綁定式數字拳擊靶的製作方法
2023-05-23 09:43:01
專利名稱：綁定式數字拳擊靶的製作方法
技術領域：
本發明產品屬於配合體育用品中拳擊沙袋使用的電子產品。
背景技術：
目前，在國內還沒有同類產品。現在的拳擊運動員打沙袋的練習，沒有一個量化裝置。所以，選手水平的高低、進步與退步都沒有直觀的參數。由於現有的電子拳擊靶方案都是獨立系統，即使形成產品，它們也都不能和市場已存在的拳擊沙袋配合使用。如單獨購買必然會給用戶造成重複費用支出，老的拳擊沙袋就要閒置。給普及拳擊沙袋的智能化數位化造成困難。本發明本產品的目的有在於讓用戶使用已有的拳擊沙袋實現數據的可視化。本發明產品可以用在吊式拳擊沙袋和不倒翁拳擊沙袋上甚至牆靶上。裝卸方便，具有通用性
發明內容
本發明產品基於以下幾個技術特徵。I.用壓電陶瓷片或壓電陶瓷蜂鳴器作受力傳感器。2.用兩層軟性泡沫或橡膠板、地墊將壓電陶瓷片膠合在中間作為靶面。3.用軟泡沫或橡膠板、地墊作為靶面材料。4.用帆布塊或其他材料將軟性靶面綁定在拳擊沙袋上。5.用腰帶、帶狀物、橡筋繩或尼龍扎帶將主機固定在拳擊沙袋上或其上方的吊鏈上。6.靶面配有電源開關和力傳感器電位調節裝置。7.用P89LPC9408或P89LPC938單片機製造本產品的方式。8.用單片機獲得最大力度、當前力度、平均力度、力重比、能重比、累計力度、最快反應時間和平均反應時間數據的方式。9.用單片機實現開機工作周期為3分鐘的方式。10.用單片機實現輸入選手體重輸的方式。11.用單片機實現數據存儲，查看和清除的方式。12.外形尺寸主機；寬150mm、高150mm、厚32mm,屏幕；寬118mm、
90mm,祀面；長 550mm,寬 550mm、厚 15_20mm。本發明產品具有如下優勢。I.首先它實現了拳擊運動員的運動數據的可視化，這是最重要的。2.不對現有生產的拳擊沙袋的廠家形成衝擊，充分利用了社會資源。3.用戶不用放棄自己已有的拳擊沙袋，節能環保。4.用戶可以隨時更換到不同的拳擊沙袋上，輕便靈活。5.用壓電陶瓷片作傳感器實現低成本與長壽命。6.靶面使用塑料泡沫板、墊(泡沫地墊)和帆布兩種材料其價格低壽命長。
7.整機只用了兩隻晶片，沒有可調試元件，電路簡單，硬體少和人工成本極低。8.用戶帶著拳套就可以觸控靶面上的電源開關。9.更換軟硬不同和重量不同的沙袋時，用戶可自行調節靶面的傳感力度。10.本儀器可生成最大力度、當前力度、平均力度、力重比、能重比、累計力度、最快反應時間和平均反應時間的數據。11.本儀器每個開機工作周期為3分鐘，開機從3:05倒計時計數，有5秒預備時間，顯示3:00時儀器開始提取數據。12.本儀器可輸入選手體重輸入鍵，以便生成力重比和能重比的數據。13.本儀器每個開機周期結束時會自動進行數據存儲，可隨時查看，也可以手工清除已有數據。14.儀器有四至八個打擊區域，可接受15擊/秒的速率。15.儀器有反應測試功能，有4個燈對應4個區，即A燈亮時必須擊打A區才有效。16.儀器為5吋液晶屏顯示，靶面採用8芯網線與主機通信，兩節5號電池供電，有電量指示。17.外形尺寸主機；寬150mm,高150mm,厚32mm。屏幕寬；118mm,高90mm。祀面；長 550mm,寬 550mm。厚 15_20mm。
生產注意事項
選擇壓電陶瓷片大小要合適，總厚度0. 3mm，直徑20mm。選擇泡沫板或地墊厚度的厚度在1-1. 5釐米之間，且不易疲勞的。用模板在泡沫板畫好定位標記，然後將壓電陶瓷片粘貼好。粘貼好壓電陶瓷片再焊接引線。壓電陶瓷片之間連線不可繃直，線要柔軟，同時焊接好通信板。厚質帆布寬55cm，長120cm，在兩端作金屬氣眼以作捆綁之用。機盒採用購買成品。本產品已經在生產中。本產品主機和靶面組成，沒有機加工工作，小型電子廠即可勝任。工序由元件焊接和靶面製作、組裝、檢驗、包裝。整機硬體成本150元/套，人工成本；80元。20-30人，200平米即可投入生產。產品圖解
壓電陶瓷片受力時會有電荷產生，受力狀況如圖下I。瞬時受力產生相應的電壓，對此電壓的峰值進行採集即完成了一次擊打的數據採集，採集速率達10萬次/秒。波形如下2。選擇大小合適的壓電陶瓷片，總厚度0. 3mm，直徑20mm。焊好連線厚應在鍍銀電極面塗上弧形面的熱熔膠，作用是增加受力時的形變程度。如下3。靶面由一薄一厚兩塊泡沫、若干壓電陶瓷片和一塊通信口線路板組成。厚泡沫(lcm-1. 5cm)在前層，中間是壓電陶瓷片,後層是薄的泡沫(0. 3cm_0. 5cm)。用膠水粘合。側剖圖如圖4。壓電陶瓷片的排列形式及密度可由設計人員據材料因素而定。本機採用的是每個區7枚，圓形擺放，相對位置如圖5。壓電陶瓷片在泡沫靶面上的整體位置如圖6。靶面可設4-8個打擊區(生產之前定)，以下為4區靶面元件的安排及尺寸。透視圖如圖7。
靶面有4個反應指示燈，每個燈焊接在一塊小電路板上，將4塊板粘在靶面上端，每個指示燈對應一個打擊區，即1號燈亮時必須打I號區才有效靶面配置示意圖8。組裝層次，用哥倆好膠水粘合，可以用氣動噴漆槍完成噴膠。如圖9。粘合後
圖10。粘合好的靶面正面圖11。帆布圍子的結構與尺寸(靶面開關孔沒有畫出)。在帆布面上要在對應的打擊區印刷圖案，本例圖案為「數字拳擊」。如圖12。主機外觀如圖13。主機外觀如圖14。
主機尺寸如圖15。使用L89LPC9408的電路方塊圖16。使用L89LPC938的電路方塊圖17。主機固定方式是將主機兩側面打孔，再將細鋼絲繩直通兩側的孔，直通的目的是防止水平拉力造成的機盒變形，然後用皮帶或橡筋條穿過鋼絲繩綁定在沙袋上即可。如圖18。整體組合示意圖19。綁定後視效果圖20。成品外觀圖，如圖21。
權利要求
1.用壓電陶瓷片或壓電陶瓷蜂鳴片作受力傳感器。
2.用兩層軟泡或橡膠板、地墊將壓電陶瓷片膠合在中間作為受力靶面。
3.用軟泡或橡膠板、地墊作為靶面材料。
4.用帆布塊或其他材料將靶面綁定在各式 拳擊沙袋上。
5.用腰帶、橡筋繩、尼龍扎或繩子帶將主機固定在拳擊沙袋上或其上方的吊鏈上。
6.靶面配有電源開關和力傳感器電位調節裝置。
7.主晶片採用P89LPC9408或P89LPC938單片機。
8.用單片機獲得最大力度、當前力度、平均力度、力重比、能重比、累計力度、最快反應時間和平均反應時間的數據。
9.用單片機實現開機工作周期為3分鐘。
10.用單片機實現體重輸入。
11.用單片機實現數據存儲、查看和清除。
12.外形尺寸主機；寬150_、高150_、厚32mm,屏幕；寬118mm、 ·90mm,祀面；長 550mm,寬 550mm、厚 15_20mm。
全文摘要
一種綁定式的數字拳擊靶，配合拳擊沙袋使用的電子產品。本產品利用了用戶已有的拳擊沙袋實現了數據的可視化。它由主機和靶面組成。其靶面是板狀軟性泡沫，內有壓電陶瓷片作受力傳感器，將它綁定在吊式、不倒翁式拳擊沙袋上使用，也可配合牆靶使用。機器可生成最大力度、當前力度、平均力度、力重比、能重比、累計力度、最快反應時間和平均反應時間的數據。每個開機工作周期為3分鐘，有體重輸入和數據存儲、查看、刪除功能。5吋液晶屏顯示，靶面採用8芯網線與主機通信，兩節5號電池供電，有電量指示。
文檔編號A63B69/32GK102784470SQ20111012426
公開日2012年11月21日 申請日期2011年5月16日 優先權日2011年5月16日
發明者繩士清 申請人:繩士清