一种智能沙袋传感器及其工作方法技术

本发明专利技术公开了一种智能沙袋传感器及其工作方法，涉及运动信息采集设备技术领域，所述镜片位于智能沙袋传感器的最顶端，所述镜片的下方固定安装有位于智能沙袋传感器内部的主板PCBA，所述中壳位于智能沙袋传感器的中间位置，所述主板PCBA的安装位置位于中壳的内部，所述中壳和电池门之间的连接处设置有O型圈，所述电池门的内部设置有电池。该智能沙袋传感器及其工作方法，可以实时检测拳击信息，并且可以通过蓝牙模块上发给APP，同时可以同步到云端，在不使用的时候可以自动休眠，击打沙袋就可以唤醒，智能沙袋传感器可以输出拳击力度、拳击次数、拳击频率、拳击时间等运动信息，让使用者了解到自己的拳击信息，可以更加科学的去训练。的去训练。的去训练。

【技术实现步骤摘要】
一种智能沙袋传感器及其工作方法


[0001]本专利技术涉及运动信息采集设备
，具体为一种智能沙袋传感器及其工作方法。

技术介绍

[0002]随着社会的发展，人们越来越注重自己的健康，通过不断的运动来锻炼身体是必不可少的。拳击是一种广泛的运动。拳击能够提高身体的反应能力，增强自身力量，促进身心发展。在训练中出拳的力度、出拳的频率、出拳的次数、出拳时间对于训练是非常重要的信息。沙袋是拳击训练中必不可少的器材，在沙袋中加入一个智能传感器就可以测试出拳击的各种运动信息，更加科学的进行拳击训练。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种智能沙袋传感器及其工作方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种智能沙袋传感器，包括镜片、中壳以及电池门，所述镜片位于智能沙袋传感器的最顶端，所述镜片的下方固定安装有位于智能沙袋传感器内部的主板PCBA，所述中壳位于智能沙袋传感器的中间位置，所述主板PCBA的安装位置位于中壳的内部，所述中壳和电池门之间的连接处设置有O型圈，所述电池门的内部设置有电池。
[0005]进一步优化本技术方案，所述智能沙袋传感器通过魔术贴固定在沙袋的顶部或者底部，使用者击打沙袋进而唤醒该智能沙袋传感器；
[0006]所述智能沙袋传感器用于获取到拳击信息，所述拳击信息包括拳击力度、拳击次数、拳击频率以及出拳时间。
[0007]进一步优化本技术方案，所述主板PCBA包括主控MCU、六轴传感器、蓝牙模块以及UI指示灯，所述主控MCU通过SPI协议与六轴传感器进行通信，所述主控MCU通过IIC总线与蓝牙模块进行通信，所述主控MCU通过IO接口与UI指示灯进行通信。
[0008]进一步优化本技术方案，所述六轴传感器包括加速度计以及陀螺仪，所述六轴传感器用于获取使用者在拳击时的原始数据。
[0009]进一步优化本技术方案，所述智能沙袋传感器还配套设置有手机端以及云端，所述手机端为手机APP，所述智能沙袋传感器通过蓝牙模块与手机端上的手机APP进行数据的传输，手机端通过移动网络与云端进行数据的传输。
[0010]一种智能沙袋传感器的工作方法，基于上述的智能沙袋传感器进行设备的工作运行，包括以下具体工作流程：
[0011]S1、智能沙袋传感器在不工作时处于休眠模式中；
[0012]S2、当智能沙袋传感器通过唤醒算法检查到有拳击的时候进行唤醒，并打开UI指示灯和蓝牙模块；
[0013]S3、唤醒下的智能沙袋传感器精准的获取拳击信息，进入六轴高精度模式进行采样，并且通过蓝牙模块发送给手机APP，使用者实时查看自己的拳击信息；
[0014]S4、当训练结束后智能沙袋传感器再次进入休眠模式。
[0015]进一步优化本技术方案，所述步骤S1中，智能沙袋传感器在休眠模式时，六轴传感器以低采样频率进行工作，用于节省功耗。
[0016]进一步优化本技术方案，所述步骤S2中，智能沙袋传感器的唤醒算法如下式所示：
[0017]Max_data＝max(Fifo)；Min_data＝min(Fifo)；
[0018]Diff_data＝Max_data
‑
Min_data；
[0019]六轴数据输入到一个环状缓存Fifo中，求出环状缓存中的极值点,求出极值点的差值Diff_data和阈值THR对比，Diff_data大于THR的时候设备唤醒，小于THR的时候设备休眠。
[0020]进一步优化本技术方案，所述步骤S3中，六轴传感器处于六轴高精度模式下，通过ADC转换得到原始数据，原始数据通过IIR数字滤波器滤除原始信号中低频和高频的噪声，提高数据的信噪比，从滤波后的信号中可以提取拳击信息，智能沙袋传感器识别到拳击力度、拳击次数、拳击频率、拳击时间后立刻通过蓝牙模块发给手机APP。
[0021]进一步优化本技术方案，所述拳击力度和拳击频率通过加速度计和陀螺仪计算出沙袋的冲击加速度a进行计算，其计算方式如下所示：
[0022]拳击力度(kg)＝F/9.8(kg)；
[0023]拳击频率＝60/ΔT(次/分钟)；
[0024]其中，冲击力F＝a*m，m是沙袋的质量；
[0025]每次拳击a都会大于一个阈值，检测到拳击次数，两次拳击间的时间间隔ΔT用来计算出拳击频率。
[0026]与现有技术相比，本专利技术提供了一种智能沙袋传感器及其工作方法，具备以下有益效果：
[0027]1、该智能沙袋传感器及其工作方法，可以实时检测拳击信息，并且可以通过蓝牙模块上发给APP，同时可以同步到云端，让使用者更加清晰的了解到自己的拳击信息，可以更加科学的去训练。
[0028]2、该智能沙袋传感器及其工作方法，智能沙袋传感器在不使用的时候可以自动休眠，击打沙袋就可以唤醒，智能沙袋传感器可以输出拳击力度、拳击次数、拳击频率、拳击时间等运动信息，可以合理的规划训练计划。
附图说明
[0029]图1为本专利技术提出的一种智能沙袋传感器的结构示意图；
[0030]图2为本专利技术提出的一种智能沙袋传感器的应用场景图；
[0031]图3为本专利技术提出的一种智能沙袋传感器中主板PCBA的结构示意图；
[0032]图4为本专利技术提出的一种智能沙袋传感器的工作方法的流程示意图；
[0033]图5为本专利技术提出的一种智能沙袋传感器的工作方法中唤醒算法流程图；
[0034]图6为本专利技术提出的一种智能沙袋传感器的工作方法中拳击信息计算的流程图。
[0035]图中：1、镜片；2、主板PCBA；3、中壳；4、电池；5、O型圈；6、电池门。
具体实施方式
[0036]下面将结合本专利技术的实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0037]实施例一：
[0038]请参阅图1，一种智能沙袋传感器，包括镜片1、中壳3以及电池门6，所述镜片1位于智能沙袋传感器的最顶端，所述镜片1的下方固定安装有位于智能沙袋传感器内部的主板PCBA2，所述中壳3位于智能沙袋传感器的中间位置，所述主板PCBA2的安装位置位于中壳3的内部，所述中壳3和电池门6之间的连接处设置有O型圈5，所述电池门6的内部设置有电池4。
[0039]在本实施例中，所述智能沙袋传感器通过魔术贴固定在沙袋的顶部或者底部，一般立式沙袋粘在顶部，吊式沙袋粘在底部，使用者击打沙袋进而唤醒该智能沙袋传感器；
[0040]所述智能沙袋传感器用于获取到拳击信息，所述拳击信息包括拳击力度、拳击次数、拳击频率以及出拳时间。
[0041]如图3所示，所述主板PCBA2包括主控MCU、六轴传感器、蓝牙模块以及UI指示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能沙袋传感器，包括镜片(1)、中壳(3)以及电池门(6)，其特征在于，所述镜片(1)位于智能沙袋传感器的最顶端，所述镜片(1)的下方固定安装有位于智能沙袋传感器内部的主板PCBA(2)，所述中壳(3)位于智能沙袋传感器的中间位置，所述主板PCBA(2)的安装位置位于中壳(3)的内部，所述中壳(3)和电池门(6)之间的连接处设置有O型圈(5)，所述电池门(6)的内部设置有电池(4)。2.根据权利要求1所述的一种智能沙袋传感器，其特征在于，所述智能沙袋传感器通过魔术贴固定在沙袋的顶部或者底部，使用者击打沙袋进而唤醒该智能沙袋传感器；所述智能沙袋传感器用于获取到拳击信息，所述拳击信息包括拳击力度、拳击次数、拳击频率以及出拳时间。3.根据权利要求1所述的一种智能沙袋传感器，其特征在于，所述主板PCBA(2)包括主控MCU、六轴传感器、蓝牙模块以及UI指示灯，所述主控MCU通过SPI协议与六轴传感器进行通信，所述主控MCU通过IIC总线与蓝牙模块进行通信，所述主控MCU通过IO接口与UI指示灯进行通信。4.根据权利要求3所述的一种智能沙袋传感器，其特征在于，所述六轴传感器包括加速度计以及陀螺仪，所述六轴传感器用于获取使用者在拳击时的原始数据。5.根据权利要求1所述的一种智能沙袋传感器，其特征在于，所述智能沙袋传感器还配套设置有手机端以及云端，所述手机端为手机APP，所述智能沙袋传感器通过蓝牙模块与手机端上的手机APP进行数据的传输，手机端通过移动网络与云端进行数据的传输。6.一种智能沙袋传感器的工作方法，基于权利要求1
‑
5任一项所述的智能沙袋传感器进行设备的工作运行，其特征在于，包括以下具体工作流程：S1、智能沙袋传感器在不工作时处于休眠模式中；S2、当智能沙袋传感器通过唤醒算法检查到有拳击的时候进行唤醒，并打开...

【专利技术属性】
技术研发人员：李平，陈小宝，
申请(专利权)人：深圳市汇泰科电子有限公司，
类型：发明
国别省市：