本實(shí)用新型涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種武術(shù)散打競賽用電子護(hù)具傳感器。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)代信息化數(shù)據(jù)時代下，信號傳輸已經(jīng)日趨成熟，但是相對于武術(shù)領(lǐng)域，則沒有利用傳感器來進(jìn)行信號傳輸處理的先例，由于跆拳道以及散打比賽在評判過程中的一點(diǎn)失誤很有可能對比賽結(jié)果造成很大的偏差，僅靠裁判不足以保證比賽的公平、公開、公正。

在2015年西安郵電大學(xué)的碩士研究生論文所提到的散打電子護(hù)具的設(shè)計與研究一文中，其采用的具有壓電薄膜、緩沖層和柔性屏蔽層的傳感器不能全面覆蓋護(hù)具，感應(yīng)靈敏度不夠，容易造成比賽中判罰的錯誤，而且其未采用任何降低電阻率的材料，極容易使信號的傳輸中斷或根本就無法轉(zhuǎn)換電信號；并且，在長期使用該傳感器參加比賽的情況下，由于經(jīng)常受到重?fù)?，容易使傳感器彎折、變形，?dǎo)致感應(yīng)靈敏度下降，而該論文中并沒有為此對傳感器作出任何有效的改進(jìn)措施來防止其彎折。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，針對上述問題，有必要提出一種武術(shù)散打競賽用電子護(hù)具傳感器，其采用壓力感應(yīng)膜片，將壓力轉(zhuǎn)化為電信號傳輸；且在壓力感應(yīng)膜片中加入銀納米膜層，使電阻率降低，有利于整套電子護(hù)具電壓的降低；在緩沖層與壓電薄膜層的真空填充層，可使因壓力發(fā)生形變的傳感器快速復(fù)原，使得傳感器不會因?yàn)殚L期使用而降低靈敏度。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種武術(shù)散打競賽用電子護(hù)具傳感器，包括壓電薄膜層，所述壓電薄膜層的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層；所述壓電薄膜層的上下兩面均設(shè)置有緩沖層，所述的緩沖層與壓電薄膜層之間設(shè)有0.25-0.5mm的真空填充層，所述緩沖層遠(yuǎn)離壓電薄膜層的外表面設(shè)置有包裹整個壓電薄膜層的柔性屏蔽層。

在本技術(shù)方案中，使傳感器芯片全方位覆蓋的護(hù)具內(nèi)表面，利用壓力原理將感應(yīng)到的打擊力轉(zhuǎn)化為電信號，實(shí)現(xiàn)在武術(shù)散打競賽中通過感應(yīng)信號來自動計分的功能，不易產(chǎn)生誤判；其中的壓電薄膜層能有效感應(yīng)并轉(zhuǎn)化信號，感應(yīng)靈敏度高；且緩沖層能有效緩沖力量，保護(hù)壓電薄膜層；柔性屏蔽層能屏蔽信號并包裹保護(hù)整個傳感器，避免信號出現(xiàn)干擾，造成傳輸紊亂；再在緩沖層與壓電薄膜層之間加設(shè)真空填充層，使因重?fù)舢a(chǎn)生形變的傳感器能快速無損傷的復(fù)原，提高傳感器的使用壽命，保持較高的感應(yīng)靈敏度。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述壓電薄膜層的正極和負(fù)極分別連接有金屬導(dǎo)線，所述的壓力感應(yīng)膜片通過金屬導(dǎo)線連接信號處理模塊。目的是通過金屬導(dǎo)線作為介質(zhì)，將經(jīng)由壓力感應(yīng)膜片轉(zhuǎn)化成的電信號傳輸至后續(xù)的信號處理模塊，后續(xù)處理模塊由單片機(jī)控制，再將該電信號數(shù)模轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，實(shí)現(xiàn)了信號的傳輸，有效獲取了因打擊護(hù)具而產(chǎn)生的信號，并記錄保存。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述壓電薄膜層的厚度為0.2-0.5mm，所述緩沖層的厚度為0.7-1.2mm，所述柔性屏蔽層的厚度為0.1-0.3mm。目的是

作為上述方案的更進(jìn)一步優(yōu)化，所述的柔性屏蔽層為高強(qiáng)度塑料薄膜材質(zhì)。目的是既實(shí)現(xiàn)了信號屏蔽的功能，又使得該柔性屏蔽層可彎曲、變形。

本實(shí)用新型的有益效果是：

1、該傳感器全面覆蓋在護(hù)具內(nèi)表面，使得傳感器能夠全方位清晰的感應(yīng)壓力信號，不容易出現(xiàn)誤判，且不易發(fā)生彎折，使其感應(yīng)靈敏度始終保持在一個較高的水準(zhǔn)上。

2、在壓力感應(yīng)膜片中加入銀納米膜層，使電阻率降低，有利于整套電子護(hù)具電壓的降低。

3、在緩沖層與壓電薄膜層之間設(shè)置真空填充層，使因壓力發(fā)生形變的傳感器能快速復(fù)原，使得傳感器不會因?yàn)殚L期使用而降低靈敏度。

4、柔性屏蔽層采用高強(qiáng)度塑料薄膜材質(zhì)，既實(shí)現(xiàn)了信號屏蔽的功能，又使得該柔性屏蔽層可彎曲、變形。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述武術(shù)散打競賽用電子護(hù)具傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例所述壓電薄膜層的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

10-壓電薄膜層；101-壓力感應(yīng)膜片；102-銀納米膜層；20-緩沖層；30-真空填充層；40-柔性屏蔽層；50-金屬導(dǎo)線。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。

實(shí)施例1

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打競賽用電子護(hù)具傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.25mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層10的外表面設(shè)置有包裹整個壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

實(shí)施例2

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打競賽用電子護(hù)具傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.5mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層10的外表面設(shè)置有包裹整個壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

實(shí)施例3

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打競賽用電子護(hù)具傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.3mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層10的外表面設(shè)置有包裹整個壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

在上述實(shí)施例中，使傳感器芯片全方位覆蓋的護(hù)具內(nèi)表面，利用壓力原理將感應(yīng)到的打擊力轉(zhuǎn)化為電信號，實(shí)現(xiàn)在武術(shù)散打競賽中通過感應(yīng)信號來自動計分的功能，不易產(chǎn)生誤判；其中的壓電薄膜層10能有效感應(yīng)并轉(zhuǎn)化信號，感應(yīng)靈敏度高；且緩沖層20能有效緩沖力量，保護(hù)壓電薄膜層10；柔性屏蔽層40能屏蔽信號并包裹保護(hù)整個傳感器，避免信號出現(xiàn)干擾，造成傳輸紊亂；再在緩沖層20與壓電薄膜層10之間加設(shè)真空填充層30，使因重?fù)舢a(chǎn)生形變的傳感器能快速無損傷的復(fù)原，提高傳感器的使用壽命，保持較高的感應(yīng)靈敏度。

實(shí)施例4

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打競賽用電子護(hù)具傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.3mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層10的外表面設(shè)置有包裹整個壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

所述壓電薄膜層10的正極和負(fù)極分別連接有金屬導(dǎo)線50，所述的壓力感應(yīng)膜片101通過金屬導(dǎo)線50連接信號處理模塊。

實(shí)施例5

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打競賽用電子護(hù)具傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.5mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層10的外表面設(shè)置有包裹整個壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

所述壓電薄膜層10的厚度為0.2mm，所述緩沖層20的厚度為0.7mm，所述柔性屏蔽層40的厚度為0.1mm。

實(shí)施例6

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打競賽用電子護(hù)具傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.25mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層10的外表面設(shè)置有包裹整個壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

所述壓電薄膜層10的厚度為0.5mm，所述緩沖層20的厚度為1.2mm，所述柔性屏蔽層40的厚度為0.3mm。

實(shí)施例7

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打競賽用電子護(hù)具傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.3mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層10的外表面設(shè)置有包裹整個壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

所述壓電薄膜層10的厚度為0.3mm，所述緩沖層20的厚度為0.9mm，所述柔性屏蔽層40的厚度為0.2mm。

實(shí)施例8

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打競賽用電子護(hù)具傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.3mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層10的外表面設(shè)置有包裹整個壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

所述壓電薄膜層10的正極和負(fù)極分別連接有金屬導(dǎo)線50，所述的壓力感應(yīng)膜片101通過金屬導(dǎo)線50連接信號處理模塊。

所述壓電薄膜層10的厚度為0.3mm，所述緩沖層20的厚度為1.0mm，所述柔性屏蔽層40的厚度為0.2mm。

實(shí)施例9

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打競賽用電子護(hù)具傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.5mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層10的外表面設(shè)置有包裹整個壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

所述的柔性屏蔽層40為高強(qiáng)度塑料薄膜材質(zhì)。

實(shí)施例10

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打競賽用電子護(hù)具傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.25mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層10的外表面設(shè)置有包裹整個壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

所述壓電薄膜層10的正極和負(fù)極分別連接有金屬導(dǎo)線50，所述的壓力感應(yīng)膜片101通過金屬導(dǎo)線50連接信號處理模塊。

所述壓電薄膜層10的厚度為0.5mm，所述緩沖層20的厚度為0.9mm，所述柔性屏蔽層40的厚度為0.3mm。

所述的柔性屏蔽層40為高強(qiáng)度塑料薄膜材質(zhì)。

以上實(shí)施例中提出的一種武術(shù)散打競賽用電子護(hù)具傳感器，其采用壓力感應(yīng)膜片101，將壓力轉(zhuǎn)化為電信號傳輸；且在壓力感應(yīng)膜片101中加入銀納米膜層102，使電阻率降低，有利于整套電子護(hù)具電壓的降低；在緩沖層20與壓電薄膜層10的真空填充層30，可使因壓力發(fā)生形變的傳感器快速復(fù)原，使得傳感器不會因?yàn)殚L期使用而降低靈敏度。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。