CN113577496B - 一种电击刺痛装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种电击刺痛装置，包括壳体、设置于壳体内部的控制电路板以及设置于壳体外部的电极片，控制电路板包括主芯片单片机以及由主芯片单片机控制的升压电路模块、蓝牙电路模块、按键指示灯模块和检测佩戴电路模块；检测佩戴电路模块通过电流实时检测电极片是否正常贴合人体，若检测判断为贴合人体，则蓝牙电路模块接收主控设备的电击放电信号，并传输至主芯片单片机，主芯片单片机控制升压电路模块中的放电控制模块电路通过电极片放电，电流通过人体产生电击刺痛感，电极片经外壳上表面与控制电路板电气连接。

Description

一种电击刺痛装置
技术领域
本发明属于实兵对抗模拟技术，具体涉及一种电击刺痛装置。
背景技术
在实兵对抗训练时，单兵激光接收装置接收到激光信号表示被子弹击中，表示已经受伤或者阵亡，通常单兵会收到声、光等信息表示被击中，而不会有肢体上的痛感，真实性不强，体验感较差，影响一定的训练效果。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于解决现有技术中存在的不足，提供一种电击刺痛装置，通过使得单兵在对抗训练中，被“击中”后可对肢体进行电击刺痛，有更真实的体验感，提高训练效果。
技术方案：本发明的一种电击刺痛装置，包括壳体、设置于壳体内部的控制电路板以及设置于壳体外部的电极片，所述控制电路板包括主芯片以及由主芯片控制的升压电路模块、蓝牙电路模块、按键指示灯模块和检测佩戴电路模块；检测佩戴电路模块通过电流实时检测电极片是否佩戴正常，若检测判断为佩戴正常，则蓝牙电路模块接收主控设备的电击放电信号，并传输至主芯片单片机，主芯片单片机控制升压电路模块中的放电控制模块电路通过电极片放电产生电流（电击电流），电流通过人体产生电击刺痛感，所述电极片经外壳上表面与控制电路板中的连接器通过端子线连接；
主芯片单片机通过蓝牙电路模块接收到外部主控设备发送的代表不同伤亡等级的蓝牙指令，调节升压电路模块中充电模块电路输入端的脉冲调制波的占空比来设置充电的电压值，再输入到升压电路模块中放电控制模块电路通过其两个输出端给人体放电，通过调节不同的充电电压值来产生不同的电击疼痛感，占空比越高，充电的电压值越高，产生的疼痛感越强，代表受伤情况越重，也就是划分不同的电击刺痛等级对应于不同受伤情况。
上述电极片固定于壳体外部，通过水凝胶贴片和人体皮肤接触，电流通过人体，产生电击刺痛感。
进一步地的，所述壳体包括外壳以及与外壳固定的后盖，所述外壳上表面设有四合扣，电极片通过四合扣与控制电路板电气连接；所述后盖上连接有绑带，通过绑带将电极片贴着人体固定。
进一步地，为了能够尽可能贴合人体皮肤，所述电极片整体呈一字型，在电极片两端的电极上设置水凝胶贴片。
进一步地，所述壳体内控制电路板上还配置有供电模块（例如电池），通过供电模块分别给主芯片、升压电路模块、蓝牙电路模块、按键指示灯模块和检测佩戴电路模块供电。
进一步地，所述升压电路模块包括充电模块电路和放电控制模块电路，充电模块电路一端和主芯片单片机管脚连接，输出脉冲调制波波对充电IC器件进行充电；放电控制模块电路输入端由主芯片单片机两个管脚控制，放电控制模块电路两个输出端分别连接到电极片的两个电极上，主芯片单片机接收到外部的电击蓝牙指令后，和放电控制模块电路输入端连接的两个主芯片单片机管脚各输出脉冲调制波，放电控制模块电路通过电极片对人体放电。
进一步地，所述蓝牙电路模块与外部单兵装具主控设备进行蓝牙连接配对，接收主控设备发送的控制蓝牙命令，主控设备检测到人体被击伤或阵亡的信号后，发送电击的蓝牙指令，主芯片单片机接收到此命令后控制升压电路模块的放电控制模块电路对人体进行电击放电。
进一步地，佩戴正常状态下放电控制模块电路输出检测端连接到主芯片单片机的管脚上，且放电控制模块电路输入端连接的两个主芯片单片机管脚输出脉冲调制波，进而放电控制模块电路的输出检测端即可检测到微弱电流信号，检测佩戴电路模块检测出微弱电流信号，主芯片单片机由此判定设备在正常穿戴状态下，此时可以正常接收外部的电击蓝牙命令；否则接收到的电击蓝牙命令无效。
进一步地，所述按键指示灯模块包括电源键和信号指示灯，通过电源键控制开启或关闭装置，所述信号指示灯显示装置实时状态，包括是否佩戴，蓝牙是否连接以及电源电压状态。
有益效果：本发明通过调节输出脉冲调制波的占空比设置不同的电击疼痛等级，模拟不同的受伤状况，例如轻伤、重伤或阵亡等，有更真实的体验感。占空比从0到99，数值越大，电击疼痛感越强，受伤越严重。
附图说明
图1为本发明的整体硬件结构示意图；
图2为实施例中控制电路板的主芯片单片机电路示意图；
图3为实施例中的充电模块电路示意图；
图4为实施例中放电控制模块电路示意图。
1、贴膜；2、外壳；3、控制电路板；4、后盖；5、水凝胶贴片；6、绑带。
具体实施方式
下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
如图1所示，本发明的一种电击刺痛装置，包括壳体、设置于壳体内部的控制电路板3以及设置于壳体外部的电极片，所述控制电路板3包括主芯片单片机以及由主芯片单片机控制的升压电路模块、蓝牙电路模块、按键指示灯模块和检测佩戴电路模块；所述检测佩戴电路模块通过电流实时检测电极片是否正常贴合人体，若检测判断为贴合人体，则蓝牙电路模块接收到主控设备的电击放电信号传输至主芯片单片机后，主芯片单片机控制升压电路模块中的放电控制模块电路通过电极片放电，所述电极片经外壳2上表面与控制电路板3中的连接器通过端子线电气连接。电极片固定在壳体外部，并通过水凝胶贴片5和人体皮肤接触，产生电流通过人体，产生电击刺痛感，提醒单兵；
如图2所示，主芯片单片机通过蓝牙电路模块接收到外部主控设备发送的代表不同伤亡等级的蓝牙指令，调节升压电路模块中充电模块电路输入端的脉冲调制波的占空比来设置充电的电压值，再输入到升压电路模块中放电控制模块电路通过其两个输出端给人体放电，通过调节不同的充电电压值来产生不同的电击疼痛感，占空比越高，充电的电压值越高，产生的疼痛感越强，代表受伤情况越重，划分不同的电击刺痛等级对应于不同受伤情况。
如图3和图4所示，本实施例的升压电路模块包括充电模块电路和放电控制模块电路，充电模块电路一端和主芯片单片机管脚连接，输出脉冲调制波波对充电IC器件进行充电；放电控制模块电路输入端由主芯片单片机两个管脚控制，放电控制模块电路两个输出端分别连接到电极片的两个电极上，主芯片单片机接收到外部的电击蓝牙指令后，和放电控制模块电路输入端连接的两个主芯片单片机管脚各输出脉冲调制波，放电控制模块电路通过电极片对人体放电。蓝牙电路模块与外部单兵装具主控设备进行蓝牙连接配对，接收主控设备发送的控制蓝牙命令，主控设备检测到人体被击伤或阵亡的信号后，发送电击的蓝牙指令，主芯片单片机接收到此命令后控制升压电路模块的放电控制模块电路对人体进行电击放电；佩戴正常状态下电控制模块电路输出检测端连接到主芯片单片机的管脚上，且放电控制模块电路输入端连接的两个主芯片单片机管脚输出频率的脉冲调制波，进而放电控制模块电路的输出检测端即可检测到微弱电流信号，检测佩戴电路模块检测出微弱电流信号，主芯片单片机由此判定设备在正常穿戴状态下，此时可以正常接收外部的电击蓝牙命令；否则接收到的电击蓝牙命令无效。
其中，按键指示灯模块包括电源键和信号指示灯。电源键（表面可贴有贴膜11）外露壳体，通过电源键控制开关整个电击刺痛装置。信号指示灯设置于壳体，发光时可透过贴膜11显示，通过信号指示灯显示装置的实时状态，比如是否佩戴，蓝牙是否连接以及电源电压状态等。
壳体包括外壳2以及与外壳2固定的后盖4，外壳2上表面设有四合扣，电极片通过四合扣与控制电路板3电气连接；所述后盖4上连接有绑带6，通过绑带6将电极片贴着人体固定。
为了能够尽可能贴合人体皮肤，所述电极片整体呈一字型，在电极片两端的电极上设置水凝胶贴片5。
壳体内控制电路板3上还配置有供电模块（例如电池），通过供电模块分别给主芯片单片机、升压电路模块、蓝牙电路模块、按键指示灯模块和检测佩戴电路模块供电。
实际使用中，先使用绑带6或其他固定件将电极片和壳体等固定于单兵人体，长按电源键3秒启动，蓝牙电路模块与外控设备配对连接，检测佩戴电路模检测是否正常佩戴，判断为正常则接收主控设备发送的控制蓝牙命令，主控设备检测到人体被击伤或阵亡的信号后，发送电击的蓝牙指令，该蓝牙指令再由主芯片单片机传输至升压电路模块，升压电路模块的放电控制模块电路产生高压放电，由电极片电击刺痛单兵。在上述对抗训练使用过程中，检测佩戴电路模块实时检测是否佩戴正常，防止掉落。
综上所述，本发明的电击刺痛装置中，水凝胶电极贴片5（电极片的两个电击）通过壳体外部的四合扣和控制电路板3电气连接，水凝胶贴片5和人体皮肤接触，通过升压电路模块控制产生电击电流，电流流经人体，产生电击刺痛感，提醒单兵在对抗中已经被击中，提高增强了参训者的体验感，起到更好的训练效果。并且根据不同的受伤等级产生不同大小的电击电流来模仿不同等级的刺痛感，使得对抗训练更加真实有效。

Claims (6)

1.一种电击刺痛装置，其特征在于：包括壳体、设置于壳体内部的控制电路板以及设置于壳体外部的电极片，所述控制电路板包括主芯片单片机以及由主芯片单片机控制的升压电路模块、蓝牙电路模块、按键指示灯模块和检测佩戴电路模块；所述检测佩戴电路模块通过电流实时检测电极片是否佩戴正常，若检测判断为佩戴正常，则蓝牙电路模块接收主控设备的电击放电信号，并传输至主芯片单片机，主芯片单片机控制升压电路模块中的放电控制模块电路通过电极片放电产生电流，该电流通过人体产生电击刺痛感，所述电极片经外壳上表面与控制电路板中的连接器通过端子线连接；
主芯片单片机通过蓝牙电路模块接收到外部主控设备发送的代表不同伤亡等级的蓝牙指令，调节升压电路模块中充电模块电路输入端的脉冲调制波的占空比来设置充电的电压值，再输入到升压电路模块中放电控制模块电路通过其两个输出端给人体放电，通过调节不同的充电电压值来产生不同的电击疼痛感等级，不同的电击刺痛等级对应于不同受伤情况；
所述蓝牙电路模块与外部单兵装具主控设备进行蓝牙连接配对，接收主控设备发送的控制蓝牙命令，主控设备检测到人体被击伤或阵亡的信号后，发送电击的蓝牙指令，主芯片单片机接收到此命令后控制升压电路模块的放电控制模块电路对人体进行电击放电；
所述检测佩戴电路模块连接于放电控制模块电路的输出检测端连接；佩戴正常状态下的放电控制模块电路输出检测端连接到主芯片单片机的管脚上，且放电控制模块电路输入端连接的两个主芯片单片机管脚输出脉冲调制波，进而放电控制模块电路的输出检测端即可检测到微弱电流信号，检测佩戴电路模块检测出微弱电流信号，主芯片单片机由此判定设备在正常穿戴状态下，此时可以正常接收外部的电击蓝牙命令；否则接收到的电击蓝牙命令无效。
2.根据权利要求1所述的电击刺痛装置，其特征在于：所述壳体包括外壳以及与外壳固定的后盖，所述外壳上表面设有四合扣，电极片通过四合扣与控制电路板电气连接；所述后盖上连接有绑带，通过绑带将电极片贴着人体固定。
3.根据权利要求1所述的电击刺痛装置，其特征在于：所述电极片整体呈一字型，在电极片两端的电极上设置水凝胶贴片。
4.根据权利要求1所述的电击刺痛装置，其特征在于：所述壳体内控制电路板上还配置有供电模块，通过供电模块分别给主芯片单片机、升压电路模块、蓝牙电路模块、按键指示灯模块和检测佩戴电路模块供电。
5.根据权利要求1所述的电击刺痛装置，其特征在于：所述升压电路模块包括充电模块电路和放电控制模块电路，充电模块电路一端和主芯片单片机管脚连接，输出的脉冲调制波对充电IC器件进行充电；放电控制模块电路输入端由主芯片单片机两个管脚控制，放电控制模块电路两个输出端分别连接到电极片的两个电极上，主芯片单片机接收到外部的电击蓝牙指令后，和放电控制模块电路输入端连接的两个主芯片单片机管脚各输出脉冲调制波，放电控制模块电路通过电极片对人体放电。
6.根据权利要求1所述的电击刺痛装置，其特征在于：所述按键指示灯模块包括电源键和信号指示灯，通过电源键控制开启或关闭装置，所述信号指示灯显示装置实时状态，包括是否佩戴，蓝牙是否连接以及电源电压状态。
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