一种穿戴式的马活动量测定设备

本技术涉及的是一种马活动量测定装置，具体涉及一种穿戴式的马活动量测定设备。

背景技术：

1、目前各个俱乐部、马场对马匹的爆发力，耐力以及运动马的智能化管理主要依靠人为记录判断。为了实现马匹运动状态监测、对马的健康判断，同时可以更好的开展运动马的训练、参赛管理及综合评价，智能分析马匹速度、耐力、爆发力等综合表现与个体性能，强化训练科目等管理，也为后期马匹智能化管理提供有效数据，因此设计一种穿戴式的马活动量测定设备。

技术实现思路

1、针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种穿戴式的马活动量测定设备，结构设计合理，能够实现马匹运动状态监测、对马的健康判断，同时可以更好的开展运动马的训练、参赛管理及综合评价，智能分析马匹速度、耐力、爆发力等综合表现与个体性能，强化训练科目等管理，也为后期马匹智能化管理提供有效数据。

2、为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种穿戴式的马活动量测定设备，包括穿戴式设备本体，穿戴式设备本体内置有控制电路，所述的控制电路包括与stm32主控芯片相连的imu传感器、max30102模块、gy-614v3baa测温模块，压力传感器模块、4g传输模块、oled显示屏模块和电源管理模块，4g传输模块还与存储卡模块和服务器相连，所述的stm32主控芯片采用stm32f103c8t6。

3、作为优选，所述的imu传感器通过串口与stm32主控芯片相连，imu传感器的vcc端与stm32主控芯片的vcc 5v引脚连接，imu传感器的gnd端与stm32主控芯片的地端连接，imu传感器的tx端与stm32主控芯片的pb10引脚连接，imu传感器的tx端与stm32主控芯片的pb11连接；通过imu传感器采集运动马的加速度、角速度。

4、作为优选，所述的gy-614v3baa测温模块6通过串口与stm32主控芯片相连，gy-614v3baa测温模块的vcc端与stm32主控芯片的3.3v引脚连接，gy-614v3baa测温模块的gnd端与stm32主控芯片的地端连接，gy-614v3baa测温模块的rx端与stm32主控芯片的pa9引脚连接，gy-614v3baa测温模块的tx端与stm32主控芯片的pa10引脚连接；利用红外线传感器来测量目标物体发出的红外线辐射能量，并将其转换为温度值。

5、作为优选，所述的max30102模块5通过iic接口与stm32主控芯片3连接，max30102模块的vcc端与stm32主控芯片的3.3v引脚连接，max30102模块的gnd端与stm32主控芯片的地端连接，max30102模块的sda端与stm32主控芯片的pb8引脚连接，max30102模块的scl端与stm32主控芯片的pb7引脚连接，max30102模块的im端与stm32主控芯片的pb9引脚连接；max30102模块是集成脉搏血氧仪和心率监视仪的传感器，集成了一个红外led和一个红外光led、光电检测器、光器件，以及带环境光抑制的低噪声电子电路。传感器包含12c通信接口。利用该通信接口将采集到的数据传输给stm32主控芯片，然后进行心率和血氧的计算。

6、作为优选，所述的压力传感器模块通过串口与stm32主控芯片连接，当对传感器表面施加力时，其内部产生形变，在压电薄膜上下电极表面之间产生电信号，该信号经过后端放大、滤波等处理后计算呼吸量。

7、作为优选，所述的oled显示屏模块通过iic接口与stm32主控芯片连接。

8、作为优选，所述的4g传输模块通过uart ttl串口接口连接stm32主控芯片，通过4g传输模块发送给远程服务器，服务器通过对三轴加速的波峰波谷监测来判断马的运动步伐，通过对三轴角速度的分析来判断马的运动姿态，同时搭配心率来判断运动马在静止、慢走、快步和奔跑下的身体情况，通过这些数据可以分析马匹综合表现与个体性能，实现运动马参训练参赛智能化管理。

9、作为优选，所述的存储卡模块通过spi接口与stm32主控芯片连接，用来存储采集到的所有数据。

10、作为优选，所述的电源管理模块中的锂电池充电管理芯片tp4054依次连接发光二极管、第十二电阻至usb充电接口，锂电池充电管理芯片tp4054的4脚接电容c15至地端、5脚接第十一电阻至地端，线性稳压器xc6206p302mr与stm32主控芯片的10脚连接，过流保护芯片sy6280与stm32主控芯片的pa7引脚连接。

11、本实用新型的有益效果：本实用新型的穿戴式的马活动量测定设备结构设计合理，体积小，可与马的肚带相结合穿戴，能够实现马匹运动状态监测、对马的健康判断，同时可以更好的开展运动马的训练、参赛管理及综合评价，智能分析马匹速度、耐力、爆发力等综合表现与个体性能，强化训练科目等管理，也为后期马匹智能化管理提供有效数据。

技术特征：

1.一种穿戴式的马活动量测定设备，其特征在于，包括穿戴式设备本体(1)，穿戴式设备本体内置有控制电路(2)，所述的控制电路(2)包括与stm32 主控芯片(3)相连的imu传感器(4)、max30102模块(5)、gy-614v3baa测温模块(6)，压力传感器模块(7)、4g传输模块(8)、oled显示屏模块(10)和电源管理模块(11)，4g传输模块(8)还与存储卡模块(9)和服务器(12)相连，所述的stm32 主控芯片(3)采用stm32f103c8t6。

2.根据权利要求1所述的一种穿戴式的马活动量测定设备，其特征在于，所述的imu传感器(4)通过串口与stm32 主控芯片(3)相连，imu传感器(4)的vcc端与stm32 主控芯片(3)的vcc 5v引脚连接，imu传感器(4)的gnd端与stm32 主控芯片(3)的地端连接，imu传感器(4)的tx端与stm32 主控芯片(3)的pb10引脚连接，imu传感器(4)的tx端与stm32 主控芯片(3)的pb11连接。

3.根据权利要求1所述的一种穿戴式的马活动量测定设备，其特征在于，所述的gy-614v3baa测温模块(6)通过串口与stm32 主控芯片(3)相连，gy-614v3baa测温模块(6)的vcc端与stm32 主控芯片(3)的3.3v引脚连接，gy-614v3baa测温模块(6)的gnd端与stm32主控芯片(3)的地端连接，gy-614v3baa测温模块(6)的rx端与stm32 主控芯片(3)的pa9引脚连接，gy-614v3baa测温模块(6)的tx端与stm32 主控芯片(3)的pa10引脚连接。

4.根据权利要求1所述的一种穿戴式的马活动量测定设备，其特征在于，所述的max30102模块(5)通过iic接口与stm32 主控芯片(3)连接，max30102模块(5)的vcc端与stm32 主控芯片(3)的3.3v引脚连接，max30102模块(5)的gnd端与stm32 主控芯片(3)的地端连接，max30102模块(5)的sda端与stm32 主控芯片(3)的pb8引脚连接，max30102模块(5)的scl端与stm32 主控芯片(3)的pb7引脚连接，max30102模块(5)的im端与stm32 主控芯片(3)的pb9引脚连接；max30102模块是集成脉搏血氧仪和心率监视仪的传感器。

5.根据权利要求1所述的一种穿戴式的马活动量测定设备，其特征在于，所述的压力传感器模块(7)通过串口与stm32主控芯片(3)连接。

6.根据权利要求1所述的一种穿戴式的马活动量测定设备，其特征在于，所述的oled显示屏模块(10)通过iic接口与stm32主控芯片(3)连接。

7.根据权利要求1所述的一种穿戴式的马活动量测定设备，其特征在于，所述的4g传输模块(8)通过uart ttl串口接口连接stm32主控芯片(3)，通过4g传输模块发送给远程服务器。

8.根据权利要求1所述的一种穿戴式的马活动量测定设备，其特征在于，所述的存储卡模块(9)通过spi接口与stm32主控芯片(3)连接。

9.根据权利要求1所述的一种穿戴式的马活动量测定设备，其特征在于，所述的电源管理模块(11)中的锂电池充电管理芯片tp4054依次连接发光二极管(d3)、第十二电阻(r12)至usb充电接口，锂电池充电管理芯片tp4054的4脚接电容(c15)至地端、5脚接第十一电阻(r11)至地端，线性稳压器xc6206p302mr与stm32主控芯片(3)的10脚连接，过流保护芯片sy6280与stm32 主控芯片(3)的pa7引脚连接。

技术总结
本技术公开了一种穿戴式的马活动量测定设备，包括穿戴式设备本体，穿戴式设备本体内置有控制电路，所述的控制电路包括与stm32主控芯片相连的IMU传感器、MAX30102模块、GY‑614V3BAA测温模块，压力传感器模块、4G传输模块、OLED显示屏模块和电源管理模块，4G传输模块还与存储卡模块和服务器相连，所述的stm32主控芯片采用STM32F103C8T6。本技术结构设计合理，能够实现马匹运动状态监测、对马的健康判断，同时可以更好的开展运动马的训练、参赛管理及综合评价，智能分析马匹速度、耐力、爆发力等综合表现与个体性能，强化训练科目等管理，也为后期马匹智能化管理提供有效数据。

技术研发人员：郑文新,陈新文,陈烜,郭雷风,曹克涛,张志军,熊涛,杜雪梅,唐湘林,布于努尔其其格,周卫东,叶尔兰·谢尔毛拉,阿里亚·甫尔布西,刘国华,宫平,邢巍婷,张敏
受保护的技术使用者：新疆畜牧科学院畜牧业质量标准研究所（新疆维吾尔自治区种羊与羊毛羊绒质量安全监督检验中心）
技术研发日：20230816
技术公布日：2024/12/10