一种新型的羽毛球训练装置来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型的羽毛球训练装置，利用拉力传感器检测击打力的大小，并可以记录击打次数，训练数据可以通过蓝牙模块上传到手机，并通过手机APP查看，不但可以解决普通羽毛球爱好者独自练习困难的问题，而且可以有效提高练习者的练习效率和练习效果。
为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种羽毛球训练装置，包括可调节高度支架、细绳、拉力传感器、塑料圆球、传感器信号处理电路和蓝牙通信模块组成。所述的塑料圆球和细线的一端系在一起，细线的另一端通过拉力传感器固定在支架顶部，击球者在练习时用球拍击打所述塑料圆球，模拟击打羽毛球的过程，所述塑料圆球被击打后带动细线，并对拉力传感器产生瞬时拉力，拉力传感器信号通过信号处理电路板进行处理，计算出击打力数值、记录击打次数，并通过蓝牙通信模块上传到使用者的手机中，通过手机APP显示。
本发明的有益效果为：训练简单方便，占地面积小，可以随时随地进行练习，解决了普通羽毛球爱好者独自练习困难的问题；另一方面，练习者在训练过程中的各项训练信息会通过蓝牙通信模块发送到手机APP，练习者可以随时查看，并根据训练信息纠正技术动作或调整训练计划，提高训练效率和训练效果。
附图说明
图1为羽毛球训练装置的结构示意图；
图2为羽毛球训练装置的工作原理框图；
图3为信号处理模块的电路原理图；
图4为羽毛球训练装置的手机APP界面。
具体实施方式
结合附图1～4对本发明做出进一步的说明：
一种羽毛球训练装置，其安装结构图如图1所示，包括顶部横杆1、支架活动杆2、支架调节旋钮3、支架固定杆4和支架底座6，所述的支架活动杆2可以根据击球者的身高不同上下调节移动位置，支架活动杆2的下端位于支架固定杆4内部，支架活动杆2的上端与顶部横杆1连接，所述支架调节旋钮3用于固定所述支架活动杆2的位置，所述支架固定杆4为空心圆筒，所述支架活动杆2可以在其内部上下移动，所述支架固定杆的底部与支架底座6连接；所述顶部横杆7的外侧末端与拉力传感器8的上方拉环7连接，所述拉力传感器8的下方拉环9与细线10的一端连接，所述细线10的另一端与塑料空心圆球11连接；所述拉力传感器8的供电及信号电缆5依次通过顶部横杆7、支架活动杆2，最后从支架固定杆4的内部引出，连接到信号处理模块12。
在本发明的一个较佳实施例中，羽毛球训练装置的工作原理如图2所示：塑料空心圆球11的高度调节好以后，击球者使用球拍击打塑料空心圆球11，模拟对羽毛球的击打；空心圆球11被击打后，细线10会瞬间绷紧，并且对拉力传感器8产生拉力，拉力传感器8的输出信号通过电缆5输出到信号处理模块12，信号处理模块12内部的AD转换器处理拉力信号，并计算出本次击打过程中的拉力极值，作为本次击打力数值，同时信号处理模块12还记录击打次数，并将击打力数值和击打次数一起通过蓝牙通信模块发送到练习者的智能手机。
信号处理模块的电路原理图如图3所示，接插件P1是传感器的信号输出及电源接口，P1的引脚4和引脚3分别接单片机U1的引脚1和引脚2，用于将拉力传感器输出的毫伏级电压信号输出到单片机U1的模拟量输入端子，P1的引脚2和引脚1分别接电源VCC和GND，作用是给拉力传感器供电；接插件P2是信号处理模块的供电接口，P2的引脚1接电源VCC，并且通过电容C1接地，C1的作用是去除电源中的高频噪声，P2的引脚2接电源负极GND，电源输入采用直流5V的适配器；单片机U1的引脚31和引脚32分别接VCC和GND，作用是为内部AD转换器提供参考电压，单片机的引脚21和引脚22分别接电源VCC和GND，作用是为单片机U1内部的数字部件提供电源；电阻R1、晶体振荡器Y1、电容C2和C3共同构成振荡电路，接到单片机的引脚15和引脚16，作用是为单片机U1提供时钟信号，其中电容C2的一个引脚连接到晶体振荡器Y1的引脚2和电阻R1的一个引脚，然后连接到单片机U1的引脚16，电容C3的一个引脚连接到晶体振荡器Y1的引脚1和电阻R1的另一个引脚，然后连接到单片机U1的引脚15，电容C2和C3的另一个引脚连接到GND；接插件P3是蓝牙通信模块与单片机U1之间的接口，P3的引脚1和引脚2分别接单片机U1的引脚12和引脚11，作用是进行串行通信，P3的引脚3和引脚4分别接单片机U1的引脚10和引脚9，作用是给蓝牙通信模块供电，同时为单片机U1内部的模拟部件供电。
羽毛球训练装置的手机APP界面如图4所示，显示窗口14显示的是本次击打的击打力，也就是拉力传感器在本次击打过程中受到的瞬间拉力最大值；显示窗口15显示的是累计的击打次数，每一次完整的击打过程完成后，击打次数增加1次；重置按键16可以将击打次数归零。
综上所述，本发明可以为业余羽毛球爱好者和专业羽毛球运动员提供一种简单方便的羽毛球训练装置，其占地面积小，可以随时随地独自进行练习；另一方面，练习者在训练过程中的各项训练信息会通过蓝牙通信模块发送到手机APP，练习者可以随时查看，并根据训练信息纠正技术动作或调整训练计划，提高训练效率和训练效果。

Claims (2)

1.一种羽毛球训练装置，包括顶部横杆(1)、支架活动杆(2)、支架调节旋钮(3)、支架固定杆(4)和支架底座(6)，所述的支架活动杆(2)可以根据击球者的身高不同上下调节移动位置，支架活动杆(2)的下端位于支架固定杆(4)内部，支架活动杆(2)上端与顶部横杆(1)连接，所述支架调节旋钮(3)用于固定所述支架活动杆(2)的位置，所述支架固定杆(4)为空心圆筒，所述支架活动杆(2)可以在其内部上下移动，所述支架固定杆的底部与支架底座(6)连接；所述顶部横杆(7)与拉力传感器(8)上方拉环(7)连接，所述拉力传感器(8)的下方拉环(9)与细线(10)的一端连接，所述细线(10)的另一端与塑料空心圆球(11)连接；所述拉力传感器(8)的供电及信号电缆(5)依次通过顶部横杆(7)、支架活动杆(2)，最后从支架固定杆(4)的内部引出，连接到信号处理模块(12)。
2.根据权利要求1所述的羽毛球训练装置，其特征在于：塑料空心圆球(11)的高度调节好以后，击球者使用球拍击打塑料空心圆球(11)，模拟对羽毛球的击打；空心圆球(11)被击打后，细线(10)会瞬间绷紧，并且对拉力传感器(8)产生拉力，拉力传感器(8)的输出信号通过电缆(5)输出到信号处理模块(12)，信号处理模块(12)内部的AD转换器处理拉力信号，并计算出本次击打过程中的拉力极值，作为本次击打力数值，同时信号处理模块(12)还记录击打次数，并将击打力数值和击打次数一起通过蓝牙通信模块发送到练习者的智能手机。
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