CN206081559U - 一种智能感应装置及智能训练管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种智能感应装置及智能训练管理系统，具体地，所述智能感应装置包括外壳体及设置在其内部的红外测距传感器、LED灯组以及在所述红外测距传感器感测到其自身与目标物体之间的距离达到设定值时触发所述LED灯组关闭的中央处理器。这种智能感应装置及智能训练管理系统无需教练员事先进行繁杂的准备工作，如设计训练课程、准备训练设备等，并且在训练过程中能够将训练数据实时的反馈给智能终端，使教练员及时获知运动员的训练状态，并根据多次的训练数据判断运动员的加速能力、折返能力以及运动变向能力等，科学训练，有效的提升了训练效率及训练效果。

Description

一种智能感应装置及智能训练管理系统

技术领域

本实用新型涉及智能训练设备领域，具体而言，涉及一种智能感应装置及智能训练管理系统。

背景技术

运动员训练前，需要教练员事先进行繁杂的准备工作，而且一旦发现运动员的状况不适合当前的训练课程时，无法进行及时的课程更换。另外，训练时，教练员只能通过直观的观察来对运动员的训练状态、加速能力、折返能力以及运动变向能力等进行主观的判断，缺乏科学性，较难达到理想的训练效果。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种智能感应装置及智能训练管理系统。

本实用新型是这样实现的：

一方面，本实用新型实施例提供一种智能感应装置，包括：外壳体、红外测距传感器、LED灯组以及与所述红外测距传感器和所述LED灯组连接，并在所述红外测距传感器感测到其自身与目标物体之间的距离达到设定值时触发所述LED灯组关闭的中央处理器，其中所述红外测距传感器、所述中央处理器以及所述LED灯组设置在所述外壳体内。

这种智能感应装置能够自动感知目标物体与其自身的距离，并在该距离达到设定值时，触发中央处理器控制LED灯组关闭。所述红外测距传感器的设定值为可调值，于不同的具体实施方式中，可设置为不同的距离值，适用范围广，实用性强。

优选地，所述外壳体内还设有音频模块和用于在所述红外测距传感器感测到其自身与目标物体之间的距离达到设定值时播放提示信息的扬声器，其中所述音频模块的输入端与所述中央处理器连接，输出端与所述扬声器连接。

优选地，所述智能感应装置还包括与所述中央处理器连接并在其自身感测到的压力值大于预设阈值时触发中央处理器控制所述LED灯组关闭的压力传感器，所述压力传感器设置于外壳体内。

除了红外测距传感器外，该智能感应装置中还可设有压力传感器。在压力传感器感测到的压力值大于预设阈值时，触发中央处理器控制LED灯组关闭。增设压力传感器，使该智能传感装置能够根据不同的训练课程或训练模式相应的选择红外测距感应或压力感应。

优选地，所述LED灯组为RGB三色LED灯组。

优选地，所述智能感应装置还包括支撑架，所述支撑架的一端设有第一连接部，所述外壳体的侧壁上设有与所述第一连接部相适配的第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部共同配合以使所述外壳体转动连接于所述支撑架上。

优选地，所述第一连接部包括一嵌入槽、一旋转构件以及一固定件，所述第二连接部包括一螺纹件，所述嵌入槽两侧的槽壁分别设有第一通孔和第二通孔，所述旋转构件的一端设置于所述嵌入槽内且该端设有第三通孔，所述固定件依次穿过所述第一通孔、所述第三通孔以及所述第二通孔以实现所述旋转构件与嵌入槽的转动连接，所述旋转构件的另一端设有与所述螺纹件相匹配的螺纹孔。

另一方面，本实用新型实施例提供一种智能训练管理系统，包括多个所述的智能感应装置，每一个所述智能感应装置中还设有时钟芯片和通信模块，所述中央处理器与所述时钟芯片和所述通信模块连接，所述智能训练管理系统还包括用于在其中一个智能感应装置的红外测距传感器感测到其自身与目标物体之间的距离达到设定值时，接收该智能感应装置所发送的当前的时间值以及根据预设的训练课程发送控制信号至其余智能感应装置中的一个以使其LED灯组点亮的智能终端。

优选地，所述智能训练管理系统还包括与所述智能感应装置和所述智能终端通信连接，并在所述红外测距传感器感测到其自身与目标人体之间的距离达到设定值时被所述中央处理器获取其内存储的个人信息及心率信息后发送至所述智能终端的智能手环，所述个人信息为佩戴所述智能手环的所述目标人体的个人信息，所述心率信息为所述智能手环采集的所述目标人体的心率信息。

优选地，每一个所述智能感应装置还包括与所述中央处理器连接以及在其自身所感测到的角速度值大于设定值时，触发中央处理器获取所述时钟芯片当前的时间值并经所述通信模块将所述当前的时间值发送至所述智能终端的陀螺仪传感器，其中所述陀螺仪传感器设置于所述外壳体内。

优选地，所述通信模块为Zigbee模块、蓝牙模块、wifi模块、NFC模块等。

本实用新型提供的智能感应装置及智能训练管理系统，能够根据预设的训练课程排列多个智能感应装置中所述LED灯组的亮灯顺序，运动员根据该亮灯顺序进行相应的体能训练即可，无需教练员事先进行繁杂的准备工作，如设计训练课程、准备训练设备等，并且在训练过程中能够将训练数据实时的反馈给智能终端，使教练员及时获知运动员的训练状态，并根据多次的训练数据判断运动员的加速能力、折返能力以及运动变向能力等，科学训练，有效的提升了训练效率及训练效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例提供的智能感应装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型第一实施例提供的智能感应装置中传感装置的功能结构框图；

图3为本实用新型第一实施例提供的应用所述智能感应装置的智能训练管理系统的结构框图；

图4为本实用新型第一实施例提供的另一种智能感应装置中传感装置的功能结构框图；

图5为本实用新型第一实施例提供的智能训练管理系统中智能终端所预存的训练课程的示意图；

图6为本实用新型第二实施例提供的另一种智能感应装置中传感装置的功能结构框图；

图7为本实用新型第二实施例提供的应用智能感应装置的另一种智能训练管理系统的结构框图；

图8为本实用新型第三实施例提供的一种支撑架的立体结构示意图；

图9为本实用新型第三实施例提供的与图8所示的支撑架相适配的外壳体的立体结构示意图。

附图标记：

智能感应装置100；外壳体110；螺纹件111；传感装置120；红外测距传感器121；中央处理器122；LED灯组123；智能训练管理系统200；智能终端210；时钟芯片124；通信模块125；音频模块126；扬声器127；智能手环220；支撑架130；嵌入槽131；旋转构件132；固定件133。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

第一实施例，请参阅图1至图5

如图1和图2所示，本实施例提供的智能感应装置100包括外壳体110和设置于所述外壳体110内的传感装置120。所述传感装置120包括红外测距传感器121、中央处理器122以及LED灯组123。其中，红外测距传感器121、LED灯组123分别与中央处理器122电连接，具体请参阅图2。训练时，目标物体(运动员、足球、羽毛球等)朝向LED灯组123点亮的智能感应装置100运动，当该智能感应装置100中的红外测距传感器121感测到其自身与目标物体之间的距离达到设定值时，中央处理器122将触发LED灯组123关闭。

如图3所示，是使用所述智能感应装置100的智能训练管理系统200的示意性结构框图。所述智能训练管理系统200包括智能终端210和多个所述智能感应装置100。智能终端210中存储有多个预设的训练课程及运动员信息。每一个所述智能感应装置100中还设有时钟芯片124及用于与智能终端210通信连接的通信模块125，中央处理器122分别与该时钟芯片124和通信模块125电连接，具体请参照图4所示的传感装置120的另一种功能结构框图。

以足球运动员进行体能训练为例，在应用该智能训练管理系统200时，可以在智能终端210上选择一预设的训练课程及对应的运动员。其中，预设的训练课程可以是如图5所示的斜线侧滑步折返跑训练、八角形跑动训练、直线折返跑训练、简易CONCONI跑训练、折线跑改进训练、T型跑训练、斜线折返跑训练和折线跑动训练等中的任意一种。选定训练课程后，教练员再根据所选择的训练课程布置所述多个智能感应装置100的排布阵型。

开始训练时，智能终端210将控制所述多个智能感应装置100中的一个先亮起LED灯组123，运动员将以该智能感应装置100所在的位置为起点，并在该智能感应装置100的红外测距传感器121感测到其自身与运动员之间的距离达到设定值时，触发中央处理器122获取时钟芯片124当前的时间值并控制亮起的LED灯组123关闭，以及控制通信模块125发送所述当前的时间值至智能终端210。智能终端210接收到该时间信息后，存储该信息，同时根据所选择的训练课程发送控制信号至其余智能感应装置100中的一个使其LED灯亮起。运动员看到新亮起LED灯组123的智能感应装置100后，跑向该智能感应装置100所在的位置，同样在红外测距传感器121感测到运动员与其之间的距离达到设定值时，触发中央处理器122重复上述一系列操作，同时智能终端210将发送控制信号至下一个需要亮起LED灯组123的智能感应装置100。如此，运动员只需要根据智能感应装置100所发出的光信号(LED灯组123亮起)进行训练即可，训练时的时间数据也将自动传输至智能终端210，教练员可查看智能终端210上的实时数据，判断运动员的训练状态及体能状态。

可选地，除了这种训练模式外，不同LED灯组123的亮起序列还可由智能感应装置100间的通信实现，无需智能终端210实时控制。具体地，所述通信模块125不但可实现智能感应装置100与智能终端210间的通信，还可以实现智能感应装置100与智能感应装置100间的通信。在教练员选定训练课程后，智能终端210将所选择的训练课程下发至所需要的多个智能感应装置100。所述多个智能感应装置100将根据该训练课程进行自主运行，即首先会先有一个智能感应装置100的LED灯组123亮起，当运动员与其之间的距离达到红外测距传感器121的设定值时，该智能感应装置100将发送控制信号至下一个需要亮起LED灯组123的智能感应装置100，使其中央处理器122触发LED灯组123点亮。

红外测距传感器121所设定的感应距离可通过智能终端210进行调整。于不同的训练模式中，感应距离值可不同，如15公分、20公分等。

对于LED灯组123，优选为RGB三色LED灯组123。其至少可组合出7种灯光颜色，可根据不同的应用场景及不同的训练模式设置不同的光色及亮光模式。

时钟芯片124可选择RTC计时模块，即实时时钟芯片124。该种时钟芯片124计时精准，可达毫秒级，能够准确记录每次红外测距传感器121感测到运动员与其之间的距离达到设定值时的时间值，为后续教练员根据训练数据进行效果评估、体能评估及状况周期变化评估等提供准确的数据基础。

通信模块125采用标准的低功耗无线通信协议实现通信连接，具有近距离通信、低复杂度、低功耗传输等特点。可选地，通信模块125可以为Zigbee模块、蓝牙模块、wifi模块、NFC模块等。采用星状通讯模式时，在空旷处，智能感应装置100与智能终端210之间的无线通信距离可达到100米。若采用网状通讯模式或树状通讯模式，智能感应装置100与智能感应装置100之间也可以实现通信，通过智能感应装置100之间的通信接力，可以实现智能感应装置100与智能终端210之间更长距离的无线通信连接。

第二实施例，请参阅图6至图7

本实用新型实施例提供的智能训练管理系统200，其实现原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，第二实施例未提及之处，可参考第一实施例中的相应内容。

如图6所示，本实施例中，智能训练管理系统200所包括的每一个智能感应装置100中的传感装置120还设有音频模块126和扬声器127。该音频模块126的输入端与中央处理器122连接，输出端与扬声器127连接。在智能感应装置100中的红外测距传感器121感测到其自身与运动员之间的距离达到设定值时，中央处理器122还将控制扬声器127播放提示信息以提醒运动员下一个所要跑向的智能感应装置100。

由上述可知，LED灯组123以及扬声器127均具有指示运动员训练的作用。一个是通过光信号进行指示，另一个则是通过声信号进行指示。于不同的实施方式中，两者可以择其一，也可以同时设置。

优选地，如图7所示，智能训练管理系统200中还包括存储有运动员个人信息以及可采集运动员心率信息的智能手环220。第一实施例所述的训练模式中，需要在智能终端210上事先选择训练课程及相应的运动员，再将获取的实时时间信息与该选择的运动员对应起来。在设置智能手环220后，只需要事先选择训练课程即可，不再需要选择对应的运动员。智能手环220中存储有运动员的个人信息。在佩戴有所述智能手环220的运动员跑向一LED灯组123亮起的智能感应装置100后，在红外测距传感器121感测到该运动员与其自身的距离达到设定值时，中央处理器122将同时获取时钟芯片124的当前时间值及智能手环220中所存储的个人信息和心率信息，并将三者绑定后实时发送至智能终端210。如此，反馈至智能终端210的实时训练数据中既包括有运动员的个人信息、心率信息，又有对应的训练数据。

第三实施例，请参阅图8至图9

本实用新型实施例提供的智能训练管理系统200，其实现原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，第三实施例未提及之处，可参考第一实施例和第二实施例中的相应内容。

本实施例中，除红外测距传感器121外，智能感应装置100还可以采用压力传感器或陀螺仪传感器进行感测。于不同的实施方式中，智能感应装置100可包括所述红外测距传感器121、压力传感器及陀螺仪传感器中的一个或多个。

压力传感器可通过智能终端210设置不同等级的压力感测阈值，分别对应于轻级按压、中级按压以及重级按压等。仍以足球运动员体能训练为例，运动员朝向一LED灯组123亮起的智能感应装置100跑动并于到达时按压该智能感应装置100，压力传感器感测到压力值达到设定值时触发中央处理器122获取时钟芯片124当前的时间值，同时关闭LED灯组123。

陀螺仪传感器可通过智能终端210设置不同等级的灵敏度触碰感，以便适应不同的训练要求。运动员朝向一LED灯组123亮起的智能感应装置100跑动并于到达时触碰该智能感应装置100，当陀螺仪传感器感测到的角速度值达到设定值时，触发中央处理器122获取时钟芯片124当前的时间值，同时关闭LED灯组123。

另外，为了加强智能感应装置100的稳固性及实用性，避免其被运动员或其他目标物体按压或碰触时发生物理损坏或只适用于单一的训练环境，本实施例中，智能感应装置100还设有支撑架130。支撑架130的一端设有第一连接部，外壳体110的侧壁上设有与所述第一连接部相适配的第二连接部。第一连接部与所述第二连接部共同配合以使外壳体110转动连接于支撑架130上。具体地实现结构可以为，如图8所示，第一连接部包括一嵌入槽131、一旋转构件132以及一固定件133。如图9所示，第二连接部包括一螺纹件111。嵌入槽131两侧的槽壁分别设有第一通孔和第三通孔。旋转构件132的一端设置于嵌入槽131内且该端设有第二通孔。固定件133依次穿过所述第一通孔、所述第二通孔以及所述第三通孔以实现旋转构件132与嵌入槽131的转动连接。旋转构件132的另一端设有与所述螺纹件111相匹配的螺纹孔，螺纹孔与螺纹孔相互配合以实现外壳体110与支撑架130的可拆卸连接。

综上所述，本使用新型提供的智能感应装置100及智能训练系统，能够根据预设的训练课程排列多个智能感应装置100中所述LED灯组123的亮灯顺序，运动员根据该亮灯顺序进行相应的体能训练即可，无需事先进行繁杂的准备工作，如设计训练课程、准备训练设备可，并且在训练过程中能够将训练数据实时的反馈给智能终端210，使教练员及时获知运动员的训练状态，并根据多次的训练数据判断运动员的加速能力、折返能力以及运动变向能力等，科学训练，有效的提升了训练效率及训练效果。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能感应装置，其特征在于，包括：

外壳体、红外测距传感器、LED灯组以及与所述红外测距传感器和所述LED灯组连接，并在所述红外测距传感器感测到其自身与目标物体之间的距离达到设定值时触发所述LED灯组关闭的中央处理器，其中所述红外测距传感器、所述中央处理器以及所述LED灯组设置在所述外壳体内。

2.根据权利要求1所述的智能感应装置，其特征在于，所述外壳体内还设有音频模块和用于在所述红外测距传感器感测到其自身与目标物体之间的距离达到设定值时播放提示信息的扬声器，其中所述音频模块的输入端与所述中央处理器连接，输出端与所述扬声器连接。

3.根据权利要求1所述的智能感应装置，其特征在于，所述智能感应装置还包括与所述中央处理器连接并在其自身感测到的压力值大于预设阈值时触发中央处理器控制所述LED灯组关闭的压力传感器，所述压力传感器设置于所述外壳体内。

4.根据权利要求1所述的智能感应装置，其特征在于，所述LED灯组为RGB三色LED灯组。

5.根据权利要求1所述的智能感应装置，其特征在于，所述智能感应装置还包括支撑架，所述支撑架的一端设有第一连接部，所述外壳体的侧壁上设有与所述第一连接部相适配的第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部共同配合以使所述外壳体转动连接于所述支撑架上。

6.根据权利要求5所述的智能感应装置，其特征在于，所述第一连接部包括一嵌入槽、一旋转构件以及一固定件，所述第二连接部包括一螺纹件，

所述嵌入槽两侧的槽壁分别设有第一通孔和第三通孔，所述旋转构件的一端设置于所述嵌入槽内且该端设有第二通孔，所述固定件依次穿过所述第一通孔、所述第二通孔以及所述第三通孔以实现所述旋转构件与嵌入槽的转动连接，所述旋转构件的另一端设有与所述螺纹件相匹配的螺纹孔。

7.一种智能训练管理系统，其特征在于，包括多个权利要求1中所述的智能感应装置，每一个所述智能感应装置中还设有时钟芯片和通信模块，所述中央处理器与所述时钟芯片和所述通信模块连接，

所述智能训练管理系统还包括用于在其中一个智能感应装置的红外测距传感器感测到其自身与目标物体之间的距离达到设定值时，接收该智能感应装置所发送的当前的时间值以及根据预设的训练课程发送控制信号至其余智能感应装置中的一个以使其LED灯组点亮的智能终端。

8.根据权利要求7所述的智能训练管理系统，其特征在于，所述智能训练管理系统还包括与所述智能感应装置和所述智能终端通信连接，并在所述红外测距传感器感测到其自身与目标人体之间的距离达到设定值时被所述中央处理器获取其内部存储的个人信息及心率信息后发送至所述智能终端的智能手环，所述个人信息为佩戴所述智能手环的所述目标人体的个人信息，所述心率信息为所述智能手环采集的所述目标人体的心率信息。

9.根据权利要求7所述的智能训练管理系统，其特征在于，每一个所述智能感应装置还包括与所述中央处理器连接以及在其自身所感测到的角速度值大于设定值时，触发中央处理器获取所述时钟芯片当前的时间值并经所述通信模块将所述当前的时间值发送至所述智能终端的陀螺仪传感器，其中所述陀螺仪传感器设置于所述外壳体内。

10.根据权利要求7所述的智能训练管理系统，其特征在于，所述通信模块为Zigbee模块、蓝牙模块、wifi模块、NFC模块等。