一种拳击训练沙袋用压电式传感装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种拳击训练沙袋用压电式传感装置，包括上盖、传感器本体和沙袋终端，将安装柱放置在空腔的内部，被动块远离安装柱的一端与弹簧固定连接，安装柱推动被动块向定位柱方向移动，被动块带动弹簧和推块向定位柱方向移动，弹簧为收缩状态，推块的一端固定安装在弹簧的一端，另一端与卡槽相匹配，使得推块插入卡槽中，便于定位柱的固定，使得外壳体与防潮壳体固定连接，数据采集模块可接收沙袋的信息，传输至数据校准模块中，数据校准模块可校准数据，放大器可对信息进行放大，并通过中央处理模块和数据分析模块对数据进行处理，无线发动模块可将信息储存在数据储存模块中，最后通过显示屏可显示出来，使用效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种拳击训练沙袋用压电式传感装置
本专利技术涉及压电式传感装置
，具体为一种拳击训练沙袋用压电式传感装置。
技术介绍
压电式传感装置是一种基于压电效应的传感器，是一种自发电式和机电转换式传感器，它的敏感元件由压电材料制成，压电材料受力后表面产生电荷，此电荷经电荷放大器和测量电路放大和变换阻抗后就成为正比于所受外力的电量输出，压电式传感装置用于测量力和能变换为电的非电物理量，它的优点是频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻等，缺点是某些压电材料需要防潮措施，而且输出的直流响应差，需要采用高输入阻抗电路或电荷放大器来克服这一缺陷。现有在拳击训练沙袋中需要安装压电式传感装置，但是一般的电压式传感器为一体结构，内部损坏需要拆卸维修，拆卸过程较复杂，外界干扰容易使得电压式传感器测试不精准，且测试的数据一般无法储存，实用性不强。针对上述问题，本专利技术提出了一种拳击训练沙袋用压电式传感装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种拳击训练沙袋用压电式传感装置，具备便于安装和拆卸，数据便于储存的优点，从而解决了
技术介绍
中一般的电压式传感器为一体结构，内部损坏需要拆卸维修，拆卸过程较复杂，外界干扰容易使得电压式传感器测试不精准，且测试的数据一般无法储存，实用性不强的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种拳击训练沙袋用压电式传感装置，包括上盖、传感器本体和沙袋终端，上盖固定安装在传感器本体的一端，沙袋终端与传感器本体电性连接，所述上盖包括顶杆、外罩体和防潮壳体，顶杆与外罩体贯穿连接，防潮壳体的一端与外罩体固定连接；所述传感器本体包括外壳体、质量块、数据单元、线圈和导线，外壳体与防潮壳体远离外罩体的一端固定连接，质量块、数据单元、线圈和导线均设置在外壳体的内部；所述沙袋终端包括中央处理模块、数据分析模块、无线发动模块、数据储存模块、显示屏和计数模块，中央处理模块和计数模块均与数据单元电性连接。优选的，所述质量块包括绝缘件和压电元件，绝缘件设置在质量块的外表面，压电元件粘连在质量块的外表面。优选的，所述外壳体包括抗干扰涂层、定位柱和卡槽，抗干扰涂层设置在外壳体内壁的上端，定位柱固定安装在外壳体靠近防潮壳体的一端，卡槽设置在定位柱的外表面。优选的，所述防潮壳体包括防潮球、空腔、通孔和安装块，防潮球设置在防潮壳体的内部，空腔设置在防潮壳体内壁的内部，通孔设置在防潮壳体靠近外壳体一端的外表面，安装块与防潮壳体远离外壳体的一端贯穿连接。优选的，所述空腔包括安装柱、被动块、弹簧和推块，安装柱、被动块、弹簧和推块均设置在空腔的内部，安装柱与被动块相匹配，被动块远离安装柱的一端与弹簧固定连接，推块的一端固定安装在弹簧的一端，另一端与卡槽相匹配。优选的，所述数据单元包括数据采集模块、数据校准模块和放大器，数据采集模块与计数模块电性连接，放大器与中央处理模块电性连接。优选的，所述的一种拳击训练沙袋用压电式传感装置，其特征在于：还包括：控制组件、数据存储模块和定位件；所述控制组件包括被动式信号感知模块、信号处理模块、通信模块和显示模块；所述控制组件与压电元件相连接；所述被动式信号感知模块与所述信号处理模块连接；所述信号处理模块与所述显示模块之间经所述通信模块连接；所述通信模块连接方式为有线通信连接或无线通信连接；所述数据存储模块与所述控制组件相连接；所述信号处理模块和所述显示模块均经所述通信模块连接；所述定位件与所述压电式传感装置和沙袋相关联固定；所述被动式信号感知模块感知用户击打沙袋的次数、力度、击打间隔时间和每拳击打在所述沙袋上的停留时间；所述信号处理模块实时处理所述被动式信号感知模块感知的信号并得到用户击打所述沙袋的击打频率和击打速度，并进行输出；所述显示模块接收所述信号处理模块输出的数据并显示；所述数据存储模块包括训练数据存储单元和账号存储管理单元，所述训练数据存储单元存储所述用户的历史训练数据，所述账号存储管理单元存储所述用户的账号信息；其中，所述用户的账号信息与所述用户的历史训练数据一一对应；所述定位件用于将所述压电式传感装置与沙袋固定。优选的，根据权利要求7所述的一种拳击训练沙袋用压电式传感装置，其特征在于：还包括：若干个测力单元，且若干个测量单元分别对应设置在沙袋对应的目标空间结构上；所述信号处理模块用于计算用户击打沙袋时，所述沙袋受到的压力偏离值τ：其中，Fx、Fy、Fz分别用来表示基于所述压电式传感装置测得沙袋基于X轴、Y轴、Z轴的压力分量；Mx、My、Mz分别用来表示基于所述压电式传感装置测得沙袋基于X轴、Y轴、Z轴的压力分量对应的力矩；x,y,z用来表示随机选中的某一坐标点的三维坐标在X轴、Y轴、Z轴上的取值；I1、I2、I3用来表示基于X轴、Y轴、Z轴所得截面基于X轴、Y轴、Z轴的主惯性矩；所述信号处理模块通过所述数据存储模块计算压力分量Fx：其中，λx用来表示当用户击打在所述沙袋上时，所述沙袋受到的压力在X轴方向的分载比，i用来表示第i个测力单元，i＝1,2,3,4；Fxi用来表示第i个测力单元在X轴方向受到的压力分量；所述信号处理模块通过所述数据存储模块计算压力分量Fy：其中，λy用来表示当用户击打在沙袋上时，所述沙袋受到的压力在Y轴方向的分载比，i用来表示第i个测力单元，i＝1,2,3,4；Fyi用来表示第i个测力单元在Y轴方向受到的压力分量；所述信号处理模块通过所述数据存储模块计算压力分量Fz：其中，λz用来表示当用户击打在所述沙袋上时，所述沙袋受到的压力在Z轴方向的分载比，i用来表示第i个测力单元，i＝1,2,3,4；Fzi用来表示第i个测力单元在X轴方向受到的压力分量；所述信号处理模块通过所述数据存储模块计算压力分量力矩Mx：其中，λz用来表示所述沙袋受到的压力在Z轴方向的分载比，di用来表示测力单元质心到X轴的距离在平面XOY上的投影距离，Fzi用来表示在第i个测试单元测得的压力分量,i用来表示第i个测力单元，i＝1,2,3,4；所述信号处理模块通过所述数据存储模块计算压力分量力矩My：其中，λz用来表示所述沙袋受到的压力在Z轴方向的分载比，hi用来表示测力单元质心到Y轴的距离在平面XOY上的投影距离，Fzi用来表示在第i个测试单元测得的压力分量,i用来表示第i个测力单元，i＝1,2,3,4；所述信号处理模块通过所述数据存储模块计算压力分量力矩Mz：其中，λx用来表示所述沙袋受到的压力在X轴方向的分载比，λy用来表示所述沙袋受到的压力在X轴方向的分载比，di用来表示测力单元质心到X轴的距离在平面XOY上的投影距离，hi用来表示测力单元质心到Y轴的距离在平面XOY上的投影距离，Fxi、Fyi用来表示在第i个测试单元分别基于X轴、Y轴测得的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种拳击训练沙袋用压电式传感装置，包括上盖(1)、传感器本体(2)和沙袋终端(3)，上盖(1)固定安装在传感器本体(2)的一端，沙袋终端(3)与传感器本体(2)电性连接，其特征在于：所述上盖(1)包括顶杆(11)、外罩体(12)和防潮壳体(13)，顶杆(11)与外罩体(12)贯穿连接，防潮壳体(13)的一端与外罩体(12)固定连接；/n所述传感器本体(2)包括外壳体(21)、质量块(22)、数据单元(23)、线圈(24)和导线(25)，外壳体(21)与防潮壳体(13)远离外罩体(12)的一端固定连接，质量块(22)、数据单元(23)、线圈(24)和导线(25)均设置在外壳体(21)的内部；/n所述沙袋终端(3)包括中央处理模块(31)、数据分析模块(32)、无线发动模块(33)、数据储存模块(34)、显示屏(35)和计数模块(36)，中央处理模块(31)和计数模块(36)均与数据单元(23)电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种拳击训练沙袋用压电式传感装置，包括上盖(1)、传感器本体(2)和沙袋终端(3)，上盖(1)固定安装在传感器本体(2)的一端，沙袋终端(3)与传感器本体(2)电性连接，其特征在于：所述上盖(1)包括顶杆(11)、外罩体(12)和防潮壳体(13)，顶杆(11)与外罩体(12)贯穿连接，防潮壳体(13)的一端与外罩体(12)固定连接；
所述传感器本体(2)包括外壳体(21)、质量块(22)、数据单元(23)、线圈(24)和导线(25)，外壳体(21)与防潮壳体(13)远离外罩体(12)的一端固定连接，质量块(22)、数据单元(23)、线圈(24)和导线(25)均设置在外壳体(21)的内部；
所述沙袋终端(3)包括中央处理模块(31)、数据分析模块(32)、无线发动模块(33)、数据储存模块(34)、显示屏(35)和计数模块(36)，中央处理模块(31)和计数模块(36)均与数据单元(23)电性连接。


2.根据权利要求1所述的一种拳击训练沙袋用压电式传感装置，其特征在于：所述质量块(22)包括绝缘件(221)和压电元件(222)，绝缘件(221)设置在质量块(22)的外表面，压电元件(222)粘连在质量块(22)的外表面。


3.根据权利要求1所述的一种拳击训练沙袋用压电式传感装置，其特征在于：所述外壳体(21)包括抗干扰涂层(211)、定位柱(212)和卡槽(213)，抗干扰涂层(211)设置在外壳体(21)内壁的上端，定位柱(212)固定安装在外壳体(21)靠近防潮壳体(13)的一端，卡槽(213)设置在定位柱(212)的外表面。


4.根据权利要求1所述的一种拳击训练沙袋用压电式传感装置，其特征在于：所述防潮壳体(13)包括防潮球(131)、空腔(132)、通孔(133)和安装块(134)，防潮球(131)设置在防潮壳体(13)的内部，空腔(132)设置在防潮壳体(13)内壁的内部，通孔(133)设置在防潮壳体(13)靠近外壳体(21)一端的外表面，安装块(134)与防潮壳体(13)远离外壳体(21)的一端贯穿连接。


5.根据权利要求4所述的一种拳击训练沙袋用压电式传感装置，其特征在于：所述空腔(132)包括安装柱(1321)、被动块(1322)、弹簧(1323)和推块(1324)，安装柱(1321)、被动块(1322)、弹簧(1323)和推块(1324)均设置在空腔(132)的内部，安装柱(1321)与被动块(1322)相匹配，被动块(1322)远离安装柱(1321)的一端与弹簧(1323)固定连接，推块(1324)的一端固定安装在弹簧(1323)的一端，另一端与卡槽(213)相匹配。


6.根据权利要求1所述的一种拳击训练沙袋用压电式传感装置，其特征在于：所述数据单元(23)包括数据采集模块(231)、数据校准模块(232)和放大器(233)，数据采集模块(231)与计数模块(36)电性连接，放大器(233)与中央处理模块(31)电性连接。


7.根据权利要求1所述的一种拳击训练沙袋用压电式传感装置，其特征在于：还包括：控制组件、数据存储模块和定位件；
所述控制组件包括被动式信号感知模块、信号处理模块、通信模块和显示模块；
所述控制组件与压电元件(222)相连接；
所述被动式信号感知模块与所述信号处理模块连接；
所述信号处理模块与所述显示模块之间经所述通信模块连接；
所述通信模块连接方式为有线通信连接或无线通信连接；
所述数据存储模块与所述控制组件相连接；
所述信号处理模块和所述显示模块均经所述通信模块连接；
所述定位件与所述压电式传感装置和沙袋相关联固定；
所述被动式信号感知模块感知用户击打沙袋的次数...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫诗蓉，
申请(专利权)人：广州百畅信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44