一种多功能拉力传感组件及其传感系统技术方案

本发明专利技术公开了一种多功能拉力传感组件及其传感系统，涉及健身器材技术领域，包括面壳和底壳，所述面壳和底壳之间设置有位于拉力传感组件内部的传感器弹性体，所述面壳的表面设置有按键帽，所述按键帽的内部设置有位于面壳内部的PCBA，所述PCBA的下方设置有位于面壳内部的应变片，所述传感器弹性体的两侧均设置有拉扣，所述拉扣的内部套接有拉绳。该多功能拉力传感组件及其传感系统，可以计算出实时拉力大小、平均拉力大小、拉力峰值大小、拉力角度、拉力次数、拉力频率、拉力曲线、拉力做功、拉力功率，通过蓝牙和移动通讯技术实时上发到云端和APP端,科学合理的指导运动，提高运动效率，记录日常的运动信息。记录日常的运动信息。记录日常的运动信息。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能拉力传感组件及其传感系统


[0001]本专利技术涉及健身器材
，具体为一种多功能拉力传感组件及其传感系统。

技术介绍

[0002]随着经济的发展，人们也越来越注重自身的身体状态。而良好的身体状态往往离不开健身，健身往往离不开健身器材,拉力绳是一个很普通健身器材配件，他的功能很简单，在运动中只起到了一个支撑的作用。在使用拉力绳中、实时拉力大小、平均拉力大小、拉力峰值大小、拉力角度、拉力次数、拉力频率、拉力曲线、拉力做功、拉力功率等运动信息对于科学健身是必不可少的。而市面上各种各样的拉力绳都没有这个功能，通过拉力绳获取的运行信息来健康合理的指导运动必不可少的。
[0003]为了解决上述问题，我们提出了一种多功能拉力传感组件及其传感系统。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种多功能拉力传感组件及其传感系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种多功能拉力传感组件，包括面壳和底壳，所述面壳和底壳之间设置有位于拉力传感组件内部的传感器弹性体，所述面壳的表面设置有按键帽，所述按键帽的内部设置有位于面壳内部的PCBA，所述PCBA的下方设置有位于面壳内部的应变片，所述底壳的内部设置有电池；
[0006]所述传感器弹性体的两侧均贯穿并延伸至拉力传感组件的外部，所述传感器弹性体的两侧均设置有拉扣，所述拉扣的内部套接有拉绳；
[0007]所述拉力传感组件的内部还包括有MCU，所述MCU的端口分别连接有六轴传感器、拉力传感器、蓝牙模块以及UI指示。
[0008]进一步优化本技术方案，所述底壳表面的四角设置有螺纹孔，所述面壳和底壳通过螺纹孔上的螺丝进行螺纹固定。
[0009]进一步优化本技术方案，所述MCU包括SPI端口、IIC端口以及IO端口；所述MCU的SPI端口与六轴传感器、拉力传感器进行连接，所述MCU的IIC端口与蓝牙模块进行连接，所述MCU的IO端口与UI指示进行连接。
[0010]进一步优化本技术方案，所述拉力传感组件还设置有手机端和云端，所述拉力传感组件通过蓝牙模块将传感数据传递给手机端上的APP，并由手机端通过移动网络将传感数据传递至云端进行存储。
[0011]进一步优化本技术方案，所述传感数据包括拉力信息和运动信息；
[0012]所述拉力信息包括实时拉力、平均拉力、峰值拉力、拉力次数、拉力频率以及拉力曲线；
[0013]所述运动信息包括实时角度、实时速度、实时位移以及运动轨迹。
[0014]进一步优化本技术方案，所述拉力信息通过六轴传感器进行采集，所述运动信息
通过拉力传感器进行采集。
[0015]一种多功能拉力传感组件的传感系统，基于上述的多功能拉力传感组件进行数据解析，包括姿态解析单元以及力学解析单元；
[0016]所述姿态解析单元包括六轴传感器、ADC转换器、信号滤波器以及姿态解析模块；
[0017]所述力学解析单元包括拉力传感器、ADC转换器以及信号滤波器。
[0018]进一步优化本技术方案，所述姿态解析单元中的六轴传感器经过ADC模数转换后得到六轴信号，六轴信号包括三轴加速度和三轴陀螺仪，之后对信号数据进行滤波，滤除运动中的高频信号和低频信号，以保证后期数据处理的精度，得到滤波数据后，使用角速度和加速度相互结合进行姿态解析可以得出拉力传感组件的实时欧拉角、实时速度、实时位移以及运动轨迹。
[0019]进一步优化本技术方案，所述力学解析单元中的拉力传感器经过ADC模数转换后得到拉力信号，之后对数据进行滤波，滤除运动中的高频信号和低频信号，以保证后期数据处理的精度，之后就可以获取到实时的拉力、平均拉力、峰值拉力、拉力次数、拉力频率以及拉力曲线图。
[0020]进一步优化本技术方案，所述传感系统通过实时位移计算出运动做功，通过实时拉力以及实时速度计算出运动功率。
[0021]与现有技术相比，本专利技术提供了一种多功能拉力传感组件及其传感系统，具备以下有益效果：
[0022]该多功能拉力传感组件及其传感系统，可以计算出实时拉力大小、平均拉力大小、拉力峰值大小、拉力角度、拉力次数、拉力频率、拉力曲线、拉力做功、拉力功率，通过蓝牙和移动通讯技术实时上发到云端和APP端,科学合理的指导运动，提高运动效率，记录日常的运动信息。
附图说明
[0023]图1为本专利技术提出的一种多功能拉力传感组件的结构示意图；
[0024]图2为本专利技术提出的一种多功能拉力传感组件的结构爆炸图；
[0025]图3为本专利技术提出的一种多功能拉力传感组件的三个视角结构示意图；
[0026]图4为本专利技术提出的一种多功能拉力传感组件的集成主控示意图；
[0027]图5为本专利技术提出的一种多功能拉力传感组件的传感系统中姿态解析单元的示意图；
[0028]图6为本专利技术提出的一种多功能拉力传感组件的传感系统中力学解析单元的示意图；
[0029]图7为本专利技术提出的一种多功能拉力传感组件的传感系统中运动做功的计算示意图；
[0030]图8为本专利技术提出的一种多功能拉力传感组件的传感系统中运动功率的计算示意图。
[0031]图中：1、面壳；2、底壳；3、传感器弹性体；4、按键帽；5、PCBA；6、应变片；7、电池；8、拉扣；9、拉绳；10、螺纹孔；11、螺丝。
具体实施方式
[0032]为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与
技术实现思路
，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。
[0033]本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
[0034]本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。
[0035]另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能拉力传感组件，其特征在于，包括面壳和底壳，所述面壳和底壳之间设置有位于拉力传感组件内部的传感器弹性体，所述面壳的表面设置有按键帽，所述按键帽的内部设置有位于面壳内部的PCBA，所述PCBA的下方设置有位于面壳内部的应变片，所述底壳的内部设置有电池；所述传感器弹性体的两侧均贯穿并延伸至拉力传感组件的外部，所述传感器弹性体的两侧均设置有拉扣，所述拉扣的内部套接有拉绳；所述拉力传感组件的内部还包括有MCU，所述MCU的端口分别连接有六轴传感器、拉力传感器、蓝牙模块以及UI指示。2.根据权利要求1所述的一种多功能拉力传感组件，其特征在于，所述底壳表面的四角设置有螺纹孔，所述面壳和底壳通过螺纹孔上的螺丝进行螺纹固定。3.根据权利要求1所述的一种多功能拉力传感组件，其特征在于，所述MCU包括SPI端口、IIC端口以及IO端口；所述MCU的SPI端口与六轴传感器、拉力传感器进行连接，所述MCU的IIC端口与蓝牙模块进行连接，所述MCU的IO端口与UI指示进行连接。4.根据权利要求1所述的一种多功能拉力传感组件，其特征在于，所述拉力传感组件还设置有手机端和云端，所述拉力传感组件通过蓝牙模块将传感数据传递给手机端上的APP，并由手机端通过移动网络将传感数据传递至云端进行存储。5.根据权利要求4所述的一种多功能拉力传感组件，其特征在于，所述传感数据包括拉力信息和运动信息；所述拉力信息包括实时拉力、平均拉力、峰值拉力、拉力次数、拉力频率以及拉力曲线；所述运动信息包括实时角度、实时速度...

【专利技术属性】
技术研发人员：李平，秦粕钧，王利德，
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：