CN205458633U - 一种用于穿戴设备的运动信息采集发射器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于穿戴设备的运动信息采集发射器，包括外壳，以及设于外壳内的定位与射频模块、惯性传感器、电源；惯性传感器与定位与射频模块连接；电源与定位与射频模块、惯性传感器连接，进行供电。本实用新型实施于运动员的训练与考查的项目中，通过在运动员身上设置本实用新型，用于采集所述运动员当前的位置数据、运动数据和身体数据，可以实现对运动员的精准定位，具有高的定位准确性。本实用新型通过定位与射频模块的射频功能将测量得到的数据进行无线发送，可以提供至用户的移动终端进行实时查看，便于用户及时掌握运动员的当前状态，并对运动员的训练做出合理完善的规划。
Description
技术领域
本实用新型涉及信号采集与定位领域，更具体地说，涉及一种用于穿戴设备的运动信息采集发射器。
背景技术
基于对运动员的技术考查与训练的需求，通常通过对运动员的各项技术参数进行采集，以备后续的分析使用。而传统的做法，基本是通过人工统计的方法来实现。但是人工统计的方法，基于只能涉及表面可观察的数据，以及利用各种参数测量设备进行其他参数的测量，然后再分别进行统计，进而汇总分析。而现有技术的测量设备，功能单一，一次性在运动员身上不可能同时施加太多测量设备。而分批采集的参数，无法保证测量时运动员的身体状态的一致性，则分析结果必然存在较大的误差。
而且现有技术的测量设备不具备定位功能，进而只能局限于定位测量，对于需要动态测量的项目，也只能通过无法保证精确度的人工统计法，使得分析结果存在一定的误差。
现有技术的提供定位多采用GPS或是GPS加上惯性传感器混合的方式，由惯性传感器对GPS的误差做修正.此类技术无法提供厘米级的精准定位，且仅适用于室外环境。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够对运动进行精确定位，并能同时采集多种生理参数的用于穿戴设备的运动信息采集发射器。
本实用新型的技术方案如下：
一种用于穿戴设备的运动信息采集发射器，包括外壳，以及设于外壳内的定位与射频模块、惯性传感器、电源；惯性传感器与定位与射频模块连接；电源与定位与射频模块、惯性传感器连接，进行供电。
作为优选，电源为充电电池，设置无线充电模块，无线充电模块与充电电池连接，对充电电池进行充电。
作为优选，电源为平板结构的锂电池。
作为优选，还包括LED指示灯、开关按键，以及用于控制LED指示灯与开关按键的开关与显示模块，LED指示灯、开关按键分别与开关与显示模块连接。
作为优选，LED指示灯、开关按键均设置于外壳上，并延伸于外壳之外。
作为优选，还包括生理检测模块，生理检测模块与定位与射频模块连接。
作为优选，惯性传感器为9轴传感器或6轴传感器。
作为优选，定位与射频模块为UWB定位通信模块。
作为优选，定位与射频模块包括UWB无线定位模块、射频模块。
作为优选，设于外壳内的所有模块集成于同一PCB板上。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型实施于运动员的训练与考查的项目中，通过在运动员身上设置本实用新型，用于采集所述运动员当前的位置数据、运动数据和身体数据，可以实现对运动员的精准定位，具有高的定位准确性。本实用新型通过定位与射频模块的射频功能将测量得到的数据进行无线发送，可以提供至用户的移动终端进行实时查看，便于用户及时掌握运动员的当前状态，并对运动员的训练做出合理完善的规划。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图；
图2是本实用新型的结构爆炸图(定位与射频模块包括UWB无线定位模块、射频模块)；
图3是本实用新型的示意图；
图中：10是外壳，11是下壳，12是上盖，20是射频模块，21是UWB无线定位模块，22是惯性传感器，23是电源，24是无线充电模块，241是接收线圈，25是开关按键，26是LED指示灯，27是开关与显示模块，28是PCB板，29是生理检测模块。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型进行进一步的详细说明。
本实用新型为了解决现有技术存在的无法精确定位、无法同时采集足够多不同的参数等不足，提供一种用于穿戴设备的运动信息采集发射器，如图1、图2所示，包括外壳10(包括下壳11与上盖12)，以及设于外壳10内的定位与射频模块、惯性传感器22、电源23；惯性传感器22与定位与射频模块连接；电源23与定位与射频模块、惯性传感器22连接，进行供电。本实用新型可以佩戴在前胸或者后背，也可以佩戴于运动员的手腕、胳膊或肩头位置处，根据运动的项目不同也可以佩戴于运动员的其他身体部位。
本实施例中，惯性传感器22为9轴传感器或6轴传感器，用于采集佩戴者的运动数据。
定位与射频模块可以是由一个UWB定位通信模块提供无线定位与射频通信功能，也可以是UWB无线定位模块21与射频模块20配合使用，UWB定位通信模块仅起无线定位的功能。
无线定位芯片搭配外围系统通讯基站，可透过多种已知的无线定位方式，对本实用新型进行定位，进而用于采集佩戴者的定位信息。定位方式包括TDoA(Time Difference ofArrival)，ToA(Time of Arrival)，ToF(Time of Flight)，AoA(Angle of Arrival)等等。本实施例中，定位与射频模块通过UWB无线定位模块21实现无线定位功能。
射频模块20的无线频段可以是超宽带(UWB，Ultra Wide Band)或其他。本实施例中，射频模块20的射频芯片为UWB通信芯片。本实用新型采集的数据由射频模块20进行发射。
UWB无线定位模块21的UWB芯片同时具备无线定位与通信功能，因此，如果使用UWB芯片进行定位与数据收发，则不需另设一独立的射频模块20。
根据实施需求，也可以将UWB芯片只进行无线定位，再设置另一独立的射频模块20，用于传输数据。则UWB芯片无需切割出带宽进行数据传输，UWB芯片能同时满足更多的装置进行定位。而射频模块20用于数据传输，如体徵或其他传感器等数据。
为了达到更优化的训练数据，本实用新型还设有生理检测模块29，生理检测模块29与定位与射频模块连接，通过定位与射频模块中的射频功能进行数据发送。生理检测模块29用于检测佩戴者的心率HR、心电ECG、肌电EMG、汗水酸硷值分析、体温、血氧浓度，用以得到佩戴者的疲劳程度指标和运动强度指标。
电源23为充电电池，如平板结构的锂电池，并设置无线充电模块24，无线充电模块24与充电电池连接，对充电电池进行充电。通过无线充电模块24的接收线圈241产生感应电流，并在无线充电模块24的控制下，对充电电池进行稳定充电。采用无线充电，方便达到防水防尘结构，但无线充电效能较低，馀能量转成热量，因此，根据实施需求，也可以使用有线充电的方式对充电电池进行充电，或者同时设置无线充电与有线充电。
本实用新型还设置有LED指示灯26、开关按键25，以及用于控制LED指示灯26与开关按键25的开关与显示模块27，LED指示灯26、开关按键25分别与开关与显示模块27连接。开关按键25用于控制本实用新型的工作状态。LED指示灯26可用于显示工作状态，如电源23开启、充电中、电池电量、射频发送/接收等。
为了方便观察与操作，LED指示灯26、开关按键25均设置于外壳10上，并延伸于外壳10之外，如图3所示。
为了使本实用新型实现小型化，同时提高生产效率，设于外壳10内的所有模块集成于同一PCB板28上。
本实用新型中，射频模块20、UWB无线定位模块21、惯性传感器22、开关与显示模块27、无线充电模块24自身功能的实现，均以现有技术为基础，本实用新型提供的是一种新型的硬件装置，本实用新型所要实现的技术效果如涉及到软件方法，均采用现有技术进行实现，不作为本实用新型保护的范围。
上述实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作对本实用新型的限定。只要是依据本实用新型的技术实质，对上述实施例进行变化、变型等都将落在本实用新型的权利要求的范围内。
Claims (10)
1.一种用于穿戴设备的运动信息采集发射器，其特征在于，包括外壳，以及设于外壳内的定位与射频模块、惯性传感器、电源；惯性传感器与定位与射频模块连接；电源与定位与射频模块、惯性传感器连接，进行供电。
2.根据权利要求1所述的用于穿戴设备的运动信息采集发射器，其特征在于，电源为充电电池，设置无线充电模块，无线充电模块与充电电池连接，对充电电池进行充电。
3.根据权利要求1或2所述的用于穿戴设备的运动信息采集发射器，其特征在于，电源为平板结构的锂电池。
4.根据权利要求1所述的用于穿戴设备的运动信息采集发射器，其特征在于，还包括LED指示灯、开关按键，以及用于控制LED指示灯与开关按键的开关与显示模块，LED指示灯、开关按键分别与开关与显示模块连接。
5.根据权利要求4所述的用于穿戴设备的运动信息采集发射器，其特征在于，LED指示灯、开关按键均设置于外壳上，并延伸于外壳之外。
6.根据权利要求1所述的用于穿戴设备的运动信息采集发射器，其特征在于，还包括生理检测模块，生理检测模块与定位与射频模块连接。
7.根据权利要求1所述的用于穿戴设备的运动信息采集发射器，其特征在于，惯性传感器为9轴传感器或6轴传感器。
8.根据权利要求1所述的用于穿戴设备的运动信息采集发射器，其特征在于，定位与射频模块为UWB定位通信模块。
9.根据权利要求1所述的用于穿戴设备的运动信息采集发射器，其特征在于，定位与射频模块包括UWB无线定位模块、射频模块。
10.根据权利要求1所述的用于穿戴设备的运动信息采集发射器，其特征在于，设于外壳内的所有模块集成于同一PCB板上。
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| CN201521102831.6U CN205458633U (zh) | 2015-12-25 | 2015-12-25 | 一种用于穿戴设备的运动信息采集发射器 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108495260A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-09-04 | 上海乖行通信息科技有限公司 | 一种基于uwb测距的无线通信方法及其无线通讯设备 |
| WO2018214530A1 (zh) * | 2017-05-25 | 2018-11-29 | 深圳市未来健身科技有限公司 | 运动员竞技状态评估方法及系统 |
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2015
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