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近年来,随着运动员运动水平的不断提高和现代人们对健身产业的重视,提高自身爆发力的训练逐渐成为人们竞相追逐的焦点,在体育行业表现得尤为突出。本项目基于游泳运动员爆发力训练研究这一条件,研发了自己的一套关于爆发力训练数据收集和分析的系统,给专业人士的爆发力训练和健身爱好者提出科学的健身训练建议。该爆发力系统主要分为上位机和下位机两个部分,下位机主要分为以下三个部分:第一部分是爆发力数据的采集,它包括了一个拉压式传感器和一个速度采集传感器模块,他们主要是将爆发力的压力和加速度分别转化为对应的模拟量和数字量;第二部分是数据的处理,它主要包括了单片机对于拉力模拟量的A/D转换,单片机内部对于加速度数字量的处理;第三部分是数据的传输部分:它主要是一个将爆发力数据由单片机传输到电脑端的蓝牙数据传输模块,方便了上位机软件的研究与开发。这个系统上位机部分最终实现的功能是不仅在单次测量中可以得出爆发力对应的最佳负重值,还能给出不同负荷下的最大爆发力曲线,从而得到科学的训练处方,方便教练进行科学训导。主要的工作包括:1)传感器的选型。拉力的获取选择了测量范围大、测量精度高的YZC-516拉力传感器;速度的获取选择两种可行方案:MMA7455加速度模块和EE-SX671光电开关,通过两种方案可方便的采用不同的安装方式;采用无线传输数据的蓝牙芯片,支持2.0协议;单片机采用AVR单片机,它速度快、片上资源丰富、驱动能力强、功耗低,芯片采用ATMEGA16芯片。2)爆发力的计算。在得到拉力传感器的模拟数据后进行AD转换得到拉力;在得到加速度传感器后对其进行时间上的积分得到速度,或得到光电开关脉冲信号后根据速度等于路程除以时间得到速度:根据即时拉力和速度数据算出爆发力,即拉力乘以速度。3)最佳负重的获取。爆发力训练最佳负荷选择,其实就是找出爆发力最大时所对应的块数,系统在开机后,会记录下当前负荷的块数,然后在开始训练时,不断用“打擂台法”得到最大功率值,在一次训练结束后,将块数所对应的最大爆发力放入存储器;然后更改块数进行训练,系统进行相同的操作。待全部测试结束后,点击“结果”按钮,程序即将不同块数下的最大功率作比较,找出最大功率,最终得到最大功率所对应的块数,即得到爆发力训练的最佳负荷。4)上位机软件程序的编写。主要是实现蓝牙2.0的通讯、数据的传输和计算,在得到下位机的即时数据后,上位机对爆发力的速度-时间、拉力-时间、爆发力-时间曲线进行显示,并找出不同负荷下的最大爆发力值,比较得出爆发力最大时所对应的负重,即得到了训练爆发力的最佳负荷。再利用相应的健身理论对运动员训练或者健身进行评价,指导运动员进行训练或者指导健身者进行科学的健身。