本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理技術(shù)，具體涉及一種武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器和信號(hào)采集處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)代信息化數(shù)據(jù)時(shí)代下，信號(hào)傳輸已經(jīng)日趨成熟，但是相對(duì)于武術(shù)領(lǐng)域，則沒(méi)有利用傳感器來(lái)進(jìn)行信號(hào)傳輸處理的先例，由于跆拳道以及散打比賽在評(píng)判過(guò)程中的一點(diǎn)失誤很有可能對(duì)比賽結(jié)果造成很大的偏差，僅靠裁判不足以保證比賽的公平、公開(kāi)、公正。

在2015年西安郵電大學(xué)的碩士研究生論文所提到的散打電子護(hù)具的設(shè)計(jì)與研究一文中，采用了信息采集、傳輸及處理系統(tǒng)；但是其系統(tǒng)中，感應(yīng)打擊力度的傳感器不夠敏感，檢測(cè)范圍不夠完整，且傳感器易彎折、變形，導(dǎo)致感應(yīng)靈敏度進(jìn)一步下降；信號(hào)的傳輸速度慢，無(wú)法適用于節(jié)奏較快的散打比賽，未對(duì)所傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行篩選判定，容易使信號(hào)傳輸出現(xiàn)錯(cuò)誤，造成誤判；同時(shí)，信號(hào)的集中處理也不夠完善，容易造成信號(hào)干擾，使信號(hào)的傳輸紊亂，造成最終傳輸?shù)浇K端機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的信號(hào)出現(xiàn)交叉干擾。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，針對(duì)上述問(wèn)題，有必要提出一種武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器和信號(hào)采集處理系統(tǒng)，其傳感器全面覆蓋在護(hù)具內(nèi)表面，使得傳感器能夠全方位清晰的感應(yīng)壓力信號(hào)，不容易出現(xiàn)誤判；在傳感器中加入銀納米膜層，使電阻率降低，有利于整套電子護(hù)具電壓的降低；在緩沖層與壓電薄膜層的真空填充層，可使因壓力發(fā)生形變的傳感器快速?gòu)?fù)原，使得傳感器不會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)期使用而降低靈敏度；而整個(gè)信號(hào)采集處理系統(tǒng)中，對(duì)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行判定，篩選出不符合規(guī)定的信號(hào)，減少了誤判的發(fā)生概率；同時(shí)，數(shù)據(jù)集中器通過(guò)多個(gè)端口將不同頻率的信號(hào)集中處理，避免了信號(hào)的干擾，使信號(hào)最終能傳輸?shù)浇K端處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

本發(fā)明提供一種武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器，其技術(shù)方案如下：

一種武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器，包括壓電薄膜層，所述壓電薄膜層的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層；所述壓電薄膜層的上下兩面均設(shè)置有緩沖層，所述的緩沖層與壓電薄膜層之間設(shè)有0.25-0.5mm的真空填充層，所述緩沖層遠(yuǎn)離壓電薄膜層的外表面設(shè)置有包裹整個(gè)壓電薄膜層的柔性屏蔽層。

在本技術(shù)方案中，使傳感器芯片全方位覆蓋的護(hù)具內(nèi)表面，利用壓力原理將感應(yīng)到的打擊力轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)在武術(shù)散打競(jìng)賽中通過(guò)感應(yīng)信號(hào)來(lái)自動(dòng)計(jì)分的功能，不易產(chǎn)生誤判；其中的壓電薄膜層能有效感應(yīng)并轉(zhuǎn)化信號(hào)，感應(yīng)靈敏度高；且緩沖層能有效緩沖力量，保護(hù)壓電薄膜層；柔性屏蔽層能屏蔽信號(hào)并包裹保護(hù)整個(gè)傳感器，避免信號(hào)出現(xiàn)干擾，造成傳輸紊亂；再在緩沖層與壓電薄膜層之間加設(shè)真空填充層，使因重?fù)舢a(chǎn)生形變的傳感器能快速無(wú)損傷的復(fù)原，提高傳感器的使用壽命，保持較高的感應(yīng)靈敏度。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述壓電薄膜層的正極和負(fù)極分別連接有金屬導(dǎo)線，所述的壓力感應(yīng)膜片通過(guò)金屬導(dǎo)線連接信號(hào)處理模塊。目的是通過(guò)金屬導(dǎo)線作為介質(zhì)，將經(jīng)由壓力感應(yīng)膜片轉(zhuǎn)化成的電信號(hào)傳輸至后續(xù)的信號(hào)處理模塊，后續(xù)處理模塊由單片機(jī)控制，再將該電信號(hào)數(shù)模轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的傳輸，有效獲取了因打擊護(hù)具而產(chǎn)生的信號(hào)，并記錄保存。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述壓電薄膜層的厚度為0.2-0.5mm，所述緩沖層的厚度為0.7-1.2mm，所述柔性屏蔽層的厚度為0.1-0.3mm。目的是

作為上述方案的更進(jìn)一步優(yōu)化，所述的柔性屏蔽層為高強(qiáng)度塑料薄膜材質(zhì)。目的是既實(shí)現(xiàn)了信號(hào)屏蔽的功能，又使得該柔性屏蔽層可彎曲、變形。

本發(fā)明還提供一種武術(shù)散打電子護(hù)具的信號(hào)采集處理系統(tǒng)，其技術(shù)方案如下：

一種武術(shù)散打電子護(hù)具的信號(hào)采集處理系統(tǒng)，包括傳感器模塊、電路調(diào)理模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、信號(hào)判定模塊、無(wú)線發(fā)射模塊和無(wú)線接收模塊，其中：

傳感器模塊，用于接收外接壓力，將壓力極化產(chǎn)生微弱電流形成打擊力信號(hào)，并傳輸該打擊力信號(hào)至各自對(duì)應(yīng)的電路調(diào)理模塊；

電路調(diào)理模塊，用于將采集后的打擊力信號(hào)進(jìn)行初步處理形成模擬信號(hào)，并將處理后所形成的模擬信號(hào)傳輸至數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊；

數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，用于收集多路模擬信號(hào)，并將該模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換形成數(shù)字信號(hào)；

信號(hào)判定模塊，用于判定數(shù)模轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)，如果頻率低于429.00mhz,則攔截下該數(shù)字信號(hào)；如果頻率高于434.90mhz,則攔截下該數(shù)字信號(hào)；如果頻率在429.00-434.90mhz之間,則將該數(shù)字信號(hào)傳輸至無(wú)線發(fā)射模塊；

無(wú)線發(fā)射模塊，用于經(jīng)過(guò)信號(hào)判定后的數(shù)字信號(hào)配置在不同頻率的載頻，并傳輸至無(wú)線接收模塊；

無(wú)線接收模塊，用于根據(jù)不同的頻率接收相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，并進(jìn)行自動(dòng)對(duì)碼以及校驗(yàn)。

在本技術(shù)方案中，傳感器模塊接收打擊力信號(hào)，再由調(diào)理電路轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸?shù)絘rm處理模塊進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，形成數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)再經(jīng)過(guò)判定頻率是否合格，合格的數(shù)字信號(hào)無(wú)線傳輸?shù)浇邮漳K處進(jìn)行校驗(yàn)；實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行傳輸，使武術(shù)散打比賽能通過(guò)感應(yīng)打擊力度自動(dòng)記錄得分情況，降低裁判對(duì)比賽的影響，不易出現(xiàn)誤判現(xiàn)象，保證了武術(shù)散打比賽的公平性、公正性及客觀性；同時(shí)加快了比賽的節(jié)奏，間接提高了選手散打動(dòng)作技術(shù)的要求。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)集中模塊，用于將校驗(yàn)后的多路數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，將處理后的數(shù)據(jù)按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議集中打包。由于有多路數(shù)據(jù)信號(hào)，并且終端處理模塊沒(méi)有那么多端口同時(shí)接收不同的數(shù)據(jù)，所以提供數(shù)據(jù)集中器對(duì)不同頻率的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行集中處理后，再統(tǒng)一按照傳輸協(xié)議打包傳輸?shù)较乱患?jí)模塊；提高了信號(hào)傳輸和處理的速度，且數(shù)據(jù)不易損壞、掉包，保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括終端處理模塊，用于接收格式轉(zhuǎn)換后按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包，并對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行解壓、圖形顯示以及界面顯示操作。目的是對(duì)傳輸?shù)浇K端處理模塊的數(shù)據(jù)進(jìn)行具體的處理，最終得出分?jǐn)?shù)和圖形結(jié)果，實(shí)現(xiàn)武術(shù)散打比賽自動(dòng)計(jì)分的功能。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述的數(shù)據(jù)集中模塊包括串口轉(zhuǎn)換子模塊，用于對(duì)將要按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議打包傳輸至終端處理模塊的數(shù)據(jù)，在其傳輸前，進(jìn)行進(jìn)一步的格式轉(zhuǎn)換。由于經(jīng)數(shù)據(jù)集中模塊處理后的數(shù)據(jù)，因格式問(wèn)題不能直接傳輸?shù)浇K端處理模塊，故需采用串口轉(zhuǎn)換子模塊對(duì)數(shù)據(jù)集中模塊處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，再通過(guò)usb接口連接到終端處理模塊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。

作為上述方案的更進(jìn)一步優(yōu)化，該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括信號(hào)存儲(chǔ)模塊，用于儲(chǔ)存經(jīng)信號(hào)判定模塊判定后的數(shù)字信號(hào)，根據(jù)頻率分別儲(chǔ)存在不同的寄存器內(nèi)，并將儲(chǔ)存在不同寄存器的數(shù)字信號(hào)通過(guò)i/o模塊端口分別傳輸至無(wú)線傳輸模塊。目的是將不同頻率的信號(hào)分類(lèi)儲(chǔ)存，方便無(wú)線傳輸?shù)较乱患?jí)模塊，同時(shí)方便數(shù)據(jù)信號(hào)的管理，使數(shù)據(jù)信號(hào)不會(huì)出現(xiàn)交叉干擾。

作為上述方案的更進(jìn)一步優(yōu)化，該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括邊裁數(shù)據(jù)傳輸模塊，用于將邊裁判員通過(guò)手柄操作后產(chǎn)生的數(shù)據(jù)經(jīng)i/o模塊端口傳輸至數(shù)據(jù)集中模塊。邊裁員采用手柄人為打分，通過(guò)i/o端傳輸數(shù)據(jù)，可有效的分辨無(wú)線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和i/o端傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，用于最后計(jì)算比賽分?jǐn)?shù)。

本發(fā)明的有益效果是：

1、該傳感器全面覆蓋在護(hù)具內(nèi)表面，使得傳感器能夠全方位清晰的感應(yīng)壓力信號(hào)，不容易出現(xiàn)誤判，且不易發(fā)生彎折，使其感應(yīng)靈敏度始終保持在一個(gè)較高的水準(zhǔn)上。

2、在壓力感應(yīng)膜片中加入銀納米膜層，使電阻率降低，有利于整套電子護(hù)具電壓的降低。

3、在緩沖層與壓電薄膜層之間設(shè)置真空填充層，使因壓力發(fā)生形變的傳感器能快速?gòu)?fù)原，使得傳感器不會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)期使用而降低靈敏度。

4、柔性屏蔽層采用高強(qiáng)度塑料薄膜材質(zhì)，既實(shí)現(xiàn)了信號(hào)屏蔽的功能，又使得該柔性屏蔽層可彎曲、變形。

5、保證了比賽的公正性、客觀性，及時(shí)、客觀的反應(yīng)運(yùn)動(dòng)員的得分情況，從而避免了一些職業(yè)道德低下的裁判員的惡意操控比賽勝敗的不良情況發(fā)生，從而最大程度上保證了散打比賽的公平、公正性；同時(shí)也不會(huì)因選手的名氣或者選手的背景而出現(xiàn)故意偏判、誤判，從而保證了任何一名運(yùn)動(dòng)員都能在比賽中得到公平對(duì)待。

6、提高了散打動(dòng)作技術(shù)的要求，由于傳感器的設(shè)計(jì)，使得運(yùn)動(dòng)員只有擊打到頭、胸腹部和大腿的幾個(gè)有效部位，并且要達(dá)到一定的力度電子護(hù)具才會(huì)有所感應(yīng)，這也就變相要求運(yùn)動(dòng)員在平時(shí)的訓(xùn)練中，必須要加強(qiáng)動(dòng)作的精準(zhǔn)度以及提高動(dòng)作擊打的力量，從而提高了競(jìng)技水平。

7、數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸中，對(duì)信號(hào)進(jìn)行判定，篩選不符合規(guī)定的，進(jìn)一步提高了判罰的精準(zhǔn)度，減少了誤判發(fā)生的概率。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例所述武術(shù)散打電子護(hù)具的信號(hào)采集處理系統(tǒng)的原理框圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例所述武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例所述壓電薄膜層的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例21所述動(dòng)態(tài)沖擊力標(biāo)定器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例22所述數(shù)據(jù)集中器的原理框圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例22所述數(shù)據(jù)集中器傳輸方法的流程圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

10-壓電薄膜層；101-壓力感應(yīng)膜片；102-銀納米膜層；20-緩沖層；30-真空填充層；40-柔性屏蔽層；50-金屬導(dǎo)線；s10-傳感器模塊；s20-電路調(diào)理模塊；s30a-數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊；s30b-信號(hào)判定模塊；s40-信號(hào)存儲(chǔ)模塊；s50a-無(wú)線發(fā)射模塊；s50b-無(wú)線接收模塊；s60-邊裁數(shù)據(jù)傳輸模塊；s70-數(shù)據(jù)集中模塊；s701-串口轉(zhuǎn)換子模塊；s80-終端處理模塊；b10-真空室；b11-真空室底座；b12-真空室套筒；b13-真空室頂蓋；b20-標(biāo)定器支撐筒；b21-沖擊桿；b22-彈簧；b23-彈簧座；b24-校準(zhǔn)座；b25-沖擊施力板；b26-永磁體；b27-標(biāo)定物固定裝置；b30-電磁鐵；b31-驅(qū)動(dòng)裝置；g10-i/o模塊；g20-無(wú)線數(shù)傳模塊；g201-第一無(wú)線模塊接收端；g202-第二無(wú)線模塊接收端；g203-第三無(wú)線模塊接收端；g204-調(diào)理電路；g30-arm處理模塊；g301-fpga芯片；g40-安全檢測(cè)模塊；g50-串口轉(zhuǎn)換芯片；g60-usb接口；g70-電源模塊；g701-電源輸入接口；g702-acdc模塊；g703-穩(wěn)壓器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例1

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.25mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層的外表面設(shè)置有包裹整個(gè)壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

實(shí)施例2

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.5mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層的外表面設(shè)置有包裹整個(gè)壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

實(shí)施例3

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.3mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層的外表面設(shè)置有包裹整個(gè)壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

在上述實(shí)施例中，使傳感器芯片全方位覆蓋的護(hù)具內(nèi)表面，利用壓力原理將感應(yīng)到的打擊力轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)在武術(shù)散打競(jìng)賽中通過(guò)感應(yīng)信號(hào)來(lái)自動(dòng)計(jì)分的功能，不易產(chǎn)生誤判；其中的壓電薄膜層10能有效感應(yīng)并轉(zhuǎn)化信號(hào)，感應(yīng)靈敏度高；且緩沖層20能有效緩沖力量，保護(hù)壓電薄膜層10；柔性屏蔽層40能屏蔽信號(hào)并包裹保護(hù)整個(gè)傳感器，避免信號(hào)出現(xiàn)干擾，造成傳輸紊亂；再在緩沖層20與壓電薄膜層10之間加設(shè)真空填充層30，使因重?fù)舢a(chǎn)生形變的傳感器能快速無(wú)損傷的復(fù)原，提高傳感器的使用壽命，保持較高的感應(yīng)靈敏度。

實(shí)施例4

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.3mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層的外表面設(shè)置有包裹整個(gè)壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

所述壓電薄膜層10的正極和負(fù)極分別連接有金屬導(dǎo)線50，所述的壓力感應(yīng)膜片101通過(guò)金屬導(dǎo)線50連接信號(hào)處理模塊。

實(shí)施例5

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.5mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層的外表面設(shè)置有包裹整個(gè)壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

所述壓電薄膜層10的厚度為0.2mm，所述緩沖層20的厚度為0.7mm，所述柔性屏蔽層40的厚度為0.1mm。

實(shí)施例6

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.25mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層的外表面設(shè)置有包裹整個(gè)壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

所述壓電薄膜層10的厚度為0.5mm，所述緩沖層20的厚度為1.2mm，所述柔性屏蔽層40的厚度為0.3mm。

實(shí)施例7

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.3mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層的外表面設(shè)置有包裹整個(gè)壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

所述壓電薄膜層10的厚度為0.3mm，所述緩沖層20的厚度為0.9mm，所述柔性屏蔽層40的厚度為0.2mm。

實(shí)施例8

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.3mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層的外表面設(shè)置有包裹整個(gè)壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

所述壓電薄膜層10的正極和負(fù)極分別連接有金屬導(dǎo)線50，所述的壓力感應(yīng)膜片101通過(guò)金屬導(dǎo)線50連接信號(hào)處理模塊。

所述壓電薄膜層10的厚度為0.3mm，所述緩沖層20的厚度為1.0mm，所述柔性屏蔽層40的厚度為0.2mm。

實(shí)施例9

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.5mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層的外表面設(shè)置有包裹整個(gè)壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

所述的柔性屏蔽層40為高強(qiáng)度塑料薄膜材質(zhì)。

實(shí)施例10

如圖1和圖2所示，一種武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器，包括壓電薄膜層10，所述壓電薄膜層10的內(nèi)部夾設(shè)有兩片壓力感應(yīng)膜片101，兩片所述的壓力感應(yīng)膜片101之間還設(shè)有降低電阻率的銀納米膜層102；所述壓電薄膜層10的上下兩面均設(shè)置有緩沖層20，所述的緩沖層20與壓電薄膜層10之間設(shè)有0.25mm的真空填充層30，所述緩沖層20遠(yuǎn)離壓電薄膜層的外表面設(shè)置有包裹整個(gè)壓電薄膜層10的柔性屏蔽層40。

所述壓電薄膜層10的正極和負(fù)極分別連接有金屬導(dǎo)線50，所述的壓力感應(yīng)膜片101通過(guò)金屬導(dǎo)線50連接信號(hào)處理模塊。

所述壓電薄膜層10的厚度為0.5mm，所述緩沖層20的厚度為0.9mm，所述柔性屏蔽層40的厚度為0.3mm。

所述的柔性屏蔽層40為高強(qiáng)度塑料薄膜材質(zhì)。

以上實(shí)施例中提出的一種武術(shù)散打電子護(hù)具的傳感器，其采用壓力感應(yīng)膜片101，將壓力轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳輸；且在壓力感應(yīng)膜片101中加入銀納米膜層102，使電阻率降低，有利于整套電子護(hù)具電壓的降低；在緩沖層20與壓電薄膜層10的真空填充層30，可使因壓力發(fā)生形變的傳感器快速?gòu)?fù)原，使得傳感器不會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)期使用而降低靈敏度。

實(shí)施例11

本發(fā)明還提供一種武術(shù)散打電子護(hù)具的信號(hào)采集處理系統(tǒng)，包括傳感器模塊s10、電路調(diào)理模塊s20、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊s30a、信號(hào)判定模塊s30b、無(wú)線發(fā)射模塊s50a和無(wú)線接收模塊s50b，其中：

傳感器模塊s10，用于接收外接壓力，將壓力極化產(chǎn)生微弱電流形成打擊力信號(hào)，并傳輸該打擊力信號(hào)至各自對(duì)應(yīng)的電路調(diào)理模塊s20；

電路調(diào)理模塊s20，用于將采集后的打擊力信號(hào)進(jìn)行初步處理形成模擬信號(hào)，并將處理后所形成的模擬信號(hào)傳輸至數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊s30a；

數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊s30a，用于收集多路模擬信號(hào)，并將該模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換形成數(shù)字信號(hào)；

信號(hào)判定模塊s30b，用于判定數(shù)模轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)，如果頻率低于429.00mhz,則攔截下該數(shù)字信號(hào)；如果頻率高于434.90mhz,則攔截下該數(shù)字信號(hào)；如果頻率在429.00-434.90mhz之間,則將該數(shù)字信號(hào)傳輸至無(wú)線發(fā)射模塊s50a；

無(wú)線發(fā)射模塊s50a，用于經(jīng)過(guò)信號(hào)判定后的數(shù)字信號(hào)配置在不同頻率的載頻，并傳輸至無(wú)線接收模塊s50b；

無(wú)線接收模塊s50b，用于根據(jù)不同的頻率接收相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，并進(jìn)行自動(dòng)對(duì)碼以及校驗(yàn)。

實(shí)施例12

本實(shí)施例在實(shí)施例11的基礎(chǔ)上，

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)集中模塊s70，用于將校驗(yàn)后的多路數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，將處理后的數(shù)據(jù)按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議集中打包。

實(shí)施例13

本實(shí)施例在實(shí)施例11的基礎(chǔ)上，

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)集中模塊s70，用于將校驗(yàn)后的多路數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，將處理后的數(shù)據(jù)按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議集中打包。

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括終端處理模塊s80，用于接收格式轉(zhuǎn)換后按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包，并對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行解壓、圖形顯示以及界面顯示操作。

實(shí)施例14

本實(shí)施例在實(shí)施例11的基礎(chǔ)上，

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)集中模塊s70，用于將校驗(yàn)后的多路數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，將處理后的數(shù)據(jù)按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議集中打包。

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括終端處理模塊s80，用于接收格式轉(zhuǎn)換后按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包，并對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行解壓、圖形顯示以及界面顯示操作。

所述的數(shù)據(jù)集中模塊s70包括串口轉(zhuǎn)換子模塊s701，用于對(duì)將要按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議打包傳輸至終端處理模塊s80的數(shù)據(jù)，在其傳輸前，進(jìn)行進(jìn)一步的格式轉(zhuǎn)換。

實(shí)施例15

本實(shí)施例在實(shí)施例11的基礎(chǔ)上，

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括信號(hào)存儲(chǔ)模塊s40，用于儲(chǔ)存經(jīng)信號(hào)判定模塊s30b判定后的數(shù)字信號(hào)，根據(jù)頻率分別儲(chǔ)存在不同的寄存器內(nèi)，并將儲(chǔ)存在不同寄存器的數(shù)字信號(hào)通過(guò)i/o模塊g10端口分別傳輸至無(wú)線傳輸模塊s50a。

實(shí)施例16

本實(shí)施例在實(shí)施例11的基礎(chǔ)上，

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)集中模塊s70，用于將校驗(yàn)后的多路數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，將處理后的數(shù)據(jù)按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議集中打包。

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括終端處理模塊s80，用于接收格式轉(zhuǎn)換后按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包，并對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行解壓、圖形顯示以及界面顯示操作。

所述的數(shù)據(jù)集中模塊s70包括串口轉(zhuǎn)換子模塊s701，用于對(duì)將要按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議打包傳輸至終端處理模塊s80的數(shù)據(jù)，在其傳輸前，進(jìn)行進(jìn)一步的格式轉(zhuǎn)換。

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括信號(hào)存儲(chǔ)模塊s40，用于儲(chǔ)存經(jīng)信號(hào)判定模塊s30b判定后的數(shù)字信號(hào)，根據(jù)頻率分別儲(chǔ)存在不同的寄存器內(nèi)，并將儲(chǔ)存在不同寄存器的數(shù)字信號(hào)通過(guò)i/o模塊g10端口分別傳輸至無(wú)線傳輸模塊s50a。

實(shí)施例17

本實(shí)施例在實(shí)施例11的基礎(chǔ)上，

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括邊裁數(shù)據(jù)傳輸模塊s60，用于將邊裁判員通過(guò)手柄操作后產(chǎn)生的數(shù)據(jù)經(jīng)i/o模塊g10端口傳輸至數(shù)據(jù)集中模塊s70。

實(shí)施例18

本實(shí)施例在實(shí)施例11的基礎(chǔ)上，

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)集中模塊s70，用于將校驗(yàn)后的多路數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，將處理后的數(shù)據(jù)按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議集中打包并。

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括邊裁數(shù)據(jù)傳輸模塊s60，用于將邊裁判員通過(guò)手柄操作后產(chǎn)生的數(shù)據(jù)經(jīng)i/o模塊g10端口傳輸至數(shù)據(jù)集中模塊s70。

實(shí)施例19

本實(shí)施例在實(shí)施例11的基礎(chǔ)上，

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)集中模塊s70，用于將校驗(yàn)后的多路數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，將處理后的數(shù)據(jù)按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議集中打包。

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括終端處理模塊s80，用于接收格式轉(zhuǎn)換后按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包，并對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行解壓、圖形顯示以及界面顯示操作。

所述的數(shù)據(jù)集中模塊s70包括串口轉(zhuǎn)換子模塊s701，用于對(duì)將要按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議打包傳輸至終端處理模塊s80的數(shù)據(jù)，在其傳輸前，進(jìn)行進(jìn)一步的格式轉(zhuǎn)換。

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括邊裁數(shù)據(jù)傳輸模塊s60，用于將邊裁判員通過(guò)手柄操作后產(chǎn)生的數(shù)據(jù)經(jīng)i/o模塊g10端口傳輸至數(shù)據(jù)集中模塊s70。

實(shí)施例20

本實(shí)施例在實(shí)施例11的基礎(chǔ)上，

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)集中模塊s70，用于將校驗(yàn)后的多路數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，將處理后的數(shù)據(jù)按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議集中打包。

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括終端處理模塊s80，用于接收格式轉(zhuǎn)換后按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包，并對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行解壓、圖形顯示以及界面顯示操作。

所述的數(shù)據(jù)集中模塊s70包括串口轉(zhuǎn)換子模塊s701，用于對(duì)將要按照預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議打包傳輸至終端處理模塊s80的數(shù)據(jù)，在其傳輸前，進(jìn)行進(jìn)一步的格式轉(zhuǎn)換。

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括信號(hào)存儲(chǔ)模塊s40，用于儲(chǔ)存經(jīng)信號(hào)判定模塊s30b判定后的數(shù)字信號(hào)，根據(jù)頻率分別儲(chǔ)存在不同的寄存器內(nèi)，并將儲(chǔ)存在不同寄存器的數(shù)字信號(hào)通過(guò)i/o模塊g10端口分別傳輸至無(wú)線傳輸模塊s50a。

該數(shù)據(jù)信號(hào)處理系統(tǒng)還包括邊裁數(shù)據(jù)傳輸模塊s60，用于將邊裁判員通過(guò)手柄操作后產(chǎn)生的數(shù)據(jù)經(jīng)i/o模塊g10端口傳輸至數(shù)據(jù)集中模塊s70。

實(shí)施例21

如圖4所示，本發(fā)明的傳感器基于一種動(dòng)態(tài)沖擊力標(biāo)定器，該動(dòng)態(tài)沖擊力標(biāo)定器包括真空室b10和設(shè)于真空室b10內(nèi)的標(biāo)定器支撐筒b20；所述真空室b10由真空室底座b11、真空室套筒b12和真空室頂蓋b13組成，所述真空室套筒b12垂直設(shè)于真空室底座b11上，所述真空室頂蓋b13設(shè)于真空室套筒b12的頂部；所述標(biāo)定器支撐筒b20垂直設(shè)于真空室底座b11上，且標(biāo)定器支撐筒b20設(shè)于真空室套筒b12內(nèi)；所述標(biāo)定器支撐筒b11內(nèi)設(shè)有標(biāo)定機(jī)構(gòu)，該標(biāo)定機(jī)構(gòu)包括沖擊桿b21、彈簧b22、彈簧座b23和校準(zhǔn)座b24，所述彈簧座b23和校準(zhǔn)座b24均通過(guò)螺紋可拆卸的設(shè)于標(biāo)定器支撐筒b20上，所述彈簧座b23設(shè)于校準(zhǔn)座b24的下方，且彈簧座b23和校準(zhǔn)座b24均垂直于標(biāo)定器支撐筒b20的軸心，所述彈簧座b23和校準(zhǔn)座b24上設(shè)有相對(duì)應(yīng)的供沖擊桿b21穿過(guò)的通孔，所述沖擊桿b21的底部設(shè)有沖擊施力板b25，所述沖擊施力板b25和彈簧座b23之間設(shè)有套設(shè)于沖擊桿上的彈簧b22，所述沖擊桿上b21設(shè)有長(zhǎng)度刻度線；所述沖擊桿b21的頂部設(shè)有永磁體b26，所述真空室b10的頂部設(shè)有與永磁體b26對(duì)應(yīng)的電磁鐵b30和驅(qū)動(dòng)該電磁鐵b30移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置b31。

優(yōu)選地，所述標(biāo)定器支撐筒b20內(nèi)還設(shè)有標(biāo)定物固定裝置b27，所述標(biāo)定物固定裝置b27設(shè)于沖擊桿b21下方，且該標(biāo)定物固定裝置b27與沖擊施力板b25對(duì)應(yīng)，所述標(biāo)定物固定裝置b27包括環(huán)形鋼片，所述環(huán)形鋼片的外邊緣設(shè)有與環(huán)形鋼片垂直的柱狀支撐部，所述柱狀支撐部底部設(shè)有與柱狀支撐部垂直的環(huán)形延伸部，所述標(biāo)定物固定裝置b27通過(guò)螺栓可拆卸的設(shè)于真空室底座b11上。

使用時(shí)，先將待標(biāo)定物用標(biāo)定物固定裝置b27固定，然后調(diào)節(jié)彈簧座b23，使沖擊施力板b25剛好和待標(biāo)定物接觸面不對(duì)待標(biāo)定物施加壓力，再調(diào)節(jié)校準(zhǔn)座，使校準(zhǔn)座b24的底面與沖擊桿b21上的長(zhǎng)度刻度線的零刻度線重合，即完成了調(diào)試和校對(duì)。

蓋上真空室頂蓋b13后，將真空室b10抽真空，避免空氣阻力影響標(biāo)定結(jié)果，盡量減少誤差。

標(biāo)定時(shí)，電磁鐵b30通電產(chǎn)生磁力，吸引永磁體b26，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置b31，將電磁鐵b30上升，同時(shí)也提升永磁體b26和沖擊桿b21，提升一定高度后，電磁鐵b30斷電失去磁力，永磁體b26被釋放，沖擊桿b21在彈簧b22的彈力作用下向下撞擊待標(biāo)定物，待標(biāo)定物一般為各種壓力傳感器，通過(guò)沖擊力和示波器待設(shè)備檢測(cè)壓力傳感器的信號(hào)進(jìn)行計(jì)算即可進(jìn)行標(biāo)定。

沖擊力的計(jì)算采用如下公式進(jìn)行計(jì)算：

其中，f表示沖擊力；m為沖擊桿的質(zhì)量；g為重力加速度；h為沖擊桿上拉的高度，可由長(zhǎng)度刻度線讀取；t為沖擊力的有效作用時(shí)間，可由示波器待設(shè)備讀取；g為彈簧材料的切變模量，根據(jù)材料的不同，切變模量也不同，可根據(jù)選用的材料進(jìn)行查找；d為彈簧鋼絲直徑；d為彈簧直徑，n為彈簧有效圈數(shù)。

優(yōu)選地，所述標(biāo)定器支撐筒b20由上支撐筒和下支撐筒可拆卸地組成，所述彈簧座b23設(shè)于下支撐筒上，所述校準(zhǔn)座b24設(shè)于上支撐筒上。

使用可拆御的上支撐筒和下支撐筒組成標(biāo)定器支撐筒b20，在需要調(diào)節(jié)彈簧座b23的時(shí)候，可將上支撐筒拆下，以方便調(diào)節(jié)。

優(yōu)選地，所述真空室底座b11、彈簧座b23、沖擊桿b21和沖擊施力板b25均由鋼性材料制成。

使用鋼性材料可避免發(fā)生彈性形變產(chǎn)生誤差。

優(yōu)選地，所述真空室套筒b12和標(biāo)定器支撐筒b20均由鋼化玻璃制成。

鋼化玻璃不僅強(qiáng)度好，而且方便觀察沖擊桿b21上的長(zhǎng)度刻度線以讀數(shù)，同時(shí)也方便觀察標(biāo)定過(guò)程，了解標(biāo)定情況，避免發(fā)生不知情的問(wèn)題導(dǎo)致標(biāo)定錯(cuò)誤。

優(yōu)選地，所述彈簧座b23和校準(zhǔn)座b24與沖擊桿b21的連接處設(shè)有直線軸承。

使用直線軸承可盡量減少摩擦，使標(biāo)定結(jié)果更準(zhǔn)確。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)裝置b31為導(dǎo)軌，該導(dǎo)軌垂直于真空室底座b11，所述電磁鐵b30設(shè)于導(dǎo)軌上。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)裝置b31為伺服電機(jī)，該伺服電機(jī)的輸出軸垂直于沖擊桿b21，所述伺服電機(jī)的輸出軸上設(shè)有鋼索盤(pán)，所述鋼索盤(pán)上鋼索的自由端連接電磁鐵b30。

使用導(dǎo)軌和伺服電機(jī)控制，可減少人為因素的參與，使結(jié)果更準(zhǔn)確，同時(shí)也更適合真空室b10的結(jié)構(gòu)設(shè)定。

實(shí)施例22

本發(fā)明的數(shù)據(jù)集中模塊s70，包括采集邊裁判員手柄傳輸信號(hào)的i/o模塊g10、采集主裁判手柄和電子護(hù)具上傳感器無(wú)線傳輸信號(hào)的無(wú)線數(shù)傳模塊g20、arm處理模塊g30、安全檢測(cè)模塊g40、串口轉(zhuǎn)換芯片g50和usb接口g60，所述i/o模塊g10的信號(hào)輸出端連接arm處理模塊g30的第一信號(hào)輸入端；所述的無(wú)線數(shù)傳模塊g20包括第一無(wú)線模塊接收端g201、第二無(wú)線模塊接收端g202、第三無(wú)線模塊接收端g203和調(diào)理電路g204，所述第一無(wú)線模塊接收端g201的信號(hào)輸出端連接調(diào)理電路g204的第一信號(hào)輸入端，所述第二無(wú)線模塊接收端g202的信號(hào)輸出端連接調(diào)理電路g204的第二信號(hào)輸入端，所述第三無(wú)線模塊接收端g203的信號(hào)輸出端連接調(diào)理電路g204的第三信號(hào)輸入端，所述調(diào)理電路g204的信號(hào)輸出端連接arm處理模塊g30的第二信號(hào)輸入端；所述arm處理模塊g30的信號(hào)輸出端連接安全檢測(cè)模塊g40的信號(hào)輸入端，所述安全檢測(cè)模塊g40的信號(hào)輸出端連接串口轉(zhuǎn)換芯片g50的信號(hào)輸入端，所述串口轉(zhuǎn)換芯片g50的信號(hào)輸出端連接usb接口g60的信號(hào)輸入端。

由于在數(shù)據(jù)傳輸中，終端處理模塊沒(méi)有足夠多的接口來(lái)依次采集多路數(shù)據(jù)，且可供用戶(hù)自行使用的，沒(méi)有那么大的緩存區(qū)或足夠多的中斷源，所以需要數(shù)據(jù)集中模塊s70整合采集數(shù)據(jù)，作進(jìn)一步優(yōu)化處理，再將數(shù)據(jù)傳輸給終端處理模塊；i/o模塊g10接收來(lái)自邊裁判員手柄傳輸?shù)男盘?hào)，無(wú)線數(shù)傳模塊g20的第一無(wú)線模塊接收端g201、第二無(wú)線模塊接收端g202和第三無(wú)線模塊接收端g203分別接收主裁判手柄和兩個(gè)電子護(hù)具上傳感器無(wú)線傳輸?shù)男盘?hào)，再經(jīng)調(diào)理電路g204后，連接到arm處理模塊g30進(jìn)行數(shù)據(jù)整合處理，并由安全檢測(cè)模塊g40對(duì)傳輸?shù)絘rm處理模塊g30的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，最后通過(guò)串口轉(zhuǎn)換芯片g50再次轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的輸出格式，使數(shù)據(jù)由usb接口g60進(jìn)入終端處理模塊；完成了對(duì)數(shù)據(jù)從采集到集中整合，再傳輸?shù)浇K端處理模塊的整個(gè)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的傳輸；采用arm處理模塊g30，可靠性及實(shí)時(shí)性大大增強(qiáng)，抗干擾能力強(qiáng)；同時(shí)連接有安全檢測(cè)模塊g40，對(duì)多路數(shù)據(jù)的傳輸進(jìn)行保護(hù)，防止數(shù)據(jù)丟失或損壞。

在一個(gè)優(yōu)選地實(shí)施例中，本發(fā)明的數(shù)據(jù)集中模塊s70還包括電源模塊g70，所述的電源模塊包括電源輸入接口g701、acdc模塊g702和穩(wěn)壓器g703，所述的電源輸入接口g701為220v交流電，且電源輸入接口g701的信號(hào)輸出端連接acdc模塊g702的信號(hào)輸入端，所述acdc模塊g702的信號(hào)輸出端連接穩(wěn)壓器g703的信號(hào)輸入端，所述穩(wěn)壓器g703的信號(hào)輸出端連接i/o模塊g10的信號(hào)輸入端。

電源直接接入220v市電，經(jīng)由acdc模塊g702將電壓降到12v，再通過(guò)穩(wěn)壓器g703對(duì)電路進(jìn)行調(diào)節(jié)，使電壓穩(wěn)定；最終，連接至i/o模塊g10，由各自的跳線接口進(jìn)行分配使用；實(shí)現(xiàn)了降低電壓的功能，保證了電壓的穩(wěn)定，使i/o模塊g10端能接收來(lái)自邊裁判員手柄所傳輸?shù)男盘?hào)。

在進(jìn)一步優(yōu)選地實(shí)施例中，所述的穩(wěn)壓器g703為單通道線性穩(wěn)壓器tps76950。目的是其工作穩(wěn)定、性?xún)r(jià)比高，既能對(duì)電路進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，又節(jié)約了成本，且其具有超低功耗、低壓降的性能。

在更進(jìn)一步優(yōu)選地實(shí)施例中，所述arm處理模塊g30通過(guò)并行總線還連接有fpga芯片g301，所述fpga芯片g301的信號(hào)輸出端連接arm處理模塊g30的第三信號(hào)輸入端。

fpga芯片g301提供與arm總線協(xié)議一致的接口，使fpga芯片g301與arm處理模塊g30的并行總線連接，實(shí)現(xiàn)arm和fpga之間的通信；且實(shí)現(xiàn)了對(duì)硬件進(jìn)行編程擴(kuò)展。

作為本發(fā)明所提到的數(shù)據(jù)集中模塊的傳輸方法，包括以下步驟：

a、接收不同頻率的多路數(shù)據(jù)信號(hào)，并根據(jù)不同的頻率將數(shù)據(jù)信號(hào)分別儲(chǔ)存至相應(yīng)頻載的接收端內(nèi)，轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)幀；

b、將轉(zhuǎn)換后的多個(gè)數(shù)據(jù)幀集中儲(chǔ)存至數(shù)據(jù)集中模塊的判定區(qū)內(nèi)，且其狀態(tài)按預(yù)設(shè)定的傳輸協(xié)議設(shè)置為待判定狀態(tài)；

c、判斷判定區(qū)內(nèi)的單一數(shù)據(jù)幀大小是否高于25幀，如果高于，則篩選出高于25幀類(lèi)型的數(shù)據(jù)幀，并移除出判定區(qū)；如果不高于，則打包不高于25幀類(lèi)型的數(shù)據(jù)幀，形成第一數(shù)據(jù)包，并移送至緩沖區(qū)，狀態(tài)變更為待發(fā)送狀態(tài)；

d、判斷緩沖區(qū)內(nèi)是否存在處于待發(fā)送狀態(tài)的其他數(shù)據(jù)包，若存在，則將緩沖區(qū)內(nèi)所有處于待發(fā)送狀態(tài)的數(shù)據(jù)包一并發(fā)送至終端處理模塊；若不存在，則發(fā)送第一數(shù)據(jù)包。

數(shù)據(jù)信號(hào)由于頻率不同，不能同時(shí)接收，需分別儲(chǔ)存至相應(yīng)頻載的接收端內(nèi)，轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)幀，再判定數(shù)據(jù)幀，將符合預(yù)設(shè)定幀數(shù)的數(shù)據(jù)幀打包形成數(shù)據(jù)包，再統(tǒng)一傳輸?shù)浇K端處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；使在傳輸過(guò)程中降低網(wǎng)絡(luò)時(shí)延的同時(shí)提高網(wǎng)絡(luò)負(fù)載量，保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?；而且?duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行判定、校驗(yàn)并轉(zhuǎn)換格式，使數(shù)據(jù)能正常的傳輸?shù)浇K端處理模塊，同時(shí)提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，減小了數(shù)據(jù)誤差的可能性。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述步驟b具體包括以下步驟：

判斷判定區(qū)內(nèi)是否存在處于待判定狀態(tài)的其他數(shù)據(jù)幀，如果存在，則優(yōu)先對(duì)判定區(qū)內(nèi)的其他數(shù)據(jù)幀進(jìn)行判定操作；如果不存在，則對(duì)剛進(jìn)入判定區(qū)的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行判定操作。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述步驟d具體包括以下步驟：

在所有待發(fā)送狀態(tài)的數(shù)據(jù)包發(fā)送至終端處理模塊之前，對(duì)所有待發(fā)送狀態(tài)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換完成后的所有數(shù)據(jù)包按照每次一個(gè)數(shù)據(jù)包的形式傳輸至終端處理模塊。目的是由于終端處理模塊沒(méi)有足夠多的接口來(lái)依次采集多路數(shù)據(jù)，所以對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，集中為一個(gè)接口傳輸?shù)浇K端處理模塊，保證數(shù)據(jù)能完整傳輸?shù)浇K端處理模塊，不至于掉包。

作為上述方案的更進(jìn)一步優(yōu)化，第一數(shù)據(jù)包內(nèi)至少有一個(gè)完整的數(shù)據(jù)，且第一數(shù)據(jù)包的大小為208字節(jié)，其中包括1字節(jié)的目的地址、1字節(jié)的功能碼、1字節(jié)的運(yùn)動(dòng)員編碼、1字節(jié)的數(shù)據(jù)包數(shù)時(shí)間高位、1字節(jié)的數(shù)據(jù)包數(shù)時(shí)間地位、1字節(jié)的數(shù)據(jù)位置信息、200字節(jié)的數(shù)據(jù)位以及2字節(jié)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)位。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的具體實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。