运动节奏训练仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种运动节奏训练仪，包括主机和副机，其中：主机包括单片机、运算放大器、液晶显示模块、按键、射频信号发射模块和音频频率输出接口；副机包括射频信号接收模块和耳机接口。教练员手持主机按意愿设置动作节奏数字，主机按照设定做音频输出或射频输出节拍信号，运动员佩戴小巧的副机能够在较远的距离接收主机发出的信号并转换为设定的节拍声音，从而准确、方便地引导运动员按设定的动作节奏实时训练，使运动员在长期的仪器配合训练下养成合适的特定节奏感，使自己的体能发挥出最佳效率。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及人体体能训练器材和电子科学技术应用领域，具体涉及利用仪器引导和辅助运动员按特定运动节奏进行训练的仪器。
技术介绍
在体育运动中，许多竞技项目的成绩与运动员在比赛过程中是否合理的运用运动节奏有关。例如在田径运动的中长跑项目，运动员是采用全程匀速节奏还是根据运动员的个体体能特点及比赛持续时间在一定阶段采用相应的节奏，这些是需要教练员与体育科研人员以及运动员进行研究、分析、实践等过程去完成。因为在运动中身体能量代谢过程有其内在的特性，通常分为三个供能阶段磷酸原系统、乳酸能系统和有氧氧化系统，这些供能系统或者这三个系统形成的能量连续统一体，在运动时间轴上可以提供出相应的最大运动 强度，如果运动中强度不恰当，供能系统就不能高效率的发挥作用，运动节奏是反映运动强度的一项指标。在跑步中步频是反映运动节奏的重要因素，对步频的掌控训练是对运动节奏训练的一种有效手段。在自行车运动、游泳运动、划船运动等诸多运动项目中都有类似的情况，可以通过下肢蹬踏频率、上肢或下肢的摆动频率、划桨频率甚至呼吸频率等有节拍周期因素的动作去训练运动节奏的掌控和身体的供能水平。在运动中通过运用动作节奏去充分调动身体能量储备，使体能做功发挥最大的效率。训练在有限的竞赛时间内根据不同阶段安排相应的动作节奏达到合理的分配体能，使体能释放出最大平均功率。然而稳定和准确的节奏训练并不容易把握。
技术实现思路
本技术目的在于提供这样一套仪器教练员手持主机按意愿设置动作节奏数字，主机按照设定做音频输出或射频输出节拍信号，运动员佩戴小巧的副机可以在较远的距离接收主机发出的信号并转换为设定的节拍声音，从而达到准确、方便的引导运动员按设定的动作节奏去实时训练，使运动员在长期的仪器配合训练下养成合适的特定节奏感，使自己的体能发挥出最佳效率，取得最好成绩。为达到上述目的，本技术采用如下技术方案提供一种运动节奏训练仪，包括主机和副机，其中主机包括单片机、运算放大器、液晶显示模块、按键、射频信号发射模块和音频频率输出接口；副机包括射频信号接收模块和耳机接口 ；通过所述单片机对命令和数据的运算处理产生特定的音频信号，所述音频信号经过所述运算放大器前置放大，一路连接至所述音频频率输出接口，用于耳机接收或功率放大音响设备的线路输入，另一路连接至所述射频信号发射模块；所述音频信号经过所述射频信号发射模块调制后由所述射频信号接收模块接收并调制解调，通过所述耳机接口发出设定的音频节拍声音。进一步地，所述主机具有用于提示操作和节奏数据的液晶显示屏。进一步地，所述主机设置按键，用于执行设置功能开启和关闭、光标移位功能、相对于光标位置的数字变换功能、节奏音频开启和关闭功能以及发射与接收频率的微调功倉泛。进一步地,所述按键数量为5。进一步地，所述主机还包括驻极体式话筒和语音输入电路。进一步地，所述驻极体电容话筒经过一个阻容耦合抑制低频噪声电流的电路接入所述射频信号发射模块。进一步地，所述射频信号发射模块将所述音频信号向所述射频信号接收模块无线发射的载波频率为2. 4GHz。进一步地，所述单片机为89C52型芯片。进一步地，所述单片机Pl端口的前4位连接4个所述按键，起到计算机的设置功能、数据录入功能、音频节奏的启动、停止功能的开关作用；单片机Pl端口的第8位作为计算机的音频输出端，连接到运算放大器集成电路的信号输入端，用于将音频信号前置放大；所述单片机PO端口提供8位双向并行总线，用来传递对显示器的命令和数据，连接到2行16位的液晶显示模块的8位双向并行总线端；所述单片机P2端口第6位连接到液晶显示器的第6脚用于控制总线数据；所述单片机P2端口第7位连接到所述显示屏第5脚作为液晶模块进行读/写操作的选择；所述单片机P2端口第8位连接到所述显示器第4脚，以确定对液晶模块进行数据操作还是命令操作。进一步地，所述节奏频率在每分钟I至199次范围内。附图说明图I是本技术的运动节奏训练仪的系统结构图；图2是本技术的运动节奏训练仪采用的单片机端口连接示意图；图3是本技术的运动节奏训练仪采用的单片机主程序流程图；图4是本技术的运动节奏训练仪的子程序I设置节奏功能流程图；图5是本技术的运动节奏训练仪的子程序2光标移位功能流程图；图6是本技术的运动节奏训练仪的子程序3数字变换功能流程图；图7是本技术的运动节奏训练仪的子程序4音频节奏启动与停止功能流程图；图8是本技术的运动节奏训练仪的定时器0中断处理流程图；图9是本技术的运动节奏训练仪的定时器I中断处理流程图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚，以下结合附图及实施例，对本技术所述的运动节奏训练仪作进一步的详细说明。此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，但并不用于限定本技术。如图I所示，运动节奏训练仪包括主机和副机，其中主机包括单片机、运算放大器、液晶显示模块、按键、射频信号发射模块和音频频率输出接口 ；副机包括射频信号接收模块和耳机接口 ；通过所述单片机对命令和数据的运算处理产生特定的音频信号，所述音频信号经过所述运算放大器前置放大，一路连接至所述音频频率输出接口，用于耳机接收或功率放大音响设备的线路输入，另一路连接至所述射频信号发射模块；所述音频信号经过所述射频信号发射模块调制后由所述射频信号接收模块接收并调制解调，通过所述耳机接口发出设定的音频节拍声音。主机通过单片机对命令和数据的运算处理产生特定的节奏和音频频率。由于主机具有射频信号发射功能和音频频率输出接口，因此，主机既可以方便地连接耳机也可以方便地连接音频功率放大设备，还可以根据主机自身的发射功率强弱将节奏信号发射至I公里无障碍范围。副机具有射频信号接收功能和耳机接口，可以接收主机发出的节奏信号并通过耳机转换成主机设定的节拍声音。教练员可按意愿设置动作节奏数字，主机按照设定做音频输出或射频输出节拍信号，运动员佩戴小巧的副机能够在较远的距离接收主机发出的信号并转换为设定的节拍声音，从而准确、方便地引导运动员按设定的动作节奏实时训练。如图I所示，所述主机具有液晶显示屏，用于提示操作和节奏数据。为了操作简便，所述主机设置按键，用于执行设置功能开启和关闭、光标移位功能、相对于光标位置的数字变换功能、节奏音频开启和关闭功能以及发射与接收频率的微调功能。作为一种优选方案，所述按键数量为5。为了防止射频信号受到干扰，发射模块接出其中一个按键用以改变频道，避开受干扰的发射与接收频段。作为一种优选方案，所述主机还包括驻极体式话筒和语音输入电路，可将语音传递至副机佩戴者。优选地，驻极体电容话筒经过一个阻容耦合抑制低频噪声电流的电路接入射频信号发射模块的话筒接入端，能够使语音加入载波信号发射，接收模块转变信号成为耳机能发出的语音。作为一种优选方案，所述射频信号发射模块将所述音频信号向所述射频信号接收模块无线发射的载波频率为2. 4GHz。如图2所示的实施例中，所述单片机为89C52型芯片。当然，本领域技术人员应该意识到，本技术方案也可以使用其他型号芯片，例如，89C51、89C2051等。如图2所示，所述单片机Pl端口的前4位连接4个所述按键，起到计算机的设置功能、数据录入功能、音频节奏的启动、停止功能的开关作本文档来自技高网...

【技术保护点】
运动节奏训练仪，其特征在于，包括主机和副机，其中：主机包括单片机、运算放大器、液晶显示模块、按键、射频信号发射模块和音频频率输出接口；副机包括射频信号接收模块和耳机接口；通过所述单片机对命令和数据的运算处理产生特定的音频信号，所述音频信号经过所述运算放大器前置放大，一路连接至所述音频频率输出接口，用于耳机接收或功率放大音响设备的线路输入，另一路连接至所述射频信号发射模块；所述音频信号经过所述射频信号发射模块调制后由所述射频信号接收模块接收并调制解调，通过所述耳机接口发出设定的音频节拍声音。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许京新，闫琪，师玉涛，吴昊，
申请(专利权)人：北京市体育科学研究所，
类型：实用新型
国别省市：