一種電子跳繩的控制裝置及其控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電子跳繩的控制裝置，包括處理器，及與處理器聯(lián)接的電源模塊、控制按鈕、存儲器、發(fā)送接收模塊和顯示屏，發(fā)送接收模塊與電子跳繩結(jié)構(gòu)通訊聯(lián)接，還包括跳毯。本發(fā)明還公開了無線式、不共地的接觸式電磁波通信和觸壓式三種電子跳繩控制系統(tǒng)。本發(fā)明能實時地通過顯示屏將跳繩者的成績向觀眾和考官進行顯示，具有很強的公正性，有利跳繩運動的推廣和普及，可以廣泛用于跳繩的運動、比賽和考試中。本發(fā)明還采用了跳毯結(jié)構(gòu)、利用帶有支座的滾筒式結(jié)構(gòu)，利于收納和搬運，占用空間少。還采用了獨立的操作臺結(jié)構(gòu)，可以通過通訊端口的并行聯(lián)接關(guān)系，利用一個操作臺，能夠同時操作多臺控制裝置，能實現(xiàn)比賽時的同時啟動、同時結(jié)束的同步控制。
【專利說明】—種電子跳繩的控制裝置及其控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是根據(jù)2011年3月31日申請的專利申請?zhí)枮镃N201110080092.5名稱為《一種電子跳繩的控制裝置及其控制系統(tǒng)》的分案申請。
[0002]本發(fā)明涉及一種電子式跳繩的控制裝置，及由其構(gòu)成的控制系統(tǒng)，更具體地說是能與電子跳繩結(jié)構(gòu)實時通訊，能將跳繩成績通過顯示屏顯示出來的控制裝置和控制系統(tǒng)，有利于跳繩運動、跳繩比賽和跳繩考試的普及。
【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)有的跳繩運動、跳繩比賽和跳繩考試除了采用簡單的手柄式計數(shù)之外，缺少其它設(shè)備的支持，給跳繩的計數(shù)帶來很多不方便，采用傳統(tǒng)的人工計數(shù)方式，或者采用跳繩手柄上的計數(shù)方式，缺少公正性和公平性，不利于跳繩運動、跳繩比賽和跳繩考試的普及。
[0004]基于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本人開發(fā)出來一種能實時對跳繩成績進行顯示，或?qū)崟r對跳繩進行計數(shù)的控制裝置，及由其構(gòu)成的控制系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，而提供一種能實時對跳繩成績進行顯示，或?qū)崟r對跳繩進行計數(shù)的控制裝置。
[0006]本發(fā)明的進一步目的在于提供一種無線式電子跳繩控制系統(tǒng)，利用無線通訊模塊將電子跳繩結(jié)構(gòu)上檢測的跳繩計數(shù)實時發(fā)送至控制裝置，進行顯示。
[0007]本發(fā)明的進一步目的在于提供一種不共地的接觸式電磁波通信的電子跳繩控制系統(tǒng)，控制裝置與電子跳繩結(jié)構(gòu)之間采用不共地的接觸式電磁波通信。
[0008]本發(fā)明的進一步目的在于提供一種觸壓式電子跳繩控制系統(tǒng)，利用帶有觸壓式開關(guān)的跳毯進行跳繩計數(shù)。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種電子跳繩的控制裝置，包括處理器，及與處理器聯(lián)接的電源模塊、控制按鈕、存儲器、發(fā)送接收模塊和顯示屏，所述的發(fā)送接收模塊與電子跳繩結(jié)構(gòu)通訊聯(lián)接，還包括跳毯。
[0010]其進一步技術(shù)方案為:所述的發(fā)送接收模塊為無線通訊模塊；或，所述的跳毯為導電跳毯，所述的導電跳毯與發(fā)送接收模塊電性聯(lián)接，所述的發(fā)送接收模塊包括接收放大電路和發(fā)射電路，所述的導電跳毯與電子跳繩結(jié)構(gòu)的帶電繩子為不共地的接觸式電磁波通信，所述導電跳毯傳遞的電信號為800k?2MHz的脈沖電信號；或，所述的跳毯中設(shè)有若干個觸壓式開關(guān)，所述的觸壓式開關(guān)與處理器聯(lián)接。
[0011]其進一步技術(shù)方案為:還包括用于容置處理器、存儲器的滾筒，滾筒上設(shè)有前述的顯示屏，滾筒外周處聯(lián)接有前述的跳毯，還包括設(shè)于滾筒兩端的支座，滾筒的兩端與支座為旋轉(zhuǎn)式活動聯(lián)接。
[0012]其進一步技術(shù)方案為:所述的支架包括可折疊的三腳支架和與三腳支架聯(lián)接的聯(lián)接座，所述聯(lián)接座的前端與前述的操作面板聯(lián)接，所述聯(lián)接座的后端與三腳支架的上端為帶有鎖緊手柄的鉸鏈聯(lián)接；所述的三腳支架包括中心支桿、套設(shè)于中心支桿上的活動聯(lián)接套、與活動聯(lián)接套鉸鏈聯(lián)接的三個支腳，及三個鉸鏈式聯(lián)接于支腳與中心支桿下端之間的聯(lián)接桿；所述的中心支桿為伸縮桿結(jié)構(gòu)。
[0013]無線式電子跳繩控制系統(tǒng)，包括電子跳繩結(jié)構(gòu)和前述的電子跳繩控制裝置，所述的電子跳繩結(jié)構(gòu)包括二個跳繩手柄和設(shè)于二個跳繩手柄之間的繩子，所述的跳繩手柄包括用于跳繩者手握的固定手柄和與固定手柄活動聯(lián)接的旋轉(zhuǎn)體，旋轉(zhuǎn)體與前述的繩子聯(lián)接，固定手柄上設(shè)有控制電路，所述的控制電路包括微控制器，及與微控制器聯(lián)接的電源模塊、存儲器、發(fā)送接收模塊、控制按鈕、顯示屏和蜂鳴器，所述的旋轉(zhuǎn)體與固定手柄之間設(shè)有用于計數(shù)的傳感點和檢測點，微控制器包括與檢測點聯(lián)接的計數(shù)電路，所述的發(fā)送接收模塊與導電的繩子電聯(lián)接，所述的檢測點至少設(shè)有二個，所述的發(fā)送接收模塊為無線通訊模塊。
[0014]不共地的接觸式電磁波通信的電子跳繩控制系統(tǒng)，包括電子跳繩結(jié)構(gòu)和前述的電子跳繩控制裝置，所述的電子跳繩結(jié)構(gòu)包括二個跳繩手柄和設(shè)于二個跳繩手柄之間的繩子，所述的跳繩手柄包括用于跳繩者手握的固定手柄和與固定手柄活動聯(lián)接的旋轉(zhuǎn)體，旋轉(zhuǎn)體與前述的繩子聯(lián)接，固定手柄上設(shè)有控制電路，所述的控制電路包括微控制器，及與微控制器聯(lián)接的電源模塊、存儲器、收發(fā)電路、控制按鈕、顯示屏和蜂鳴器，所述的旋轉(zhuǎn)體與固定手柄之間設(shè)有用于計數(shù)的傳感點和檢測點，微控制器包括與檢測點聯(lián)接的計數(shù)電路，所述的收發(fā)電路與導電的繩子電聯(lián)接，所述的檢測點至少設(shè)有二個。
[0015]觸壓式電子跳繩控制系統(tǒng)，包括跳繩結(jié)構(gòu)和前述的電子跳繩控制裝置，所述的跳繩結(jié)構(gòu)包括二個跳繩手柄和設(shè)于二個跳繩手柄之間的繩子，所述的跳繩手柄包括用于跳繩者手握的固定手柄和與固定手柄活動聯(lián)接的旋轉(zhuǎn)體，旋轉(zhuǎn)體與前述的繩子聯(lián)接。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:本發(fā)明電子跳繩控制裝置能實時地通過顯示屏將跳繩者的成績向觀眾和考官進行顯示，具有很強的公正性，有利跳繩運動的推廣和普及，可以廣泛用于跳繩的運動、比賽和考試中。本發(fā)明電子跳繩控制裝置還采用了跳毯結(jié)構(gòu)、利用帶有支座的滾筒式結(jié)構(gòu)，利于收納和搬運，占用空間少。還采用了獨立的操作臺結(jié)構(gòu)，可以通過通訊端口的并行聯(lián)接關(guān)系，利用一個操作臺，能夠同時操作多臺控制裝置，能實現(xiàn)比賽時的同時啟動、同時結(jié)束的同步控制。本發(fā)明電子跳繩控制系統(tǒng)，可以采用多種形式的通訊方式，對跳繩次數(shù)進行計數(shù)，具有結(jié)構(gòu)簡單，計數(shù)可靠，易于生產(chǎn)與安裝的特點。
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明一種電子跳繩的控制裝置具體實施例的方框原理圖；
[0019]圖2為本發(fā)明一種電子跳繩的控制裝置具體實施例的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖2A為本發(fā)明一種電子跳繩的控制裝置具體實施例的立體爆炸結(jié)構(gòu)圖；
[0021]圖3為本發(fā)明一種電子跳繩的控制裝置具體實施例之操作臺的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖3A為圖3的另一方向的立體爆炸結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖4為本發(fā)明不共地的接觸式電磁波通信的電子跳繩控制系統(tǒng)具體實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5為本發(fā)明不共地的接觸式電磁波通信的電子跳繩控制系統(tǒng)具體實施例的方框原理圖；[0025]圖6A為圖5所示實施例的控制裝置的電路原理圖一；
[0026]圖6B為圖5所示實施例的控制裝置的電路原理圖二 ；
[0027]圖6C為圖5所示實施例的控制裝置的電路原理圖三；
[0028]圖7A為圖5所示實施例的操作臺電路原理圖一；
[0029]圖7B為圖5所示實施例的操作臺電路原理圖二 ；
[0030]圖7C為圖5所示實施例的操作臺電路原理圖三；
[0031]圖8A為圖5所示實施例的電子跳繩結(jié)構(gòu)的電路原理圖一；
[0032]圖8B為圖5所示實施例的電子跳繩結(jié)構(gòu)的電路原理圖二 ；
[0033]圖9為本發(fā)明無線式電子跳繩控制系統(tǒng)(并設(shè)有帶觸壓式開關(guān)的跳毯)具體實施例的方框原理圖；
[0034]圖1OA為圖9所示實施例的控制裝置的電路原理圖一；
[0035]圖1OB為圖9所示實施例的控制裝置的電路原理圖二 ；
[0036]圖11為圖9所示實施例的電子跳繩結(jié)構(gòu)的電路原理圖。
[0037]附圖標記說明
[0038]IAUB跳繩手柄10固定手柄
[0039]11 旋轉(zhuǎn)體10A、10BU0C檢測點
[0040]2繩子3微控制器
[0041]31 計數(shù)電路32 存儲器
[0042]33 收發(fā)電路34 控制按鈕
[0043]35 顯示屏4 電子跳繩控制裝置
[0044]41 處理器42 電源模塊
[0045]43 控制按鈕44 存儲器
[0046]45 發(fā)送接收模塊 46 顯示屏
[0047]5導電跳毯I 電子跳繩結(jié)構(gòu)
[0048]3A 微控制器3IA計數(shù)電路
[0049]32A 存儲器33A無線通訊模塊
[0050]34A 控制按鈕35A顯示屏
[0051]5A 電子跳繩控制裝置5IA處理器
[0052]52A 電源模塊53A控制按鈕
[0053]54A 存儲器55A無線通訊模塊
[0054]56A 顯示屏57A觸壓式開關(guān)
[0055]50 跳毯(非導電)2A 繩子(非導電)
[0056]58A 讀卡器
[0057]6滾筒60 顯示窗
[0058]61A、61B支座62 電路板
[0059]63托板64 電池盒
[0060]65 外 接端口7 操作臺
[0061]71 支架711三腳支架
[0062]712 聯(lián)接座713鎖緊手柄[0063]714中心支桿715活動聯(lián)接套
[0064]716支腳717聯(lián)接桿
[0065]72操作面板721微控制器
[0066]722存儲器723電源模塊
[0067]724控制按鈕725顯示屏
[0068]73操作臺信號線66電源線
[0069]671跳毯壓條672上壓條
[0070]673下壓條601亞克力保護面板
[0071]726A面板前蓋726B面板后蓋
[0072]727亞克力保護面板728電池
[0073]729電池壓條
【具體實施方式】
[0074]為了更充分理解本發(fā) 明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實施例和說明書附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進一步介紹和說明，但不局限于此。
[0075]圖1至圖3A為本發(fā)明一種電子跳繩控制裝置的具體實施例，本發(fā)明一種電子跳繩的控制裝置4，包括處理器41，及與處理器41聯(lián)接的電源模塊42、控制按鈕43、存儲器44、發(fā)送接收模塊45和顯示屏46，發(fā)送接收模塊45與電子跳繩結(jié)構(gòu)通訊聯(lián)接，還包括跳毯，跳毯有可能是導電跳毯5，也有可能是跳毯(非導電)50。
[0076]還包括用于容置處理器41、存儲器44的滾筒6，滾筒6上設(shè)有前述的顯示屏46，滾筒6外周處聯(lián)接有前述的跳毯，還包括設(shè)于滾筒6兩端的支座61A、61B，滾筒6的兩端與支座61A、61B為旋轉(zhuǎn)式活動聯(lián)接。滾筒6內(nèi)設(shè)有電路板62和用于支撐電路板62的托板63，電路板62上設(shè)有前述的顯示屏46、處理器41和存儲器44，滾筒6上設(shè)有用于察看顯示屏信息的顯不窗60,滾筒6內(nèi)還設(shè)有與電源模塊42 (設(shè)于電路板上的穩(wěn)壓電路)聯(lián)接的電池盒64，其中的一個支座61B上設(shè)有外接端口 65，滾筒6的一端設(shè)有外接端口電聯(lián)接的電接環(huán)或彈壓片式連接器(圖中未示出，該連接器可以實現(xiàn)滾筒在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)保持外接端口 65與電路板62的電性聯(lián)接)。外接端口 65包括電源接口和通訊接口(也可以分別設(shè)在二個支座中，即一個支座設(shè)有電源接口，另一個支座設(shè)有通訊接口，如圖4所示)。還包括與處理器41(即滾筒6內(nèi)的處理器41)電聯(lián)接的操作臺7 (二者的信號可以同步)，操作臺7包括可調(diào)式的支架71和設(shè)于支架71上端的操作面板72，操作面板72內(nèi)設(shè)有微控制器721、存儲器722和電源模塊723，操作面板72上設(shè)有與微控制器721聯(lián)接的控制按鈕724和顯示屏725。支架71包括可折疊(或稱為可收縮)的三腳支架711和與三腳支架711上端聯(lián)接的聯(lián)接座712，聯(lián)接座712的前端與前述的操作面板72聯(lián)接，聯(lián)接座712的后端與三腳支架711的上端為帶有鎖緊手柄713的鉸鏈聯(lián)接；三腳支架711包括中心支桿714、套設(shè)于中心支桿714上的活動聯(lián)接套715、與活動聯(lián)接套715鉸鏈聯(lián)接的三個支腳716，及三個鉸鏈式聯(lián)接于支腳716與中心支桿714下端之間的聯(lián)接桿717 ;其中的中心支桿714為伸縮桿結(jié)構(gòu)。電子跳繩的控制裝置的主體結(jié)構(gòu)采用了滾筒式結(jié)構(gòu)，易于收納、搬運，設(shè)有的操作臺也采用了易收縮的三腳支架結(jié)構(gòu)，也有利于收納和搬運。
[0077]上述實施例中，還會設(shè)有常用的蜂鳴器，用于提示操作者(管理者)和跳繩者。[0078]圖4至圖SB為本發(fā)明電子跳繩控制系統(tǒng)采用不共地的接觸式電磁波通信方式的具體實施例。其電子跳繩結(jié)構(gòu)的電路方面包括:微控制器3內(nèi)設(shè)有與檢測點聯(lián)接的計數(shù)電路31，還包括與微控制器3聯(lián)接的存儲器32、收發(fā)電路33、控制按鈕34、顯示屏35和蜂鳴器，收發(fā)電路33通過導線105與繩子2電聯(lián)接。收發(fā)電路33包括與微控制器3聯(lián)接的接收放大電路和單線發(fā)射IC芯片，接收放大電路為多級的三極管放大電路，單線發(fā)射IC芯片SN8P2501-8型芯片；微控制器3為HT46R62型芯片。整個電子跳繩控制系統(tǒng)包括電子跳繩控制裝置4和前面所述的電子跳繩結(jié)構(gòu)，電子跳繩控制裝置4包括處理器41，及與處理器41聯(lián)接的電源模塊42、控制按鈕43、存儲器44、發(fā)送接收模塊45、顯示屏46和蜂鳴器，電子跳繩控制裝置4還聯(lián)接有與發(fā)送接收模塊45聯(lián)接的導電跳毯5，導電跳毯5與繩子2為不共地的接觸式電磁波通信，導電跳毯5和繩子2之間所傳遞的信號為頻率在800k?2MHz之間的脈沖電信號。其中，脈沖電信號的發(fā)送和接收都是單獨進行的，例如:脈沖電信號的頻率為1MHz，導電跳毯先發(fā)送15個脈沖電信號(占用15us)，停止15us之后，再發(fā)送15個脈沖電信號，再停止30us (此期間導電跳毯不發(fā)送肪沖電信號，處于接收狀態(tài))，如此不斷地重復，當繩子與導電跳毯接觸時，在繩子上會產(chǎn)生相應的脈沖電信號(很弱小的)，跳繩手柄上的電路板對這個弱小的脈沖電信號進行檢波放大，送到微控制器中進行計數(shù)處理，判斷手柄上是否檢測到繩子旋轉(zhuǎn)了一周，有的話則發(fā)送相同的脈沖電信號至繩子，繩子再傳遞給導電跳毯，即在繩子與導電跳毯接觸的時間完成這樣一次發(fā)射和接收的過程。脈沖電信號也可以采用其它的樣式進行。只要二個單片機能夠相似識別即可，以避免其它干擾信號對跳繩計數(shù)造成誤差。
[0079]導電跳毯和跳繩手柄之間使用的單線不共地數(shù)據(jù)雙向傳輸控制，通信過程如下:
[0080]1、電子跳繩控制裝置的主芯片IC3HT46R22通過PA6使ICl單片機SN8P2501的P5.4腳發(fā)出頻率IMhz振幅5V占空比50%的方波。如果IC3單片機HT46R22的PA6腳輸出低電平，ICl單片機SN8P2501的P5.4腳輸出低電平，不產(chǎn)生頻率。按此方法通過IC3單片機HT46R62的PA6輸出高和低電平就會產(chǎn)生一組調(diào)制交流信號，優(yōu)選頻率為IMHz。
[0081]2、交流信號通過導電跳毯CN3和跳繩手柄的J9-5P的接觸使手柄上的接收放大電路感應電壓。感應電壓經(jīng)過LC檢波放大整形電路變成以下信號電平，幅值為5V。
[0082]跳繩手柄上的收發(fā)電路:
[0083]導電跳繩接到J9的第5腳上，輸入端口為SINGIN。SINGIN端口感應得到跳毯的交流電壓信號。交流電壓信號通過L6和C64、C65檢出IMHz信號。IMHz信號經(jīng)過Q26、Q24放大進入Q25、Q27整形得到脈沖電信號發(fā)送至跳繩ICl單片機HT46R62的PA5。
[0084]如果跳繩手柄檢測到繩子轉(zhuǎn)了一圈(即三個檢測點連續(xù)地檢測到有一個信號輸入時代表轉(zhuǎn)了一圈)就立即回傳相應的脈沖信號到導電跳毯；如果跳繩手柄未檢測到繩子轉(zhuǎn)了一圈就不回傳任何信息。電子跳繩控制裝置中的發(fā)送接收模塊就接收到跳繩手柄發(fā)出的數(shù)據(jù)進行計分處理并顯示出來。
[0085]其中的跳繩手柄的電路原理說明:
[0086]1、手柄上使用了 ICl單片機HT46R62，這個微處理器帶有液晶驅(qū)動，可以通過液晶顯示器C0N2顯示得分、消耗的熱量、秒表計數(shù)顯示、時鐘等可視內(nèi)容。
[0087]2、手柄上使用了 5個輕觸開關(guān)，可以進行不同功能設(shè)定。
[0088]3、手柄使用兩節(jié)7號電池供電，供電接口 J8。[0089]4、手柄使用節(jié)能技術(shù)，平時工作在睡眠狀態(tài)，只有按下輕觸開關(guān)和跳繩轉(zhuǎn)動時候才喚醒處理。使用了 Q23使比賽功能在平時不工作(ICl單片機HT46R62的PAl輸出高電平關(guān)閉接收電路電源)節(jié)省電量。
[0090]5、手柄使用導電滑環(huán)進行跳繩圈數(shù)的3段檢測，每一觸點角度相差120度，防止檢測誤判。
[0091]6、手柄使用升壓技術(shù)(U2PT1301)增強跳繩數(shù)據(jù)發(fā)送能力。
[0092]7，手柄使用蜂鳴器LS2，可以用聲音提示手柄工作狀態(tài)。
[0093]8、手柄使用了存儲技術(shù)(IC9AT24C01)進行用調(diào)識別碼和跳繩得分存儲。
[0094]9、手柄使用單線不共地傳輸技術(shù)和跳毯進行數(shù)據(jù)控制。
[0095]其中電子跳繩控制裝置的電路原理說明:
[0096]1、電子跳繩控制裝置使用了 5個輕觸開關(guān)，可以進行不同功能設(shè)定。
[0097]2、供電部分采用6V5A鉛酸免維護電池和DC24V雙供電。系統(tǒng)使用IC2TL494對電池控制進行恒流充電和浮充功能，LEDl雙色LED指示充電狀態(tài)。
[0098]3、主供電使用U1LM2575-ADJ輸出5V電壓到整個計分控制系統(tǒng)。當LM2575-ADJ輸出電壓低于4.7ν，Ν1Β772導通加強電壓輸出，保證電子跳繩控制裝置在4.7v以上電壓穩(wěn)定運行。
[0099]4、顯示器使用數(shù)碼管顯示。IC3單片機HT26R22通過74HC595串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)并行數(shù)據(jù)輸出驅(qū)動數(shù)碼管顯示得分和時間等內(nèi)容。
[0100]5、電子跳繩控制裝置使用BZl有源蜂鳴器用聲音提示系統(tǒng)工作狀態(tài)。
[0101]6、電子跳繩控制裝置使用單線不共地傳輸技術(shù)和跳繩手柄進行數(shù)據(jù)控制。
[0102]7、電子跳繩控制裝置具有和操作臺通信能力。通信接口 CN5，發(fā)送和接收操作臺數(shù)據(jù)，使顯示屏的內(nèi)容相同。
[0103]8、電子跳繩控制裝置有通過CN2控制第二個電子跳繩控制裝置的功能。
[0104]9、電子跳繩控制裝置有通過CNl被前一個電子跳繩控制裝置控制的功能。
[0105]本發(fā)明的系統(tǒng)，還可以增加一個與電子跳繩控制裝置同步信號也可以同步控制的操作臺。這個操作臺的顯示與操作功能的相關(guān)說明:
[0106]1、操作臺使用了 5個輕觸開關(guān)，可以進行不同功能設(shè)定。
[0107]2、供電部分采用12V5A鉛酸免維護電池和DC24V雙供電。系統(tǒng)使用IC2TL494對電池控制進行恒流充電和浮充功能，LEDl雙色LED指示充電狀態(tài)。
[0108]3、顯示屏使用U1LM2575-ADJ輸出IOV電壓到數(shù)碼管系統(tǒng)。當LM2575-ADJ輸出電壓低于9.5v，N1B772導通加強電壓輸出，保證數(shù)碼管系統(tǒng)在9.5v以上電壓穩(wěn)定運行。由IC17805提供5v電壓給微處器控制系統(tǒng)。
[0109]4、IC3單片機HT26R22通過74HC595串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)并行數(shù)據(jù)輸出驅(qū)動數(shù)碼管顯示得分和時間等內(nèi)容。
[0110]5、操作臺使用BZl有源蜂鳴器用聲音提示系統(tǒng)工作狀態(tài)。
[0111]6、使用CN2和電子跳繩控制裝置通信，保持和電子跳繩控制裝置的數(shù)據(jù)同步。
[0112]圖9到圖11為本發(fā)明無線式電子跳繩控制系統(tǒng)(并設(shè)有帶觸壓式開關(guān)的跳毯)具體實施例(即本實施例中結(jié)合了無線式電子跳繩控制系統(tǒng)和觸壓式電子跳繩控制系統(tǒng)的特點)。該實施例中采用了無線通訊模塊的通信方式(在本實施例中，使用的是具有觸壓式開關(guān)的跳毯)。由于采用是無線通訊模塊(優(yōu)選2.4G無線模塊)，所以不需要采用繩子作為通信方式。其中的電子跳繩結(jié)構(gòu)的電路方面為:微控制器3A包括與檢測點聯(lián)接的計數(shù)電路31A，還包括與微控制器3A聯(lián)接的存儲器32A、無線通訊模塊33A、控制按鈕34A、顯示屏35A和蜂鳴器，無線通訊模塊33A與電子跳繩控制裝置5A無線聯(lián)接。整個電子跳繩控制系統(tǒng)，包括電子跳繩控制裝置5A和前面所述的電子跳繩結(jié)構(gòu)，電子跳繩控制裝置5A包括處理器51A，及與處理器5IA聯(lián)接的電源模塊52A、控制按鈕53A、存儲器54A、無線通訊模塊55A和顯示屏56A。其工作原理是:其中一個的跳繩手柄上裝有帶計數(shù)功能的微控制器(即單片機)，利用三個檢測點的方式進行跳繩子計數(shù)，并將跳繩次數(shù)的信號實時地通過無線通訊模塊(優(yōu)選現(xiàn)有的2.4G模塊)發(fā)送至電子跳繩控制裝置。由于每一副跳繩手柄在使用之前，必須與電子跳繩控制裝置建立聯(lián)接關(guān)系。因此可以按需要在電子跳繩控制裝置上增設(shè)與處理器51A聯(lián)接的讀卡器58A。在每次跳繩之前進行讀卡識別。
[0113]其中，用無線通訊模塊的通信方式的實施例中的跳毯中應該設(shè)有若干個(矩陣式均勻地分布在跳毯上)與處理器51A聯(lián)接的觸壓式開關(guān)57A，當跳繩者每次落地均會產(chǎn)生一次電信號，以此作為計數(shù)的一種方式。觸壓式開關(guān)57A可以采用類似于鍵盤之類產(chǎn)品的設(shè)在FPC柔性線路板的開關(guān)。由于跳繩(即繩子)也會觸壓跳毯，因此跳毯中的觸壓式開關(guān)不能是簡單的并列關(guān)系，而必須為每個觸壓式開關(guān)指定一個編號或ID，只有當產(chǎn)生信號的觸壓式開關(guān)在跳毯中的位置呈近似于腳印的形狀時才能判斷為落地動作。而當產(chǎn)生信號的觸壓式開關(guān)在跳毯中的位置呈近似于弧線的形狀時可以判斷定跳繩(即繩子)打在跳毯上。作為本發(fā)明技術(shù)的進一步創(chuàng)新應用，可以單獨采用這種設(shè)有多個觸壓式開關(guān)的跳毯進行跳繩的計數(shù)，即以繩子擊打在跳毯上時產(chǎn)生的開關(guān)信號，進行計算分析，當其形狀近于繩子與跳毯的接觸軌跡線時，進行計數(shù)，如若是呈現(xiàn)為人的腳印形狀或其它形狀時均不計數(shù)。為了提高跳繩計數(shù)的檢測精度，觸壓式開關(guān)的間路不能太大，為了降低生產(chǎn)成本，觸壓式開關(guān)的數(shù)量不宜太多，一般為觸壓式開關(guān)的間距保持在I至5厘米左右為佳。為了簡化電路結(jié)構(gòu)和跳毯的制作成本，還可以將跳毯進行區(qū)域劃分，指定一個區(qū)域為跳繩者的落腳區(qū)，另外一個區(qū)域為繩子的觸碰區(qū)。
[0114]由于跳繩比賽及跳繩考試的樣式是比較多的，無線通訊方式以2.4GHz頻率的電磁波信號進行計數(shù)通信的，而不共地的接觸式單線通信方式則采用的是SOOKHz至2MHz的低頻率零距離的電磁波通信。前者可以用于花樣跳繩比賽，比如，跳繩者跳起來一次時，需要將繩子轉(zhuǎn)動二圈、三圈、四圈或更多次的跳繩比賽。
[0115]于其它的實施例中，也可以采用只具有無線通訊模塊而不需要帶有跳毯的結(jié)構(gòu)，即利用跳繩手柄進行計數(shù)并通過無線通訊模塊發(fā)送至電子跳繩控制裝置，而對跳繩者的落地不進行計數(shù)。也可以采用只具有帶觸壓式開關(guān)的跳毯，即不需要跳繩手柄的計數(shù)功能，僅以繩子打落在跳毯上的進行跳繩計數(shù)(在這種實施例中，當跳繩者發(fā)生中途停頓，可以不再計數(shù)，也可以累積計數(shù)，這些可以通過對微控制器等單片機類的芯片進行控制程序上的修改，而實現(xiàn)相應的功能)。
[0116]綜上所述，本發(fā)明電子跳繩控制裝置能實時地通過顯示屏將跳繩者的成績向觀眾和考官進行顯示，具有很強的公正性，有利跳繩運動的推廣和普及，可以廣泛用于跳繩的運動、比賽和考試中。本發(fā)明電子跳繩控制裝置還采用了跳毯結(jié)構(gòu)、利用帶有支座的滾筒式結(jié)構(gòu)，利于收納和搬運，占用空間少。還采用了獨立的操作臺結(jié)構(gòu)，可以通過通訊端口的并行聯(lián)接關(guān)系，利用一個操作臺，能夠同時操作多臺控制裝置，能實現(xiàn)比賽時的同時啟動、同時結(jié)束的同步控制。本發(fā)明電子跳繩控制系統(tǒng)，可以采用多種形式的通訊方式，對跳繩次數(shù)進行計數(shù)，具有結(jié)構(gòu)簡單，計數(shù)可靠，易于生產(chǎn)與安裝的特點。
[0117]以上所述僅以實施例來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，以便于讀者更容易理解，但不代表本發(fā)明的實施方式僅限于此，任何依本發(fā)明所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造，均受本發(fā)明的保護。本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求書為準。
【權(quán)利要求】
1.一種電子跳繩的控制裝置，其特征在于包括處理器，及與處理器聯(lián)接的電源模塊、控制按鈕、存儲器、發(fā)送接收模塊和顯示屏，所述的發(fā)送接收模塊與電子跳繩結(jié)構(gòu)通訊聯(lián)接，還包括跳毯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子跳繩控制裝置，其特征在于所述的發(fā)送接收模塊為無線通訊模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子跳繩控制裝置，其特征在于所述的跳毯為導電跳毯，所述的導電跳毯與發(fā)送接收模塊電性聯(lián)接，所述的發(fā)送接收模塊包括接收放大電路和發(fā)射電路，所述的導電跳毯與電子跳繩結(jié)構(gòu)的帶電繩子為不共地的接觸式電磁波通信，所述導電跳毯傳遞的電信號為800k?2MHz的脈沖電信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子跳繩控制裝置，其特征在于所述的跳毯中設(shè)有若干個觸壓式開關(guān)，所述的觸壓式開關(guān)與處理器聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的電子跳繩控制裝置，其特征在于還包括用于容置處理器、存儲器的滾筒，滾筒上設(shè)有前述的顯示屏，滾筒外周處聯(lián)接有前述的跳毯，還包括設(shè)于滾筒兩端的支座，滾筒的兩端與支座為旋轉(zhuǎn)式活動聯(lián)接。
6.無線式電子跳繩控制系統(tǒng)，其特征在于包括電子跳繩結(jié)構(gòu)和權(quán)利要求1、2或5所述的電子跳繩控制裝置，所述的電子跳繩結(jié)構(gòu)包括二個跳繩手柄和設(shè)于二個跳繩手柄之間的繩子，所述的跳繩手柄包括用于跳繩者手握的固定手柄和與固定手柄活動聯(lián)接的旋轉(zhuǎn)體，旋轉(zhuǎn)體與前述的繩子聯(lián)接，固定手柄上設(shè)有控制電路，所述的控制電路包括微控制器，及與微控制器聯(lián)接的電源模塊、存儲器、發(fā)送接收模塊、控制按鈕、顯示屏和蜂鳴器，所述的旋轉(zhuǎn)體與固定手柄之間設(shè)有用于計數(shù)的傳感點和檢測點，微控制器包括與檢測點聯(lián)接的計數(shù)電路，所述的發(fā)送接收模塊與導電的繩子電聯(lián)接，所述的檢測點至少設(shè)有二個，所述的發(fā)送接收模塊為無線通訊模塊。
7.不共地的接觸式電磁波通信的電子跳繩控制系統(tǒng)，其特征在于包括電子跳繩結(jié)構(gòu)和權(quán)利要求1、3或5所述的電子跳繩控制裝置，所述的電子跳繩結(jié)構(gòu)包括二個跳繩手柄和設(shè)于二個跳繩手柄之間的繩子，所述的跳繩手柄包括用于跳繩者手握的固定手柄和與固定手柄活動聯(lián)接的旋轉(zhuǎn)體，旋轉(zhuǎn)體與前述的繩子聯(lián)接，固定手柄上設(shè)有控制電路，所述的控制電路包括微控制器，及與微控制器聯(lián)接的電源模塊、存儲器、收發(fā)電路、控制按鈕、顯示屏和蜂鳴器，所述的旋轉(zhuǎn)體與固定手柄之間設(shè)有用于計數(shù)的傳感點和檢測點，微控制器包括與檢測點聯(lián)接的計數(shù)電路，所述的收發(fā)電路與導電的繩子電聯(lián)接，所述的檢測點至少設(shè)有二個。
8.觸壓式電子跳繩控制系統(tǒng)，其特征在于包括跳繩結(jié)構(gòu)和權(quán)利要求1、4或5所述的電子跳繩控制裝置，所述的跳繩結(jié)構(gòu)包括二個跳繩手柄和設(shè)于二個跳繩手柄之間的繩子，所述的跳繩手柄包括用于跳繩者手握的固定手柄和與固定手柄活動聯(lián)接的旋轉(zhuǎn)體，旋轉(zhuǎn)體與前述的繩子聯(lián)接。
【文檔編號】A63B5/20GK103721382SQ201310745967
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月31日
【發(fā)明者】林培林, 王天祿, 林善棠 申請人:林培林