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一种辅助判断篮球比赛三分球的装置与方法

阅读：747发布：2024-01-13

专利汇可以提供一种辅助判断篮球比赛三分球的装置与方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种辅助判断篮球比赛三分球的装置与方法，分别包括传递装置，感应装置与接收装置；传递装置包括设置在鞋上的加速度传感器，加速度传感器的输出端连接控制器，位于鞋子的鞋垫四周设置有若干干簧管；感应装置包括铺设在三分线下的永磁铁；所述的接收装置包括设置在计分台处和裁判处的WiFi接收模块；干簧管通过感应永磁铁将信息传递至控制器，控制器将信号通过WiFi模块传递至WiFi接收模块。本发明为篮球比赛三分球的判断提供更为快速有效的方法。，下面是一种辅助判断篮球比赛三分球的装置与方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种辅助判断篮球比赛三分球的装置，其特征在于，分别传递装置，感应装置与接收装置；
所述的传递装置包括设置在鞋上的加速度传感器(1)，加速度传感器(1)的输出端连接控制器(2)，位于鞋子的鞋垫四周设置有若干干簧管(3)；
所述的感应装置包括铺设在三分线下的永磁铁(4)；
所述的接收装置包括设置在计分台处和裁判处的WiFi接收模块(5)；
干簧管(3)通过感应永磁铁(4)将信息传递至控制器(2)，控制器(2)将信号通过WiFi模块传递至WiFi接收模块(5)。
2.根据权利要求1所述的一种辅助判断篮球比赛三分球的装置，其特征在于，所述的加速度传感器(1)与控制器(2)连接，电池为控制器(2)进行供电。
3.根据权利要求1所述的一种辅助判断篮球比赛三分球的装置，其特征在于，所述的加速度传感器1用来获取球员投球时的一个加速度数据，跳起时加速度方向向上，落地时加速度方向向下。
4.根据权利要求1所述的一种辅助判断篮球比赛三分球的装置，其特征在于，所述干簧管(3)与控制器(2)连接，若干干簧管(3)之间采用并联的连接方式，永磁铁(4)铺设在三分线下方，用来产生垂直于地面并且方向向上的磁场。
5.根据权利要求1所述的一种辅助判断篮球比赛三分球的装置，其特征在于，所述WiFi模块与控制器(2)连接，控制器(2)将数据传输给WiFi模块，WiFi模块通过无线通信将数据发送给裁判处和登机牌处WiFi模块(5)。
6.根据权利要求1所述的一种辅助判断篮球比赛三分球的装置，其特征在于，所述干簧管(3)用一对用磁性材料制造的弹性舌簧组成，舌簧密封于充有惰性气体的玻璃管中，舌簧端面互叠但留有一条细间隙，所述的舌簧端面触点镀有一层贵金属。
7.根据权利要求1所述的一种辅助判断篮球比赛三分球的装置，其特征在于，所述的干簧管(3)的直径为2mm，长度为14mm，采用塑封，所述干簧管(3)铺设在鞋子的鞋垫四周。
8.根据权利要求1所述的一种辅助判断篮球比赛三分球的装置，其特征在于，所述加速度传感器(1)的型号为V710，超微型加速度传感器。
9.根据权利要求1所述的一种辅助判断篮球比赛三分球的装置，其特征在于，所述永磁铁(4)宽度与三分线的线宽度一致，立式放置，产生垂直于地面方向向上的磁场。
10.一种辅助判断篮球比赛三分球的方法，包括以下步骤；
(1)控制器(2)初始化；
(2)判断干簧管(3)处于闭合状态，与干簧管(3)相连的IO口有电压值的变化；
(3)当干簧管(3)处于闭合状态，则读取加速度传感器(1)的输出值，否则，执行步骤(1)；
(4)控制器(2)判断加速度传感器的输出值是否为正；
(5)当控制器(2)判断加速度传感器(1)的输出值为正时，则控制器(2)将球员编号通过WiFi模块发送给裁判处的WiFi模块和登分牌处的WiFi接收模块(5)，否则返回步骤(2)。

说明书全文

一种辅助判断篮球比赛三分球的装置与方法

技术领域

[0001] 本发明涉及篮球比赛装置器材技术领域，特别涉及一种辅助判断篮球比赛三分球的装置与方法。

背景技术

[0002] 篮球比赛中比分对于双方队员十分重要，而在比赛焦灼时，一个三分球的出现更是至关重要，有可能直接决定比赛的胜负情况。三分球的评判标准是起跳的时候在三分线外，投篮成功就是三分球，不关注落地的状况，落地时踩线或在线内都可以。目前，裁判主要靠人眼关注球员起跳时有没有踩线，这样的方式存在主观性，容易导致误判情况，这对篮球比赛的公平性提出了挑战。并且当三分球判断有争议时，裁判需要查看回放录像给出结果后，比赛才能继续进行，从而浪费了比赛时间。鉴于以上问题，发明一种辅助判断篮球比赛三分球的装置与方法。

发明内容

[0003] 为克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种辅助判断篮球比赛三分球的装置与方法，为篮球比赛三分球的判断提供更为快速有效的方法。

[0004] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

[0005] 一种辅助判断篮球比赛三分球的装置，分别传递装置，感应装置与接收装置；

[0006] 所述的传递装置包括设置在鞋上的加速度传感器1，加速度传感器1的输出端连接控制器2，位于鞋子的鞋垫四周设置有若干干簧管3；

[0007] 所述的感应装置包括铺设在三分线下的永磁铁4；

[0008] 所述的接收装置包括设置在计分台处和裁判处的WiFi接收模块5；

[0009] 干簧管3通过感应永磁铁4将信息传递至控制器2，控制器2将信号通过WiFi 模块传递至WiFi接收模块5。

[0010] 所述的加速度传感器1与控制器2连接，电池为控制器2进行供电。

[0011] 所述的加速度传感器1用来获取球员投球时的一个加速度数据，跳起时加速度方向向上，落地时加速度方向向下。

[0012] 所述干簧管3与控制器2连接，若干干簧管3之间采用并联的连接方式，永磁铁4铺设在三分线下方，用来产生垂直于地面并且方向向上的磁场。

[0013] 所述WiFi模块与控制器2连接，控制器2将数据传输给WiFi模块，WiFi模块通过无线通信将数据发送给裁判处和登机牌处WiFi模块5。

[0014] 所述干簧管3用一对用磁性材料制造的弹性舌簧组成，舌簧密封于充有惰性气体的玻璃管中，舌簧端面互叠但留有一条细间隙，所述的舌簧端面触点镀有一层贵金属。

[0015] 所述的干簧管3的直径为2mm，长度为14mm，采用塑封。

[0016] 所述加速度传感器1的型号为V710，超微型加速度传感器。

[0017] 所述干簧管3铺设在鞋子的鞋垫四周。

[0018] 所述永磁铁4宽度与三分线的线宽度一致，立式放置，产生垂直于地面方向向上的磁场。

[0019] 在三分线以内区域和以外区域没有覆盖永磁铁，在这两个区域内起跳不会产生磁感应现象，干簧管不会闭合，控制器的相应IO口电压值没有变化，不会通过WiFi 模块发送数据。只有球员起跳时踩到三分线，干簧管会闭合，控制器相应的IO口电压值有变化，会通过WiFi模块发送球员编号给裁判处WiFi模块和登机牌处WiFi模块。

[0020] 一种辅助判断篮球比赛三分球的方法，包括以下步骤；

[0021] (1)控制器2初始化；

[0022] (2)判断干簧管3处于闭合状态，与干簧管3相连的IO口有电压值的变化；

[0023] (3)当干簧管3处于闭合状态，则读取加速度传感器1的输出值，否则，执行步骤(1)；

[0024] (4)控制器2判断加速度传感器的输出值是否为正；

[0025] (5)当控制器2判断加速度传感器1的输出值为正时，则控制器2将球员编号通过WiFi模块发送给裁判处的WiFi模块和登分牌处的WiFi接收模块，否则返回步骤(2)。

[0026] 本发明的有益效果：

[0027] 控制器在球员踩踏三分线时检测与干簧管相连的IO口的电压值的变化，同时获取加速度传感器的数据，只有加速度传感器值为正时，才是三分球。因为三分球不关注球员落地状态，如果落地时踩线，这时也是三分球。本发明根据球员投三分球的过程进行设计，能够在裁判员判三分球时提供有效的辅助意见，防止裁判员误判球的行为。

[0028] 本发明通过磁感应原理来判断球员踩到三分线，踩到三分线时，鞋内的干簧管闭合。三分线区域地面下铺设永磁铁，属于三分线的所有区域都被覆盖，保证本发明的可靠性。附图说明

[0029] 图1是本发明结构示意图；

[0030] 图2是本发明部分装置所在位置示意图；

[0031] 图3是本发明工作流程图。

具体实施方式

[0032] 下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

[0033] 本发明一种辅助判断篮球比赛三分球的装置与方法，参见附图1，包括铺设在三分线下的永磁铁4、加速度传感器1、主控制器2、电池、若干干簧管3、WiFi发送模块、裁判处的WiFi接收模块、登分牌处的WiFi接收模块5。在进行比赛之前，先让每个球员试踩下三分线，检测系统能否正常工作，同时防止人为因素破坏本系统的完整性。当球员踩到三分线时，干簧管3闭合，与干簧管3相连的IO口电压值发生变化。当控制器2检测IO口闭合后，再获取加速度传感器1的值，若加速度传感器1输出值为正时，将此踩线球员编号通过蓝牙模块发送到裁判处的WiFi接收模块和登分牌处的WiFi接收模块5。

[0034] 规定加速度方向向上为正，控制器2工作流程是通过控制器2与干簧管3相连的IO口的电压值的变化来判断干簧管3的状态，当有球员踩到三分线时，干簧管3 闭合，再获取加速度传感器1的数据；

[0035] 若加速度传感器1的值为正，则表示该球员在投球时踩踏到三分线，控制器2 就将此信号用WiFi模块发送到裁判处和登分牌处的WiFi接收模块5，登机牌可显示 XX号球员在投球时踩线，同时提示裁判XX号球员在投球时踩线。

[0036] 参见图1、图2，控制器2、若干干簧3管、WiFi模块和加速度传感器1安装在球员鞋上。控制器2、加速度传感器1、WiFi模块放在鞋跟位置，若干干簧管3绕鞋垫边缘外一圈并联连接，不影响球员穿鞋的舒适度。并联连接保证有一个干簧管3闭合，与干簧管3相连的IO口都会有电压的变化。

[0037] 所述的传递装置包括设置在鞋上的加速度传感器1，加速度传感器1的输出端连接控制器2，位于鞋子的鞋垫四周设置有若干干簧管3；

[0038] 所述的感应装置包括铺设在三分线下的永磁铁4；

[0039] 所述的接收装置包括设置在计分台处和裁判处的WiFi接收模块5；

[0040] 干簧管3通过感应永磁铁4将信息传递至控制器2，控制器2将信号通过WiFi 模块传递至WiFi接收模块5。

[0041] 所述的加速度传感器1与控制器2连接，电池为控制器2进行供电。

[0042] 所述的加速度传感器1用来获取球员投球时的一个加速度数据，跳起时加速度方向向上，落地时加速度方向向下。

[0043] 所述干簧管3与控制器2连接，若干干簧管3之间采用并联的连接方式，永磁铁4铺设在三分线下方，用来产生垂直于地面并且方向向上的磁场。

[0044] 当球员踩到三分线，由于三分线上有方向垂直向上的磁场，干簧管3处于磁场内会由常开转为闭合。干簧管3在电路中的作用类似于一个开关，因为干簧管3的连接方式为并联，所以只要有一个干簧管3闭合，干簧管3与控制器2之间连接电路会产生电流，进而与干簧管3相连的控制器2的IO端口电压值会产生变化。控制器2通过检测这一IO端口的电压值和加速度传感器1的数据判断是否有球员在投球时踩到三分线。

[0045] 所述WiFi模块与控制器2连接，控制器2将数据传输给WiFi模块，WiFi模块通过无线通信将数据发送给裁判处和登机牌处WiFi模块5。WiFi的最大通信距离为 30米，可以覆盖篮球场地，保证数据的可靠传输。

[0046] 所述干簧管3用一对用磁性材料制造的弹性舌簧组成，舌簧密封于充有惰性气体的玻璃管中，舌簧端面互叠但留有一条细间隙，所述的舌簧端面触点镀有一层贵金属。如铑或钌，使开关具有稳定的特性和极长的使用寿命。

[0047] 所述的干簧管3的直径为2mm，长度为14mm，采用塑封。干簧管3的数量根据鞋子的大小确定为18～20个范围内。

[0048] 所述加速度传感器1的型号为V710，超微型加速度传感器。

[0049] 所述干簧管3铺设在鞋子的鞋垫四周。因为三分线的宽度较窄，所以球员落地有可能脚跟或鞋子的一小部分区域踩到三分线。干簧管3均匀覆盖在鞋周的设计可以保证本发明的可靠性。

[0050] 所述永磁铁4宽度与三分线的线宽度一致，立式放置，产生垂直于地面方向向上的磁场。磁场强度要求在距三分线上方5mm范围内可使干簧管闭合。永磁铁仅铺设在三分线的线下地面的区域，区域较窄。若磁铁之间的衔接有不平整处可在磁铁之间增加磁性材料，以保持地面的平整。

[0051] 在三分线以内区域和以外区域没有覆盖永磁铁，在这两个区域内起跳不会产生磁感应现象，干簧管不会闭合，控制器的相应IO口电压值没有变化，不会通过WiFi 模块发送数据。只有球员起跳时踩到三分线，干簧管会闭合，控制器相应的IO口电压值有变化，会通过WiFi模块发送球员编号给裁判处WiFi模块和登机牌处WiFi模块。

[0052] 参见图3，本发明的主要工作流程图如下：

[0053] (1)控制器2初始化；

[0054] (2)判断干簧管3处于闭合状态，与干簧管3相连的IO口有电压值的变化；

[0055] (3)当干簧管3处于闭合状态，则读取加速度传感器1的输出值，否则，执行步骤(1)；

[0056] (4)控制器2判断加速度传感器的输出值是否为正；

[0057] (5)当控制器2判断加速度传感器1的输出值为正时，则控制器2将球员编号通过WiFi模块发送给裁判处的WiFi模块和登分牌处的WiFi接收模块，否则返回步骤(2)。

[0058] 实施例：

[0059] 篮球比赛开始之前，在每个球员鞋上的控制器内设置该球员编号，例如球员05 号，就提前将05写进控制器2的内存中。如果该05号球员在比赛中进行了三分球的投掷，控制器2判断与干簧管3相连的IO口的电平发生转变(由低转高或由高转低)同时加速度传感器1的值为正判断05号球员在起跳时踩到三分线，就发送05 编号给裁判处WiFi模块和登机牌处WiFi模块5。如果05号球员成功投进球，并且裁判处WiFi和登机牌处WiFi没有接收到05的数据信息，就认为这次的投球为三分球。否则，就不是三分球。当然，在三分线以内投球也不会接收到数据信息，但若在三分线内投球，人眼能够清晰观察到这一情况，所以不会发生误判。本发明旨在对三分线附近区域可能存在误判的情况进行甄别，辅助裁判判断三分球。

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