关于体育运动中的传感器第1页,共28页,星期日,2025年,2月5日柔性压力传感器1生物电、声传感器2体感游戏3目录体育运动中的传感器第2页,共28页,星期日,2025年,2月5日柔性阵列压力传感器数字跑道数字跑鞋体育运动中的传感器第3页,共28页,星期日,2025年,2月5日柔性阵列压力传感器这个元件听上去复杂,其实实物就像一张纸一样,可以任意按压弯曲。而对接触物形状自适应的特性,也就是为什么赋予它“柔性”的缘故。具体说来,传感器是由上下两层聚酯薄膜组成,中间在阵列与行列方向上,分布着一些导体,两根不同方向的导体相交的点上,装有传感器单元。第4页,共28页,星期日,2025年,2月5日柔性阵列压力传感器第5页,共28页,星期日,2025年,2月5日标准的Tekscan压力传感器(美国Tekscan公司研制得到)由2片很薄的聚酯薄膜组成,导体外表有特殊的压敏半导体材料涂层。当2片薄膜合为一体时,大量的横向导体和纵向导体的交叉点就形成了压力感应点阵列。柔性阵列压力传感器第6页,共28页,星期日,2025年,2月5日当外力作用到这些感应点上时,半导体的阻值会随外力的变化而成比例变化,由此来反映感应点的压力值。当压力为0时,阻值最大;压力越大,阻值越小,从而可以反映出两接触面间的压力分布情况。通过扫描和测量每一个施力单元的电阻变化,确定表面力的幅值和时间特征,使用Tekscan的配套分析软件,得到实时二维或三维图像。柔性阵列压力传感器第7页,共28页,星期日,2025年,2月5日柔性阵列压力传感器——数字跑道第8页,共28页,星期日,2025年,2月5日当运动员踩在跑道上时,由于受力情况不同,两层薄膜的接触面积发生改变,从而引发其中的电阻大小发生改变。传感器再将这些变化的数据传输到与之相连的电脑里,经过专门软件的分析,就可以得出运动员在训练中的各项参数,结合运动项目的基本规律和训练专家的知识与经验,还能知道此次动作完成的好坏。柔性阵列压力传感器——数字跑道第9页,共28页,星期日,2025年,2月5日柔性阵列压力传感器——数字跑鞋第10页,共28页,星期日,2025年,2月5日两只鞋的外侧,各伸出来一个像U盘接口一样的东西,这叫信号采集器,是用来采集传感器的信息并向运动员的特制腕表发送信号的装置。而传感器呢,就藏在鞋底与鞋垫之间。运动员在训练时的技术数据,首先由鞋底发送到腕表上,教练员再在自己的手持终端上进行查询,接收来自腕表发送过来的信息。柔性阵列压力传感器——数字跑鞋第11页,共28页,星期日,2025年,2月5日生物电、声传感器JY-1八道肌电遥测仪体育运动中的传感器第12页,共28页,星期日,2025年,2月5日测量记录运动员在相距50~100米远处各种运动状态下八块肌肉的电信号。生物电、声传感器——八道肌电遥测仪第13页,共28页,星期日,2025年,2月5日4、测得的8块肌电之间的相互协调关系,可以分析不同运动员的技术动作特点,从而找到最佳的运动时间的强度。3、运动员神经机能变化的情况,因为脑神经(除眼神经外)的所有外部表现都可归纳为肌肉活动。2、运动员肌肉的疲劳和恢复情况,以便科学的安排运动量。1、运动员在运动情况下肌肉的力量、功能、技能状态,以掌握运动员身体素质的发展情况。生物电、声传感器——八道肌电遥测仪作用第14页,共28页,星期日,2025年,2月5日发送部分放在运动员身上体积小生物电、声传感器——八道肌电遥测仪重量轻功耗低第15页,共28页,星期日,2025年,2月5日八道肌电遥测仪是一个脉辐调频制遥测系统(PAM—FM)。生物电、声传感器——八道肌电遥测仪第16页,共28页,星期日,2025年,2月5日发送部分:选择脉冲发生器产生按时间顺序排列的脉冲,分别通过电子开关(TG)将放大了的肌电信号进行采样,得到按固定时间顺序幅度变化的脉冲序列(群路信号)去调制发射机,通过天线发送出去。生物电、声传感器——八道肌电遥测仪第17页,共28页,星期日,2025年,2月5日生物电、声传感器——八道肌电遥测仪第18页,共28页,星期日,2025年,2月5日接收部分:接收天线将信号送到调频接收机得到群路信号,经缓冲放大后,解出帧同步信号及路同步信号,由此产生选通脉冲经电子开关将八路信号的脉冲序列进行分路。此断续的脉冲通过采样保持电路和滤波器,使信号得到恢复,