本發(fā)明屬于智能體育健身器材制造領域，尤其涉及一種具有智能擊球工具的球桌系統(tǒng)。

背景技術：

當前社會環(huán)境下，桌球運動、乒乓球運動均是一種非常流行的室內體育運動，運動場所需要專門的管理人員看守和維護，因此使得運動場所需要較高的維護和管理費用。

由于球桿、球拍的體積較小，一方面容易丟失，店家稍不注意就有可能被他人拿走球桿、球拍，從而造成損失；另一方面由于球桿和球拍屬于擊球工具，很容易被損壞。

因此，店家在經(jīng)營臺球館或者乒乓球館時，需要時刻留意球桿、球拍的防盜和損壞情況。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種具有智能擊球工具的球桌系統(tǒng)，包括擊球工具以及與所述擊球工具配套使用的球桌；

所述擊球工具內設置有近場信號發(fā)射裝置，所述球桌內設置有近場信號接收裝置及與該近場信號接收裝置相連的控制器，所述近場信號發(fā)射裝置與所述近場信號接收裝置建立無線連接時，近場信號發(fā)射裝置發(fā)送保持通訊連接的近場通訊信號至近場信號接收裝置，當所述近場信號接收裝置接收不到近場信號發(fā)射裝置發(fā)送的用于保持通訊連接的近場通訊信號，控制器啟動球桌內的報警裝置；以及

所述擊球工具內還設置有微處理器，且在所述擊球工具的表面設置有凹 槽，所述凹槽內設置有金屬線，凹槽內金屬線的兩端連接所述微處理器，所述金屬線斷裂時，所述微處理器通過近場信號發(fā)射裝置發(fā)送故障信號至近場信號接收裝置，控制器啟動球桌內的報警裝置。

上述的具有智能擊球工具的球桌系統(tǒng)，其中，所述近場信號發(fā)射裝置為2.45GHz射頻發(fā)射模塊、315MHz射頻發(fā)射模塊或433.92MHz射頻發(fā)射模塊。

所述控制器和/或微處理器為8位單片機、16位單片機、32位單片機、ARM處理器、DSP處理器或FPGA處理器。

上述的具有智能擊球工具的球桌系統(tǒng)，其中，所述擊球工具為球桿或球拍；

所述球桿由前端部件、后端部件和連接套件組成，所述前端部件和后端部件通過連接套件固定在一起，近場信號發(fā)送裝置和微處理器設置在連接套件內；所述連接套件的兩端設置有內螺紋，前端部件、后端部件的一端設置有外螺紋，且該連接套件的兩端還設置有螺紋孔和螺釘。

上述的具有智能擊球工具的球桌系統(tǒng)，其中，所述球桿或球拍前端部件中含有位移傳感器，用于監(jiān)測用戶實時擊球的數(shù)據(jù)；

所述連接套件中含有三軸加速度/陀螺儀傳感器，用于實時監(jiān)測用戶擊球瞬間的發(fā)力速度。

上述的具有智能擊球工具的球桌系統(tǒng)，其中，擊球工具的前端部件和/或后端部件的表面設置有至少一道凹槽。

上述的具有智能擊球工具的球桌系統(tǒng)，其中，所述金屬線填充整個凹槽并與擊球工具的表面齊平，或

所述凹槽內埋設有金屬線，并用填充材料填充所述凹槽，所述填充材料與擊球工具的表面齊平。

上述的具有智能擊球工具的球桌系統(tǒng)，其中，所述擊球工具內設置有電源模塊，電源模塊包括充電電池和充電模塊，所述充電模塊包括充放電管理芯片和/或無線充電模塊。

上述的具有智能擊球工具的球桌系統(tǒng)，其中，連接套件上含有金屬觸點/ 環(huán)，金屬觸點/環(huán)與連接套件中的微處理器電連接，當將擊球工具歸放至球桌內時，球桌內的控制器通過金屬觸點/環(huán)與擊球工具進行通信。

上述的具有智能擊球工具的球桌系統(tǒng)，其中，所述球桌內還設置有網(wǎng)絡通訊模塊，所述網(wǎng)絡通訊模塊與所述控制器相連，控制器觸發(fā)報警裝置的同時，發(fā)送異常信號至網(wǎng)絡通訊模塊，通過該網(wǎng)絡通訊模塊將異常信號發(fā)送到云端服務器。

上述的具有智能擊球工具的球桌系統(tǒng)，其中，所述網(wǎng)絡通訊模塊包括WiFi模塊和/或GSM/3G/4G/5G模塊。

本發(fā)明通過在擊球工具內設置近場信號發(fā)射裝置來不間斷發(fā)送信號，一旦球桌內的近場信號接收裝置無法正常接收近場信號發(fā)射裝置發(fā)送來的無線信號，則表明擊球工具與球桌的距離超出了無線通訊范圍，立即觸發(fā)報警，實現(xiàn)對擊球工具的防盜檢測功能。另一方面，通過在擊球工具的表面埋設有金屬線將其兩端連接擊球工具內的微處理器，用來檢測擊球工具是否有損壞，當金屬線斷裂即可被微處理感應到，觸發(fā)報警裝置，實現(xiàn)擊球工具的損壞檢測功能。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明提供的一種具有擊球工具的系統(tǒng)的組成關系示意圖；

圖2為在一實施例中擊球工具為臺球桿的示意圖；

圖3a和圖3b為在一實施例中擊球工具為臺球桿的示意圖；

圖4和圖5為本發(fā)明在兩個實施例中金屬線設置的示意圖；

圖6為球桿中的電源模塊的電路圖；

圖7示出的是連接套件中控制器為低功耗藍牙時的電路圖；

圖8為擊球工具中三軸加速度傳感器/陀螺儀傳感器原理圖；

圖9為球桌的電源模塊的電路圖；

圖10為球桌中的存儲器模塊原理圖；

圖11為球桌內與球桿通信的控制器電路圖。

具體實施方式

在下文的描述中，給出了大量具體的細節(jié)以便提供對本發(fā)明更為徹底的理解。然而，對于本領域技術人員而言顯而易見的是，本發(fā)明可以無需一個或多個這些細節(jié)而得以實施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對于本領域公知的一些技術特征未進行描述。

為了徹底理解本發(fā)明，將在下列的描述中提出詳細的步驟以及詳細的結構，以便闡釋本發(fā)明的技術方案。本發(fā)明的較佳實施例詳細描述如下，然而除了這些詳細描述外，本發(fā)明還可以具有其他實施方式。

本發(fā)明提供了一種具有擊球工具的球桌系統(tǒng)，參照圖1所示，包括擊球工具10以及與擊球工具10配套使用的球桌20，擊球工具10內設置有近場信號發(fā)射裝置11，球桌20內設置有近場信號接收裝置21及與近場信號接收裝置21相連的控制器(圖中未示出)，近場信號發(fā)射裝置11與近場信號接收裝置21建立無線連接時，近場信號發(fā)射裝置11發(fā)送保持通訊連接的近場通訊信號至近場信號接收裝置21，當近場信號接收裝置21接收不到近場信號發(fā)射裝置11發(fā)送的用于保持通信的近場通訊信號，控制器啟動球桌20內的報警裝置22；以及

擊球工具10內還設置有微處理器13，擊球工具10的表面設置有凹槽，凹槽內設置有金屬線14，凹槽內金屬線14的兩端連接微處理器13，金屬線14斷裂時，微處理器13通過近場信號發(fā)射裝置11發(fā)送故障信息至近場信號接收裝置21，控制器啟動球桌20內的報警裝置22。

近場信號接收裝置21無法接受到近場信號發(fā)射裝置11發(fā)送的用于保持通信的近場通訊信號，或接收到來自近場信號發(fā)射裝置11發(fā)送的故障信息時， 將訊息發(fā)送到控制器，藉由控制器來觸發(fā)報警裝置。

通過采用上述的技術方案，通過在擊球工具10內設置近場信號發(fā)射裝置11來不間斷發(fā)送信號，一旦球桌20內的近場信號接收裝置21無法正常接收近場信號發(fā)射裝置11發(fā)送的用于保持通信的無線信號，則表明擊球工具10與球桌20的距離超出了無線通訊范圍，立即觸發(fā)報警，實現(xiàn)對擊球工具10的防盜檢測功能。另一方面，通過在擊球工具10的表面埋設有金屬線14并將其兩端連接擊球工具10內的微處理器13，用來檢測擊球工具10是否有損壞，當金屬線14斷裂即可被微處理器13感應到，觸發(fā)報警裝置22，實現(xiàn)擊球工具10的損壞檢測功能。

在本發(fā)明一可選的實施例中，近場信號發(fā)射裝置11為2.45GHz射頻發(fā)射模塊、315MHz射頻發(fā)射模塊或433，92MHz射頻發(fā)射模塊。此外，擊球工具10內的微處理器和/或球桌內20的控制器為8位單片機、16位單片機、32位單片機、ARM處理器、DSP處理器或FPGA處理器。

在本發(fā)明一可選的實施例中，擊球工具10為臺球桿或球拍(例如乒乓球拍)。圖2示出了擊球工具10為臺球桿的實施例，臺球桿由前端部件1、后端部件2和連接套件3組成，前端部件1和后端部件2通過連接套件3固定在一起，近場信號發(fā)送裝置和微處理器設置在連接套件3內；連接套件3的兩端設置有內螺紋，前端部件1、后端部件2的一端設置有外螺紋，且該連接套件3的兩端還設置有螺紋孔和螺釘5，前端部件1、后端部件2通過螺紋連接的方式固定在連接套件3上，同時還用螺栓5進行加固。

在本發(fā)明中，球桌內設置有存儲模塊，用于系統(tǒng)關鍵數(shù)據(jù)的存儲和固件的存儲。

圖3a、圖3b示出了在另一實施例中擊球工具10為臺球桿的示意圖，在本實施例中，臺球桿由前端部件1、后端部件2和連接套件3組成，前端部件1、后端部件2上分別設置有纏繞式樣的金屬線14；近場信號發(fā)送裝置和微處理器設置在連接套件3內；連接套件3的兩端設置有內螺紋，前端部件1、后端部件2的一端設置有外螺紋，且該連接套件3的兩端還設置有螺紋孔和螺 釘5，前端部件1、后端部件2通過螺紋連接的方式固定在連接套件3上，同時還用螺栓5進行加固。

在本發(fā)明一可選的實施例中，球桿或球拍前端部件1中含有位移傳感器，用于監(jiān)測用戶實時擊球的數(shù)據(jù)。此外，連接套件3中含有三軸加速度/陀螺儀傳感器，用于實時監(jiān)測用戶擊球瞬間的發(fā)力速度。

在本發(fā)明一可選的實施例中，擊球工具10的前端部件1和/或后端部件2的表面設置有至少一道凹槽。參照圖3b所示，示出了在一實施例中擊球工具10的截面圖，在前端部件1的上下兩側均設置有一凹槽。在本發(fā)明一可選的實施例中，金屬線14填充整個凹槽并與擊球工具10的表面齊平，如圖3所示，或凹槽內埋設有金屬線14，并用填充材料15填充凹槽，填充材料與擊球工具10的表面齊平，如圖4所示。其中，填充材料15可以為油漆。

在本發(fā)明一可選的實施例中，擊球工具10內設置有電源模塊，電源模塊包括充電電池、和充電模塊，充電模塊包括充放電管理芯片和/或無線充電模塊。在一可選的實施例中，無線充電線圈設置在擊球工具10的底部，當把擊球工具10放在專門用于存放的箱體中時，箱體底部設置的無線充電模塊通過無線充電線圈可對擊球工具10內的電源模塊進行充電。

在本發(fā)明一可選的實施例中，連接套件3上含有金屬觸點/環(huán)，金屬觸點/環(huán)與連接套件中的處理器電連接，當將擊球工具10歸放至球桌20內時，球桌20內的處理器可通過金屬觸點/環(huán)與擊球工具10進行通信。

在本發(fā)明一可選的實施例中，球桌20內還設置有網(wǎng)絡通訊模塊，網(wǎng)絡通訊模塊與控制器相連，當控制器觸發(fā)報警裝置22的同時，發(fā)送異常信號至網(wǎng)絡通訊模塊，通過該網(wǎng)絡通訊模塊將異常信號發(fā)送到云端服務器。此外，位移傳感器、三軸加速度/陀螺儀傳感器檢測的數(shù)據(jù)可以通過近場信號發(fā)射裝置11發(fā)送到近場信號接收裝置21，發(fā)送至控制器后通過網(wǎng)絡通訊模塊上傳至云端服務器。

在本發(fā)明一可選的實施例中，網(wǎng)絡通訊模塊包括WiFi模塊和/或

GSM/3G/4G/5G/模塊。

下面就本發(fā)明中部分電子元器件的電路圖進行說明：

圖6為球桿中的電源模塊的電路圖，其中L1代表的coil為無線充電接受天線，SGD5141為無線充電接受控制器，接收并處理無線載波信號，XB5353A為充放電管理芯片，提供充放電保護。WL2805N33L為低壓差線性穩(wěn)壓器，為系統(tǒng)后部分提供穩(wěn)定的電壓，CHG_DET網(wǎng)絡用于檢測系統(tǒng)是否接入無線充電主機發(fā)射的磁場域；PWR_DET用于對電池電壓進行檢測。

圖7示出的是連接套件中控制器為低功耗藍牙，其中，U4為接近傳感器，METAL_PAD_TX和METAL_PAD_RX為金屬觸點連接的網(wǎng)絡，與球桌中的觸點相連，當球桿放置在球桌中時，球桿與球桌可通過金屬觸點實現(xiàn)串口通信，圖中四條黑色加粗的線為四條銅絲，球桿的前端部件、后端部件分別饒有兩條銅絲，銅絲的端點與藍牙控制器相連；銅絲在球桿上繞制時呈現(xiàn)為類似DNA雙螺旋結構或直線結構，即圖3a、3b所示。

圖8為擊球工具中三軸加速度傳感器/陀螺儀傳感器原理圖；圖9為球桌的電源模塊的電路圖；圖10為球桌中的存儲器模塊原理圖，球桌中的存儲器模塊用于系統(tǒng)關鍵數(shù)據(jù)的存儲和固件的存儲。

圖11為球桌內與球桿通信的控制器電路圖，與球桿通信的控制器同樣采用低功耗藍牙控制器，U10為報警蜂鳴器，METAL_PAD_TX和METAL_PAD_RX為球桌內的金屬觸點，與藍牙控制器相連，當球桿放置在球桌中時，球桌可通過金屬觸點與球桿進行通信，TO_MAIN_TX及TO_MAIN_RX為藍牙控制器與其他主控器相連的通信接口。

以上對本發(fā)明的較佳實施例進行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式，其中未盡詳細描述的設備和結構應該理解為用本領域中的普通方式予以實施；任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術內容對本發(fā)明技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例，這并不影響本發(fā)明的實質內容。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于 本發(fā)明技術方案保護的范圍內。