1.本实用新型涉及训练
防护头盔技术领域,尤其涉及一种智能化训练防护头盔。
背景技术:
2.卡巴迪比赛是一种攻防互换的体育运动,参加比赛的运动员需要30秒的憋气追逐。在卡巴迪训练中,运动员之间的争斗是在所难免的。如果保护不充分,非常容易使头部受伤。在进行高强度的训练中,教练员只能记录运动员的运动员习性和方式制定相应的训练内容,对运动员在训练过程中疲劳程度、最大摄氧量、心率、体温无法进行检测。随着体育信息系统逐步向着系统化、信息化方向发展,急需设计一款能够实时监测身体机能和保护运动员头部的智能化训练防护头盔。
3.经检索,有关训练防护头盔已有相关技术方案公开,如中国专利申请号:2018220506325,发明创造名称为:一种体育训练用防护装置,包括防护头盔外壳,防护头盔外壳的内部左侧、内部上方和内部右侧均设置有防护块,防护块远离防护头盔外壳的一侧固定连接有第一橡胶层,防护头盔外壳的内壁前后两侧下方均粘贴连接有护耳凸块,护耳凸块的右上角设置有太阳穴保护块,防护头盔外壳的前后两侧均粘贴连接有绑绳,防护头盔外壳的右侧设置有防护面罩,防护面罩的左侧面上下两侧均预留有凹槽,第二固定块通过第二弹簧固定连接在防护头盔外壳上。该体育训练用防护装置,对头部的保护较好,具有按摩功能,且散热效果较好,并且可以有效保护使用者耳朵、太阳穴和脸部,而且不影响听力。
4.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现要素:
5.1.实用新型要解决的技术问题
6.为解决现有技术中存在的问题,本实用新型拟提供一种智能化训练防护头盔,不仅能够有效保护运动员头部不受损伤,还能够实时监测运动员的身体机能,有助于教练员及时调整远动员的训练强度。
7.2.技术方案
8.为达到上述目的,本实用新型提供的技术方案为:
9.本实用新型的一种智能化训练防护头盔,包括头盔
本体,所述头盔本体上设置有主控中心和疲劳指示灯,所述头盔本体的前侧面部区域内部设有呼吸
检测器,所述头盔本体上还设置有心率检测器,所述呼吸检测器和心率检测器均与主控中心相连,且疲劳指示灯与主控中心相连。
10.作为本实用新型更进一步的改进,头盔本体的前侧面部区域外侧罩设有防护网罩。
11.作为本实用新型更进一步的改进,头盔本体的前侧面部区域内部边缘位置设置有
相配合的防撞海绵。
12.作为本实用新型更进一步的改进,防撞海绵包括设置于头盔本体的前侧面部区域底部的凸起防护部,所述头盔本体与凸起防护部相对应的内侧壁上设有呼吸检测器。
13.作为本实用新型更进一步的改进,主控中心包括控制芯片,所述心率检测器、呼吸检测器和疲劳指示灯均与控制芯片相连;还包括与控制芯片相连的储存芯片。
14.作为本实用新型更进一步的改进,主控中心还包括用于给主控中心供电的充电锂电池和用于与外部进行数据传输的usb接口。
15.作为本实用新型更进一步的改进,心率检测器采用的hkp3551脉搏传感芯片。
16.作为本实用新型更进一步的改进,防护网罩通过防护螺丝固定于头盔本体上。
17.3.有益效果
18.采用本实用新型提供的技术方案,与现有技术相比,具有如下有益效果:
19.(1)本实用新型的一种智能化训练防护头盔,头盔本体采用碳纤维材质制作而成,其中碳纤维材质使头盔轻量化,增加了头盔的抗击打能力,同时在训练过程中对运动员心率和呼吸状况进行检测,实时检测运动员疲劳程度,有助于教练员判断远动员适宜何种强度的训练。
20.(2)本实用新型的一种智能化训练防护头盔,运动员在训练过程中,头盔本体和防护网罩能够有效起到保护运动员头部和面部不受伤的作用,同时防碰撞海绵使运动员佩戴舒适,在发生激烈碰撞的时候还能起到缓冲的作用。头盔本体、防护网罩和防碰撞海绵的双层保护,大大降低了运动员的受伤概率。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
22.图1为本实用新型的一种智能化训练防护头盔的结构示意图;
23.图2为本实用新型中疲劳指示灯的控制原理图;
24.图3为本实用新型中主控中心的控制流程图。
25.附图标号说明:
26.1、头盔本体;2、防护网罩;3、心率检测器;4、防撞海绵;5、呼吸检测器;6、疲劳指示灯;7、主控中心;8、防护螺丝;71、控制芯片;72、储存芯片;73、充电锂电池;74、usb接口。
具体实施方式
27.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
28.为进一步了解本实用新型的内容,结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。
29.实施例1
30.结合图1-图3,本实施例的一种智能化训练防护头盔,包括头盔本体1,所述头盔本体1上设置有主控中心7和疲劳指示灯6,所述头盔本体1的前侧面部区域内部设有呼吸检测器5,用于检测佩戴头盔的运动员的呼吸速率,所述头盔本体1上还设置有心率检测器3,具体地,本实施例中呼吸检测器5采用as8901探头对运动员的呼吸速率进行检测,心率检测器3采用的hkp3551脉搏传感芯片,固定于头盔本体1内部,其原理是通过反射光检测人体心跳速率,心率检测器3将一束光打在人体皮肤上,当心脏泵血时,血管中充满血液,血液倾向于吸收绿光反射红光,因此心脏收缩和舒张会产生不同的反射光,通过反射光来记录人体的心跳速率。本实施例中呼吸检测器5和心率检测器3均与主控中心7相连,且疲劳指示灯6与主控中心7相连,其中疲劳指示灯6设置于头盔本体1的额头区域的中心位置。本实施例中疲劳指示灯6由主控中心7控制其不同颜的变化。本实施例的头盔本体1采用碳纤维材质制作而成,其中碳纤维材质使头盔轻量化,增加了头盔的抗击打能力,同时在训练过程中对运动员心率和呼吸状况进行检测,实时检测运动员疲劳程度,有助于教练员判断远动员适宜何种强度的训练。
31.本实施例中运动员训练前带上智能化训练防护头盔后,心率检测器3和呼吸检测器5开始工作,通过检测运动员的心跳速率和呼吸速率,并将相关数据传输至主控中心7,若心率正常且呼吸均匀,则疲劳指示灯6呈现绿,若心率加快且呼吸急促,则疲劳指示灯6呈现黄,当心率过高且呼吸过快,则疲劳指示灯6呈现红,说明运动员需要停止训练下场休息。本实施例的头盔不仅能够有效保护运动员头部不受损伤,还能够实时监测运动员的身体机能,有助于教练员及时调整远动员的训练强度。
32.本实施例中头盔本体1的前侧面部区域外侧罩设有防护网罩2,具体地,本实施例中所述防护网罩2通过防护螺丝8固定于头盔本体1上。所述头盔本体1的前侧面部区域内部边缘位置设置有相配合的防撞海绵4。所述防撞海绵4包括设置于头盔本体1的前侧面部区域底部的凸起防护部,所述头盔本体1与凸起防护部相对应的内侧壁上设有呼吸检测器5,能够精准判断运动员的呼吸频率,提高监测效率和准确率。本实施例中运动员在训练过程中,头盔本体1和防护网罩2能够有效起到保护运动员头部和面部不受伤的作用,同时防碰撞海绵4使运动员佩戴舒适,在发生激烈碰撞的时候还能起到缓冲的作用。头盔本体1、防护网罩2和防碰撞海绵4的双层保护,大大降低了运动员的受伤概率。
33.本实施例中主控中心7包括控制芯片71,其中控制芯片71采用71stm32f103芯片。所述心率检测器3、呼吸检测器5和疲劳指示灯6均与控制芯片71相连;还包括与控制芯片71相连的储存芯片72。所述主控中心7还包括用于给主控中心7供电的充电锂电池73和用于与外部进行数据传输的usb接口74。控制芯片71为主控中心7的核心部件,对检测的心跳速率和呼吸速率相关的数据进行分析和判断。储存芯片72负责记录训练过程中运动员的心跳速率和呼吸速率相关的数据,便于教练员训练后分析。充电锂电池73给各个单元部件供电,保证训练过程中各个单元部件的正常运行。通过usb接口74,能够储存芯片72内的数据导入电脑中进行分析。
34.以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述,该描述没有限制性,附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一,实际的结构并不局限于此。所以,如果本领域
的普通技术人员受其启示,在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本实用新型的保护范围。
技术特征:
1.一种智能化训练防护头盔,其特征在于:包括头盔本体(1),所述头盔本体(1)上设置有主控中心(7)和疲劳指示灯(6),所述头盔本体(1)的前侧面部区域内部设有呼吸检测器(5),所述头盔本体(1)上还设置有心率检测器(3),所述呼吸检测器(5)和心率检测器(3)均与主控中心(7)相连,且疲劳指示灯(6)与主控中心(7)相连。2.根据权利要求1所述的一种智能化训练防护头盔,其特征在于:所述头盔本体(1)的前侧面部区域外侧罩设有防护网罩(2)。3.根据权利要求2所述的一种智能化训练防护头盔,其特征在于:所述头盔本体(1)的前侧面部区域内部边缘位置设置有相配合的防撞海绵(4)。4.根据权利要求3所述的一种智能化训练防护头盔,其特征在于:所述防撞海绵(4)包括设置于头盔本体(1)的前侧面部区域底部的凸起防护部,所述头盔本体(1)与凸起防护部相对应的内侧壁上设有呼吸检测器(5)。5.根据权利要求1所述的一种智能化训练防护头盔,其特征在于:所述主控中心(7)包括控制芯片(71),所述心率检测器(3)、呼吸检测器(5)和疲劳指示灯(6)均与控制芯片(71)相连;还包括与控制芯片(71)相连的储存芯片(72)。6.根据权利要求5所述的一种智能化训练防护头盔,其特征在于:所述主控中心(7)还包括用于给主控中心(7)供电的充电锂电池(73)和用于与外部进行数据传输的usb接口(74)。7.根据权利要求1-6任一一项所述的一种智能化训练防护头盔,其特征在于:所述心率检测器(3)采用的hkp3551脉搏传感芯片。8.根据权利要求7所述的一种智能化训练防护头盔,其特征在于:所述防护网罩(2)通过防护螺丝(8)固定于头盔本体(1)上。9.根据权利要求8所述的一种智能化训练防护头盔,其特征在于:所述疲劳指示灯(6)设置于头盔本体(1)的额头区域的中心位置。
技术总结
本实用新型公开了一种智能化训练防护头盔,属于训练防护头盔技术领域,本实用新型包括头盔本体,所述头盔本体上设置有主控中心和疲劳指示灯,所述头盔本体的前侧面部区域内部设有呼吸检测器,所述头盔本体上还设置有心率检测器,所述呼吸检测器和心率检测器均与主控中心相连,且疲劳指示灯与主控中心相连。为解决现有技术中存在的问题,本实用新型拟提供一种智能化训练防护头盔,不仅能够有效保护运动员头部不受损伤,还能够实时监测运动员的身体机能,有助于教练员及时调整远动员的训练强度。度。度。
技术研发人员:
杨禹靖 杨禹瑾
受保护的技术使用者:
安徽工程大学
技术研发日:
2022.08.17
技术公布日:
2022/11/24