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一种基于手机显示的击剑用无线裁判器系统的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

一种基于手机显示的击剑用无线裁判器系统的制作方法

1.本实用新型涉及裁判器系统技术领域,具体是一种基于手机显示的击剑用无线裁判器系统。


背景技术:

2.现有的击剑裁判器系统为有线连接方式,包括裁判显示器、电缆线和拖线盘等,运动员在比赛中需要连接电缆进行比赛,这种方式对比赛场地要求高,同时拖线盘以及电缆经常出现问题,从而影响比赛的进行,因此,现提供一种基于手机显示的击剑用无线裁判器系统。


技术实现要素:

3.本实用新型的目的在于提供一种基于手机显示的击剑用无线裁判器系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
5.一种基于手机显示的击剑用无线裁判器系统,包括金属衣和击剑,所述金属衣和击剑为两组且分别装备在双方远动员身上,还设置有信息采集端、通讯系统和显示终端,其中
6.所述信息采集端有两个且分别佩戴在双方运动员身上,两个所述信息采集端分别和相应运动员身上的金属衣、击剑之间设置有用于连接的连接线,所述信息采集端用于检测所述击剑的实时工作状态,它包括信号输出模块和信号检测模块;
7.所述通讯系统用于通讯连接所述信息采集端和显示终端,所述通讯系统用于将所述信息采集端采集到的信号传输至显示终端处:
8.所述显示终端用于对通讯系统传输的信号进行逻辑判断和状态显示;
9.所述信息采集端上设置有若干接口和用于输出不同频率信号的信号点,所述信号点设置在本运动员身体的不同部位,还设置有用于提供电力的移动电源。
10.作为本实用新型进一步的方案:所述信号频率为33khz、40khz两个频率方波信号,其中33khz为一方运动员的信息采集端的输出方波信号,40khz为另一方运动员的信息采集端的输出方波信号。
11.作为本实用新型再进一步的方案:所述接口为香蕉插座接口,所述信息采集端上的接口数量为至少三个,其中包括一个信号输出接口、一个信号采集接口和一个系统地接口。
12.作为本实用新型再进一步的方案:所述信息采集端上设置有用于显示其工作状态的指示灯。
13.作为本实用新型再进一步的方案:所述信息采集端上移动电源为3.7v聚合物锂电池,电池容量2000mah,所述信息采集端顶部设置type-c座的充电接口和一个电源拨码开关。
14.作为本实用新型再进一步的方案:所述通讯系统为蓝牙通讯系统,所述蓝牙通讯系统的频率范围:2.404ghz-2.480ghz;发射功率:0dbm;ble协议:blecore_v4.0;接收灵敏度:-96dbm;天线:板载pcb天线;传输距离:空旷可视30米。
15.作为本实用新型再进一步的方案:所述显示终端为手机显示端。
16.作为本实用新型再进一步的方案:所述手机显示端上包括有用于显示结果的指示灯、蜂鸣器和时钟。
17.作为本实用新型再进一步的方案:所述击剑为花剑、重剑或佩剑。
18.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
19.本系统设置有通讯系统进行数据连接,通过无线通讯技术摒除了传统电缆线和拖线盘等设备,简化了裁判系统,降低了故障率,降低了对于场地的要求;采用手机显示端作为显示终端,方便使用,便于携带,对裁判系统进一步优化;开创性的将频率检测运用到击剑裁判系统中来,通过频率检测以识别击剑刺中对方选手的不同位置,从而判别运动员是否得分,使用方便、判断准确。
20.综上所述:本系统采用软件无线电技术,蓝牙通讯技术以及充电电源技术,通过频率检测以识别击剑刺中对方选手的不同位置,从而判别运动员是否得分,系统具备使用方便,对比赛场地要求低,携带便利等优势,特别适用于击剑比赛和平时训练,它通过无线通讯技术摒除了传统电缆线和拖线盘等设备,简化了系统,降低了故障率,特别是通过手机作为裁判显示大大地方便了用户使用,也提高了专业设备的大众化普及可能性。
附图说明
21.图1为本实用新型基于手机显示的击剑用无线裁判器系统的结构示意图。
22.图2为实施例2的结构示意图。
23.图3为实施例3的结构示意图。
24.图4为实施例4的结构示意图。
25.图中:1-接口a、2-接口b、3-接口c、4-接口d、5-接口e、6-接口f、7-接口g、8-接口h、9-接口i、10-接口j、11-接口k、12-接口l、13-击剑、14-金属衣、15-信息采集端、16-连接线、17-显示终端、18-护手盘、19-剑尖。
具体实施方式
26.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,在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
27.实施例1
28.请参阅图1-4,本实施例提供了一种基于手机显示的击剑用无线裁判器系统,包括金属衣14和击剑13,所述金属衣14和击剑13为两组且分别装备在双方远动员身上,还设置有信息采集端15、通讯系统和显示终端17,其中
29.所述信息采集端15有两个且分别佩戴在双方运动员身上,两个所述信息采集端15
分别和相应运动员身上的金属衣14、击剑13之间设置有用于连接的连接线16,所述信息采集端15用于检测所述击剑13的实时工作状态,它包括信号输出模块和信号检测模块;
30.所述通讯系统用于通讯连接所述信息采集端15和显示终端,通过所述通讯系统将所述信息采集端15采集到的信号传输至显示终端17处:
31.所述显示终端17用于对通讯系统传输的信号进行逻辑判断和状态显示;
32.所述信息采集端15上设置有若干接口和用于输出不同频率信号的信号点,所述信号点设置在本运动员身体的不同部位,还设置有用于提供电力的移动电源。
33.具体地,所述信息采集终端15选用的信号频率不加限制,优选的,所述信号频率为33khz、40khz两个频率方波信号,其中33khz为一方运动员的信息采集端15的输出方波信号,40khz为另一方运动员的信息采集端15的输出方波信号。
34.具体地,所述接口为香蕉插座接口,所述信息采集端15上的接口数量为至少三个,其中包括一个信号输出接口、一个信号采集接口和一个系统地接口。
35.具体地,所述信息采集端15上设置有用于显示其工作状态的指示灯,具体不加限制,如,常亮表示信息采集端15的通讯系统与显示终端17连接成功,闪烁表示连接失败,绿色表示信息采集端15电量在70%以上,黄色表示电量在30%-70%之间,红色表示电量在30%以下。
36.具体地,所述信息采集端上的移动电源为3.7v聚合物锂电池,电池容量2000mah,所述信息采集端顶部type-c座的充电接口和一个电源拨码开关,可以供给所述信息采集端15连续工作十小时左右。
37.具体地,所述通讯系统为蓝牙通讯系统,通过蓝牙通讯进行无线连接和信号传输。
38.具体地,所述蓝牙通讯系统的频率范围:2.404ghz-2.480ghz;
39.发射功率:0dbm;
40.ble协议:blecore_v4.0;
41.接收灵敏度:-96dbm;
42.天线:板载pcb天线;
43.传输距离:空旷可视30米。
44.具体地,所述显示终端17为手机显示端,通过手机上的专用app程序显示击剑比赛刺中与否和刺中有效/无效的结果。
45.具体地,所述手机显示端上包括有用于显示结果的指示灯、蜂鸣器和时钟等。
46.具体地,所述击剑13为花剑、重剑或佩剑。
47.本实施例的工作原理:
48.双方运动员身上分别装备一套装置,所述装置包括金属衣14、击剑13和信息采集端15,对方运动员身上的金属衣14上对应人体特定部位设置有对应的信号点,本方运动员身上配置的信息采集端15上的信号检测模块可以检测到对方运动员对应信号点的信号,说明本方运动员刺中对方运动员相应部位为有效刺中,若未检测到信号或者检测到非对方对应部位的信号点的信号,则说明未刺中或者无效刺中,然后通过通讯系统将检测结果发送至显示终端17处进行逻辑判断和显示结果,进而可以得出本方运动员是否得分。
49.下面分别从这几种模式对本系统进行介绍。
50.实施例2:花剑工作模式
51.请参阅图2,在实施例1的基础上,所述击剑13为花剑时,双方运动员的信息采集端15通过连接线16与自己的花剑及金属衣14相连,信息采集端15的接口a1与运动员的金属衣14相连接,信息采集端15的接口b2与花剑自身的接口d4相连接,信息采集端15的接口c3与花剑自身的接口e5相连接,另一位运动员的信息采集端15的接口f6与运动员的金属衣14相连接,信息采集端15的接口g7与花剑自身的接口i9相连接,信息采集端15的接口h8与花剑自身的接口j10相连接,其中信息采集端15的接口a1输出33khz方波信号,接口c3输出系统“地”信号,接口b2为信号采集接口,另一位运动员的信息采集端15的接口f6输出40khz方波信号,接口h8输出系统“地”,接口g7为信号采集接口,花剑剑尖19为常闭开关触点,常态下剑尖19与接口b2和接口c3相连接,另一个运动员花剑剑尖19常态下与接口g7和接口h8相连接,在花剑处于未刺中的常态下两个信息采集端15通过接口b2和接口g7采集到各自信号采集端的系统“地”信号,当花剑刺中对方时两个花剑的剑尖19分别与接口c3和接口h8断开,当刺中对方金属衣14时接口b2检测到对方金属衣14的40khz频率,接口g7检测到对方金属衣14的33khz频率,说明运动员刺中了对方有效部位,当接口b2或接口g7检测不到任何频率时,说明某方花剑刺到了无效部位;两个信息采集端15按20毫秒的间隔将接口b2和接口g7检测到的频率通过通讯系统实时传送给显示终端17,显示终端17根据两个信息采集端传输的数据,通过两个指示灯的颜色和声音的变化表示刺中的状态,常态下指示灯为灰色,当有刺中的情况发生时蜂鸣器声鸣响3秒钟,指示灯为彩色表示刺中有效部位,为白色表示刺中无效。
52.实施例3:重剑工作模式
53.请参阅图3,在实施例1的基础上,所述击剑13为重剑时,双方运动员的信息采集端15通过连接线16与自己的重剑相连,信息采集端15的接口a1与重剑自身的接口d4相连接,信息采集端15的接口b2与重剑自身的接口e5相连接,信息采集端15的接口c3与重剑自身的接口f6相连接,重剑的结构特性决定了接口f6与其护手盘18相连接,另一位运动员的信息采集端15的接口g7与重剑自身的接口j10相连接,信息采集端15的接口h8与重剑自身的接口k11相连接,信息采集端15的接口i9与重剑自身的接口l12相连接,重剑的结构特性决定了接口l12与其护手盘18相连接,其中信息采集端15的接口a1输出33khz方波信号,接口c3输出系统“地”信号,接口b2为信号采集接口,另一位运动员的信息采集端15的接口g7输出40khz方波信号,接口i9输出系统“地”信号,接口h8为信号采集接口,重剑剑尖19为常开开关触点,重剑在常态下两个信息采集端15分别通过接口b2和接口g7采集不到任何频率,当重剑刺中对方时,一方重剑剑尖19与1号和接口b2相连接从而导致1号和接口b2短接,另一方重剑剑尖19与接口g7和接口h8相连接从而导致接口g7和接口h8短接,当一个信息采集端15的接口b2检测到33khz一个频率信号时表示刺中了对方有效位置,另一个信息采集端15的接口h8检测到40khz频率信号时表示刺中有效位置,两个信息采集端15按20毫秒的间隔将接口b2和接口h8检测到的频率数据通过通讯系统实时传送给显示终端17,显示终端17根据两个信息采集端15传输的数据,通过两个指示灯的颜色和声音的变化表示击剑刺中的状态,常态下指示灯为灰色,当有刺中的情况发生时蜂鸣器声鸣响3秒钟,指示灯为彩色表示刺中有效部位。
54.实施例4:佩剑工作模式
55.请参阅图4,在实施例1的基础上,所述击剑13为佩剑时,双方运动员的信息采集端
15通过连接线16与自己的佩剑及金属衣14相连,信息采集端15的接口a1与本方运动员的金属衣14相连接,信息采集端15的接口b2与佩剑自身的接口d4相连接,在佩剑方式使用时信息采集端15的接口c3与佩剑自身的接口e5为开路状态,因为佩剑的结构特点佩剑的接口d4与接口e5短接,因此b2与佩剑的接口d4与接口e5短接,与c3不连接,另一位运动员的信息采集端15的接口f6与本方运动员的金属衣14相连接,信息采集端15的接口g7与佩剑自身的接口i9相连接,信息采集端15的接口h8与佩剑自身的接口j10为开路状态,因为佩剑的结构特点佩剑的接口i9与接口j10短接,因此g7与佩剑的接口i9与接口j10短接,与h8不连接,其中信息采集端15接口a1输出33khz方波信号,接口b2为信号采集接口,接口c3为系统“地”信号,另一位运动员的信息采集端15接口f6输出40khz方波信号,接口g7为信号采集接口,接口h8为系统“地”信号,当一方的佩剑击中对方金属衣14时接口b2检测到对方金属衣14的40khz频率,同样当另一方的佩剑击中对方金属衣14时接口g7检测到对方金属衣14的33khz频率,说明击中了对方有效部位,两个信息采集端15按20毫秒的间隔将接口b2和接口g7检测到的频率通过通讯系统实时传送给显示终端17,显示终端17根据两个信息采集端15传输的数据,通过两个指示灯的颜色和声音的变化表示刺中的状态,佩剑在常态状态下指示灯为灰色,当有击中的情况发生时蜂鸣器声鸣响3秒钟,指示灯为彩色表示刺中有效部位。
56.综上所述,本系统的核心技术是通过频率检测来识别击剑13的工作状态,在击剑比赛中击剑13有三个状态,即无刺中状态,刺中有效部位状态,刺中无效部位状态,信息采集端15通过输出不同频率的方波信号连接运动员身体上特定位置的金属衣来代表有效位置以及无效位置,当信息采集端15检测到不同频率信号时就可以判断击剑此时时哪种工作状态,从而判断击剑比赛是否得分;频率的选择要充分考虑其耦合特性,为了避免误检测,需要选择信号通过空间耦合性能差的,必须通过接触耦合方能检测到的信号,而信号的频率与其空间的耦合特性息息相关,选择33khz,40khz两个频率作为目标频率,可以满足上述系统的要求;显示终端17负责逻辑判断以及状态显示,击剑的实时工作状态通过相对应的指示灯以不同的颜色表示出来,显示终端17通过通讯系统对应接收两个信息采集端15的实时数据,从而一一对应地判断两名对弈运动员手中击剑13的工作状态,按照击剑比赛规则进行裁判显示。
57.本需要特别说明的是,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式,以上所述实施例仅表达了本技术方案的优选实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本技术方案专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变性、改进及替代,这些都属于本技术方案的保护范围。