一种磁感应象棋系统技术方案

本实用新型专利技术属于棋类用品技术领域，具体涉及一种磁感应象棋系统，包括棋盘和棋子，棋子的底部设置有磁铁；棋盘下方设置有通信模块、棋子检测模块、总控制模块以及设置于棋盘上的外部交互模块；总控制模块分别与棋子检测模块、通信模块以及外部交互模块相连接，为各个模块提供电能并完成数据的交换、控制，因此，该系统能够在不影响对弈双方下棋状态的情况下，完成对走棋过程、双方耗用时间的记录，并可充当裁判的角色对棋局局势作出判定，既节省人力，又可实时记录对弈的各种情况，最重要的是可以通过计算机管理系统同时对多个棋盘进行记录和保存，方便用户后期进行各种对比与分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于棋类用品
，具体涉及一种磁感应象棋系统。
技术介绍
现在所使用的象棋棋盘多为普通棋盘，比赛中需要人工记谱，而在大规模比赛或者培训人数较多时大量的记谱工作显然需要大量的人力物力，而且也不可避免的会出现一些人工失误，同时不利于棋谱的保存。当今各项电子设备都在朝着智能化和一体化方向发展，因此使用普通棋盘进行比赛时，即使有摄像设备全程转播，但由于视频数据量大，对网络要求高，不便于大面积广泛转播。而通过磁感应象棋集成系统进行转播时，根据象棋比赛自身的特殊性，大部分观众不需要实时观看画面，而是只需知道棋手的下棋路数即可，所以我们在网络中只传递下棋数据，这样便大大降低了数据的传输量。专利号为97237754.9的保护方案公开了一种计时计步象棋，实现了对下棋双方所用时间以及所走步数的自动记录，其最大特点是给比赛带来方便提高下棋双方对弈的的公平性；但是这并不能记录棋手的每一步走棋过程，无法记录棋盘上的局势变化，仍然需要摄像师使用传统的摄像机进行拍摄，而摄像师的存在和摄像机拍摄角度的局限性，既会影响对弈双方的下棋，不利于棋手的正常发挥，也给转播工作带来了不便。另外，在类似棋类培训机构对学员进行培训时，可能存在如下一种情况，即学员之间互相比赛，一场比赛完成后，记录结果再和其它人进行下一场比赛。如果以上所述工作全部由培训老师负责，显然，对于较大型的培训机构(如文化宫)来说这样做的工作量是很大的。如果能提供一种自动记录对弈双方耗时、下棋过程、以及判断棋局结果的系统，将会很大程度的节省这方面所耗费的人力和资源。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术中象棋对弈双方下棋结果评判、计算时间、记录棋路不便的问题。为此，本专利技术提供了一种磁感应象棋系统，包括棋盘、棋子和象棋软件，所述棋子的底部设置有磁铁；所述棋盘下方设置有通信模块、棋子检测模块、总控制模块以及设置于棋盘上的外部交互模块；总控制模分别与棋子检测模块、通信模块以及外部交互模块相连接，为各个模块提供电能并完成数据的交换和控制。上述总控制模块包括一块以控制芯片为中心的总控制电路和为整个棋盘系统供电的板载蓄电池组；所述板载蓄电池组与总控制模块相连接以提供整个棋盘系统的供电，板载蓄电池组自身能与外界充电系统相连，完成对自身的充电。上述棋子检测模块由棋子检测芯片和霍尔元件工作电路组成；所述霍尔元件位于棋盘每一个落子点正下方，用于检测棋子是否落在棋盘；所述外部交互模块包括:LED显示屏模块、系统开关单元、计时切换开关单元、暂离开关单元、声音播放模块、灯光提示模块；所述通信模块分为有线通信模块和无线网络模块两种。上述总控制模块通过暂离开关单元为棋子检测模块供电，所述棋子检测模块通过对棋盘的循环扫描将棋盘信息回馈给总控制模块；总控制电路通过计时切换开关和暂离开关一方面控制LED显示模块的计时切换，另一方面用于显示下棋双方所使用的时间，并通过所述计时切换单元决定走时的一方；总控制电路与通信模块和声音播放模块相连接，通过控制电路控制通信模块和声音播放模块完成各自功能。上述棋子的底面中心处设置有一圆形凹槽，凹槽内镶嵌有与所述凹槽匹配的圆形磁铁。上述凹槽的形状是与棋子同心的圆形。本专利技术的有益效果:本专利技术提供的这种磁感应象棋系统，包括棋盘和棋子，所述棋子的底部设置有磁铁；所述棋盘下方设置有通信模块、棋子检测模块、总控制模块以及设置于棋盘上的外部交互模块；总控制模块分别与棋子检测模块、通信模块以及外部交互模块相连接，为各个模块提供电能并完成数据的交换、控制。因此，该系统能够在不影响对弈双方下棋状态的情况下，完成对棋路的记录以及双方耗用时间的记录，并可充当裁判的角色对棋局局势作出判定，既节省人力，又可实时记录对弈的各种情况，最重要的是可以通过计算机管理系统同时对多个棋盘进行记录并保存，方便后期进行各种对比与分析。以下将结合附图对本专利技术做进一步详细说明。【附图说明】图1是总控制电路图。图2是磁性棋子示意图。图3是霍尔效应原理图。图4是霍尔效元件工作电路图。图5是外部交互模块连接框图。图6是磁感应象棋系统框图。图7是单个磁感应象棋系统与计算机通信连接框图。图8是多个磁感应象棋系统与计算机通信连接框图。【具体实施方式】为进一步阐述本专利技术达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本专利技术的【具体实施方式】、结构特征及其功效，详细说明如下。实施例1:本实验新型的专利技术目的主要是通过下述技术方案得以实现的:磁性棋子是由具有特殊构造的棋子和与其相配套的磁铁实现的，棋子的特殊构造是在棋子底部有一个与棋子形成同心圆的圆形凹槽，而与其配套的磁铁能够恰好的嵌入其中。磁感应棋盘的结构是在原有的正常棋盘基础上，在棋盘下方添加了一系列电路模块，并在棋盘表面添加了数个按键开关和LED显示屏。棋子检测模块位于所述磁感应棋盘正下方，所述棋子检测模块包含的霍尔元件又位于棋盘的每一个落子点正下方(每一个落子点又称为有效检测点)，当磁性棋子放置在磁感应棋盘上方有效检测点时，棋子检测模块通过检测其内部霍尔元件内部电平是否发生变化来判定棋盘该点上是否有棋子。当所述霍尔元件出现霍尔效应时，所述棋子检测模块检测到对应有效检测点下方的霍尔元件出现高电平，则判定该霍尔元件上方的落子点上方有棋子存在，反之则没有棋子存在。因而通过对棋盘上全部九十个点的检测，则可以判定整个棋盘的落子。所述棋子检测模块会将所检测到的九十个点的全部电平数据发给总控制模块(将所述棋子检测模块对整个棋盘九十个点的扫描和数据传输称作一次全盘扫描)，由所述总控制模块对数据进行整理后发往棋盘软件系统，而所述棋子检测模块和所述总控制模块每秒可以对棋盘上方有效位置落子状况进行多次检测和数据整理发送，从而可以从棋盘软件系统上显示棋盘实时状态。当有棋子被拿起时，被拿起的所述磁性棋子所在检测点下方的霍尔元件不再产生霍尔效应，而此时棋子检测模块会检测到该检测点出现低电平，并在下次进行所述全盘扫描时将新的棋盘全盘电平信息发送给总控制模块，再由总控制模块将其发送给棋盘软件系统，棋盘软件系统通过对所述总控制模块发送来的数据进行处理后，改变棋盘显示状态，从而实现棋子的拿起操作。当有棋子被放下时，被放下的所述磁性棋子所在检测点下方的霍尔元件会产生霍尔效应，而此时棋子检测模块会检测到该检测点出现高电平，并在下次进行所述全盘扫描时将新的磁感应棋盘全盘电平信息发送给总控制模块，再由总控制模块将其发送给棋盘软件系统，棋盘软件系统通过对所述总控制模块发送来的数据进行处理后，改变棋盘显示状态，从而实现棋子的落下操作。在下棋过程中经常会出现误操作，如拿起后又放回原位置(此时视为该棋手并未走棋)，或拿起一个磁性棋子后从原位置通过滑动的方式经过数个有效检测点后才落下(此种情况下可能会被误认为在滑过第一个有效检测点时落下)。为防止上述现象导致棋盘检测系统得到错误的信号从而使得棋盘软件系统端显示出现错误，需要进行消错控制处理，方式如下:为了消除棋手不规范的走棋方式或因其他意外导致棋盘上的棋子发生并不符合棋手本人意愿的短暂变动所造成的可能的错误检测结果:一方面，降低棋子检测模块的扫描速度，使得一些类似于滑过的不规范操作不容易被检测到；另一方面，通过构建磁感应棋盘中的总控制模块与棋本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁感应象棋系统，包括棋盘、棋子和象棋软件，其特征在于：所述棋子的底部内嵌有磁铁；所述棋盘下方设置有通信模块、棋子检测模块、总控制模块以及设置于棋盘上的外部交互模块；总控制模分别与棋子检测模块、通信模块以及外部交互模块相连接，为各个模块提供电能并完成数据的交换、控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯筠，赵翊凯，王大军，李继刚，西隆鑫，张浩，
申请(专利权)人：西北大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61