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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201720205872.0 (22)申请日 2017.03.03 (73)专利权人 黄冈师范学院 地址 438000 湖北省黄冈市开发区新港二 路146号 (72)发明人 韦春玲 (74)专利代理机构 北京轻创知识产权代理有限 公司 11212 代理人 杨立 朱毅 (51)Int.Cl. A63B 71/06(2006.01) (54)实用新型名称 一种基于定位的跑步训练监测装置及系统 (57)摘要 本实用新型涉及一种基于定位的跑步训练 监测装置及系统， 其装置包括弹性带和监测。
2、本 体， 所述弹性带的两端分别与所述监测本体的两 端连接并形成封闭环状， 佩戴于人体腰部。 所述 监测本体内设有接收器、 转换器、 定位模块、 CPU、 监控装置和开关电源； 所述接收器通过所述转换 器与所述定位模块连接， 所述CPU与所述定位模 块连接， 并根据所述定位模块的定位信息记录运 动轨迹， 所述CPU连接与所述监控装置连接， 所述 开关电源分别与所述CPU和定位模块连接。 本实 用新型通过所述定位模块可以实时跟踪运动员 的运动轨迹， 精准定位， 并实时检测运动员的运 动参数， 避免了人工记录时产生的误差和效率低 的缺陷。 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 CN 20653514。
3、2 U 2017.10.03 CN 206535142 U 1.一种基于定位的跑步训练监测装置， 其特征在于： 包括弹性带(1)和监测本体(2)， 所 述弹性带(1)的两端分别与所述监测本体(2)的两端连接并形成封闭环状， 佩戴于人体腰 部； 所述弹性带(1)包括上透气层和下透气层， 所述上透气层和下透气层均为网状结构， 且 所述上透气层和下透气层之间形成空腔结构， 所述空腔结构内设有由纤维材料粘合支撑的 丝状吸汗层， 且所述空腔结构内靠近人体腹部和背部的位置处均设有按摩球， 所述按摩球 的尺寸大于所述网状结构上的网孔尺寸； 所述监测本体(2)内设有接收器、 转换器、 定位模块、 CPU、 监。
4、控装置和开关电源； 所述接 收器通过所述转换器与所述定位模块连接， 所述CPU与所述定位模块连接， 并根据所述定位 模块的定位信息记录运动轨迹， 所述CPU与所述监控装置连接， 所述开关电源分别与所述 CPU和定位模块连接。 2.根据权利要求1所述的基于定位的跑步训练监测装置， 其特征在于： 所述接收器包括 至少一根移动接收天线和信号预处理电路， 所述移动接收天线与所述信号预处理电路连 接， 所述信号预处理电路通过所述转换器与所述定位模块电连接。 3.根据权利要求1所述的基于定位的跑步训练监测装置， 其特征在于： 所述定位模块采 用北斗GPS双模定位芯片。 4.根据权利要求1所述的基于定位的跑。
5、步训练监测装置， 其特征在于： 所述监控装置包 括脉搏传感器、 血氧浓度传感器和速度传感器， 所述脉搏传感器和血氧浓度传感器均镶嵌 设置在所述监测本体(2)靠近人体腹部一侧表面， 所述脉搏传感器、 血氧浓度传感器和速度 传感器分别与所述CPU连接。 5.根据权利要求4所述的基于定位的跑步训练监测装置， 其特征在于： 所述监控装置还 包括温度传感器， 所述温度传感器、 血氧浓度传感器和脉搏传感器并排镶嵌设置在所述监 测本体(2)靠近人体腹部一侧表面， 所述温度传感器与所述CPU连接。 6.根据权利要求1所述的基于定位的跑步训练监测装置， 其特征在于： 还包括报警器， 所述报警器与所述CPU连接，。
6、 并在运动轨迹偏离预设运动轨迹时发出报警信息。 7.根据权利要求1至6任一项所述的基于定位的跑步训练监测装置， 其特征在于： 还包 括第一无线收发电路， 所述第一无线收发电路与所述CPU连接。 8.一种基于定位的跑步训练监测系统， 其特征在于： 包括至少一个权利要求7所述的基 于定位的跑步训练监测装置、 第二无线收发电路和后台监控终端， 所述第一无线收发电路 与所述第二无线收发电路电连接， 所述第二无线收发电路与所述后台监控终端电连接。 9.根据权利要求8所述的基于定位的跑步训练监测系统， 其特征在于： 还包括第二语音 对讲电路， 所述第二语音对讲电路设置在所述后台监控终端内， 所述基于定位的。
7、跑步训练 监测装置还包括第一语音对讲电路， 所述第一语音对讲电路与所述第一无线收发电路连 接， 所述第二语音对讲电路与所述二无线收发电路连接， 所述基于定位的跑步训练监测装 置与所述后台监控终端之间通过所述第一语音对讲电路和第二语音对讲电路实时对讲。 10.根据权利要求8或9所述的基于定位的跑步训练监测系统， 其特征在于： 所述第一无 线收发电路与所述第二无线收发电路为GPRS电路、 蓝牙电路和wifi电路中的任一种。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 206535142 U 2 一种基于定位的跑步训练监测装置及系统 技术领域 0001 本实用新型涉及体育运动监控应用技术领域， 尤其涉。
8、及一种基于定位的跑步训练 监测装置及系统。 背景技术 0002 在体育运动项目中， 因各地位置差异及比赛或训练原因， 运动场地、 运动距离存在 不确定性， 而体育运动往往具有高强度、 大负荷的特点， 要求运动员在比赛过程中， 通过发 挥个人或集体整体技战术能力和水平， 达到战胜对手的目的。 因此， 如何通过科学的系统化 训练提高整体技术能力， 是提高体育运动整体技战术能力和运动员专项能力的关键。 对于 如何量化体育运动运动强度和负荷这个核心训练问题， 目前没有有效合理的解决方法。 0003 国际上， 通过不同的专项设备对运动员的训练进行量化和分析成为一种必然趋 势。 在国内， 由于早期国家在体。
9、育产业投入不足， 广泛的体育训练往往靠教练员一双眼睛一 支笔进行分析判断， 无法准确判断运动员当前实际状态， 不利于运动员能力提升和运动训 练效果评价； 伴随着体育产业的发展得到国家各个层面的高度重视， 以及科学技术的快速 发展， 国内高技术体育设备的研发处于加速追赶状态， 特别是对运动员训练信息采集、 记录 及分析逐渐受到重视。 0004 目前， 在内体育训练还处于较低水平阶段， 尤其是体育教学或者比赛中， 对于运动 员在跑步训练和考试中的好状态不能很好的监测， 对于学生的跑步过程中的生理特征变化 不能很好的监测， 加上生活水平提高， 学生平时运动量很少， 经常发生跑步过程中猝死的现 象。 。
10、发明内容 0005 本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足， 提供一种基于定位 的跑步训练监测装置及系统。 0006 本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下： 一种基于定位的跑步训练监测装 置， 包括弹性带和监测本体， 所述弹性带的两端分别与所述监测本体的两端连接并形成封 闭环状， 佩戴于人体腰部。 0007 所述弹性带包括上透气层和下透气层， 所述上透气层和下透气层均为网状结构， 且所述上透气层和下透气层之间形成空腔结构， 所述空腔结构内设有由纤维材料粘合支撑 的丝状吸汗层， 且所述空腔结构内靠近人体腹部和背部的位置处均设有按摩球， 所述按摩 球的尺寸大于所述网状结构上的网孔。
11、尺寸。 0008 所述监测本体内设有接收器、 转换器、 定位模块、 CPU、 监控装置和开关电源； 所述 接收器通过所述转换器与所述定位模块连接， 所述CPU与所述定位模块连接， 并根据所述定 位模块的定位信息记录运动轨迹， 所述CPU与所述监控装置连接， 所述开关电源分别与所述 CPU和定位模块连接。 0009 本实用新型的有益效果是： 本实用新型的基于定位的跑步训练监测装置， 质量较 说 明 书 1/5 页 3 CN 206535142 U 3 轻， 透气吸汗， 有利于将跑步训练过程中散发的热量和排出的汗液及时散发和吸收， 更加舒 适健康， 通过所述定位模块可以实时跟踪运动员的运动轨迹， 。
12、精准定位， 并实时检测运动员 的运动参数， 避免了人工记录时产生的误差和效率低的缺陷。 0010 在上述技术方案的基础上， 本实用新型还可以做如下改进： 0011 进一步： 所述接收器包括至少一根移动接收天线和信号预处理电路， 所述移动接 收天线与所述信号预处理电路连接， 所述信号预处理电路与所述定位模块电连接。 0012 上述进一步方案的有益效果是： 通过所述移动接受天线可以与卫星实时收发信号 并完成定位， 以确定运动员的具体位置和运动轨迹， 便于对运动员的训练或比赛进行实时 监测； 通过所述信号预处理电路可以选择性的接收所需要的信号， 便于CPU能高效准确的识 别。 0013 进一步： 所。
13、述定位模块采用北斗GPS双模定位芯片。 0014 上述进一步方案的有益效果是： 北斗GPS双模定位芯片可以实现该精度的准确定 位， 可以满足各种精度的比赛或者训练等要求， 并且使用寿命较长， 成本相对较低。 0015 进一步： 所述监控装置包括脉搏传感器、 血氧浓度传感器和速度传感器， 所述脉搏 传感器和血氧浓度传感器均镶嵌设置在所述监测本体靠近人体腹部一侧表面， 所述脉搏传 感器、 血氧浓度传感器和速度传感器分别与所述CPU 连接。 0016 上述进一步方案的有益效果是： 通过所述脉搏传感器、 血氧浓度传感器和速度传 感器可以实时检测运动员的心率、 血氧浓度和运动速度， 在运动的过程中完成动。
14、态监测， 便 于在出现异常时后台工作人员及时发现。 0017 进一步： 所述监控装置还包括温度传感器， 所述温度传感器、 血氧浓度传感器和脉 搏传感器并排镶嵌设置在所述监测本体靠近人体腹部一侧表面， 所述温度传感器与所述 CPU连接。 0018 上述进一步方案的有益效果是： 通过所述温度传感器可以实时检测运动员的体 温， 在运动的过程中对运动员的生理参数实现更全面、 科学的动态监测。 0019 进一步： 还包括报警器， 所述报警器与所述CPU连接， 并在运动轨迹偏离预设运动 轨迹时发出报警信息。 0020 上述进一步方案的有益效果是： 通过所述报警器可以在运动员的运动轨迹偏离预 设运动轨迹时发。
15、出报警信息， 可以敦促运动员在运动或者比赛中国家规范的完成训练， 并 有利于根据运动员的运动轨迹更加准确全面的评估运动员的训练状况。 0021 进一步： 还包括第一无线收发电路， 所述第一无线收发电路与所述CPU 连接。 0022 上述进一步方案的有益效果是： 通过所述第一无线收发电路可以实现整个监测装 置与外部终端之间通讯， 从而实现后台远程监测， 非常方便， 可以大大提高训练效率。 0023 本实用新型还提供了一种基于定位的跑步训练监测系统， 包括至少一个所述的基 于定位的跑步训练监测装置、 第二无线收发电路和后台监控终端， 所述第一无线收发电路 与所述第二无线收发电路电连接， 所述第二无。
16、线收发电路与所述后台监控终端电连接。 0024 本实用新型的基于定位的跑步训练监测系统， 通过所述第一无线收发电路与所述 第二无线收发电路可以在后台监控终端实时远程监控， 实时监控运动员的运动状态和运动 轨迹， 通过检测装置可以实现智能高效准确的检测， 通过后台监控终端可以实时显示时尚 运动状态和检测结果， 非常适合大面积推广使用。 说 明 书 2/5 页 4 CN 206535142 U 4 0025 在上述技术方案的基础上， 本实用新型还可以做如下改进： 0026 进一步： 还包括第二语音对讲电路， 所述基于定位的跑步训练监测装置还包括第 一语音对讲电路， 所述第一语音对讲电路与所述第一无。
17、线收发电路连接， 所述第二语音对 讲电路与所述二无线收发电路连接。 0027 上述进一步方案的有益效果是： 通过所述第一语音对讲电路和第二语音对讲电路 可以实现远程对讲， 便于运动员和后台工作人员之间实时语音对讲， 在运动过程中及时沟 通， 也可以对运动员进行提醒， 运动员也可以实时向后台工作人员反映运动过程中的异常 情况。 0028 进一步： 所述第一无线收发电路与所述第二无线收发电路为GPRS电路、 蓝牙电路 和wifi电路中的任一种。 附图说明 0029 图1为本实用新型的一种基于定位的跑步训练监测装置结构示意图； 0030 图2为本实用新型一实施例的一种基于定位的跑步训练监测装置电路示。
18、意图； 0031 图3为本实用新型另一实施例的一种基于定位的跑步训练监测装置电路示意图； 0032 图4为本实用新型另一实施例的一种基于定位的跑步训练监测装置电路示意图； 0033 图5为本实用新型另一实施例的一种基于定位的跑步训练监测装置电路示意图； 0034 图6为本实用新型另一实施例的一种基于定位的跑步训练监测装置电路示意图； 0035 图7为本实用新型的一种基于定位的跑步训练监测系统结构示意图。 0036 附图中， 各标号所代表的部件列表如下： 0037 1、 弹性带， 2、 监测本体。 具体实施方式 0038 以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述， 所举实例只用于解释本实用 。
19、新型， 并非用于限定本实用新型的范围。 0039 如图1所示， 一种基于定位的跑步训练监测装置， 包括弹性带1和监测本体2， 所述 弹性带1的两端分别与所述监测本体2的两端连接并形成封闭环状， 佩戴于人体腰部。 0040 所述弹性带1包括上透气层和下透气层， 所述上透气层和下透气层均为网状结构， 且所述上透气层和下透气层之间形成空腔结构， 所述空腔结构内设有由纤维材料粘合支撑 的丝状吸汗层， 且所述空腔结构内靠近人体腹部和背部的位置处均设有按摩球， 所述按摩 球的尺寸大于所述网状结构上的网孔尺寸。 0041 本实施例中， 所述弹性带的长度可以通过卡扣调节。 0042 优选地， 所述弹性带的长度。
20、优选为60-100cm。 0043 如图2所示， 所述监测本体2内设有接收器、 转换器、 定位模块、 CPU、 监控装置和开 关电源； 所述接收器通过所述转换器与所述定位模块连接， 所述CPU与所述定位模块连接， 并根据所述定位模块的定位信息记录运动轨迹， 所述CPU与所述监控装置连接， 所述开关电 源分别与所述CPU和定位模块连接。 0044 本实施例中， 所述接收器包括至少一根移动接收天线和信号预处理电路， 所述移 动接收天线与所述信号预处理电路连接， 所述信号预处理电路与所述定位模块电连接。 所 说 明 书 3/5 页 5 CN 206535142 U 5 述移动接收天线用于移动接收卫星。
21、定位信号， 所述信号预处理电路用于对接收的卫星定位 信号进行预处理， 包括选择卫星定位信号中的目标信号成分， 如经度、 纬度和时间等， 舍弃 无用的成分。 通过所述移动接受天线可以与卫星实时收发信号并完成定位， 以确定运动员 的具体位置和运动轨迹， 便于对运动员的训练或比赛进行实时监测； 通过所述信号预处理 电路可以选择性的接收所需要的信号， 便于CPU能高效准确的识别。 0045 本实施例中， 所述转换器采用RS-232与RS-485之间的双向接口的转换器， 便于对 所述移动接收天线接收的信号进行通信协议转换， 使其符合不同的通信需求。 0046 优选地， 所述定位模块采用北斗GPS双模定位。
22、芯片。 北斗GPS双模定位芯片可以实 现该精度的准确定位， 可以满足各种精度的比赛或者训练等要求， 并且使用寿命较长， 成本 相对较低。 0047 如图3所示， 本实施例中， 所述监控装置包括脉搏传感器、 血氧浓度传感器和速度 传感器， 所述脉搏传感器和血氧浓度传感器均镶嵌设置在所述监测本体2靠近人体腹部一 侧表面， 所述脉搏传感器、 血氧浓度传感器和速度传感器分别与所述CPU连接。 通过所述脉 搏传感器、 血氧浓度传感器和速度传感器可以实时检测运动员的心率、 血氧浓度和运动速 度， 在运动的过程中完成动态监测， 便于在出现异常时后台工作人员及时发现。 0048 如图4所示， 优选地， 所述监。
23、控装置还包括温度传感器， 所述温度传感器、 血氧浓度 传感器和脉搏传感器并排镶嵌设置在所述监测本体2靠近人体腹部一侧表面， 所述温度传 感器与所述CPU连接。 通过所述温度传感器可以实时检测运动员的体温， 在运动的过程中对 运动员的生理参数实现更全面、 科学的动态监测。 0049 如图5所示， 优选地， 作为本实用新型的一个实施例， 所述基于定位的跑步训练监 测装置还包括报警器， 所述报警器与所述CPU连接， 并在运动轨迹偏离预设运动轨迹时发出 报警信息。 通过所述报警器可以在运动员的运动轨迹偏离预设运动轨迹时发出报警信息， 可以敦促运动员在运动或者比赛中国家规范的完成训练， 并有利于根据运动。
24、员的运动轨迹 更加准确全面的评估运动员的训练状况。 这里， 所述报警器可以采用声音报警器或声光报 警器。 0050 如图6所示， 优选地， 作为本实用新型的一个实施例， 所述基于定位的跑步训练监 测装置还包括第一无线收发电路， 所述第一无线收发电路与所述 CPU连接。 通过所述第一 无线收发电路可以实现整个监测装置与外部终端之间通讯， 从而实现后台远程监测， 非常 方便， 可以大大提高训练效率。 0051 本实用新型的基于定位的跑步训练监测装置， 弹性带质量较轻， 透气吸汗， 有利于 将跑步训练过程中散发的热量和排出的汗液及时散发和吸收， 更加舒适健康； 通过所述定 位模块可以实时跟踪运动员的。
25、运动轨迹， 精准定位， 并实时检测运动员的运动参数， 避免了 人工记录时产生的误差和效率低的缺陷。 0052 如图7所示， 本实用新型还提供了一种基于定位的跑步训练监测系统， 包括至少一 个所述的基于定位的跑步训练监测装置、 第二无线收发电路和后台监控终端， 所述第一无 线收发电路与所述第二无线收发电路电连接， 所述第二无线收发电路与所述后台监控终端 电连接。 0053 优选地， 所述基于定位的跑步训练监测系统还包括第二语音对讲电路， 所述基于 定位的跑步训练监测装置还包括第一语音对讲电路， 所述第一语音对讲电路与所述第一无 说 明 书 4/5 页 6 CN 206535142 U 6 线收发。
26、电路连接， 所述第二语音对讲电路与所述二无线收发电路连接。 通过所述第一语音 对讲电路和第二语音对讲电路可以实现远程对讲， 便于运动员和后台工作人员之间实时语 音对讲， 在运动过程中及时沟通， 也可以对运动员进行提醒， 运动员也可以实时向后台工作 人员反映运动过程中的异常情况。 0054 本实施例中， 所述第一无线收发电路与所述第二无线收发电路为GPRS 电路、 蓝牙 电路和wifi电路中的任一种。 0055 本实用新型的基于定位的跑步训练监测系统， 通过所述第一无线收发电路与所述 第二无线收发电路可以在后台监控终端实时远程监控， 实时监控运动员的运动状态和运动 轨迹， 通过检测装置可以实现智。
27、能高效准确的检测， 通过后台监控终端可以实时显示时尚 运动状态和检测结果， 非常适合大面积推广使用。 0056 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例， 并不用以限制本实用新型， 凡在本实用 新型的精神和原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本实用新型的保 护范围之内。 说 明 书 5/5 页 7 CN 206535142 U 7 图1 图2 说 明 书 附 图 1/4 页 8 CN 206535142 U 8 图3 图4 说 明 书 附 图 2/4 页 9 CN 206535142 U 9 图5 图6 说 明 书 附 图 3/4 页 10 CN 206535142 U 10 图7 说 明 书 附 图 4/4 页 11 CN 206535142 U 11 。