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1、(10)申请公布号 CN 104258549 A (43)申请公布日 2015.01.07 CN 104258549 A (21)申请号 201410360034.1 (22)申请日 2014.07.25 A63B 67/18(2006.01) A63B 71/06(2006.01) (71)申请人 张卫东 地址 102206 北京市昌平区朱辛庄 323 号回 龙观农业服务中心 (72)发明人 李大新 闫炳才 伊士礼 孙兆臣 矫健 李传发 徐娆娆 徐凤英 李士建 郭明 (74)专利代理机构 北京中济纬天专利代理有限 公司 11429 代理人 张晓霞 (54) 发明名称 一种智能踢毽子测试仪及测。
2、试方法 (57) 摘要 本发明涉及一种智能踢毽子测试仪及测试方 法， 属于运动器材领域。包括主机及附件， 所述主 机与附件之间通过无线模块进行通信 ； 其特征在 于 ： 所述附件包括数字三轴加速度检测芯片、 霍 尔传感器检测回路、 单片机及护套 ； 所述数字三 轴加速度检测芯片， 其数据从该芯片的 I2C 接口 直接读出， 送至单片机进行处理 ； 单片机根据其 三维坐标的变化情况， 判断是否被测试者用脚踢 中毽子 ； 所述霍尔传感器检测回路安装在毽子底 部， 其引脚 “out” 输出电信号至单片机， 由单片机 检测该信号为高电平或低电平 ； 所述护套内含柔 性磁材， 由测试者穿戴在脚上。 本发。
3、明一台主机可 同时管理 16 个附件并可扩展， 所有附件都带有独 立的地址编码， 提高了测试效率。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104258549 A CN 104258549 A 1/1 页 2 1. 一种智能踢毽子测试仪， 包括主机及附件， 所述主机与附件之间通过无线模块进行 通信 ； 其特征在于 ： 所述附件包括数字三轴加速度检测芯片、 霍尔传感器检测回路、 单片机及护套 ； 所述数字三轴加速度检测芯片， 其数据从该芯片。
4、的 I2C 接口直接读出， 送至单片机进行 处理 ； 单片机根据其三维坐标的变化情况， 判断是否被测试者用脚踢中毽子 ； 所述霍尔传感器检测回路安装在毽子底部， 其引脚 “out” 输出电信号至单片机， 由单片 机检测该信号为高电平或低电平 ； 所述护套内含柔性磁材， 由测试者穿戴在脚上。 2. 根据权利要求 1 所述的一种智能踢毽子测试仪， 其特征在于 ： 所述三轴加速度检测 芯片采用 ADXL345， 霍尔传感器采用 DH481。 3. 根据求权利要求 1 所述的一种智能踢毽子测试仪， 其特征在于 ： 所述附件具有多组， 每组附件均具有独立的地址编码。 4. 根据求权利要求 1 所述的一种。
5、智能踢毽子测试仪， 其特征在于 ： 所述附件还包括显 示模块及声光提示模块， 所述显示模块及声光提示模块与单片机相连接。 5. 根据权利要求 1 所述的智能踢毽子测试仪的测试方法， 其特征在于， 所述方法如下 ： （1） 主机下发开始测试的广播命令开始测试 ； （2） 各附件收到测试广播命令后， 被测试者进行踢毽动作 ； 附件判定此次动作是否有效 并计数， 如有效则计数加 1 并提供声音和灯光提示 ； （3） 计时达到设定时间点后， 主机下发测试完成命令， 并轮询各附件， 依次读取各附件 的测试成绩， 结束测试。 权 利 要 求 书 CN 104258549 A 2 1/3 页 3 一种智能踢。
6、毽子测试仪及测试方法 技术领域 0001 本发明涉及一种智能踢毽子测试仪及测试方法， 属于运动器材领域。 背景技术 0002 踢毽子是反映学生灵敏和协调素质的运动能力指标。该项目具有良好的健身价 值， 它要求心到、 眼到、 脚到， 需要精力高度集中， 对于增强学生注意力的稳定性和注意力迁 移的灵活性具有重要的锻炼价值。 0003 目前市场上的产品主要测试方法是采用压力传感器来检测测试人员是否有接触， 当其传感器识别到压力超过预设的阀值时， 计数加 1， 采用此方法根本无法识别是被脚踢 中还是掉地上， 也无法识别是否是身体其他部位接触到毽子来调整动作， 只要其传感器感 应到的压力超过阀值， 便自。
7、动计数， 而正式的踢毽子测试中， 仅记脚部踢毽子的次数， 以膝、 肩、 头等身体其他部位接触毽子， 只作为调整动作， 不计次数 ； 现有产品一般每个主机均对应一套附件， 当出现大规模人群同时测试时， 只能主机与 附近的数量同时增加， 提高了采购成本， 增加了测试过程中管理人员的工作量。 发明内容 0004 本发明的目的在于解决现有技术中的不足 ： 1、 解决现有的毽子中无法识别是脚还 是身体其它部件接触毽子的问题 ； 2、 解决现有自动计数的毽子采用压力传感器时， 无法识 别是掉在地上还是被测试人员用脚踢中的问题 ； 3、 解决多人测试时， 测试效率低等问题。 0005 本发明的技术方案如下 。
8、： 一种智能踢毽子测试仪， 包括主机及附件， 所述主机与附件之间通过无线模块进行通 信 ； 其特征在于 ： 所述附件包括数字三轴加速度检测模块、 霍尔传感器检测回路、 单片机及护套等 ； 所述数字三轴加速度检测模块， 其数据从该模块主芯片的 I2C 接口直接读出， 送至单片 机进行处理 ； 单片机根据其三维坐标的变化情况， 判断是否被测试者用身体某部位接触毽 子还是毽子掉落在地上 ； 所述霍尔传感器检测回路安装在毽子底部， 其引脚 “out” 输出电信号至单片机， 由单片 机检测该信号为高电平或低电平， 判断毽子是被脚踢中还是身体其它部位接触到毽子用来 调整动作 ； 所述护套内含柔性磁材， 由。
9、测试者穿戴在脚上。 0006 进一步的， 所述三轴加速度检测模块主芯片采用 ADXL345， 霍尔传感器采用 DH481。 0007 进一步的， 所述附件具有多组， 每组附件均具有独立的地址编码。 0008 进一步的， 所述附件还包括显示模块及声光提示模块， 所述显示模块及声光提示 模块与单片机相连接。 0009 一种智能踢毽子测试仪的测试方法， 其特征在于， 所述方法如下 ： 说 明 书 CN 104258549 A 3 2/3 页 4 （1） 主机下发开始测试的广播命令开始测试 ； （2） 各附件收到测试广播命令后， 被测试者进行踢毽动作 ； 附件判定此次动作是否有效 并计数， 如有效则计。
10、数加 1 并提供声光提示 ； （3） 计时达到设定时间点后， 主机下发测试完成命令， 并轮询各附件， 依次读取各附件 的测试成绩， 结束测试。 0010 本发明的有益效果在于 ： 1、 本发明一台主机可同时管理 16 个附件并可扩展， 所有附件都带有独立的地址编码， 提高了测试效率。 2、 本发明的附件采用基于数字三轴加速度检测模块来测量测试人员是否 踢到毽子， 同时在毽子底部安装有一个霍尔传感器或其它磁敏器件， 测试人员双脚佩戴有 专用的内含柔性磁材的护套， 可以有效识别是脚踢中毽子或者是身体的调整动作， 从而提 高精确性。 0011 3、 采用本附件的技术， 当不配主机时， 也可以作为普通。
11、带有计数功能的智能毽子。 0012 4、 本发明所有附件都带有独立的地址编码可灵活配置， 降低了采购成本， 减少了 测试管理人员的工作量， 提高了测试效率。 0013 附图说明 0014 图 1 是本发明的系统框图， 其中 1- 主机， 1#、 2#、 3#代表多组附件。 0015 图 2 是本发明的附件组成系统框图。 具体实施方式 0016 下面结合附图， 对本发明的技术方案作详细的阐述。 0017 本发明的一种智能踢毽子测试仪， 包括主机及附件， 所述主机与附件之间通过无 线模块进行通信 ； 附件包括数字三轴加速度检测芯片、 霍尔传感器检测回路、 单片机及护 套 ； 数字三轴加速度检测模块。
12、， 可选用 ADXL345 芯片来实现， 其数据可从该芯片的 I2C 接口 直接读出， 送至单片机进行处理 ； 单片机根据其三维坐标的变化情况， 对存在反向重力加速 度的， 认为被测试者用脚踢中或用身体其它部位击中。 0018 霍尔传感器可选用低功耗的 DH481， 该模块安装在毽子底部， VDD 和 GND 分别为工 作电源输入引脚， 可支持 2.5-3.5V 的电压输入 ； 在没有磁性器件作用的情况下， 该器件的 引脚 “out” 输出为高电平， 在踢毽子过程中， 当脚上套有专用内含柔性磁材的护套靠近此传 感器时， 引脚 “out” 输出为低电平， 单片机通过检测该引脚输出信号， 即可判定。
13、脚是否接触 上毽子。 0019 本附件的单片机采用低功耗微处理器， 通过显示模块可实时显示已完成次数， 并 提供声音和灯光提示， 测试完成后， 通过无线模块自动上传其数据给主机。 0020 本发明所涉及的智能踢毽子测试仪， 由一台主机和多个附件组成， 主机与附件之 间采用现有成熟的无线模块 （433M 模块或 zigbee 模块均可） 进行通信， 每个附件均带有独 立的地址编码。具体测试过程如下 ： 1、 各测试人员双脚佩戴有专用的内含柔性磁材的护套， 主机下发开始测试的广播命令 说 明 书 CN 104258549 A 4 3/3 页 5 开始测试 ； 2、 各附件收到测试广播命令后， 开始计时并根据数字三轴加速度检测模块的信号确认 是否被人踢中或击中， 再通过检测底部霍尔传感器或其它磁敏器件传来的开关信号， 判定 此次动作是否有效并计数， 如有效则计数加 1 并提供声光提示 ； 3、 计时达到设定时间点后， 主机下发测试完成命令， 并轮询各附件， 依次读取各附件的 测试成绩， 结束本批测试人员的测试。 说 明 书 CN 104258549 A 5 1/1 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104258549 A 6 。