CN107170071A - 基于压力传感器的对弈计时方法 - Google Patents

基于压力传感器的对弈计时方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于压力传感器的对弈计时方法,通过压力传感器采样数据的绝对值的变化来判断双方落子变化的情况。若长时间压力无变化,则判断为等待本方行棋状态;若检测到压力采样数据发生变化,则认为本方正在行棋;当落子完成后,缓冲时间内若压力数据又发生变化,则认为在之前的落子后存在提子、吃子、移子等情况,重新开始压力采集,直至压力采样数据在一个指定的时长内保持稳定,此时认为本方完成本次行棋,并对双方用时进行计算。本发明对压力数据进行判断时,仅关注压力数据的变化是否超过预先设定的阈值,压力传感器精度和系统误差要求较低,这有利于降低产品的成本和提高系统的抗干扰能力,从而使本发明更加具有实用性。

Description

基于压力传感器的对弈计时方法
技术领域
本发明涉及棋类比赛计时方法,具体涉及一种对棋类比赛进行自动计时的方法。
背景技术
目前在进行各种棋类对弈比赛过程中,针对比赛的计时读秒问题一般使用电子式计时钟或机械式计时钟,并由比赛棋手手动摁钟来计时读秒。这种方式会带来计时误差,同时计时钟摆放的位置也难以做到对双方棋手完全公平。而棋手在比赛时还要考虑摁钟,对棋手思考棋局会产生一定影响。在部分重要比赛中,采用裁判员人工计时读秒的方法,但这种方法不仅增加了比赛的人力成本,同时还有可能带来一定的争议。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于压力传感器的对弈计时方法,由控制芯片连续不断的采集放置在棋盘下的压力传感器数据,通过分析压力数据来判断双方的落子过程并加以计时。从而解决由裁判员或比赛棋手手动摁钟计时带来的不准确问题,同时还能有效降低棋类比赛的人力成本。
为解决上述技术问题,本发明首先提供了一种落子判断装置,其包括设置在棋盘下方的压力传感器,还包括模数转换电路、单片机。所述压力传感器将采样的压力数据送给连接的模数转换电路,所述的模数转换电路将压力传感器采样的模拟信号转为数字信号并送给连接的单片机处理,所述的单片机控制其连接的键盘模块、语音模块和显示模块,进行相关信息的采集、计算、输入和输出。
本发明的基于压力传感器的棋类落子判断方法包括以下步骤:
步骤101:系统初始化;
设定采样时间间隔为t1,所述采样时间间隔应小于一次正常落子过程所需要的最小时长;
设定压力稳定时长为t2;落子后在t2限定的时间内棋盘压力保持稳定,则认为当前步骤的落子完成;在t2限定的时间内,棋盘压力发生变化,则认为当前步骤的落子产生后续动作,当前落子尚未完成;
设定棋手身份转换用时为t3,所述棋手身份转换用时是指参与对弈的双方分别完成一次落子动作之间所产生的正常间隔时长;
所述t1、t2、t3满足以下条件:t1<t2<t3;
设定落子压力最小变化值⊿1,所述⊿1为预先设定的阈值,其数值大小应同时满足大于正常干扰对系统造成的采样误差,又小于正常落子对系统造成的最小采样数值影响。
在初始化程序中,可以对所述⊿1进行采样,
对于围棋比赛,可由对弈双方分别进行若干次落子动作,并针对每次落子采集压力数据变化值,记录其最小值为⊿1。
设定修正压力最小变化值⊿2,所述⊿2为预先设定的阈值,其数值大小应同时满足大于正常干扰对系统造成的采样误差,又小于提子、吃子、移子等后续动作对系统造成的最小采样数值影响。
对于围棋比赛,可由对弈双方分别进行若干次提子、落子后位置修正动作,并针对每次动作采集压力数据变化值,记录其最小值为⊿2。
对于象棋比赛,产生较多的为移子动作——即棋子不离开棋牌,而由棋手推移换位,其次为吃子动作,可由对弈双方分别进行若干次移子和吃子动作,并针对每次动作采集压力数据变化值,记录其最小值为⊿1,⊿2=⊿1。
设定比赛的双方用时均为0;
采样比赛前棋盘对压力传感器的压力数据,通过模数转换电路转为数字信号G,传送给单片机芯片并保存为g;
通过按键确定比赛开始。
步骤102:等待本方行棋状态
系统进入等待本方行棋状态,开始计算本方的用时。所述本方是指参与比赛双方中当前正在行棋的一方;另一方称为对方。
步骤103:捕获行棋动作;
本步骤的功能是捕获本方的行棋动作;
单片机芯片控制压力传感器以时间间隔t1采样棋盘对压力传感器的当前压力数据,通过模数转换电路转为数字信号G,传送给单片机芯片与g比较,计算差值的绝对值⊿G=∣G-g∣,当⊿G <⊿1时,认为没有发生落子,重复采样直至⊿G ≥⊿1时,认为本方正在行棋,将此时刻采样的压力数据G保存并覆盖g,将本步骤103所消耗的时间计入本方用时;系统进入步骤104。
步骤104:行棋缓冲状态
本步骤的目的是判断本方落子后在规定的缓冲时间内是否产生提子、吃子或对弈规则所允许的棋子位置修正等后续动作,如发生上述后续动作,记录完成后续动作所用时间并在下一步骤将其计入本方用时;需要注意的是,规定的缓冲时间并不等于完成后续动作所用时间,即,本方法要求选手在规定的缓冲时间内开始后续动作,但并不对后续动作的持续时间做强制性要求,从而使得例如围棋比赛中的一次提子多目等动作不会误判;
单片机芯片控制压力传感器继续按采样时间间隔t1采样棋盘对压力传感器的压力数据,通过模数转换电路转为数字信号G,传送给单片机芯片与g比较,计算两者差值的绝对值⊿G=∣G-g∣。
本步骤设置两个计时器:行棋缓冲状态所消耗总时长计时器t4,当前压力值稳定状态维持时长计时器t5;t4、t5初始值为0;
步骤104-0:捕获行棋动作后进入行棋缓冲状态,行棋缓冲状态所消耗总时长计时器t4开始持续计时;当前压力值稳定状态维持时长计时器t5开始计时;
步骤104-1:重复采样压力数据,若满足⊿G<⊿2,当前压力值稳定状态维持时长计时器t5继续计时;
步骤104-2:若⊿G<⊿2且t5<t2则返回步骤104-1;
步骤104-3:若⊿G≥⊿2,认为发生了后续动作,则t5归零,返回步骤104-1;
步骤104-4:若⊿G<⊿2且t5=t2,则认为行棋缓冲状态结束,进入步骤105;
步骤105:根据步骤104所记录的t4和初始设定的t2对双方用时进行计算;本方用时的增加值为t4-t2,对方用时的增加值为t2;
切换本方和对方,返回步骤102,继续进行比赛。
采用上述方案后,系统通过采样压力传感器采样数据的变化来判断双方落子变化的情况。若长时间压力无变化,则判断为等待本方行棋状态;若检测到压力采样数据发生变化,则认为本方正在行棋;当落子完成后,压力采样数据稳定,此时设定一个缓冲时间,缓冲时间内若压力数据又发生变化,则认为在之前的落子后存在提子、吃子、移子等情况,重新开始压力采集,直至压力采样数据在一个指定的时间长度内保持稳定,此时认为本方完成本次行棋。
为了进一步提高采样精度,本发明进一步提供了一种落子信号放大采集装置,本方法通过落子信号放大采集装置采样压力数据;
所述落子信号放大采集装置包括棋盘固定组件,力信号放大组件和信号采集组件;
所述棋盘固定组件包括棋盘、夹持架、支撑台和丝杆;所述棋盘设置于所述支撑台上,所述夹持架从两侧夹紧所述棋盘,夹持架的尾端与所述的丝杆连接;所述丝杆用于驱动夹持架沿水平方向收缩或伸展;
所述力信号放大组件包括柱塞杆、导向套管、液压缸体、底座、活塞、支柱;
所述柱塞杆顶端与所述支撑台连接,用于传递支撑台压力;所述导向套管套装于所述柱塞杆外,用于保障柱塞杆垂直运动;所述液压缸体用于贮存液压油;所述液压缸体设置在所述底座内;所述活塞设置在所述液压缸体内,用于传递液压缸体中的液压油产生的压力;支柱设置在所述活塞与底座的侧壁之间;所述柱塞杆的截面积小于所述活塞的截面积;
所述的信号采集组件包括导线、应变片式传感器、电信号采集和处理电路;所述采集应变片式传感器设置在所述支柱上,电信号采集和处理电路与采集应变片式传感器之间通过导线连接。
所述夹持架包括对称设置的两个支架,两个支架的尾端与所述丝杆连接,所述夹持架具备一个可调的夹持长度。
本发明对压力数据进行判断时,并不关注压力数据变化值与单独一颗棋子重量之间的关系,也不关注在行棋过程中压力数据究竟变大还是变小。本方法仅仅关注压力数据的变化的绝对值是否超过预先设定的阈值。因此,该方法涉及的压力传感器,其精度和系统误差要求较低,这有利于降低产品的成本和提高系统的抗干扰能力,从而使本发明更加具有实用性。
附图说明
图1是本发明的基于压力传感器的对弈计时方法的流程图。
图2是本发明中行棋缓冲状态的流程图;
图3为本发明中落子信号放大采集装置的结构示意图。
图3中:1—棋盘、2—夹持架、3—支撑台、4—丝杆、5—柱塞、6—导向套管、7—液压缸体、8—底座、9—导线、10—应变片式传感器、11—活塞、12—支柱、13—电信号采集设备。
具体实施方式
实施例一
参见图1、图2、图3,本实施例应用于围棋比赛,具体包括以下步骤:
步骤101:系统初始化;
设定采样时间间隔为t1,本实施例中,t1=0.01s;即系统每隔0.01s进行一次压力采集。
设定棋手身份转换最小用时为t3,本实施例中,t3=3s;按照通常的棋类比赛规则和棋手的正常反应时间,本方完成落子后,对方从观察、思考到应手所消耗的时间远远大于3s,因此该最小用时的设置不会影响比赛的正常进行。需要说明的是,本发明中,t3可以根据需要调整。
压力稳定时长t2根据t3设置,本实施例中,t2=2.9s;即要求本方棋手在落子后2.9s内必须启动相应的提子、吃子或当前棋子的位置修正等后续动作,需要说明的是:A、后续动作并非必须产生;B、后续动作必须在2.9秒内启动但并不要求在2.9秒内完成,其完成时间对系统计时无影响。
通常情况下,正等后续动作是随着落子而连续进行的,例如落子后马上提子,理论上该两个动作不存在时间差,因而t2的理论值为0,本方法中,t2设置为一个大于0而小于t3的数值,为系统提供了较大的容错空间。
比赛开始前,还需要设定落子压力最小变化值⊿1、修正压力最小变化值⊿2,⊿1、⊿2可以设定为经验值,也可由系统采集。
本实施例中,以上两个数值在初始化阶段根据棋手行棋手法在现场实测得到,具体过程如下:
比赛开始前,由对弈双方分别进行若干次落子动作,每次落子后,采样棋盘对压力传感器的当前压力数据,通过模数转换电路转为数字信号G,传送给单片机芯片与g比较,计算差值的绝对值⊿G=∣G-g∣,根据多次落子情况,由单片机记录所得多个⊿G的最小值为⊿1。
比赛开始前,由对弈双方分别进行若干次提子、落子后位置修正动作,并针对每次动作采样棋盘对压力传感器的当前压力数据,通过模数转换电路转为数字信号G,传送给单片机芯片与g比较,计算差值的绝对值⊿G=∣G-g∣,记录其最小值为⊿2。
设定比赛的双方用时为0;
采样比赛前棋盘对压力传感器的压力数据,通过模数转换电路转为数字信号G,传送给单片机芯片并保存为g;
通过按键确定比赛开始。
步骤102:等待本方行棋状态
本实施例中,棋局开始时执黑方为本方。系统进入等待本方行棋状态,开始计算本方的用时。
步骤103:捕获行棋动作;
单片机芯片控制压力传感器以时间间隔t1采样棋盘对压力传感器的压力数据,通过模数转换电路转为数字信号G,传送给单片机芯片与g比较,计算差值的绝对值⊿G=∣G-g∣,当⊿G <⊿1时,认为没有发生落子,重复采样直至⊿G ≥⊿1时,认为本方正在行棋,将此时刻采样的压力数据G保存并覆盖g,将本步骤所消耗的时间计入本方用时;系统进入步骤104。
步骤104:行棋缓冲状态
单片机芯片控制压力传感器继续按采样时间间隔t1采样棋盘对压力传感器的压力数据,通过模数转换电路转为数字信号G,传送给单片机芯片与g比较,计算两者差值的绝对值⊿G=∣G-g∣。
本步骤设置两个计时器:行棋缓冲状态所消耗总时长计时器t4,当前压力值稳定状态维持时长计时器t5;t4、t5初始值为0;
步骤104-0:捕获行棋动作后进入行棋缓冲状态,行棋缓冲状态所消耗总时长计时器t4开始持续计时;当前压力值稳定状态维持时长计时器t5开始计时;
步骤104-1:重复采样压力数据,若满足⊿G<⊿2,当前压力值稳定状态维持时长计时器t5继续计时;
步骤104-2:若⊿G<⊿2且t5<t2则返回步骤104-1;
步骤104-3:若⊿G≥⊿2,认为发生了后续动作,则t5归零,返回步骤104-1;
步骤104-4:若⊿G<⊿2且t5=t2,则认为行棋缓冲状态结束,进入步骤105。
本实施例中,执黑方落子后,以手推移该子进行小幅度位移以修正位置,修正动作耗时0.5秒,此时⊿G≥⊿2,t5归零,返回步骤104-1,2.9秒内执黑方无新动作产生,进入步骤105;
步骤105:步骤104记录的t4为3.4秒,初始t2为2.9秒,本方耗时的增加值为3.4-2.9=0.5秒,对方耗时的增加值为2.9秒;
切换本方和对方,返回步骤102,继续进行比赛。
此时执白方为本方,其思考120秒后开始落子,步骤102、103记录其用时为120秒;
执白方落子后2秒内开始吃子,吃子过程持续5秒,吃子完成后本方的手离开棋盘,对方开始观察和思考。但此时系统继续采样计算,并经t2=2.9秒后系统压力稳定,认为本手棋结束;步骤104记录的t4为9.9秒;步骤105记录本方耗时t4-t2=7秒,对方耗时=2.9秒。
如此循环直至比赛结束。
采用上述方案后,系统通过采样压力传感器采样数据的变化来判断双方落子变化的情况。若长时间压力无变化,则判断为等待本方行棋状态;若检测到压力采样数据发生变化,则认为本方正在行棋;当落子完成后,压力采样数据稳定,此时设定一个缓冲时间,缓冲时间内若压力数据又发生变化,则认为在之前的落子后存在提子、吃子、移子等情况,重新开始压力采集,直至压力采样数据在一个指定的时间长度内保持稳定,此时认为本方完成本次行棋。
如图3可见,本发明进一步提供了一种落子信号放大采集装置,用于对棋盘上的棋子落子信号进行采集和放大,从而为本发明的压力传感器采样提供技术支持。
所述落子信号放大采集装置主要包括棋盘固定组件,力信号放大组件和信号采集组件。
本实施例的棋盘固定组件包括棋盘1、夹持架2、支撑台3和丝杆4。棋盘1放置于支撑台3上,棋盘1由夹持架2两端夹紧。夹持架2安装于支撑台3底部的滑槽内,下端有螺纹孔结构,丝杆4穿过夹持架2的螺纹孔,丝杆4采用两段螺纹旋向不同的两根丝杆对接而成。通过旋动丝杆4可以使夹持架2的左右两边以相同的力和速度夹紧棋盘1.
本实施例的力信号放大组件包括柱塞杆5、导向套管6、液压缸体7、底座8、活塞11、支柱12。棋盘1作用于支撑台3上的力通过柱塞杆5作用于液压缸体7的液压油中产生一定的压强,压强作用于活塞11产生压力,压力通过活塞11作用在支柱12上。导向套管6能够保障柱塞杆5垂直运动,同时减少对弈时横向力对信号的干扰。
本实施例的信号采集组件包括导线9、应变片式传感器10、电信号采集和处理电路13。应变片式传感器10固定于支柱12上,当支柱12受到压力时,应变片式传感器10可以将力信号转化为电信号通过导线9传输到电信号采集和处理设备13中实现采集。
本实施例为一种可以测量落子信号的棋盘桌,主要工作过程包括以下步骤:将棋盘1放置于支撑台3之上,旋动丝杆4驱动夹持架2从两端夹紧棋盘1。当有下棋选手落子时,棋盘1上会出现变化的压力。压力通过支撑台3传递到柱塞杆5上,柱塞杆5在导向套管6的保障下垂直运动将压力传递到液压缸体7的液压油中。液压缸体7的液压油中产生一定的压强,压强作用于液压缸体7另外一端的活塞11上产生压力,由于柱塞杆5比活塞11截面积小,所以活塞11上的压力比柱塞杆5压力大,实现压力的放大效果。作用于活塞11上的压力传递到支柱12上,通过支柱12上的应变片式传感器10将压力信号转化为电信号。电信号通过导线9传递到电信号采集和处理电路13中进行采集。
所述电信号采集和处理电路13与单片机连接,从而完成信号传递。
实施例二
参见图1、图2,本实施例应用于象棋比赛,具体包括以下步骤:
步骤101:系统初始化;
设定采样时间间隔为t1,本实施例中,t1=0.01s;即系统每隔0.01s进行一次压力采集。
设定棋手身份转换最小用时为t3,本实施例中,t3=3s;
压力稳定时长t2=2.9s;。
比赛开始前,还需要设定落子压力最小变化值⊿1、修正压力最小变化值⊿2,本实施例中,以上两个数值在初始化阶段根据棋手行棋手法在现场实测得到,具体过程如下:
对于象棋比赛,产生较多的为移子动作——即棋子不离开棋牌,而由棋手推移换位,其次为吃子动作,比赛开始前,由对弈双方分别进行若干次移子和吃子动作,并针对每次动作采集压力数据变化值,记录其最小值为⊿1,⊿2=⊿1。
设定比赛的双方用时为0;
采样比赛前棋盘对压力传感器的压力数据,通过模数转换电路转为数字信号G,传送给单片机芯片并保存为g;
通过按键确定比赛开始。
步骤102:等待本方行棋状态
本实施例中,棋局开始时红方为本方。系统进入等待本方行棋状态,开始计算本方的用时。
步骤103:捕获行棋动作;
红方思考1秒后首先平炮,单片机重复采样,监控到⊿G ≥⊿1时,认为本方正在行棋,将此时刻采样的压力数据G保存并覆盖g,将本步骤所消耗的时间1秒计入本方用时;系统进入步骤104。
步骤104:行棋缓冲状态
本步骤设置两个计时器:行棋缓冲状态所消耗总时长计时器t4,当前压力值稳定状态维持时长计时器t5;t4、t5初始值为0;
步骤104-0:捕获行棋动作后进入行棋缓冲状态,行棋缓冲状态所消耗总时长计时器t4开始持续计时;当前压力值稳定状态维持时长计时器t5开始计时;
步骤104-1:重复采样压力数据,若满足⊿G<⊿2,当前压力值稳定状态维持时长计时器t5继续计时;
步骤104-2:若⊿G<⊿2且t5<t2则返回步骤104-1;
步骤104-3:若⊿G≥⊿2,认为发生了后续动作,则t5归零,返回步骤104-1;
步骤104-4:若⊿G<⊿2且t5=t2,则认为行棋缓冲状态结束,进入步骤105;
本步骤,红方起手按炮,系统采集到压力绝对值变化,捕获行棋动作,进入行棋缓冲状态;红方推移该炮进行平移后离手,平移动作耗时0.5秒,此时⊿G≥⊿2,t5归零,返回步骤104-1继续采样,2.9秒内红方无新动作产生,进入步骤105;
步骤105:步骤104记录的t4为3.4秒,初始t2为2.9秒,本方耗时的增加值为3.4-2.9=0.5秒,对方耗时的增加值为2.9秒;
切换本方和对方,返回步骤102,继续进行比赛。
此时黑方为本方,其思考120秒后开始落子,步骤102、103记录其用时为120秒;
黑方落子后2秒内开始吃子,吃子过程持续1秒,吃子完成后本方的手离开棋盘,对方开始观察和思考。但此时系统继续采样计算,并经t2=2.9秒后系统压力稳定,认为本手棋结束;步骤104记录的t4为5.9秒;步骤105记录本方耗时t4-t2=3秒,对方耗时=2.9秒。
如此循环直至比赛结束。
本发明涉及的方法对压力数据进行判断时,并不关注压力数据变化值与单独一颗棋子重量之间的关系,也不关注在行棋过程中压力数据究竟变大还是变小。本方法仅仅关注压力数据的变化是否超过预先设定的阈值。因此,该方法涉及的压力传感器,其精度和系统误差要求较低,这有利于降低产品的成本和提高系统的抗干扰能力,从而使本发明更加具有实用性。

Claims (6)

1.一种基于压力传感器的棋类落子判断方法,包括以下步骤:
步骤101:系统初始化;
设定采样时间间隔为t1,所述采样时间间隔应小于一次正常落子过程所需要的最小时长;
设定压力稳定时长为t2;
设定棋手身份转换用时为t3,所述棋手身份转换用时是指参与对弈的双方分别完成一次落子动作之间所产生的正常间隔时长;
所述t1、t2、t3满足以下条件:t1<t2<t3;
设定落子压力最小变化值⊿1,所述⊿1为预先设定的阈值,其数值大小应同时满足大于正常干扰对系统造成的采样误差,又小于正常落子对系统造成的最小采样数值影响;
设定修正压力最小变化值⊿2,所述⊿2为预先设定的阈值,其数值大小应同时满足大于正常干扰对系统造成的采样误差,又小于提子、吃子、移子等后续动作对系统造成的最小采样数值影响;
设定比赛的双方用时均为0;
采样比赛前棋盘对压力传感器的压力数据,通过模数转换电路转为数字信号G,传送给单片机芯片并保存为g;
通过按键确定比赛开始;
步骤102:等待本方行棋状态
系统进入等待本方行棋状态,开始计算本方的用时;所述本方是指参与比赛双方中当前正在行棋的一方;另一方称为对方;
步骤103:捕获行棋动作;
单片机芯片控制压力传感器以时间间隔t1采样棋盘对压力传感器的当前压力数据,通过模数转换电路转为数字信号G,传送给单片机芯片与g比较,计算差值的绝对值⊿G=∣G-g∣,当⊿G <⊿1时,认为没有发生落子,重复采样直至⊿G ≥⊿1时,认为本方正在行棋,将此时刻采样的压力数据G保存并覆盖g,将本步骤103所消耗的时间计入本方用时;进入步骤104;
步骤104:行棋缓冲状态
单片机芯片控制压力传感器继续按采样时间间隔t1采样棋盘对压力传感器的压力数据,通过模数转换电路转为数字信号G,传送给单片机芯片与g比较,计算两者差值的绝对值⊿G=∣G-g∣;
本步骤设置两个计时器:行棋缓冲状态所消耗总时长计时器t4,当前压力值稳定状态维持时长计时器t5;t4、t5初始值为0;
捕获行棋动作后进入行棋缓冲状态,行棋缓冲状态所消耗总时长计时器t4开始持续计时;
步骤104-0:捕获行棋动作后进入行棋缓冲状态,行棋缓冲状态所消耗总时长计时器t4开始持续计时;当前压力值稳定状态维持时长计时器t5开始计时;
步骤104-1:重复采样压力数据,若满足⊿G<⊿2,当前压力值稳定状态维持时长计时器t5继续计时;
步骤104-2:若⊿G<⊿2且t5<t2则返回步骤104-1;
步骤104-3:若⊿G≥⊿2,认为发生了后续动作,则t5归零,返回步骤104-1;
步骤104-4:若⊿G<⊿2且t5=t2,则认为行棋缓冲状态结束,进入步骤105;
步骤105:根据步骤104所记录的t4和初始设定的t2对双方用时进行计算;本方用时的增加值为t4-t2,对方用时的增加值为t2;
切换本方和对方,返回步骤102,继续进行比赛。
2.如权利要求1所述的基于压力传感器的棋类落子判断方法,其特征在于:所述的步骤101中,采用以下方法设定落子压力最小变化值⊿1:
比赛开始前,由对弈双方分别进行若干次落子动作,每次落子后,采样棋盘对压力传感器的当前压力数据,通过模数转换电路转为数字信号G,传送给单片机芯片与g比较,计算差值的绝对值⊿G=∣G-g∣,根据多次落子情况,由单片机记录所得多个⊿G的最小值为⊿1。
3.如权利要求1所述的基于压力传感器的棋类落子判断方法,其特征在于:所述的步骤101中,采用以下方法设定落子压力最小变化值⊿2:
比赛开始前,由对弈双方分别进行若干次提子、落子后位置修正动作,并针对每次动作采样棋盘对压力传感器的当前压力数据,通过模数转换电路转为数字信号G,传送给单片机芯片与g比较,计算差值的绝对值⊿G=∣G-g∣,记录其最小值为⊿2。
4.如权利要求3所述的基于压力传感器的棋类落子判断方法,其特征在于:所述的步骤101中,先设定落子压力最小变化值⊿2,所述落子压力最小变化值⊿1=⊿2。
5.如权利要求1、2、3或4所述的基于压力传感器的棋类落子判断方法,其特征在于:通过落子信号放大采集装置采样压力数据;
所述落子信号放大采集装置包括棋盘固定组件,力信号放大组件和信号采集组件;
所述棋盘固定组件包括棋盘(1)、夹持架(2)、支撑台(3)和丝杆(4);所述棋盘(1)设置于所述支撑台(3)上,所述夹持架(2)从两侧夹紧所述棋盘(1),夹持架(2)的尾端与所述的丝杆(4)连接;所述丝杆(4)用于驱动夹持架(2)沿水平方向收缩或伸展;
所述力信号放大组件包括柱塞杆(5)、导向套管(6)、液压缸体(7)、底座(8)、活塞(11)、支柱(12);
所述柱塞杆(5)顶端与所述支撑台(3)连接,用于传递支撑台(3)压力;所述导向套管(6)套装于所述柱塞杆(5)外,用于保障柱塞杆(5)垂直运动;所述液压缸体(7)用于贮存液压油;所述液压缸体(7)设置在所述底座(8)内;所述活塞(11)设置在所述液压缸体(7)内,用于传递液压缸体(7)中的液压油产生的压力;支柱(12)设置在所述活塞(11)与底座(8)的侧壁之间;所述柱塞杆(5)的截面积小于所述活塞(11)的截面积;
所述的信号采集组件包括导线(9)、应变片式传感器(10)、电信号采集和处理电路(13);所述采集应变片式传感器(10)设置在所述支柱(12)上,电信号采集和处理电路(13)与采集应变片式传感器(10)之间通过导线(9)连接。
6.如权利要求5所述的基于压力传感器的棋类落子判断方法,其特征在于:所述夹持架(2)包括对称设置的两个支架,两个支架的尾端与所述丝杆(4)连接,所述夹持架(2)具备一个可调的夹持长度。
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Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN87208590U (zh) * 1987-05-28 1988-01-27 原泽 智能棋盘系统
FR2625344A1 (fr) * 1987-12-24 1989-06-30 Parienti Raoul Systeme de jeu d'echecs electronique sans pions
CN2071968U (zh) * 1989-12-19 1991-02-27 董晓东 全自动多功能围棋计时装置
JPH08112398A (ja) * 1994-10-14 1996-05-07 Taito Corp ゲーム装置の発光ダイオードによる掲示文等の表示方法と装置
CN1186708A (zh) * 1996-12-30 1998-07-08 李万周 棋盘
CN2321495Y (zh) * 1997-12-29 1999-06-02 潘友耕 棋盘自动计时系统
CN1442681A (zh) * 2001-12-26 2003-09-17 精工电子有限公司 压力测量装置
CN1558375A (zh) * 2004-01-19 2004-12-29 上海交通大学 棋类对弈自动计时装置
CN1699927A (zh) * 2004-05-21 2005-11-23 三星电子株式会社 压力和振动检测装置
CN2770734Y (zh) * 2005-03-08 2006-04-12 马振东 自动计时棋盘
CN103446757A (zh) * 2013-07-31 2013-12-18 北京智谷睿拓技术服务有限公司 棋牌及娱乐装置
CN103558778A (zh) * 2013-11-01 2014-02-05 深圳乐行天下科技有限公司 一种两轮平衡车的状态检测方法和系统
CN103785164A (zh) * 2013-12-11 2014-05-14 北京晨鑫意科技有限公司 电子棋盘
CN104777525A (zh) * 2014-01-13 2015-07-15 上海宽带技术及应用工程研究中心 基于压力传感器来检测床上是否有人的方法及系统
CN105205943A (zh) * 2015-09-14 2015-12-30 李巍 一种智能收银系统及其收银方法
CN205486257U (zh) * 2016-03-30 2016-08-17 陕西华安电力科技有限公司 一种基于rfid的档案管理系统

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN87208590U (zh) * 1987-05-28 1988-01-27 原泽 智能棋盘系统
FR2625344A1 (fr) * 1987-12-24 1989-06-30 Parienti Raoul Systeme de jeu d'echecs electronique sans pions
CN2071968U (zh) * 1989-12-19 1991-02-27 董晓东 全自动多功能围棋计时装置
JPH08112398A (ja) * 1994-10-14 1996-05-07 Taito Corp ゲーム装置の発光ダイオードによる掲示文等の表示方法と装置
CN1186708A (zh) * 1996-12-30 1998-07-08 李万周 棋盘
CN2321495Y (zh) * 1997-12-29 1999-06-02 潘友耕 棋盘自动计时系统
CN1442681A (zh) * 2001-12-26 2003-09-17 精工电子有限公司 压力测量装置
CN1558375A (zh) * 2004-01-19 2004-12-29 上海交通大学 棋类对弈自动计时装置
CN1699927A (zh) * 2004-05-21 2005-11-23 三星电子株式会社 压力和振动检测装置
CN2770734Y (zh) * 2005-03-08 2006-04-12 马振东 自动计时棋盘
CN103446757A (zh) * 2013-07-31 2013-12-18 北京智谷睿拓技术服务有限公司 棋牌及娱乐装置
CN103558778A (zh) * 2013-11-01 2014-02-05 深圳乐行天下科技有限公司 一种两轮平衡车的状态检测方法和系统
CN103785164A (zh) * 2013-12-11 2014-05-14 北京晨鑫意科技有限公司 电子棋盘
CN104777525A (zh) * 2014-01-13 2015-07-15 上海宽带技术及应用工程研究中心 基于压力传感器来检测床上是否有人的方法及系统
CN105205943A (zh) * 2015-09-14 2015-12-30 李巍 一种智能收银系统及其收银方法
CN205486257U (zh) * 2016-03-30 2016-08-17 陕西华安电力科技有限公司 一种基于rfid的档案管理系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
周生国等: "《机械工程测试技术》", 30 September 2005, 国防工业出版社 *

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