滑雪板测力系统技术方案

本发明专利技术公开了一种滑雪板测力系统，包括滑雪板、固定器组件、传感器组件和数据采集组件；所述滑雪板位于底部，所述滑雪板的上方固定有传感器组件，所述传感器组件的上方固定有固定器组件，所述传感器组件感知下方滑雪板以及上方固定器组件所受到的力，所述数据采集组件与传感器组件相连接，所述数据采集组件采集传感器组件所感受到的力的信号。本发明专利技术具有较高的准确度，并满足轻量化的使用需求，使研究人员能够基于更准确的数据获得良好的成果，且尽可能降低测量设备对运动员测试过程中的干扰。能降低测量设备对运动员测试过程中的干扰。能降低测量设备对运动员测试过程中的干扰。

【技术实现步骤摘要】
滑雪板测力系统


[0001]本专利技术属于测量设备
，具体涉及一种滑雪板测力系统。

技术介绍

[0002]当今世界提高运动员成绩并不是盲目进行训练，而是利用科技手段进行科学化训练，为了促进滑雪运动员训练的科学性和高效性，这种科学化训练模式是当今体育制胜规律的重要组成部分，科学化训练是利用科学手段对运动训练相关因素加以合理有效的整合，并在此过程中不断地认识与思考科学化训练的制胜规律，使运动员的相关能力按照可监控与可预测的方向发展。因此需要针对滑雪运动员设计相应的滑雪板测力系统，以检测滑雪运动过程中，滑雪板上运动员的受力状态和运动状态，以便实时监控运动员在滑雪过程中的训练情况，测力监控系统的优劣直接影响到训练效果的好坏。但目前市场上缺少该类设备系统。
[0003]申请号为201921840608X中国技术专利公开了一种力矩检测装置，包括：用于固定滑雪板的固定装置；用于连接于滑雪板上被滑雪板固定器固定的滑雪靴的吊拉装置；用于将吊拉装置限位于预设位置的限位装置；倾覆驱动装置，倾覆驱动装置用于驱动吊拉装置远离预设位置移动，以使滑雪靴在滑雪板上具有绕平行于滑雪板板面的轴转动的趋势；压力传感器，压力传感器连接于倾覆驱动装置的输出端，且压力传感器通过夹紧于倾覆驱动装置与吊拉装置之间以测力，且吊拉装置复位至预设位置的状态下，倾覆驱动装置能够带动压力传感器继续运动至与吊拉装置相分离。通过倾覆驱动装置、吊拉装置与压力传感器的配合，可以测量倾覆过程中滑雪靴的受力情况，进而方便倾覆力矩的获取。上述装置仅可以测量倾覆过程中滑雪靴的受力情况，而不能对滑雪运动和训练过程中人体平衡情况和运动过程载荷变化的测量。

技术实现思路

[0004]为解决上述问题，本专利技术提供一种滑雪板测力系统，包括滑雪板、固定器组件、传感器组件和数据采集组件；所述滑雪板位于底部，所述滑雪板的上方固定有传感器组件，所述传感器组件的上方固定有固定器组件，所述传感器组件感知下方滑雪板以及上方固定器组件所受到的力，所述数据采集组件与传感器组件相连接，所述数据采集组件采集传感器组件所感受到的力的信号。
[0005]较佳的，所述传感器组件包括三分量力传感器，所述滑雪板上设有两个三分量力传感器，两个所述三分量力传感器分别位于固定器组件底部的两侧。
[0006]较佳的，所述数据采集组件包括数据采集盒，所述述数据采集盒的内部设有内置电源、数据传输装置和数据采集电路板，所述数据采集盒的外部设有开关与电源充电口。
[0007]较佳的，两个所述三分量力传感器配合滑雪板与固定器组件形成有安置空间，所述数据采集盒设置于安置空间中。
[0008]较佳的，所述三分量力传感器包括传感器壳体以及位于传感器壳体内部的上基座
与下基座，所述上基座安装于下基座的上方，所述上基座为条形，所述下基座为矩形，所述上基座包括支臂，所述支臂的两侧设有第一应变梁，所述支臂的上端中部设有安装台阶，所述安装台阶上设有设备螺栓孔，所述下基座包括上下对称的第二应变梁以及左右对称的第三应变梁。
[0009]较佳的，所述数据传输装置为wifi发射器或者SD卡储存器，通过wifi发射器将数据结果实时无线传输，SD卡储存器将数据结果实时存储。
[0010]较佳的，所述固定器组件包括垫板，所述垫板上方的前端设有前固定器，所述垫板上方的后端设有后固定器，所述前固定器包括前底座，所述前底座上设有弹性凹槽，所述后固定器包括后底座、制动踏板与后壳罩，所述制动踏板与后底座转动连接，所述后壳罩与制动踏板转动连接。
[0011]较佳的，所述后固定器还包括止滑杆，所述止滑杆的一端与制动踏板连接，所述止滑杆的另一端为自由端。
[0012]较佳的，所述垫板的表面设有滑轨，所述前底座和后底座分别设于滑轨上。
[0013]较佳的，所述三分量力传感器主体材料采用航空铝合金7075 T651。
[0014]本专利技术的优点为：
[0015]1. 本专利技术采用了三层结构，传感器和数据采集盒完美嵌与滑雪板组件之间，大小重量高度合适，不影响滑雪运动员训练的发挥，滑雪板运动时上层固定器组件和下层滑雪板所受到的力通过中间连接的应变式三分量力传感器输出桥路信号到安装在滑雪板中间空隙的高精度数据采集盒里，高精度数据采集盒通过内置电池和无线WIFI传输数据到用户终端，或者可以采用SD卡实时存储数据结果，等候后续读取的方式，从而便于观察滑雪运动员的人体平衡情况和运动过程载荷变化。
[0016]2.本专利技术中三分量力传感器主体材料采用航空铝合金7075 T651，具有强度高、抗腐蚀性能强、机械性能好，传感器能在恶劣条件下工作，数据采集盒则使用轻质化的尼龙材质，制作符合要求的轻量化设备，同时保证结构的强度和刚度，满足实际使用需求。三分量力传感器基于应变电测原理设计，输出信号温度、灵敏度高，可以有效满足滑雪板测力系统的训练测试要求。本专利技术具有较高的准确度，并满足轻量化的使用需求，使研究人员能够基于更准确的数据获得良好的成果，且尽可能降低测量设备对运动员测试过程中的干扰。
附图说明
[0017]图1为本专利技术整体结构图；
[0018]图2为本专利技术传感器壳体结构图；
[0019]图3为本专利技术传感器内部截面图；
[0020]图4为本专利技术数据采集盒侧面结构图；
[0021]图5为本专利技术数据采集盒内部截面图；
[0022]图6为本专利技术固定器组件结构图。
[0023]图中：1滑雪板、2三分量力传感器、3数据采集盒、4 内置电源、5数据传输装置、6数据采集电路板、7开关、8电源充电口、9安置空间、10传感器壳体、11支臂、12第一应变梁、13安装台阶、14设备螺栓孔、15第二应变梁、16第三应变梁、17垫板、18前固定器、19后固定器、20前底座、21弹性凹槽、22后底座、23制动踏板、24后壳罩、25止滑杆、26滑轨。
具体实施方式
[0024]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0025]实施例1
[0026]如图1
‑
5所示，一种滑雪板测力系统，包括滑雪板1、固定器组件、传感器组件和数据采集组件；滑雪板1位于底部，滑雪板1的上方固定有传感器组件，传感器组件的上方固定有固定器组件，传感器组件感知下方滑雪板1以及上方固定器组件所受到的力，数据采集组件与传感器组件相连接，数据采集组件采集传感器组件所感受到的力的信号，并通过信号传输装置将信号传输出去，滑雪板1、固定器组件、传感器组件和数据采集组件采用上下三层结构设置，具体的，最底层为滑雪板1，在滑雪板1的中间段上方前后两侧各设有一个传感器组件，在两个传感器组件的上方设有固定器组件，两个传感器组件分别通过螺钉各自与上方的固定器组件以及下方的滑雪板1进行固定，固定器组件用于固定滑雪鞋，运动员的运动过程载荷通过滑雪鞋以及固定器组件传递给传感器组件，同时，底部的滑雪板1的载荷变化也会直接传递给传感器组件，两个传感器组件之间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种滑雪板测力系统，其特征在于：包括滑雪板（1）、固定器组件、传感器组件和数据采集组件；所述滑雪板（1）位于底部，所述滑雪板（1）的上方固定有传感器组件，所述传感器组件的上方固定有固定器组件，所述传感器组件感知下方滑雪板（1）以及上方固定器组件所受到的力，所述数据采集组件与传感器组件相连接，所述数据采集组件采集传感器组件所感受到的力的信号。2.根据权利要求1所述的滑雪板测力系统，其特征在于：所述传感器组件包括三分量力传感器（2），所述滑雪板（1）上设有两个三分量力传感器（2），两个所述三分量力传感器（2）分别位于固定器组件底部的两侧。3.根据权利要求2所述的滑雪板测力系统，其特征在于：所述数据采集组件包括数据采集盒（3），所述述数据采集盒（3）的内部设有内置电源（4）、数据传输装置（5）和数据采集电路板（6），所述数据采集盒（3）的外部设有开关（7）与电源充电口（8）。4.根据权利要求3所述的滑雪板测力系统，其特征在于：两个所述三分量力传感器（2）配合滑雪板（1）与固定器组件形成有安置空间（9），所述数据采集盒（3）设置于安置空间（9）中。5.根据权利要求2所述的滑雪板测力系统，其特征在于：所述三分量力传感器（2）包括传感器壳体（10）以及位于传感器壳体（10）内部的上基座与下基座，所述上基座安装于下基座的上方，所述上基座为条形，所述下基座为矩形，所述上基座包括支臂（11），所述支臂（11）的两侧设有第一应变梁（12...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，刘宇，邵恩，庄薇，黄灵燕，殷可意，徐昌橙，
申请(专利权)人：上海体育学院，
类型：新型
国别省市：