CN105194872A - 一种基于nfc感应的地面屏幕游戏系统及方法 - Google Patents

一种基于nfc感应的地面屏幕游戏系统及方法 Download PDF

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本发明提供一种基于NFC感应的地面屏幕游戏系统及方法，包括控制模块、存储模块、显示屏、若干个NFC感应装置、与若干个NFC感应装置一一对应的若干个压力传感器，以及NFC卡标签；所述NFC卡标签在游戏时设置在游戏者的脚底；当游戏者在游戏时套上带有专用的NFC标签的鞋套在该显示屏上活动时，即可通过压力传感器和NFC感应装置确定游戏者的当前位置，使得显示屏根据游戏者的当前位置做出对应的反应，从而完成游戏场景的切换及反应。本发明的基于NFC感应的地面屏幕游戏系统及方法通过NFC技术实现游戏者当前位置的定位；不受外界的环境影响，适用于各种的室内环境。

Description

一种基于NFC感应的地面屏幕游戏系统及方法
技术领域
本发明涉及一种地面屏幕游戏系统及方法，特别是涉及一种基于近场通信(NearFieldCommunication，NFC)感应的地面屏幕游戏系统及方法。
背景技术
科技进步给人们带来极大的方便，也日益改变着人们的娱乐方式。目前，除了户外娱乐之外，室内的游戏项目也渐渐的受到大家的喜爱，如室内游泳池、室内运动馆、室内篮球场等等。但是这些运动项目均需要专用的场地以及较为高昂的费用，不便于广泛推广。尤其是对于那些在几十平米的房子里的孩子们，本来活动空间就很少，无法充分享受游戏的快乐；再碰到恶劣天气的话，就无法到户外活动游戏，只能玩玩手机或者电脑，对他们的身心健康是比较不利的。
因此，一些占用空间较小的室内游戏装置进入了人们的视野。如申请号为201310052339.1、发明名称为《一种室内游戏健身装置》的中国发明专利公开一种内游戏健身装置，由电脑或电视、游戏卡盒、足踏方向按键板组成，通过跳跃地足踏方向按键板上设置的方向按键以调节电脑显示器或电视上的游戏画面，达到以游戏的方式实现健身的目的。可将踏板设置成有扶手可折叠的型式；也可设置成软毯的型式。足踏方向按键板可设置成或单独设置与足踏方向按键板或毯配合使用的具有足部穴位按摩设置的足踏方向按键板或足踏方向按键毯。但是，该室内游戏健身装置仍需要电脑和电视相配合，成本较高，无法随时随地使用，故实用性不强。
因此，如何提供一种单一的地面屏幕游戏系统将成为未来的一个热点方向。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于NFC感应的地面屏幕游戏系统及方法，通过在一块放置在地面的显示屏幕上设置NFC感应装置和对应的压力传感器，来实现游戏者对显示屏幕的控制，从而完成游戏场景的切换及反应。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于NFC感应的地面屏幕游戏系统，包括控制模块、存储模块、显示屏、若干个NFC感应装置、与若干个NFC感应装置一一对应的若干个压力传感器，以及NFC卡标签；所述NFC卡标签在游戏时设置在游戏者的脚底；所述存储模块用于存储若干个游戏应用；所述显示屏用于在所述控制模块的控制下，显示游戏界面；所述若干个压力传感器设置在所述显示屏的下方，用于感知游戏者的压力；每个NFC感应装置均与所对应的压力传感器相连，用于在所对应的压力传感器的位置处检测是否存在NFC卡标签；所述控制模块与所述存储模块、所述显示模块、所述若干个NFC感应装置和所述若干个压力传感器分别相连，用于在NFC感应装置检测到NFC卡标签时，根据NFC感应装置所对应的压力传感器的位置，控制显示屏进行游戏界面的切换；在NFC感应装置检测不到NFC卡标签时，控制NFC感应装置增大发射功率。
于本发明的一实施例中，还包括保护膜，所述保护膜设置在所述显示屏上表面，用于对所述显示屏进行保护。
于本发明的一实施例中，还包括钢化玻璃，设置在所述显示屏上表面，用于支撑站立在所述显示屏上的游戏者。
于本发明的一实施例中，还包括电源模块，用于为整个地面屏幕游戏系统提供电源。
于本发明的一实施例中，还包括音频模块，与所述控制模块连接，用于在游戏过程中进行相应的音频播放。
同时，本发明还提供一种基于NFC感应的地面屏幕游戏方法，在地面上放置一个显示屏，并在所述显示屏下方布置若干个压力传感器和与压力传感器一一对应的若干NFC感应装置，进行游戏时游戏者脚底设置NFC标签后在显示屏上活动；
所述基于NFC感应的地面屏幕游戏方法包括以下步骤：
步骤S1、开启游戏应用，在显示屏上显示游戏界面；
步骤S2、游戏者所在位置处的压力传感器感知游戏者的压力，并在感知到游戏者的压力后，激活与所述压力传感器所对应的NFC感应装置；
步骤S3、被激活的NFC感应装置在所对应的压力传感器的位置处检测是否存在NFC卡标签；若是，转入步骤S4；若否，转入步骤S5；
步骤S4、控制模块根据所述NFC感应装置所对应的压力传感器的位置，控制显示屏进行游戏界面的切换，转入步骤S2；
步骤S5、控制模块控制NFC感应装置增大发射功率，转入步骤S3。
于本发明的一实施例中，在显示屏上表面设置有保护膜，以对显示屏进行保护。
于本发明的一实施例中，在显示屏上表面还设置有钢化玻璃，以支撑站立在显示屏上的游戏者。
于本发明的一实施例中，所述若干个压力传感器均匀设置在所述显示屏下方。
于本发明的一实施例中，通过音频模块在游戏过程中进行相应的音频播放。
如上所述，本发明的基于NFC感应的地面屏幕游戏系统及方法，具有以下有益效果：
(1)通过NFC技术实现游戏者当前位置的定位；
(2)不受外界的环境影响，适用于各种的室内环境，应用范围广泛；
(3)由于需要游戏者不断的运动去参与游戏，在游戏的同时使得游戏者的身体得到锻炼。
附图说明
图1显示为本发明的基于NFC感应的地面屏幕游戏系统的结构示意图；
图2显示为本发明的基于NFC感应的地面屏幕游戏系统的一个优选实施例的结构示意图；
图3显示为本发明的基于NFC感应的地面屏幕游戏方法的流程图；
图4显示为采用本发明的基于NFC感应的地面屏幕游戏方法时扫雷游戏的模拟界面。
元件标号说明
1控制模块
2存储模块
3显示屏
4若干个NFC感应装置
5若干个压力传感器
6NFC卡标签
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
本发明的基于NFC感应的地面屏幕游戏系统及方法提供一块能够放置在地面的显示屏，并在该显示屏下方布置若干个NFC感应装置和对应的压力传感器，当游戏者在游戏时套上带有专用的NFC标签的鞋套在该显示屏上活动时，即可通过压力传感器和NFC感应装置确定游戏者的当前位置，使得显示屏根据游戏者的当前位置做出对应的反应，从而完成游戏场景的切换及反应。
下面首先对NFC技术进行简单的介绍。
NFC技术是一种短距高频的无线电技术，是由非接触式射频识别(RFID)及互联互通技术整合演变而来，在单一芯片上结合感应式读卡器、感应式卡片和点对点的功能，能在短距离内与兼容设备进行识别和数据交换。NFC技术在13.56MHz频率运行于20厘米距离内。NFC的传输速度有106Kbit/秒、212Kbit/秒或者424Kbit/秒三种。目前近场通信已通过成为ISO/IECIS18092国际标准、ECMA-340标准与ETSITS102190标准。NFC采用主动和被动两种读取模式。
参照图1，本发明的基于NFC感应的地面屏幕游戏系统包括控制模块1、存储模块2、显示屏3、若干个NFC感应装置4、与若干个NFC感应装置一一对应的若干个压力传感器5，以及NFC卡标签6。
NFC卡标签6在游戏时设置在游戏者的脚底。优选地，NFC卡标签6设置在鞋套底部，当游戏者进行游戏时需要套上该鞋套。具体地，本发明所涉及的NFC卡标签的工作模式为卡模式，其基于ISO14443A标准。此类卡标签具有可读、重新写入的能力，用户可将其配置为只读；其存储能力为96字节，用来存网址URL或其他小量数据富富有余。
存储模块2用于存储若干个游戏应用。优选地，该存储模块2可以为RAM，也可以为ROM，可以为通过USB接口外接的外部存储器。
显示屏3用于在控制模块的控制下，显示游戏界面。优选地，显示屏3采用LCD显示屏。
若干个压力传感器5设置在显示屏的下方，用于感知游戏者的压力。优选地，若干个压力传感器5均匀分布在显示屏的下方。
每个NFC感应装置4均与所对应的压力传感器相连，用于检测所对应的压力传感器的位置处是否存在NFC卡标签。虽然本发明中包括若干个NFC感应装置，但是各个NFC感应装置之间相互独立，互不干扰。
控制模块1与存储模块2、显示模块3、若干个NFC感应装置4和若干个压力传感器5分别相连，用于在NFC感应装置检测到NFC卡标签时，根据该NFC感应装置对应的压力传感器的位置，控制显示屏进行游戏界面的切换；在NFC感应装置检测不到NFC卡标签时，控制NFC感应装置增大发射功率。
优选地，还包括保护膜，该保护膜设置在显示屏上表面，用于对显示屏进行保护。
更为优选地，还包括钢化玻璃，设置在显示屏上表面，用于支撑站立在显示屏上的游戏者。当同时包括保护膜和钢化玻璃时，保护膜设置在显示屏的上表面，钢化玻璃再设置在保护膜的上方。
优选地，还包括电源模块，用于为整个地面屏幕游戏系统提供电源。其中，该电源可以为充电电池，也可以为蓄电电池。当然，电源模块可以由外接电源供电。当采用220V交流电供电时，电源模块通过其中的稳压模块进行稳压，产生5V的稳定直流电压。
优选地，还包括音频模块，与控制模块连接，用于在游戏过程中进行相应的音频播放。
因此，采用本发明的基于NFC感应的地面屏幕游戏系统进行地面屏幕游戏时，首先开启系统进行初始化，使得各部分电路均能正常工作；接着，游戏者选择参加的游戏，显示屏的画面将进行切换到所选游戏的开始模式；开始游戏后，游戏者需要套上带有特定NFC卡标签的鞋套走到显示屏上面；此时游戏者所在区域的压力传感器将检测到压力，通知相对应的NFC感应装置进行NFC卡标签的检测；如果NFC感应装置检测到游戏者鞋套上的NFC卡标签，则控制模块根据该NFC感应装置对应的压力传感器位置，控制显示屏进行游戏界面的切换，如切换场景、播放音乐等等；否则NFC感应装置将增大发射功率再次检测，当然游戏者也可以稍微位移下自己的位置，便于NFC感应装置进行检测，使得游戏将继续。
图2所示，即为本发明的基于NFC感应的地面屏幕游戏系统的一个优选实施例的电路结构示意图。其中，电源部分直接用220V交流电供电，并通过稳压模块进行稳压后产生5V的稳定直流电压；音频模块和显示屏和NFC感应装置均由基带控制器进行控制，而基带控制器主要再接受CPU的统一调度，完成整个系统的搭建。
参照图3，在本发明的基于NFC感应的地面屏幕游戏方法中，在地面上放置一个显示屏，并在该显示屏下方布置若干个压力传感器和与压力传感器一一对应的若干NFC感应装置，进行游戏时游戏者脚底设置NFC标签后在显示屏上活动。
优选地，NFC卡标签设置在鞋套底部，当游戏者进行游戏时需要套上该鞋套。具体地，本发明所涉及的NFC卡标签的工作模式为卡模式，其基于ISO14443A标准。此类卡标签具有可读、重新写入的能力，用户可将其配置为只读；其存储能力为96字节，用来存网址URL或其他小量数据富富有余。
该基于NFC感应的地面屏幕游戏方法具体包括以下步骤：
步骤S1、开启游戏应用，在显示屏上显示游戏界面。
其中，游戏应用存储在存储模块中。优选地，该存储模块可以为RAM，也可以为ROM，可以为通过USB接口外接的外部存储器。
步骤S2、游戏者所在位置处的压力传感器感知游戏者的压力，并在感知到游戏者的压力后，激活与该压力传感器所对应的NFC感应装置。
优选地，若干个压力传感器均匀分布在显示屏的下方。
步骤S3、被激活的NFC感应装置检测所对应的压力传感器的位置处是否存在NFC卡标签；若是，转入步骤S4；若否，转入步骤S5。
步骤S4、控制模块根据该NFC感应装置所对应的压力传感器的位置，控制显示屏进行游戏界面的切换，转入步骤S2。
步骤S5、控制模块控制NFC感应装置增大发射功率，转入步骤S3。
优选地，在显示屏上表面设置有保护膜，以对显示屏进行保护。
更为优选地，在显示屏上表面还设置有钢化玻璃，以支撑站立在显示屏上的游戏者。当同时设置有保护膜和钢化玻璃时，保护膜设置在显示屏的上表面，钢化玻璃再设置在保护膜的上方。
优选地，通过电源模块为整个地面屏幕游戏系统提供电源。其中，该电源可以为充电电池，也可以为蓄电电池。当然，电源模块可以由外接电源供电。当采用220V交流电供电时，电源模块通过其中的稳压模块进行稳压，产生5V的稳定直流电压。
优选地，通过音频模块在游戏过程中进行相应的音频播放。
因此，采用本发明的基于NFC感应的地面屏幕游戏方法进行地面屏幕游戏时，首先开启系统进行初始化，使得各部分电路均能正常工作；接着，游戏者选择参加的游戏，显示屏的画面将进行切换到所选游戏的开始模式；开始游戏后，游戏者需要套上带有特定NFC卡标签的鞋套走到显示屏上面；此时游戏者所在区域的压力传感器将检测到压力，通知相对应的NFC感应装置进行NFC卡标签的检测；如果NFC感应装置检测到游戏者鞋套上的NFC卡标签，则控制模块根据该NFC感应装置对应的压力传感器位置，控制显示屏进行游戏界面的切换，如切换场景、播放音乐等等；否则NFC感应装置将增大发射功率再次检测，当然游戏者也可以稍微位移下自己的位置，便于NFC感应装置进行检测，使得游戏将继续。
如图4所示，以很普遍的扫雷游戏为例，来说明本发明的基于NFC感应的地面屏幕游戏方法。
图4为扫雷游戏的模拟界面，其中脚印为游戏者站立的位置，游戏者此时脚上套着NFC卡标签。
在每个方格子下都有一个NFC感应装置和对应的压力传感器，当游戏者在方格子上走动时，首先被下面的压力传感器感知得到，继而NFC感应装置进行NFC卡标签的检测，若检测到NFC卡标签，则显示相应的游戏界面。
比如，如果游戏者走到上方的那个方格子上时，方格子下的压力传感器及时的感知到压力，若NFC感应装置也检测到NFC卡标签，游戏界面则会揭开该方格子下的结果。如果是雷，则游戏失败，并自动揭开剩余的雷区；如果是不是雷，将显示下面的数字，并伴随着胜利的音乐。
综上所述，本发明的基于NFC感应的地面屏幕游戏系统及方法通过NFC技术实现游戏者当前位置的定位；不受外界的环境影响，适用于各种的室内环境，应用范围广泛；由于需要游戏者不断的运动去参与游戏，在游戏的同时使得游戏者的身体得到锻炼。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种基于NFC感应的地面屏幕游戏系统，其特征在于：包括控制模块、存储模块、显示屏、若干个NFC感应装置、与若干个NFC感应装置一一对应的若干个压力传感器，以及NFC卡标签；
所述NFC卡标签在游戏时设置在游戏者的脚底；
所述存储模块用于存储若干个游戏应用；
所述显示屏用于在所述控制模块的控制下，显示游戏界面；
所述若干个压力传感器设置在所述显示屏的下方，用于感知游戏者的压力；
每个NFC感应装置均与所对应的压力传感器相连，用于检测所对应的压力传感器的位置处是否存在NFC卡标签；
所述控制模块与所述存储模块、所述显示模块、所述若干个NFC感应装置和所述若干个压力传感器分别相连，用于在NFC感应装置检测到NFC卡标签时，根据NFC感应装置所对应的压力传感器的位置，控制显示屏进行游戏界面的切换；在NFC感应装置检测不到NFC卡标签时，控制NFC感应装置增大发射功率。
2.根据权利要求1所述的基于NFC感应的地面屏幕游戏系统，其特征在于：还包括保护膜，所述保护膜设置在所述显示屏上表面，用于对所述显示屏进行保护。
3.根据权利要求1所述的基于NFC感应的地面屏幕游戏系统，其特征在于：还包括钢化玻璃，设置在所述显示屏上表面，用于支撑站立在所述显示屏上的游戏者。
4.根据权利要求1所述的基于NFC感应的地面屏幕游戏系统，其特征在于：还包括电源模块，用于为整个地面屏幕游戏系统提供电源。
5.根据权利要求1所述的基于NFC感应的地面屏幕游戏系统，其特征在于：还包括音频模块，与所述控制模块连接，用于在游戏过程中进行相应的音频播放。
6.一种基于NFC感应的地面屏幕游戏方法，其特征在于：在地面上放置一个显示屏，并在所述显示屏下方布置若干个压力传感器和与压力传感器一一对应的若干NFC感应装置，进行游戏时游戏者脚底设置NFC标签后在显示屏上活动；
所述基于NFC感应的地面屏幕游戏方法包括以下步骤：
步骤S1、开启游戏应用，在显示屏上显示游戏界面；
步骤S2、游戏者所在位置处的压力传感器感知游戏者的压力，并在感知到游戏者的压力后，激活与所述压力传感器所对应的NFC感应装置；
步骤S3、被激活的NFC感应装置检测所对应的压力传感器的位置处是否存在NFC卡标签；若是，转入步骤S4；若否，转入步骤S5；
步骤S4、控制模块根据所述NFC感应装置所对应的压力传感器的位置，控制显示屏进行游戏界面的切换，转入步骤S2；
步骤S5、控制模块控制NFC感应装置增大发射功率，转入步骤S3。
7.根据权利要求6所述的基于NFC感应的地面屏幕游戏方法，其特征在于：在显示屏上表面设置有保护膜，以对显示屏进行保护。
8.根据权利要求6所述的基于NFC感应的地面屏幕游戏方法，其特征在于：在显示屏上表面还设置有钢化玻璃，以支撑站立在显示屏上的游戏者。
9.根据权利要求6所述的基于NFC感应的地面屏幕游戏方法，其特征在于：所述若干个压力传感器均匀设置在所述显示屏下方。
10.根据权利要求6所述的基于NFC感应的地面屏幕游戏方法，其特征在于：通过音频模块在游戏过程中进行相应的音频播放。
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