CN206621778U - 一种基于uwb技术的运动员定位标签 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于UWB技术的运动员定位标签。其目的是为了提供一种结构简单、成本低、定位准确的运动员定位标签。本实用新型包括定位标签本体和固定带，定位标签本体固定在固定带上。定位标签本体包括MCU控制芯片、UWB定位模块、可充电电池、运动传感器和无线充电器，MCU控制芯片的数据信号接收端与运动传感器的数据信号输出端连接，MCU控制芯片的控制信号输出端与UWB定位模块的控制端连接，可充电电池的供电端分别与UWB定位模块和MCU控制芯片的电源端连接，可充电电池的充电端与无线充电器的电磁信号接收端连接，无线充电器的电磁信号发送端与MCU控制芯片的控制信号输出端连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及定位装置，特别是涉及一种基于UWB技术的运动员定位标签。
背景技术
定位技术，是一种应用广泛的高科技技术。目前常见的定位技术主要有PPD定位、GPS卫星定位、北斗定位、蓝牙定位、WIFI网络定位、UWB定位、GPRS/CDMA移动通讯技术定位等。
随着智能化基础设施建设的不断革新，加之当今电子信息技术的高速发展，定位系统越来越多的应用于各行各业，而运动员(尤其是球类运动员)比赛或者训练过程中，往往需要对自身的运动轨迹和位置进行实时定位，从而收集运动员的运动信息。但是现阶段定位装置体积较大，进行剧烈运动的运动员无法随身携带，因此很难精确地完成整个定位过程，如何将定位装置与运动项目相结合，已经成为相关人员关注的热点和主要的研究方向。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本低、定位准确的基于UWB技术的运动员定位标签。
本实用新型一种基于UWB技术的运动员定位标签，其中，包括定位标签本体和固定带，定位标签本体固定在固定带上，定位标签本体包括MCU控制芯片、UWB定位模块、可充电电池、运动传感器和无线充电器，无线充电器又包括无线充电器的电磁信号接收端和无线充电器的电磁信号发送端，MCU控制芯片的数据信号接收端与运动传感器的数据信号输出端连接，MCU控制芯片的控制信号输出端与UWB定位模块的控制端连接，可充电电池的供电端分别与UWB定位模块和MCU控制芯片的电源端连接，可充电电池的充电端与无线充电器的电磁信号接收端连接，无线充电器的电磁信号发送端与MCU控制芯片的控制信号输出端连接。
本实用新型一种基于UWB技术的运动员定位标签，其中所述定位标签本体为薄片状结构，定位标签本体外侧套设有软质材料制成的固定套，固定套的外侧侧壁与固定带的中间位置固定连接。
本实用新型一种基于UWB技术的运动员定位标签，其中所述固定带的边缘位置设置有粘贴层。
本实用新型一种基于UWB技术的运动员定位标签，其中所述无线充电器的电磁信号接收端设置在定位标签本体内部，无线充电器的电磁信号发送端设置在定位标签本体外部。
本实用新型一种基于UWB技术的运动员定位标签与现有技术不同之处在于：本实用新型定位标签本体采用薄片状结构，体积小、质量轻，便于与运动员的手臂或者小腿进行贴合，即使运动员在剧烈运动的情况下定位标签本体也不会出现偏移或者脱落的情况，能够准确的完成对运动员的运动情况进行实时监测的任务。在任何时刻，定位标签都可将定位基站范围内的球类运动轨迹信息发送给监控服务器，便于对球的运动进行监控，使得训练或比赛结束后，教练和/或队员能够及时了解队员整场比赛的跑动速度、跑动热点区域和跑动距离等数据，从而根据跑动的热点区域信息分析出每位队员的运动特点，通过整理数据可以适当的调整队员的训练内容，制定针对性的训练和比赛计划。定位标签本体内部设置有运动传感器，能够根据运动员的运动情况向MCU控制芯片发送信号，当运动员处于运动状态时，MCU控制芯片控制可充电电池进行对外供电；当运动员处理静止状态时，MCU控制芯片控制可充电电池暂时停止对外供电，大大节省了不必要的电能浪费，节约使用成本。本实用新型采用无线充电器对可充电电池进行充电，保证定位标签信号的稳定和长时间的使用寿命。
下面结合附图对本实用新型一种基于UWB技术的运动员定位标签作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型一种基于UWB技术的运动员定位标签的结构示意图；
图2为本实用新型一种基于UWB技术的运动员定位标签的电路结构框图。
具体实施方式
UWB(UltraWide band)是一种无载波通信技术，利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。UWB可以做到两种应用，一种是测距，在测距的时候，采用ToF(TimeofFlight)的方式，计算A、B两点电磁波飞行的时间，通过时间计算出两点之间的距离。另一种是定位，先通过计算到达时间差(TDOA：Time Difference ofArrival)来确定定位标签与接收器之间的距离，然后通过三角定位的方式，计算出定位标签的位置。
UWB因为其时间计算的精度非常高，达到0.3ns左右，在测距模式下，其精度在99.9％的情况下，在10厘米以内，考虑到定位系统的系统精度，一般定位系统，在95％的情况下，其精度能达到15厘米。
如图1所示，为本实用新型一种基于UWB技术的运动员定位标签的结构示意图，包括定位标签本体8、固定套11和固定带9，定位标签本体8为薄片状结构，定位标签本体8外侧套设有固定套11，固定套11采用可变性的软质材料制成，固定套11的外侧侧壁与固定带9的中间位置固定连接，固定带11的一侧边缘位置设置有粘贴层9，通过粘贴层9将固定带11绑定在运动员的手臂上或者小腿上。定位标签本体8包括MCU控制芯片1、UWB定位模块2、可充电电池3、运动传感器7和无线充电器，无线充电器又包括无线充电器的电磁信号接收端4和无线充电器的电磁信号发送端5，无线充电器的电磁信号接收端4设置在定位标签本体8内部，无线充电器的电磁信号发送端5设置在定位标签本体8外部，如图2所示，MCU控制芯片1的数据信号接收端与运动传感器7的数据信号输出端连接，MCU控制芯片1的控制信号输出端与UWB定位模块2的控制端连接，UWB定位模块2的通信端通过无线网络与外部的定位基站6连接。可充电电池3的供电端分别与UWB定位模块2和MCU控制芯片1的电源端连接，通过可充电电池3向UWB定位模块2和MCU控制芯片1进行供电，可充电电池3的充电端与无线充电器的电磁信号接收端4连接，无线充电器的电磁信号发送端5与MCU控制芯片1的控制信号输出端连接，通过MCU控制芯片1向无线充电器发出控制信号，从而控制无线充电器的电磁信号发送端5发出电磁信号，无线充电器的电磁信号接收端4接收到电磁信号从而产生电流，为可充电电池3供电。
本实用新型一种基于UWB技术的运动员定位标签，定位标签本体8采用薄片状结构，体积小、质量轻，便于与运动员的手臂或者小腿进行贴合，即使运动员在剧烈运动的情况下定位标签本体8也不会出现偏移或者脱落的情况，能够准确的完成对运动员的运动情况进行实时监测的任务。在任何时刻，定位标签都可将定位基站2范围内的球类运动轨迹信息发送给监控服务器4，便于对球的运动进行监控，使得训练或比赛结束后，教练和/或队员能够及时了解队员整场比赛的跑动速度、跑动热点区域和跑动距离等数据，从而根据跑动的热点区域信息分析出每位队员的运动特点，通过整理数据可以适当的调整队员的训练内容，制定针对性的训练和比赛计划。定位标签本体8内部设置有运动传感器7，能够根据运动员的运动情况向MCU控制芯片1发送信号，当运动员处于运动状态时，MCU控制芯片1控制可充电电池3进行对外供电；当运动员处理静止状态时，MCU控制芯片1控制可充电电池3暂时停止对外供电，大大节省了不必要的电能浪费，节约使用成本。本实用新型采用无线充电器对可充电电池3进行充电，保证定位标签7信号的稳定和长时间的使用寿命。本实用新型结构简单、成本低、定位准确，与现有技术相比具有明显的优点。
以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
Claims (4)
1.一种基于UWB技术的运动员定位标签，其特征在于：包括定位标签本体(8)和固定带(9)，定位标签本体(8)固定在固定带(9)上，定位标签本体(8)包括MCU控制芯片(1)、UWB定位模块(2)、可充电电池(3)、运动传感器(7)和无线充电器，无线充电器又包括无线充电器的电磁信号接收端(4)和无线充电器的电磁信号发送端(5)，MCU控制芯片(1)的数据信号接收端与运动传感器(7)的数据信号输出端连接，MCU控制芯片(1)的控制信号输出端与UWB定位模块(2)的控制端连接，可充电电池(3)的供电端分别与UWB定位模块(2)和MCU控制芯片(1)的电源端连接，可充电电池(3)的充电端与无线充电器的电磁信号接收端(4)连接，无线充电器的电磁信号发送端(5)与MCU控制芯片(1)的控制信号输出端连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于UWB技术的运动员定位标签，其特征在于：所述定位标签本体(8)为薄片状结构，定位标签本体(8)外侧套设有软质材料制成的固定套(11)，固定套(11)的外侧侧壁与固定带(9)的中间位置固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于UWB技术的运动员定位标签，其特征在于：所述固定带(9)的边缘位置设置有粘贴层(10)。
4.根据权利要求1所述的一种基于UWB技术的运动员定位标签，其特征在于：所述无线充电器的电磁信号接收端(4)设置在定位标签本体(8)内部，无线充电器的电磁信号发送端(5)设置在定位标签本体(8)外部。
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| CN201720222342.7U CN206621778U (zh) | 2017-03-08 | 2017-03-08 | 一种基于uwb技术的运动员定位标签 |
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ID=60212009
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| CN201720222342.7U Expired - Fee Related CN206621778U (zh) | 2017-03-08 | 2017-03-08 | 一种基于uwb技术的运动员定位标签 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109068269A (zh) * | 2018-08-15 | 2018-12-21 | 南京华剑兵科工程技术有限公司 | 一种智能牌桌上筹码定位系统 |
| CN112843662A (zh) * | 2021-01-11 | 2021-05-28 | 英华达（南京）科技有限公司 | 一种监控运动完成度的穿戴装置、系统及方法 |
| CN113304336A (zh) * | 2021-07-06 | 2021-08-27 | 岱川医疗(深圳)有限责任公司 | 吸痰器及其充电方法 |
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