專利名稱：拳擊娛樂學習系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及拳擊娛樂學習系統(tǒng)，特別涉及拳擊娛樂學習系統(tǒng)，它主要包括防護服和安裝與防護服上的單片機、壓力傳感器單元、發(fā)光單元、輸入單元、顯示單元、發(fā)音單元、串行接口單元。
背景技術：
人們在以拳擊或跆拳道的方式進行對打鍛煉時或運動員在進行對打訓練時，一般都穿著防護用的防護服，以保護身體不受傷害，但這些防護服都只是具有防護的功能，雙方在鍛煉或訓練時，不能激發(fā)用戶的鍛煉或訓練的積極性，使鍛煉或訓練很枯燥，使用戶難以堅持，鍛煉完后，須通過裁判分勝負，如果沒有裁判，或兩人只是通過此種方式鍛煉無須找裁判，在鍛煉完后很難準確的分出勝負，即使有裁判，雙方的擊打力量裁判也無法準確得出。

發(fā)明內容
本發(fā)明能使以拳擊或跆拳道的方式進行對打鍛煉或運動員在進行對打訓練時，能激發(fā)用戶的鍛煉或訓練的積極性，使鍛煉或訓練不枯燥，使用戶堅持，并能在鍛煉或訓練完后，無須裁判就能準確的出雙方擊打的總得分，以分勝負，并且可測得對方的最大擊打力量，和反映速度。用戶鍛煉完后，可通過串行接口將擊打的總得分和最大擊打力量以及反映速度傳入計算機中。
人們在以拳擊或跆拳道的方式進行對打鍛煉時或運動員在進行對打訓練時，一般都穿著防護用的防護服，以保護身體不受傷害，但這些防護服都只是具有防護的功能，雙方在鍛煉或訓練時，不能激發(fā)用戶的鍛煉或訓練的積極性，使鍛煉或訓練很枯燥，使用戶難以堅持，為了克服這些不足，本發(fā)明提供一種拳擊娛樂學習系統(tǒng)，它是在現(xiàn)有的所述防護服上安裝有發(fā)光體和壓力傳感器，通過發(fā)光單元指引對方擊打相應的位置，這樣就能激發(fā)用戶的鍛煉或訓練的積極性，使鍛煉或訓練不枯燥，使用戶堅持，通過壓力傳感器還可測得對方的擊打分數(shù)，此分數(shù)可作為雙方勝負的依據(jù)，無須裁判，并且可測得對方的最大擊打力量，和反映速度。用戶鍛煉完后，可通過串行接口將擊打的總得分和最大擊打力量以及反映速度傳入計算機中。
所述拳擊娛樂學習系統(tǒng)，它主要包括防護服和安裝與防護服上的單片機、壓力傳感器單元、發(fā)光單元、輸入單元、顯示單元、音單元、串行接口單元。
所述壓力傳感器單元包括多個壓力傳感器和A/D轉換器，其中壓力傳感器分布與所述防護服上，多個壓力傳感器通過A/D轉換器與單片機連接，單片機通過控制A/D轉換器來采集所連接的任何一個壓力傳感器測得的信息。
所述發(fā)光單元包括多組發(fā)光體，發(fā)光體安裝與防護服上的壓力傳感器所在的位置，發(fā)光體與所述單片機連接，通過單片機可控制任何一組發(fā)光體發(fā)光。所述顯示單元用于顯示經單片機處理后的傳感器所測得的信息。所述輸入單元是多個按鍵，用與控制單片機所運行的程序和控制所述單片機通過顯示單元顯示得分信息。所述發(fā)音單元用與在擊打分數(shù)積累到一定程度時，由單片機控制其發(fā)音。串行接口單元用于與計算機進行通信，用戶鍛煉完后，可通過串行接口將擊打的總得分和最大擊打力量以及反映速度傳入計算機中。
所述拳擊娛樂學習系統(tǒng)有兩中控制方法，方法1單片機控制所述發(fā)光單元發(fā)光，對方則按發(fā)光單元的指引擊打防護服上的相應位置，擊打的力量經所述發(fā)光單元位置處的壓力傳感器測得，通過所述A/D轉換器被單片機采集，單片機根據(jù)壓力的大小以及擊打的位置產生一個分數(shù)，每次擊打的分數(shù)都累計存儲，鍛煉完后，用戶可通過所述輸入單元的按鍵，控制所述單片機將擊打的累計分數(shù)通過單片機所連接的顯示單元顯示。方法2雙方自由擊打對方的壓力傳感器所分布的位置，擊打的力量經所述壓力傳感器測得，通過所述A/D轉換器被單片機采集，單片機根據(jù)壓力的大小以及擊打的位置產生一個代表這次擊打情況的分數(shù)，每次擊打的分數(shù)都累計存儲，鍛煉完后，用戶可通過所述輸入單元的按鍵，控制所述單片機將擊打的累計分數(shù)通過單片機所連接的顯示單元顯示。
以下是


，其中包括兩種具體實施例，實施例1和實施例2。

圖1是所述拳擊娛樂學習系統(tǒng)中防護服的示意圖。
圖2是所述拳擊娛樂學習系統(tǒng)的原理方框圖。
圖3是所述拳擊娛樂學習系統(tǒng)以89C52單片機為例的實施例1和實施例2的單片機連接輸入單元、發(fā)音單元、顯示單元、串行接口單元的電路原理圖。
圖4是實施例1中的發(fā)光單元的電路原理圖。
圖5是實施例1中的A/D轉換器的電路原理圖。
圖6是實施例2中的發(fā)光單元和壓力傳感器單元的電路原理圖。
圖7是實施例1和實施例2中的發(fā)光單元中的每組發(fā)光體的電路原理圖。
圖8是所述拳擊娛樂學習系統(tǒng)的主程序流程圖。
圖9是圖9中所示的子程序B的流程圖。
圖10是圖9中所示的子程序A的流程圖。
圖11是所述拳擊娛樂學習系統(tǒng)的子程序C的流程1中包括防護服(1)、壓力傳感器(2)、發(fā)光體(3)、控制電路(4)、線路(5)。
圖2中包括單片機(1)、A/D轉換器(2)、壓力傳感器單元(3)、發(fā)光單元(4)、輸入單元(5)、顯示單元(6)、發(fā)音單元(7)、串行接口(8)。
圖3中包括89C52單片機(1)、輸入單元(2)、發(fā)音單元(3)、MC14489(4)、七段顯示器(5)、電源電平轉換芯片MAX232(6)、串行接口(7)。
圖4中包括引線(1)、發(fā)光單元(2)、發(fā)光體(3)。
圖5中包括A/D轉換器TLC1543。
圖6中包括引線(1)、發(fā)光單元(2)、壓力傳感器單元(3)、A/D轉換器(4)、發(fā)光體(5)。壓力傳感器單元(3)中包含8個電阻應變計。
圖7中包括輸入端(1)、電阻(2)、三極管(3)、發(fā)光二極管(4)、電阻(5)。
具體實施例方式
圖1中防護服(1)上安裝有多個壓力傳感器(2)，發(fā)光體(3)安裝于壓力傳感器所在位置的防護服上面，控制電路(4)中包含所述的的單片機、發(fā)光單元、輸入單元、顯示單元、發(fā)音單元、串行接口單元和A/D轉換器，控制電路(4)控制防護服(1)上的壓力傳感器(2)、發(fā)光體(3)，還通過線路(5)?？刂齐娐?4)控制頭盔上的壓力傳感器和發(fā)光體。
圖2中壓力傳感器單元(3)中含有多個壓力傳感器。單片機(1)連接A/D轉換器(2)的數(shù)據(jù)輸出端，還連接發(fā)光單元(4)、輸入單元(5)、顯示單元(6)、發(fā)音單元(7)、串行接口(8)，壓力傳感器單元(3)中的多個壓力傳感器連接A/D轉換器(2)的模擬量輸入端。用戶可通過輸入單元(5)控制單片機(1)所運行的程序，單片機(1)通過A/D轉換器(2)采集壓力傳感器單元(3)中的壓力傳感器所測得的壓力信息，發(fā)光單元(4)中的發(fā)光體安裝于所述傳感器單元(3)中的壓力傳感器所在位置的防護服上面，單片機(1)控制發(fā)光單元(4)的發(fā)光，發(fā)音單元用與在擊打分數(shù)積累到一定程度時，由單片機控制其發(fā)音，顯示單元(6)顯示用戶擊打的累計分數(shù)，可通過串行接口(8)將擊打的總得分和最大擊打力量以及反映速度傳入計算機中。
圖3中輸入單元(2)中包含5個按鍵，它們分別連接89C52單片機(1)的引腳P2.2、P2.3、P2.4、P2.5、P3.3，發(fā)音單元(3)連接89C52單片機(1)的引腳P3.4，顯示控制驅動芯片MC14489(4)連接89C52單片機(1)的P2.0和P2.1，顯示控制驅動芯片MC14489(4)控制七段顯示器(5)，89C52單片機(1)通過P3.0、P3.1擴展一片電源電平轉換芯片MAX232(6)，為89C52單片機(1)提供一個串行接口(7)。
圖4中引線(1)中的8個引線的一端分別連接89C52單片機(1)的引腳P0.0～P0.7，引線(1)中的8個引線的另一端分別連接發(fā)光單元(2)中的8組發(fā)光體的輸入端。
圖5中A/D轉換器TLC1543的引腳A0～A10是模擬量輸入通道，它們連接所述壓力傳感器，引腳EOC通過反向器連接89C52單片機的引腳P3.2，89C52單片機的引腳位P1.0、P1.1、P1.2、P1.3分別連接TLC1543的引腳I/O CLOCK、ADDRESS、DATA OUT、CS引腳。
圖6中引線(1)中的8個引線的一端分別連接89C52單片機(1)的引腳P0.0～P0.7，引線(1)中的8個引線的另一端，分別連接發(fā)光單元(2)中的8組發(fā)光體的輸入端和壓力傳感器單元(3)中的8組電阻應變計，8組電阻應變計的信號輸出端共同連接A/D轉換器(4)的引腳Vin(+)，A/D轉換器(4)的引腳RD、WR、INTR分別連接9C51單片機(1)的引腳P3.6、P3.7、P3.2，A/D轉換器(4)的8位數(shù)據(jù)輸出端DB0～DB7分別連接9C51單片機(1)的引腳P1.0～P1.7。
圖7中輸入端(1)是圖4和圖6中的發(fā)光單元中的發(fā)光體的輸入端，輸入端(1)連接電阻(2)，電阻(2)連接三極管(3)的基極，二極管(4)的正極通過電阻(5)連接電源的正極，二極管(4)的負極連接三極管(3)的集電極，三極管(3)的發(fā)射極接地。
圖8所示的是控制拳擊娛樂學習系統(tǒng)的主程序的流程圖。從開始—首先初始化單片機，然后設置寄存器R0＝0，設置變量W、M、S、P、V、G并初始化，R0是方法A中的隨機變量，W是存儲得分的變量，M是存儲采集到的壓力信息的變量，S是方法A中記錄用戶反映時間的變量，P是方法A中限制用戶最長反映時間的變量，V是方法A中記錄用戶未擊中相應的壓力傳感器的次數(shù)，G是方法B中記錄模擬量輸入通道地址的變量，然后循環(huán)檢測按鍵1和按鍵2是否被按下，以及R0自加1。如果按鍵1被按下則調用子程序A，如果按鍵2被按下則調用子程序B。
圖9所示的子程序B的流程圖是控制拳擊娛樂學習系統(tǒng)的方法二的流程圖。首先初始化變量G為0、變量W為0，然后初始化M為0。然后檢測按鍵3是否被按下，如果按下按鍵3，則顯示得分W。如果未按下按鍵3，再檢測按鍵4是否被按下，如果按下，則返回主程序。如果未按下按鍵4，則循環(huán)采集所述防護服上的壓力傳感器測得的信息，如果壓力信息為0采集下一路模擬量輸入通道地址，否則將此模擬量輸入通道地址本次采集到的最大壓力信息送入積分子程序C，由積分子程序C根據(jù)壓力信息的大小算出得分，并累加到變量W中，然后返回子程序B，繼續(xù)循環(huán)產生下一路模擬量輸入通道地址，然后返回到“M＝0”處繼續(xù)循環(huán)執(zhí)行。
圖10所示的子程序A的流程圖是控制拳擊娛樂學習系統(tǒng)的方法一的流程圖。首先初始化變量W為0、變量V為0，然后初始化變量M為0、變量S為0。然后檢測按鍵3是否被按下，如果按下按鍵3，則顯示得分W。如果未按下按鍵3，再檢測按鍵4是否被按下，如果按下，則返回主程序。如果未按下按鍵4，依據(jù)R0值控制相應的發(fā)光單元發(fā)光，然后采集相應發(fā)光單元處的壓力信息，判斷壓力信息是否為0，如果壓力信息為0，則調用延時子程序。每調用一次延時子程序，時間變量S就加1，用于記錄用戶在燈亮后多少時間才擊中相應的壓力傳感器。然后比較S是否大于P，如果大于P，則說明在燈亮后，用戶未在規(guī)定時間內集中相應的壓力傳感器，則變量V就加1，然轉到調用積分子程序C處執(zhí)行；如果S小于或等于P，則返回到“采集相應發(fā)光單元處的壓力信息”處執(zhí)行。如果采集的壓力信息不為0，則保存采集到的壓力值，然后返回到“采集相應發(fā)光單元處的壓力信息”處繼續(xù)采集此模擬量輸入通道的壓力信息，并與保存的壓力信息比較，將最大值保存，如此循環(huán)將此模擬量輸入通道地址此次被擊中時的最大壓力信息保存，則將此模擬量輸入通道地址本次采集到的最大壓力信息送入積分子程序C，由積分子程序C根據(jù)壓力信息算出得分，并累加到變量W中，然后返回子程序A，以R0為參數(shù)調用延時子程序延時，然后根據(jù)R0值產生新的隨機數(shù)并存入R0中，然后返回到“M＝0，S＝0”處繼續(xù)執(zhí)行。
圖11是積分成程序的流程圖用于積累用戶的擊打得分。它將壓力信息轉換成分數(shù)并累加到變量W中，然后返回。
以下是關于所述拳擊娛樂學習系統(tǒng)按圖8中的程序A(方法2)運行時產生隨機數(shù)的程序示例。
0；--------------------------------------1 K1 REN P2.2 ；按鍵1的引腳定義2 K2 REN P2.3 ；按鍵2的引腳定義3 K3 REN P2.4 ；按鍵3的引腳定義7；--------------------------------------8 ORG OH；9 JMP BEGIN10；-------------------------------------11 BEGIN12 MOV R0，#0；R0；為隨機數(shù)，初始值為013 LOOP14 JB K1，L1 ；未按下K1鍵則轉到L1處15 JNB K1，$ ；按下K1鍵則等待放開16 CALL A；按下K1鍵則調用子程序A17 L1JB K2，L2 ；未按下K2鍵則轉到L2處18 JNB K2，$ ；按下K2鍵則等待放開19 CALL B；按下K2鍵則調用子程序B20 L2INC R0；R0自加1(因從主程序運行到選擇子程21；序A之間間隔的時間不同，R0的值也不同，所以沒次運行子程序A時R0
22；的初值都不同。)23 JMP LOOP ；返回LOOP24；------------------------------------25 AJB K3，A21；未按下K3鍵則轉到A21處26 JNB K3，$ ；按下K3鍵則等待放開27 CALL A23 ；按下K3鍵則調用子程序A2328；------------------------------------29 A21MOV A，R0 ；讀取R0的值30 JNZ A22 ；如果R0值不為0則轉到A22處31 MOV A，#78H ；如果R0為0則以#78代替R0的值32 ANL A，#7H ；讀取R0值的低3位33 A22 ；根據(jù)R0值的低3位指引拳擊服上相應的發(fā)光單 ；元發(fā)光，并采集相應位置處的壓力信息。34 MOV A，R0；35 ANL A，#FH ；讀取R0值的低4位36 MOV B，A ；將R0值的低4位存入B中37 MOV A，R0；38 SWAP A ；將R0的值的高低4位互換39 ANL A，#FH ；讀取R0值的高4位40 MUL AB ；將R0值的高低4位相乘，產生新的隨機變量值41 MOV R0，A；將新的隨機變量值存入R0中42；------------------------------------43 JB K4，A21 ；未按下K3鍵則轉到A21處44 JNB K4，$ ；按下K3鍵則等待放開45 CALL A24；按下K3鍵則調用子程序A2446；------------------------------------47 JMP A ；返回A48 A24RET49；------------------------------------50 A23 ；用于顯示得分的程序部分RET
權利要求
1.拳擊娛樂學習系統(tǒng)，是在進行拳擊或跆拳道鍛煉時的用戶身上穿著的防護服上安裝有電子設備，其特征是所述防護服上安裝有單片機、壓力傳感器單元、發(fā)光單元、輸入單元、顯示單元、發(fā)音單元，單片機連接壓力傳感器單元、發(fā)光單元、輸入單元、顯示單元、發(fā)音單元，單片機控制發(fā)光單元中的發(fā)光體發(fā)光，以指引對方擊打防護服上的相應位置，壓力傳感器單元中的壓力傳感器測得的壓力信息通過A/D轉換器傳入所述單片機中，經單片機處理后記錄，并可通過其連接的顯示單元顯示。
2.根據(jù)權利要求1所述的拳擊娛樂學習系統(tǒng)，其特征是所述壓力傳感器單元包括多個壓力傳感器和A/D轉換器，其中壓力傳感器分布與所述防護服上，多個壓力傳感器通過A/D轉換器與單片機連接，單片機通過控制A/D轉換器來采集所連接的任何一個壓力傳感器測得的信息。
3.根據(jù)權利要求1所述的拳擊娛樂學習系統(tǒng)，其特征是所述發(fā)光單元包括多組發(fā)光體，發(fā)光體安裝與所述防護服上的壓力傳感器所在的位置，發(fā)光體與所述單片機連接，通過單片機可控制任何一組發(fā)光體發(fā)光。
4.根據(jù)權利要求1所述的拳擊娛樂學習系統(tǒng)，其特征是所述拳擊娛樂學習系統(tǒng)含有串行接口，拳擊娛樂學習系統(tǒng)控制單元可通過串行接口將擊打的總得分和擊打力量傳入計算機中。
5.根據(jù)權利要求1所述的拳擊娛樂學習系統(tǒng)，其特征是所述顯示單元用于顯示經所述單片機處理后的傳感器所測得的信息。
6.根據(jù)權利要求1所述的拳擊娛樂學習系統(tǒng)，其特征是所述發(fā)音單元用與在擊打分數(shù)積累到一定程度時，由單片機控制其發(fā)音。
7.根據(jù)權利要求1所述的拳擊娛樂學習系統(tǒng)，其特征是所述拳擊娛樂學習系統(tǒng)還含有一種控制方法，單片機控制所述發(fā)光單元法光，對方則按發(fā)光單元的指引擊打防護服上的相應位置，擊打的力量經所述發(fā)光單元位置處的壓力傳感器測得，通過所述A/D轉換器被單片機采集，單片機根據(jù)壓力的大小以及擊打的位置產生一個代表這次擊打情況的分數(shù)，每次擊打的分數(shù)都累計存儲，鍛煉完后，用戶可通過所述輸入單元的按鍵，控制所述單片機將擊打的累計分數(shù)通過單片機所連接的顯示單元顯示。
8.根據(jù)權利要求1所述的拳擊娛樂學習系統(tǒng)，其特征是所述拳擊娛樂學習系統(tǒng)還含有一種控制方法，雙方自由擊打對方的壓力傳感器所分布的位置，擊打的力量經所述壓力傳感器測得，通過所述A/D轉換器被單片機采集，單片機根據(jù)壓力的大小以及擊打的位置產生一個代表這次擊打情況的分數(shù)，每次擊打的分數(shù)都累計存儲，鍛煉完后，用戶可通過所述輸入單元的按鍵，控制所述單片機將擊打的累計分數(shù)通過單片機所連接的顯示單元顯示。
全文摘要
拳擊娛樂學習系統(tǒng)，是在進行拳擊或跆拳道鍛煉時用戶身上穿著的防護服上安裝有電子設備，所述防護服上安裝有單片機、壓力傳感器單元、發(fā)光單元、輸入單元、顯示單元，單片機連接壓力傳感器單元、發(fā)光單元、輸入單元、顯示單元，單片機控制發(fā)光單元中的發(fā)光體發(fā)光，以指引對方擊打防護服上的相應位置，壓力傳感器單元中的壓力傳感器測得的壓力信息通過A/D轉換器傳入所述單片機中，經單片機處理后記錄，并可通過其連接的顯示單元顯示。
文檔編號A63F9/24GK1765446SQ200410086260
公開日2006年5月3日 申請日期2004年10月29日 優(yōu)先權日2004年10月29日
發(fā)明者米利恒 申請人:米利恒