一种电子模拟打击的体感装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种电子模拟打击的体感装置，属于电子信息技术领域，包括信号采集单元、信号处理单元、控制器、升压限流单元和输出元件；信号采集单元与信号处理单元的输入端连接，信号处理单元的输出端与控制器的输入端连接，控制器的输出端与升压限流单元的输入端连接，升压限流单元的输出端与输出元件连接。该体感装置利用电子信息技术模拟生物电直接刺激人体皮下神经细胞，使局部肌肉产生神经冲动；通过调节电流和频率即可模拟出不同力度的压感、刺感、触感、锤击感等多种体感，适应不同需求的人群；肢体反应及时，效果稳定、明显，能够满足毫秒必争的竞赛项目或需要即时用肢体信号反馈的游戏的要求。

A Sensory Device for Electronic Simulated Strike

The utility model provides a somatosensory device for electronic analog strike, which belongs to the field of electronic information technology, including signal acquisition unit, signal processing unit, controller, boost current limiting unit and output element; signal acquisition unit is connected with input end of signal processing unit; output end of signal processing unit is connected with input end of controller; output end of controller is connected with boost end. The input end of the current limiting unit is connected, and the output end of the boost current limiting unit is connected with the output element. The somatosensory device uses electronic information technology to simulate the direct stimulation of human subcutaneous nerve cells by bioelectric stimulation so as to generate nerve impulses in local muscles; by adjusting the current and frequency, it can simulate the pressure, prick, touch, hammer and other somatosensations of different intensity to meet different needs of the crowd; limb response is timely, the effect is stable and obvious, and it can meet the competition of milliseconds. Project or game requirements requiring immediate feedback with limb signals.

【技术实现步骤摘要】
一种电子模拟打击的体感装置
本技术属于电子信息
，具体涉及一种电子模拟打击的体感装置。
技术介绍
目前在各种需要对使用者进行操作反馈的电子产品中，大多采用三种方式，一是发光反馈，二是声音反馈，三是震动反馈。这三种反馈方式原理都比较简单，例如发光反馈，在设备接收到操作信号后，驱动LED等发光装置以预设的效果发光，主要作用在视觉上；声音反馈是在设备接收到操作信号后，驱动喇叭或蜂鸣片等发声装置以预设的效果发声，主要作用在听觉上；震动反馈也是同样原理，在设备接收到操作信号后，驱动震动电机等震动装置让使用者产生触觉体感。例如在真人军事竞技运动中，需要较为强烈的被击中反馈信号，原有的竞技装备就同时采用了上述三种方式对被击中者进行反馈。以上三种反馈方式的缺点主要有：一、发光反馈，光信号经过人眼再传入大脑神经，至少需要二十四分之一秒，再等大脑反应过来做出动作，会有一段时间的延迟感。人眼的水平视度虽然有一百多度，但注意力范围通常只能聚焦在一个点上，当发光装置处于日光比较强烈的环境下或大脑处于视觉信号比较复杂的环境中时，人体大脑很难及时感知发光反馈。二、语音反馈，声音通过人耳再传到听觉神经和大脑再指令肢体做出反应动作，同样会有一段时间的延迟感，若在嘈杂环境下，语音信息也较难辨析。三、震动反馈，电机震动的震感是作用在人体皮肤表层的体感触觉和压觉上，再通过神经系统传回大脑，经大脑判断后再给肢体反馈相应的动作指令。而使用者在精神高度紧张及剧烈运动下，皮层感知能力也会大幅下降，一般的震动体感也不够明显。以军事竞技反馈为例：作战运动环境比较复杂多变，被激光信号击中的运动员又处在精神高度紧张的状态中，对穿戴设备上反馈的听觉、视觉、震感的感知都会降低，无法立即做出被击中的肢体反应。因此，本技术提出了一种电子模拟打击的体感装置，来解决现有技术存在的问题。
技术实现思路
为了克服上述现有技术存在的不足，本技术提供了一种电子模拟打击的体感装置。为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种电子模拟打击的体感装置，包括信号采集单元、信号处理单元、控制器、升压限流单元和输出元件；所述信号采集单元与所述信号处理单元的输入端连接，所述信号处理单元的输出端与所述控制器的输入端连接，所述控制器的输出端与所述升压限流单元的输入端连接，所述升压限流单元的输出端与所述输出元件连接。优选地，还包括可穿戴设备，所述信号处理单元、控制器和升压限流单元均设置在所述可穿戴设备内，所述信号采集单元设置在所述可穿戴设备的表面或内部，所述输出元件贴敷在人体皮肤上。优选地，所述信号采集单元的数量为多个，多个所述信号采集单元分布在所述可穿戴设备的不同位置。优选地，所述信号采集单元为震动传感器或光敏管或声波传感器加速度传感器的一种或多种。优选地，所述输出元件为电极或贴片。优选地，所述控制器为51系列单片机。优选地，还包括功能外设，所述功能外设与所述控制器连接，所述功能外设设置在所述可穿戴设备内，所述功能外设包括LED模块或语音模块或震动电机模块或串口通信模块的一种或多种。本技术提供的电子模拟打击的体感装置具有以下有益效果：1、利用电子信息技术模拟生物电直接刺激人体皮下神经细胞，使局部肌肉产生神经冲动，只需要非常小的安全电流就能有明显的感知。2、通过输出元件将电流直接作用在皮下神经元上，不需经过大脑回路就能立即收缩肌肉，肢体反应及时，有效地提高模拟训练、比赛或游戏中的应有的体感和兴奋感。3、通过调节电流和频率即可模拟出不同力度的压感、刺感、触感、锤击感等多种体感，适应不同需求的人群，解决了在体育比赛、军事竞技运动、体验式游戏或模拟培训中获得体感反馈的问题。4、肢体反应及时，效果稳定、明显，能够满足毫秒必争的竞赛项目或需要即时用肢体信号反馈的游戏的要求。附图说明图1为本技术实施例1的电子模拟打击的体感装置的结构框图。具体实施方式下面结合附图，对本技术的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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技术的技术方案和简化描述，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技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定或限定，术语“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，在此不再详述。实施例1本技术提供了一种电子模拟打击的体感装置，具体如图1所示，包括信号采集单元1、信号处理单元2、控制器3、升压限流单元4和输出元件5；本实施例中控制器3为51系列单片机，输出元件5为电极或贴片。本实施例中升压限流单元4采用两种升压方案之一，一种是BOOST电路原理升压，升压开关的工作通过控制器控制，先控制电路升压到设定电压，由储能电容储存，然后通过控制器控制放电开关工作，由于储能电容容量很小，放电时间很短，放电时间微秒级别，每次放电设有时间间隔，以保证平均电流不会超出安全范围，以控制电流对人体刺激在安全范围。另一种是通过变压器原理升压，控制器控制变压器的初级线圈的通断，次级线圈感应升压的方式，输出电流通过控制初级线圈电流大小来实现。本实施例对升压限流单元4的具体形式不做限定，可任意选择上述方式中的一种。具体的，信号采集单元1与信号处理单元2的输入端连接，所信号处理单元2的输出端与控制器3的输入端连接，控制器3的输出端与升压限流单元4的输入端连接，升压限流单元4的输出端与输出元件5连接。由于本实施例提供的体感装置作用人体，因此还包括可穿戴设备，信号处理单元2、控制器3和升压限流单元4均设置在可穿戴设备内，信号采集单元1设置在所述可穿戴设备的表面或内部，输出元件5贴敷在人体皮肤上。本实施例中，信号采集单元1为震动传感器或光敏管或声波传感器加速度传感器的一种或多种，用来模拟不同力度的压感、刺感、触感、锤击感、加速等多种体感，采集到的信号可以是振动、压力、激光信号、声光信号、加速度等等，适应不同需求的人群。进一步地，该体感装置可适用于不同的比赛项目、游戏等，不同的比赛项目及游戏需要采集的身体体感信号位置不同，因此信号采集单元1的数量为多个，多个信号采集单元1分布在可穿戴设备的不同位置。可根据具体适用项目，将多个信号采集单元设置在需要的位置。为了对该装置的功能进行扩展，本实施例还包括功能外设6，功能外设6与控制器3连接，功能外设6设置在可穿戴设备内，功能外设6括LED模块或语音本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子模拟打击的体感装置，其特征在于，包括信号采集单元(1)、信号处理单元(2)、控制器(3)、升压限流单元(4)和输出元件(5)；所述信号采集单元(1)与所述信号处理单元(2)的输入端连接，所述信号处理单元(2)的输出端与所述控制器(3)的输入端连接，所述控制器(3)的输出端与所述升压限流单元(4)的输入端连接，所述升压限流单元(4)的输出端与所述输出元件(5)连接。

【技术特征摘要】
1.一种电子模拟打击的体感装置，其特征在于，包括信号采集单元(1)、信号处理单元(2)、控制器(3)、升压限流单元(4)和输出元件(5)；所述信号采集单元(1)与所述信号处理单元(2)的输入端连接，所述信号处理单元(2)的输出端与所述控制器(3)的输入端连接，所述控制器(3)的输出端与所述升压限流单元(4)的输入端连接，所述升压限流单元(4)的输出端与所述输出元件(5)连接。2.根据权利要求1所述的电子模拟打击的体感装置，其特征在于，还包括可穿戴设备，所述信号处理单元(2)、控制器(3)和升压限流单元(4)均设置在所述可穿戴设备内，所述信号采集单元(1)设置在所述可穿戴设备的表面或内部，所述输出元件(5)贴敷在人体皮肤上。3.根据权利要求2所述的电子模拟打击的体感装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈朝晖，郑德文，吴焕杰，谢志华，
申请(专利权)人：广州通导信息技术服务有限公司，汕头市兵界互动文化有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44