紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置制造方法
【專利摘要】紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置，它涉及一種力量訓練及量化監(jiān)控裝置。本實用新型為解決沒有專門的下固定轉體核心力量訓練裝置，無法量化監(jiān)控運動參數(shù)的問題。平衡座的弧面與底座之間轉動連接，底盤固定在平衡座的上端面上，踏板設置在底盤的正上方，踏板與底盤之間通過豎直設置的固定軸連接，且固定軸的上端與踏板的下端面固定連接，固定軸的下端與底盤之間固定連接，軸套套裝在踏板下端的固定軸上，旋轉阻力器安裝在固定軸與軸套之間，轉動架的下端與軸套的外端面固定連接，轉動架的上端設置有兩個轉動把手；兩個測距傳感器的信號輸出端分別連接控制電路的第一距離信號輸入端和第二距離信號輸入端。本實用新型用于轉體力量訓練。
【專利說明】紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型及一種人體體能力量訓練及量化監(jiān)控裝置，具體涉及一種紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置。
【背景技術】
[0002]核心力量的訓練主要作用在于穩(wěn)定運動員的脊柱、骨盆，保持正確的身體姿勢，穩(wěn)定重心，提高身體的控制力和平衡能力，提高運動時由核心肌群向四肢及其他肌群的能量輸出。
[0003]核心力量強調動作的發(fā)力應依靠身體的中心，肢體末端的用力以軀干和腰的發(fā)力為起點，能夠延長力臂，增大力矩，獲得更大的力量，運動員在運動時，腰至髖部的位置是整個身體的中心地帶，對全身的運動起著紐帶的作用。核心力量越發(fā)達的運動員，其在做動作時就會越協(xié)調，運動效果就越好，核心力量練習強調的是在不平衡的條件下進行的抗阻練習，可以使更多的小肌肉群特別是關節(jié)周圍的輔助肌參加運動，提高運動員在運動中穩(wěn)定關節(jié)和控制重心的能力。
[0004]下固定轉體核心力量訓練是指:當運動員做轉體動作時是在下身固定的情況下，即腰、腹、髖部肌肉群在下端固定，完成轉體動作。
[0005]現(xiàn)代高水平科學化訓練講究融入接近專項動作的力量練習手段，即經過優(yōu)化設計的專項力量訓練裝置并結合最新訓練熱點-核心力量訓練，利用運動員運動信息對運動員動作技術過程進行監(jiān)控，目前，沒有專門的紅外線下固定轉體核心力量訓練裝置，更無法量化監(jiān)控運動參數(shù)。
實用新型內容
[0006]本實用新型為解決沒有專門的紅外線下固定轉體核心力量訓練裝置，更無法量化監(jiān)控運動參數(shù)的問題，進而提供一種紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置。
[0007]本實用新型為解決上述技術問題采取的技術方案是:本實用新型的紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置包括底座、底盤、平衡座、轉動架、固定軸、軸套、旋轉阻力器、踏板、量化監(jiān)控組件，底座上設有第一凹槽，所述平衡座的底面是半徑為R的弧面，平衡座的弧面與底座之間轉動連接，底盤固定在平衡座的上端面上，踏板設置在底盤的正上方，踏板與底盤之間通過豎直設置的固定軸連接，且固定軸的上端與踏板的下端面固定連接，固定軸的下端與底盤之間固定連接，軸套套裝在踏板下端的固定軸上，旋轉阻力器安裝在固定軸與軸套之間，轉動架的下端與軸套的外端面固定連接，轉動架的上端設置有兩個轉動把手；
[0008]所述量化監(jiān)控組件包括兩個測距傳感器和平衡顯示電路和測速電路，兩個測距傳感器分別位于平衡座兩側的底盤上，所述踏板的底端面上設有第二凹槽，控制電路設置在踏板的第二凹槽內；平衡顯示電路包括比較器和電壓驅動顯示器、A/D轉換器、通信驅動電路、調零電路和放大器，兩個測距傳感器的測量信號輸出端分別連接比較器的兩個電壓信號輸入端，所述比較器的比較結果輸出端連接電壓驅動顯示器的驅動信號輸入端，所述a/d轉換器的模擬信號輸入端連接比較器的比較結果輸出端，所述A/D轉換器的數(shù)字信號輸出端連接通信驅動電路的數(shù)據(jù)輸入端，所述調零電路的信號輸出端連接比較器的調零信號輸入端，所述放大器串聯(lián)在比較器的比較結果輸出端，用于對比較器輸出的比較結果信號進行放大，所述測速電路包括測速發(fā)電機、信號處理電路和測速顯示器，測速發(fā)電機安裝在底盤上，且測速發(fā)電機與固定軸的末端連接，測速發(fā)電機的輸出信號與信號處理電路連接，測速發(fā)電機的數(shù)據(jù)通過測速顯示器顯示。
[0009]本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下效果:
[0010]1.本實用新型的紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置能夠使運動員為克服不穩(wěn)定狀態(tài)并保持正確的用力姿勢，需要通過腰、骨盆、髖關節(jié)以及下肢配合，調動募集激活更多的核心部位的肌肉纖維參與與穩(wěn)定身體平衡及動作的發(fā)力；
[0011]2.本實用新型在訓練過程中，能夠實時顯示運動員練習時身體平衡狀態(tài)，量化并監(jiān)控；進而讓運動員獲知其訓練的狀態(tài)，進而實時調整其姿態(tài)，有利于提高運動員核心力量訓練效果；
[0012]3.本實用新型量化信息通過串行通信端口或無線通信電路發(fā)送給遠距離的計算機等信息讀取設別，進而可以用于分析運動員的訓練狀態(tài)，進而為教練提供指導依據(jù)；
[0013]4.本實用新型結構簡單，便于生產制造；
[0014]5.本實用新型的旋轉阻力器能夠隨時測量運動員站在踏板上進行轉體時，固定軸與軸套之間的阻力，進而了解運動員在轉體時所用的力量的大??；
[0015]6.本實用新型的測速電路能夠實時測量出運動員的轉體練習速度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置的整體結構主視圖，圖2是圖1的右視圖，圖3是【具體實施方式】中底盤和平衡座的仰視圖，圖4是量化監(jiān)控組件的電氣部分原理圖；圖5是測速電路的原理圖。
【具體實施方式】。
[0017]【具體實施方式】一:結合圖1-圖5說明，本實施方式的紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置包括底座8、底盤1、平衡座2、轉動架5、固定軸15、軸套16、旋轉阻力器17、踏板18、量化監(jiān)控組件，底座8上設有第一凹槽8-1，所述平衡座2的底面是半徑為R的弧面，平衡座2的弧面與底座8之間轉動連接，底盤I固定在平衡座2的上端面上，踏板18設置在底盤I的正上方，踏板18與底盤I之間通過豎直設置的固定軸15連接，且固定軸15的上端與踏板18的下端面固定連接，固定軸15的下端與底盤I之間固定連接，軸套16套裝在踏板18下端的固定軸15上，旋轉阻力器17安裝在固定軸15與軸套16之間，轉動架5的下端與軸套16的外端面固定連接，轉動架5的上端設置有兩個轉動把手5-1 ；
[0018]所述量化監(jiān)控組件包括兩個測距傳感器3和平衡顯示電路4和測速電路，兩個測距傳感器3分別位于平衡座2兩側的底盤I上，所述踏板18的底端面上設有第二凹槽，控制電路4設置在踏板18的第二凹槽內；平衡顯示電路4包括比較器41和電壓驅動顯示器42、A/D轉換器43、通信驅動電路44、調零電路45和放大器46，兩個測距傳感器3的測量信號輸出端分別連接比較器41的兩個電壓信號輸入端，所述比較器41的比較結果輸出端連接電壓驅動顯示器42的驅動信號輸入端，所述A/D轉換器43的模擬信號輸入端連接比較器41的比較結果輸出端，所述A/D轉換器43的數(shù)字信號輸出端連接通信驅動電路44的數(shù)據(jù)輸入端，所述調零電路45的信號輸出端連接比較器41的調零信號輸入端，所述放大器46串聯(lián)在比較器41的比較結果輸出端，用于對比較器41輸出的比較結果信號進行放大，所述測速電路包括測速發(fā)電機20、信號處理電路21和測速顯示器22，測速發(fā)電機20安裝在底盤I上，且測速發(fā)電機20與固定軸15的末端連接，測速發(fā)電機20的輸出信號與信號處理電路21連接，測速發(fā)電機20的數(shù)據(jù)通過測速顯示器22顯示。
[0019]本實施方式中，所述測距傳感器3輸出的為數(shù)字信號。
[0020]本實施方式所述的有量化監(jiān)控功能的平衡訓練裝置在實際應用時，將平衡底座2置于平整的區(qū)域中，運動員單腳或雙腳站立在底盤I上，訓練開始后，當?shù)妆PI發(fā)生傾斜時，兩個測距傳感器3輸出的信號不同，通過比較器41獲得兩個測距傳感器3輸出信號的電壓差信號發(fā)送給電壓驅動顯示器43，該電壓驅動顯示器43通過數(shù)字輸出接收到的電壓信號，進而直觀的顯示兩個測距傳感器3測量結果的差值，該差值即反映了底盤I的平衡狀態(tài)。
[0021]本實施方式的A/D轉換器43和通信驅動電路44，能夠將比較器41輸出的模擬信號轉換成數(shù)字信號，進而再通過通信驅動電路44將該比較結果輸出，在實際應用中可以與現(xiàn)有各種數(shù)字設備相連接，在訓練過程中獲得訓練的實時數(shù)據(jù)，為分析訓練結果和執(zhí)行下一步的訓練計劃有很重要的參考作用。所述數(shù)字設備為串口數(shù)據(jù)存儲設備、掌上電腦或者計算機等常用的智能數(shù)字設備。
[0022]本實施方式帶有第一凹槽8-1的底座8，在實際使用過程中，將平衡底座2置于并且所述第一凹槽8-1內，便于固定位置，并且所述第一凹槽8-1的側壁能夠起到限位的作用?？梢酝ㄟ^調整第一凹槽8-1的寬度或深度來限制平衡底座2左右擺動的幅度，使其更適用于初學者。
[0023]本實施方式的第一凹槽8-1的底面為平面與弧面的組合，且所述弧面與平衡底座2外弧對應的弧面，且該弧面的半徑大于平衡底座2的半徑，所述圓弧形的弦高為平衡底座2的高度的0.02至0.1之間。
[0024]本實施方式的第一凹槽8-1底面的形狀，更容易使得在將平衡底座2放置在第一凹槽8-1內的時候，所述平衡底座2位于第一凹槽8-1載有中間的位置，使得平衡底座2距離第一凹槽8-1左右側壁的距離相等，進而使得平衡底座2在第一凹槽8-1內左右擺動的限位角度相等。
[0025]本實施方式信號處理電路21的具體處理方法采用現(xiàn)有技術實現(xiàn)。
[0026]【具體實施方式】二:結合圖1和圖2說明，本實施方式所述轉動架5包括上水平上支架5-2、豎直支架5-3和水平下支架5-4,水平下支架5-4的一端固定在軸套16的外端面上，水平下支架5-4的另一端與豎直支架5-3的下端固定連接，上水平上支架5-2的中部與豎直支架5-3的上端固定連接，上水平上支架5-2的兩端各設置有一個轉動把手5-1。如此設計，便于運動員訓練時安全的站在踏板18上，為運動員提供方便，并且在轉體時隨著運動員的轉體力量轉動。其它組成和連接關系與【具體實施方式】一相同。
[0027]【具體實施方式】三:本實施方式水平上支架5-2為圓弧形支架。如此設計，方便運動員抓握兩個轉動把手5-1。其它組成和連接關系與【具體實施方式】二相同。[0028]【具體實施方式】四:結合圖4說明，本實施方式所述通信驅動電路44為串行通信驅動電路或無線通信驅動電路。如此設置，通信驅動電路44可以為現(xiàn)有各種串行通信驅動電路或無線通信驅動電路。所述串行通信驅動電路為USB串行通信驅動電路、RS485串行通信驅動電路、RS232串行通信驅動電路或者網絡通信驅動電路。其它組成和連接關系與【具體實施方式】一、二或三相同。
[0029]【具體實施方式】五:結合圖2說明本實施方式，本實施方式的第一凹槽8-1的底面為弧面，且該弧面的半徑大于平衡底座2的半徑，弧面的弦高為平衡底座2的高度的0.2至
0.6倍之間。如此設置，更容易保證平衡底座2位于第一凹槽8-1的中間位置，使得其左右擺動幅度相同。其它組成和連接關系與【具體實施方式】四相同。
[0030]【具體實施方式】六:結合圖2說明本實施方式，本實施方式的下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置還包括兩個限位裝置10，兩個限位裝置10對稱設置在底座8上，每個限位裝置10包括一根滑軌、一根頂柱14、一根擋桿13和多對限位塊12 ;所述滑軌與底座的上表面固定連接；所述頂柱14固定在滑軌的滑塊上；在滑軌的兩側沿其滑動方向等間距設置有多對限位擋塊12，每對限位擋塊12上均設置有擋桿固定槽，所述擋桿固定槽用于放置擋桿13。如此設置，本實施方式中的限位裝置10采用滑道的方式實現(xiàn)間距的調整，通過在滑道側面設置限位擋塊實現(xiàn)固定位置的作用，操作方便、快捷，并且使得限位裝置I的高度保持不變，更能保證在每個檔位所限定的踏板I能夠左右擺動的最大角度的一致性；同時，設置兩個限位裝置10，便于初學者練習轉體時，平衡座2的擺動幅度適宜。其它組成和連接關系與【具體實施方式】四相同。
[0031]【具體實施方式】六:結合圖2說明本實施方式，本實施方式的所述下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置還包括兩個限位裝置10，兩個限位裝置10對稱設置在底座8上，每個限位裝置10包括一根滑軌、一根頂柱14、一根擋桿13和多對限位塊12 ;所述滑軌與底座的上表面固定連接；所述頂柱14固定在滑軌的滑塊上；在滑軌的兩側沿其滑動方向等間距設置有多對限位擋塊12，每對限位擋塊12上均設置有擋桿固定槽，所述擋桿固定槽用于放置擋桿13。如此設置，本實施方式中的限位裝置10采用滑道的方式實現(xiàn)間距的調整，通過在滑道側面設置限位擋塊實現(xiàn)固定位置的作用，操作方便、快捷，并且使得限位裝置I的高度保持不變，更能保證在每個檔位所限定的踏板I能夠左右擺動的最大角度的一致性；同時，設置兩個限位裝置10，便于初學者練習轉髖時，平衡座2的擺動幅度適宜。其它組成和連接關系與【具體實施方式】一、二、三或五相同。
[0032]【具體實施方式】七:結合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式的結合圖1和圖4說明本實施方式，本實施方式的轉髖核心穩(wěn)定力量訓練及量化監(jiān)控裝置還包括雙腳限位凸起19，所述雙腳限位凸起19設置在踏板18上。如此設置，便于運動員的雙腳定位。其它組成和連接關系與【具體實施方式】六相同。
[0033]工作原理:
[0034]進行紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控時，運動員站在處于不穩(wěn)定狀態(tài)下的帶有量化監(jiān)控功能的下固定轉體核心力量訓練裝置上，并結合優(yōu)化設計的接近投擲、摔跤、籃球等專項力量的特點，用手握住轉動把手5-1，并調整旋轉阻力器17的阻力，然后進行轉體練習，此時量化監(jiān)控組件開始工作，可以測得運動員運動時身體的平衡狀態(tài)并量化監(jiān)控，運動員在轉體時，平衡座2在第一凹槽8-1內擺動；本實用新型的測速電路能夠實時測量出運動員的轉體練習速度。
[0035]運動員為克服不穩(wěn)定狀態(tài)并保持正確的用力姿勢，需要通過腰、骨盆、髖關節(jié)以及下肢配合，調動募集激活更多的核心部位的肌肉纖維參與與穩(wěn)定身體平衡及動作的發(fā)力。
【權利要求】
1.一種紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置，其特征在于:它包括底座(8)、底盤(I)、平衡座(2)、轉動架(5)、固定軸(15)、軸套(16)、旋轉阻力器(17)、踏板(18)、量化監(jiān)控組件，底座(8)上設有第一凹槽(8-1)，所述平衡座(2)的底面是半徑為R的弧面，平衡座(2 )的弧面與底座(8 )之間轉動連接，底盤(I)固定在平衡座(2 )的上端面上，踏板(18 )設置在底盤(I)的正上方，踏板(18 )與底盤(I)之間通過豎直設置的固定軸(15 )連接，且固定軸(15)的上端與踏板(18)的下端面固定連接，固定軸(15)的下端與底盤(I)之間固定連接，軸套(16)套裝在踏板(18)下端的固定軸(15)上，旋轉阻力器(17)安裝在固定軸(15)與軸套(16)之間，轉動架(5)的下端與軸套(16)的外端面固定連接，轉動架(5)的上端設置有兩個轉動把手(5-1)； 所述量化監(jiān)控組件包括兩個測距傳感器(3)和平衡顯示電路(4)和測速電路，兩個測距傳感器(3)分別位于平衡座(2)兩側的底盤(I)上，所述踏板(18)的底端面上設有第二凹槽，控制電路(4)設置在踏板(18)的第二凹槽內；平衡顯示電路(4)包括比較器(41)和電壓驅動顯示器(42)、A/D轉換器(43)、通信驅動電路(44)、調零電路(45)和放大器(46)，兩個測距傳感器(3)的測量信號輸出端分別連接比較器(41)的兩個電壓信號輸入端，所述比較器(41)的比較結果輸出端連接電壓驅動顯示器(42)的驅動信號輸入端，所述A/D轉換器(43)的模擬信號輸入端連接比較器(41)的比較結果輸出端，所述A/D轉換器(43)的數(shù)字信號輸出端連接通信驅動電路(44)的數(shù)據(jù)輸入端，所述調零電路(45)的信號輸出端連接比較器(41)的調零信號輸入端，所述放大器(46)串聯(lián)在比較器(41)的比較結果輸出端，用于對比較器(41)輸出的比較結果信號進行放大，所述測速電路包括測速發(fā)電機(20)、信號處理電路(21)和測速顯示器(22 )，測速發(fā)電機(20 )安裝在底盤(I)上，且測速發(fā)電機(20 )與固定軸(15 )的末端連接，測速發(fā)電機(20 )的輸出信號與信號處理電路(21)連接，測速發(fā)電機(20 )的數(shù)據(jù)通過測速顯示器(22 )顯示。
2.根據(jù)權利要求1所述`的紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置，其特征在于:所述轉動架(5)包括上水平上支架(5-2)、豎直支架(5-3)和水平下支架(5-4)，水平下支架(5-4)的一端固定在軸套(16)的外端面上,水平下支架(5-4)的另一端與豎直支架(5-3)的下端固定連接，上水平上支架(5-2)的中部與豎直支架(5-3)的上端固定連接，上水平上支架(5-2 )的兩端各設置有一個轉動把手(5-1)。
3.根據(jù)權利要求2所述的紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置，其特征在于:水平上支架(5-2)為圓弧形支架。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置，其特征在于:所述通信驅動電路(44)為串行通信驅動電路或無線通信驅動電路。
5.根據(jù)權利要求4所述的紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置，其特征在于:所述第一凹槽(8-1)的底面為弧面，且該弧面的半徑大于平衡底座(2)的半徑，弧面的弦高為平衡底座(2)的高度的0.2至0.6倍之間。
6.根據(jù)權利要求1、2、3或5所述的紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置，其特征在于:所述紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置還包括兩個限位裝置(10)，兩個限位裝置(10)對稱設置在底座(8)上，每個限位裝置(10)包括一根滑軌、一根頂柱(14)、一根擋桿(13)和多對限位塊(12);所述滑軌與底座的上表面固定連接；所述頂柱(14)固定在滑軌的滑塊上；在滑軌的兩側沿其滑動方向等間距設置有多對限位擋塊(12)，每對限位擋塊(12)上均設置有擋桿固定槽，所述擋桿固定槽用于放置擋桿(13)。
7.根據(jù)權利要求6所述的紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置，其特征在于:所述紅外線下固定轉體核心力量訓練及量化監(jiān)控裝置還包括雙腳限位凸起(19)，所述雙腳限位凸起(19 )設置在踏`板(18 )上。
【文檔編號】A63B22/16GK203620215SQ201320882338
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權日:2013年12月30日
【發(fā)明者】呂悅, 孫海鷗, 董欣 申請人:哈爾濱師范大學