智能裁判装置及其包含的具有传感信号传输功能的手套制造方法及图纸

一种具有手势动作传感信号传输功能的手套，包括设置于手套内部的重力加速计单元、设置于手套背部的数据采集与控制单元；其特征在于：所述重力加速度计单元包括7个用于捕捉手势运动信息的重力加速度计传感器，其中5个重力加速度计传感器安置于每根手指的指尖处，第6个重力加速度计传感器安置于手掌心处，第7个重力加速度计传感器安置于手腕处；所述数据采集与控制单元包括用于供电的电源模块、采集电路、微处理器MCU、射频收发模块；其中所述采集电路分别用于采集所述7个重力加速度计传感器的传感信号，并通过传输总线与微处理器MCU连接，所述微处理器MCU通过通信接口与射频收发模块连接，将传感信号发送至外部接收处理单元。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种智能裁判装置及其包含的具有传感信号传输功能的手套，裁判装置包括该手套和无线接收终端，手套包括设置于手套内部的重力加速计单元、设置于手套背部的数据采集与控制单元；重力加速度计单元包括7个用于捕捉手势运动信息的重力加速度计传感器，数据采集与控制单元包括用于供电的电源模块、采集电路、微处理器、射频收发模块；其中采集电路分别用于采集所述7个重力加速度计传感器的信号，并通过传输总线与微处理器连接，微处理器通过通信接口与射频收发模块连接。本技术不仅可以用于对不同赛事裁判员资质的考核系统，还可以将大型赛事的裁判动作结果以及打分等及时捕捉和显示在屏幕上，具有很好的实用价值。【专利说明】智能裁判装置及其包含的具有传感信号传输功能的手套
本技术涉及一种无线智能裁判装置以及具有传感功能的手套，属于无线体感网络应用
。
技术介绍
目前在很多室内竞技类赛事中还采用人工计分，人工统计，统一显示的裁判方案。对裁判员判决手势的理解上，运动员与裁判员之间会产生歧义。同时由各裁判打分员手工打分，再签字核实上交并进行统一人工统计，会带来对“确认”的“再确认”的问题，主观上的失误的会导致赛事评分结果的修改，从而造成观众、运动员对判决结果权威性的质疑。当前存在的一些裁判系统，主要是将裁判的人工打分变成了打分器输入。包括无线打分器、有线打分器。无线打分器主要用在投票环节，即由数量较多的大众评委在某一特定时段进行打分，以统计最终结果，缺点是容易有“伪”打分器加入，干扰统计结果。有线打分器用于赛事规格较高，裁判员打分人员相对固定的场景下，有线打分器排除了非法打分器的干扰，更具有专业性。就以上已有裁判系统而言，总体只考虑了打分裁判的后台处理，未能考虑到赛场上裁判(包括主裁判和边裁判)的实时动作的规范和处理，因此对场上裁判手势的规范如果能通过客观的机器输入来表示，将极大地减少争议。随着体感输入技术的发展，新型的传感器技术可以做的更精细，灵敏度更高。目前市场上已经具备能检测出运动物体的运动方向、运动速度和加速度等三维参数的传感器，通过对这些传感器参数的捕捉和计算，可以获得该物体的运动数据。从而模拟和计算出该物体动作的含义。同时，无线室内传输技术也被广泛使用，具备了选择一种可靠有效的无线传输技术，将产生的数据信号无线传输到控制和处理系统内。
技术实现思路
本技术所用解决的就是针对
技术介绍
中现有裁判系统的缺陷和不足，提供一种具有手势动作传感信号传输功能的手套及包括该手套的裁判装置。本技术为解决以上技术问题，采用以下技术方案:一种具有手势动作传感信号传输功能的手套，包括设置于手套内部的重力加速计单元、设置于手套背部的数据采集与控制单元；所述重力加速度计单元包括7个用于捕捉手势运动信息的重力加速度计传感器，其中5个重力加速度计传感器安置于每根手指的指尖处，第6个重力加速度计传感器安置于手掌心处，第7个重力加速度计传感器安置于手腕处；所述数据采集与控制单元包括用于供电的电源模块、采集电路、微处理器MCU、射频收发模块；其中所述采集电路分别用于采集所述7个重力加速度计传感器的传感信号，并通过传输总线与微处理器MCU连接，所述微处理器MCU通过通信接口与射频收发模块连接，将传感信号发送至外部接收处理单元。作为本技术的一种具有手势动作传感信号传输功能的手套进一步的优化方案，所述电源模块包括充电及降压电路模块、电池组，其中所述充电及降压电路模块还包括一个USB接口，用于外接+5V直流电压对电池组进行充电，所述充电及降压电路模块将+5V直流电压转换为3.3V直流电压提供给所述电池组。作为本技术的一种具有手势动作传感信号传输功能的手套进一步的优化方案，还包括分别与微处理器MCU连接的LED阵列指示模块、按键电路。作为本技术的一种具有手势动作传感信号传输功能的手套进一步的优化方案，还包括与微处理器MCU连接的Flash存储电路模块。本技术还提出一种体育比赛智能裁判装置，包括上述具有手势动作传感信号传输功能的手套，还包括一无线接收终端；其中所述无线接收终端包括第二射频收发模块、ARM处理器、η个打分器、采集总线、驱动电路以及显示装置；其中所述第二射频收发模块与手套中的射频收发模块进行无线通信，接收手套中微处理器MCU发送来的传感数据并传送至ARM处理器，所述η个打分器分别通过采集总线与ARM处理器相连；所述ARM处理器依次连接驱动电路、显示装置；η为自然数。作为本技术的一种体育比赛智能裁判装置进一步的优化方案，还包括一电源转换模块，用于将220V市电转换后提供给无线接收终端供电。作为本技术的一种体育比赛智能裁判装置进一步的优化方案，还包括与ARM处理器连接的存储单元。本技术采用以上技术方案，与现有技术相比，具有以下技术进步:本技术采用先进的位置感应技术及无线传输技术，将裁判手势活动和裁判打分组合成一个完整的系统，使整个赛事评判过程更规范统一化，彻底信息化。在室内及开阔场地场景下进行的测试表明，具备以下技术技术指标:(I)工作电源 +3.3?5V。(2)以智能裁判接收终端为中心，可覆盖3km半径范围(无障碍视距空间)。(3)工作时电流〈100mA，休眠时电流〈10mA。(4)共三个工作频点2.4GHzο(5) MAC 层工作协议 ffiEE 802.15.4。(6)最大数据传输速率:250Kb/s (典型模式)，20/40kb/s (替代模式)。(7)最大接收灵敏度:一 87?一 98 dBm (典型模式)，一 92dBm。(8)无线智能手套:最大发送功率:(T+5dBm。【专利附图】【附图说明】图1是本技术的系统组成结构图。图2是本技术的重力加速度计传感器布置于手套上的位置示意图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术在某个具体场景中的具体实施使用做进一步的详细说明。本技术的系统硬件组成如图1所示，包括手套、接收终端。(一)、手套，包括充电及降压电路模块，电池组，MCU主控模块，LED阵列指示模块，按键电路，7组重力加速计模块，Flash存储电路模块，无线射频收发模块以及一些常规外围电路组成。所述充电及降压电路模块，提供USB接口，可以外接+5V直流电压进行对电池组的充电，由于电池组模块采用3.3V直流，因此在充电电路中还进行了降压处理。所述电池组模块与LED阵列，MCU，按键电路，重力加速计模块，无线射频收发模块相连并为之提供工作电源。如图2所示，所述重力加速计模块计为7组，分别由重力加速计传感器组成，安置在手套的不同方位，以捕捉手势运动信息。采集电路是为总线复用多个重力加速计模块的输出信号，并最终通过12总线连接到MCU。所述Flash模块用于MCU片外程序存储器的扩展。所述无线射频模块与MCU的I/O 口相连，按键电路、LED阵列通过I/O 口与MCU相连，作为控制功能按钮和状态显示功能部件。其中，重力加速计传感器采用MMA7660，该芯片是Freescale半导体公司推出的具有超低功耗，且静默微电流仅为2uA，能对一个三轴重力传感检测倾斜互晃动和改变方向，由中断引脚输出传感器数据姿态变化，包括水平/垂直，倾斜角，上下，左右等等，贴片封装尺寸为 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有手势动作传感信号传输功能的手套，包括设置于手套内部的重力加速计单元、设置于手套背部的数据采集与控制单元；其特征在于：所述重力加速度计单元包括7个用于捕捉手势运动信息的重力加速度计传感器，其中5个重力加速度计传感器安置于每根手指的指尖处，第6个重力加速度计传感器安置于手掌心处，第7个重力加速度计传感器安置于手腕处；所述数据采集与控制单元包括用于供电的电源模块、采集电路、微处理器MCU、射频收发模块；其中所述采集电路分别用于采集所述7个重力加速度计传感器的传感信号，并通过传输总线与微处理器MCU连接，所述微处理器MCU通过通信接口与射频收发模块连接，将传感信号发送至外部接收处理单元。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林晓勇，张未波，刘智星，王欣，周敏程，
申请(专利权)人：南京邮电大学，南京友谱信息科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：