[发明专利]带有信息反馈的互动平衡训练台

说明书

技术领域

本发明涉及到体育训练器械。也涉及到一种平衡训练装置。

背景技术

随着体育技术的发展，现有体能训练的分类越来越细，体育的基础技能分为三大类：运动技能、平衡技能和综合技能。运动技能指的是人从一个地方到另一个地方的能力，它包含了走、慢跑和疾跑，也包括游泳。平衡技能指的是运动中利用最小的支撑从而达到身体稳定的能力，平衡是运动最重要的因素，是很多运动项目的基础技能。综合技能是训练者通过手脚的综合性运动来控制身体，包括投掷和击打。

平衡能力是完成动作的保证。平衡能力可分为静态平衡能力和动态平衡能力，静态平衡能力指的是在静止状态下保持平衡的能力，如单脚站立时的平衡状态。动态平衡能力指的是在运动中保持平衡和控制身体的能力。

在目前的训练中，对平衡练习的重视不够，练习手段也不多。常用的器械包括平衡木、平衡板和搏速球等，它缺少对平衡练习的量化监控。利用训练者的动作信息对训练者的技术训练过程进行实时监控是现代体育科学训练的发展方向。

发明内容

为了解决现有的平衡训练装置不能够体现训练者的平衡状态的缺陷，本发明涉及的一种带有信息反馈的互动平衡训练台。

本发明所述的带有信息反馈的互动平衡训练台包括训练台、显示器和监测控制电路，所述训练台包括框架式底座、平衡台、加速度传感器和四个支撑装置；所述框架式底座由两对长条形钢板和四个支撑脚组成，所述两对长条形钢板成矩形框架结构，所述矩形框架结构的四个角的下面分别设置有一个支撑脚，所述矩形框架结构的四个角的外侧均设置有一个支撑装置；每个支撑装置由一个U型弹簧支架和一个弹簧组成，所述U型弹簧支架的一个侧壁与矩形框架固定连接，所述U型弹簧支架的另一个侧壁的内侧与弹簧的一端固定连接；平衡台的形状与矩形框架结构的形状相同，平衡台每个角的外侧均设置一个固定块，所述平衡台的四个固定块分别与四个支撑装置的弹簧的另一端固定连接，使得平衡台悬浮在框架式底座的正上方；加速度传感器固定在平衡台底面的中心位置；加速度传感器的信号输出端连接监测控制电路的摆动信号输入端，所述监测控制电路的显示信号输出端连接显示器的显示信号输入端；所述监测控制电路中嵌入有监控模块，所述监控模块包括如下单元：

用于采集加速度传感器发送的信号的单元；

用于根据采集获得的信号获得显示数据，然后发送该显示数据并驱动显示器显示的单元。

上述带有信息反馈的互动平衡训练台中，位于平衡台对角的两个支撑装置的弹簧的中心连接与对应的平衡台对角线重合。

本发明所述的另一种带有信息反馈的互动平衡训练台包括训练台、显示器和监测控制电路，所述训练台包括框架式底座、平衡台、加速度传感器和四对支撑装置；所述框架式底座由两对槽钢和四个支撑脚组成，所述两对槽钢组成矩形框架结构，所述矩形框架结构的四个角的下面分别设置有一个支撑脚，每根槽钢的两端均设置有一个U型弹簧支架，并且位于同一根槽钢两端的两个U型弹簧支架的开口则相对设置，每个U型弹簧支架上部横梁的下侧均固定有一个弹簧；平衡台的形状与矩形框架结构的形状相同，平衡台每个直角的两侧分别设置一个固定块，所述两个固定块相互垂直设置，每个弹簧的下部均与一个固定块固定连接，使得平衡台悬浮在框架式底座的上面；加速度传感器固定在平衡台底面的中心位置；加速度传感器的信号输出端连接监测控制电路的摆动信号输入端，所述监测控制电路的显示信号输出端连接显示器的显示信号输入端；所述监测控制电路中嵌入有监控模块，所述监控模块包括如下单元：

用于采集加速度传感器发送的信号的单元；

用于根据采集获得的信号获得显示数据，然后发送该显示数据并驱动显示器显示的单元。

上述加速度传感器输出的信号为电压信号，所述监测控制电路包括信号调理电路、A/D转换器和单片机电路，加速度传感器的信号输出端连接信号调理电路的信号输入端，信号调理电路的信号输出端连接A/D转换器的模拟信号输入端，该A/D转换器的数字信号输出端连接单片机电路的信号输入端，所述单片机电路的显示信号输出端连接显示器的显示信号输入端。

上述加速度传感器的频率为0.5-5Hz。

上述监测控制电路还可以包括还包括调零电路，所述的调零电路的信号输出端连接信号调理电路的调零信号输入端。

上述监测控制电路还可以包括通信驱动电路，单片机电路的串行通信数据端口与通信驱动电路的串行数据端口连接，所述控制模块嵌入在单片机电路内，所述监控模块还包括：将显示数据发送给通信驱动电路的单元。。