本發(fā)明涉及光電檢測領(lǐng)域，更具體地，涉及一種檢測物體快速通過的裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

足球比賽中，由于缺少監(jiān)視或感應(yīng)系統(tǒng)，比賽進(jìn)球與否全部由主裁判人為判 斷。比賽時(shí)，再有經(jīng)驗(yàn)的裁判也無法準(zhǔn)確無誤地判斷足球是否完全進(jìn)入球門，這使得足球比 賽判罰失誤連連。

CN202460062U公開了一種足球進(jìn)球判斷系統(tǒng)，包括射頻讀寫器、射頻感應(yīng)線圈、非接觸式IC卡、以及警報(bào)裝置；非接觸式IC卡設(shè)于足球皮層內(nèi)，將非接觸式IC卡設(shè)置在足球內(nèi)，在使用時(shí)必須要采用有非接觸式IC卡的足球才能使用，因此存在采用專用足球的弊端。

CN104722057 A公開了一種足球進(jìn)球檢測系統(tǒng)，通過球門處設(shè)置的光敏傳感器和紅外對射感應(yīng)器對足球進(jìn)球的檢測，兩種傳感器同時(shí)對進(jìn)入球門的足球進(jìn)行感應(yīng)，能夠避免改動(dòng)足球內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

上述專利存在以下缺陷：對于一些特定的入球容易判斷錯(cuò)誤，例如，足球未完全越過門線而被門柱、橫梁或守門員擋出的球會(huì)判斷為進(jìn)球，造成判斷失誤。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)問題。

本發(fā)明的首要目的是提供一種檢測物體快速通過的裝置，在足球比賽中能夠準(zhǔn)確檢測出進(jìn)球，避免誤判，同時(shí)也適用于其他球類運(yùn)動(dòng)的進(jìn)球檢測。

本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供一種檢測物體快速通過的裝置的使用方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種檢測物體快速通過的裝置，包括第一光電傳感器組、第二光電傳感器組和主控電路，所述第一光電傳感器組設(shè)置于與門線平行的第一垂直平面內(nèi)，所述第二光電傳感器組設(shè)置于與門線平行的第二垂直平面內(nèi)，第二垂直平面與第一垂直平面平行且位于第一垂直平面后側(cè)，第一光電傳感器組和第一光電傳感器組均包括若干光電傳感器，光電傳感器包括相對設(shè)置的發(fā)送器和接收器，發(fā)送器和接收器之間的區(qū)域?yàn)殚T框范圍，所述接收器還電連接有檢測電路，發(fā)送器用于發(fā)射光束，檢測電路根據(jù)接收器是否能接收到光束判斷發(fā)送器和接收器之間是否有物體并發(fā)送信號到主控電路。

在一種優(yōu)選的方案中，所述第一垂直平面與第二垂直平面的距離等于足球的半徑。

在一種優(yōu)選的方案中，所述裝置還包括與主控電路電連接的PC。

在一種優(yōu)選的方案中，所述主控電路電通過串口與PC連接。

在一種優(yōu)選的方案中，所述裝置還包括電源電路，電源電路輸出12V電壓給發(fā)送器供電，輸出5V電壓給串口和檢測電路供電，輸出3.3V電壓給主控電路供電。

在一種優(yōu)選的方案中，所述檢測電路和主控電路集成與一塊IO通訊板上，IO通訊板通過串口與PC通訊。

一種所述檢測物體快速通過的裝置的使用方法，包括以下步驟：

S1：主控電路判斷第一光電傳感器組是否檢測到有物體，如果否，則繼續(xù)執(zhí)行步驟S1，若是，則跳轉(zhuǎn)到步驟S2；

S2：判斷第一光電傳感器和第二光電傳感器組是否都檢測到有物體，如果否，則返回執(zhí)行步驟S1，若是，則跳轉(zhuǎn)到步驟S3；

S3：判斷是否第一光電傳感器檢測到?jīng)]有物體且第二光電傳感器組檢測到有物體，如果否，則返回執(zhí)行步驟S1，若是，則跳轉(zhuǎn)到步驟S4；

S4：判斷是否第一光電傳感器和第二光電傳感器組都檢測到?jīng)]有物體，如果否，則返回執(zhí)行步驟S1，若是，則主控電路判斷為有進(jìn)球。

在一種優(yōu)選的方案中，還包括以下步驟：

S5：主控電路發(fā)送有進(jìn)球的信號到PC，PC做進(jìn)球處理。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是：本發(fā)明公開一種檢測物體快速通過的裝置，包括第一光電傳感器組、第二光電傳感器組和主控電路，所述第一光電傳感器組設(shè)置于與門線平行的第一垂直平面內(nèi)，所述第二光電傳感器組設(shè)置于與門線平行的第二垂直平面內(nèi)，第二垂直平面與第一垂直平面平行且位于第一垂直平面后側(cè)，第一光電傳感器組和第一光電傳感器組均包括若干光電傳感器，光電傳感器包括相對設(shè)置的發(fā)送器和接收器，發(fā)送器和接收器之間的區(qū)域?yàn)殚T框范圍，所述接收器還電連接有檢測電路，發(fā)送器用于發(fā)射光束，檢測電路根據(jù)接收器是否能接收到光束判斷發(fā)送器和接收器之間是否有物體并發(fā)送信號到主控電路。足球在短時(shí)間內(nèi)先觸發(fā)第一光電傳感器組，再觸發(fā)第而光電傳感器組，為有效通過球門。本發(fā)明能夠準(zhǔn)確檢測出進(jìn)球，避免球未完全越過門線而被門柱、橫梁或守門員擋出造成判斷失誤，同時(shí)也適用于其他球類運(yùn)動(dòng)的進(jìn)球檢測。

本發(fā)明還提供一種所述檢測物體快速通過的裝置的使用方法，利用上述裝置實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確進(jìn)球檢測。

附圖說明

圖1為檢測物體快速通過的裝置電路圖。

圖2為主控電路的電路圖。

圖3為電源電路的電路圖。

圖4為串口的電路圖。

圖5為檢測物體快速通過的裝置的使用方法流程圖。

具體實(shí)施方式

附圖僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；

為了更好說明本實(shí)施例，附圖某些部件會(huì)有省略、放大或縮小，并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸；

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說明可能省略是可以理解的。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種檢測物體快速通過的裝置，包括第一光電傳感器組、第二光電傳感器組和主控電路，所述第一光電傳感器組設(shè)置于與門線平行的第一垂直平面內(nèi)，所述第二光電傳感器組設(shè)置于與門線平行的第二垂直平面內(nèi)，第二垂直平面與第一垂直平面平行且位于第一垂直平面后側(cè)，第一光電傳感器組和第一光電傳感器組均包括若干光電傳感器，光電傳感器包括相對設(shè)置的發(fā)送器和接收器，發(fā)送器和接收器之間的區(qū)域?yàn)殚T框范圍，所述接收器還電連接有檢測電路，發(fā)送器用于發(fā)射光束，檢測電路根據(jù)接收器是否能接收到光束判斷發(fā)送器和接收器之間是否有物體并發(fā)送信號到主控電路。

第一光電傳感器組和第二光電傳感器組中，光電傳感器的發(fā)射端發(fā)出紅外脈沖信號，當(dāng)發(fā)射端和接收端中間沒有物體時(shí)，接收端將收到紅外脈沖信號，此時(shí)檢測電路輸出高電平；當(dāng)發(fā)射端和接收端中間有物體時(shí)，接收端將收不到紅外脈沖信號，此時(shí)檢測電路輸出低電平。本實(shí)施例中，檢測電路采用光耦器件，具體型號為PC817。

如圖2所示，主控電路由STM32 ARM處理器及其外圍電路組成。STM32系列處理器基于專為要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式應(yīng)用專門設(shè)計(jì)的ARM Cortex-M3內(nèi)核。

在具體實(shí)施過程中，所述第一垂直平面與第二垂直平面的距離等于足球的半徑。

在具體實(shí)施過程中，所述裝置還包括與主控電路電連接的PC。

如圖3所示，所述裝置還包括電源電路，電源電路輸出12V電壓給發(fā)送器供電，輸出5V電壓給串口和檢測電路供電，輸出3.3V電壓給主控電路供電。

如圖4所示，所述主控電路電通過串口與PC連接。

所述檢測電路和主控電路集成與一塊IO通訊板上，IO通訊板通過串口與PC通訊。

當(dāng)檢測到第一光電傳感器組有物體（足球），而第二光電傳感器組沒有物體時(shí)，此時(shí)認(rèn)為物體已經(jīng)進(jìn)入了1/4，當(dāng)繼續(xù)檢測到第一光電傳感器組和第二傳感器組都有物體時(shí)，此時(shí)認(rèn)為物體已經(jīng)進(jìn)入了2/4。當(dāng)繼續(xù)檢測到第一光電傳感器組沒有物體，而第二光電傳感器組還有物體時(shí)，表示物體已經(jīng)進(jìn)入了3/4，進(jìn)一步檢測到第一光電傳感器組和第二光電傳感器組都沒有信號時(shí)，則認(rèn)為物體已經(jīng)全部進(jìn)入，這時(shí)主控電路將進(jìn)球信號以數(shù)據(jù)幀的方式通過串口發(fā)送給PC，PC再進(jìn)一步進(jìn)行物體進(jìn)入處理。

本實(shí)施例公開一種檢測物體快速通過的裝置，足球在短時(shí)間內(nèi)先觸發(fā)第一光電傳感器組，再觸發(fā)第而光電傳感器組，為有效通過球門。能夠準(zhǔn)確檢測出進(jìn)球，避免球未完全越過門線而被門柱、橫梁或守門員擋出造成判斷失誤，同時(shí)也適用于其他球類運(yùn)動(dòng)的進(jìn)球檢測。

實(shí)施例2

如圖5所示，一種實(shí)施例1所述檢測物體快速通過的裝置的使用方法，包括以下步驟：

S1：主控電路判斷第一光電傳感器組是否檢測到有物體，如果否，則繼續(xù)執(zhí)行步驟S1，若是，則跳轉(zhuǎn)到步驟S2；

S2：判斷第一光電傳感器和第二光電傳感器組是否都檢測到有物體，如果否，則返回執(zhí)行步驟S1，若是，則跳轉(zhuǎn)到步驟S3；

S3：判斷是否第一光電傳感器檢測到?jīng)]有物體且第二光電傳感器組檢測到有物體，如果否，則返回執(zhí)行步驟S1，若是，則跳轉(zhuǎn)到步驟S4；

S4：判斷是否第一光電傳感器和第二光電傳感器組都檢測到?jīng)]有物體，如果否，則返回執(zhí)行步驟S1，若是，則主控電路判斷為有進(jìn)球；

S5：主控電路發(fā)送有進(jìn)球的信號到PC，PC做進(jìn)球處理。

本實(shí)施例提供一種檢測物體快速通過的裝置的使用方法，利用實(shí)施例1所述裝置實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確進(jìn)球檢測。

相同或相似的標(biāo)號對應(yīng)相同或相似的部件；

附圖中描述位置關(guān)系的用語僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；

顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。