CN115607930A - 智能篮球的数据采集装置的封装结构及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能运动器械技术领域，提供一种智能篮球的数据采集装置的封装结构及其生产工艺，该智能篮球包括篮球球体和数据采集装置，所述封装结构包括固定套，所述固定套将所述数据采集装置密封固定在所述球体内表面。本发明通过固定套将数据采集装置稳定且独立地固定在球体内部，解决了在球体内部设置功能组件时对该功能组件的固定问题，并且其无需对球体进行任何穿孔破坏，不影响球体本身结构；另外其装配简单，用料便宜，适用于大多数球体封装生产。

Description

智能篮球的数据采集装置的封装结构及其生产工艺

技术领域

本发明涉及智能运动器械技术领域，具体涉及一种智能篮球的数据采集装置的封装结构及其生产工艺。

背景技术

篮球(basketball)，是奥运会核心比赛项目，是以手为中心的身体对抗性体育运动，其受众面极广，也是人们日常生活中非常喜爱参与的一项运动。而不管是运动员还是普通篮球爱好者，不断训练并提升自己的篮球技术都是人们的追求之一。

为此，专业运动员一般都配备有专业的教练辅助其训练，教练能够根据运动员本身的技术基础以及运动员每次的训练情况为其制定专业的训练计划，并且能在运动员训练时对其进行观察和记录其运动数据以用于辅助分析，但普通篮球爱好者一般不具备这些条件。

针对此，相关技术中已经出现了在球体内或球体上设置各种功能的附加组件的技术方案，但是由于篮球在使用时球体会不断受到拍打以及撞击，附加组件与球体之间的封装效果如果不够稳定，则极易出现附加组件掉落影响其功能或影响球体正常运动状态的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的一在于提供一种智能篮球的数据采集装置的封装结构的生产工艺，其具有装配简单、封装稳定的优点。

本发明的目的二在于提供一种智能篮球的数据采集装置的封装结构，其能够将数据采集装置密封固定在篮球球体内部，并且其装配简单、成本低、封装效果好，适用于多种球体。

为实现上述目的一，本发明提供了如下技术方案：

一种智能篮球的数据采集装置的封装结构的生产工艺，包括以下步骤：

S1，按照预设参数选择用于装配的主板、电池、无线接收线圈以及固定套和篮球内胆；

S2，将步骤S1中的所述主板分别与所述电池、所述无线接收线圈焊接，使所述主板与所述电池、所述无线接收线圈分别建立电连接通道，得到数据采集装置；

S3，将步骤S2中的数据采集装置塞进固定套中，并将固定套固定在篮球内胆上；然后将篮球内胆放入硫化容器内进行第一次硫化处理；

S4，在第一次硫化后的篮球内胆外表面缠绕纱线，使篮球内胆外表面形成纱线层；

S5，制备中胎皮，并将制备好的中胎皮贴附在所述纱线层外表面后放入硫化容器内进行第二次硫化处理；

S6，制备外皮，并将制备好的外皮贴附在所述步骤S5中硫化后的中胎皮外表面上，得到篮球成品。

优选的，所述步骤S2还包括：预设有固定架，将电池、主板和无线接收线圈从上往下依次固定在所述固定架上，并通过导线焊接使主板分别与所述电池、所述无线接收线圈形成电连接通道，然后用耐高温材料将固定有电池、主板和无线接收线圈的固定架包裹后得到数据采集装置。

优选的，所述步骤S3中采用氯丁胶将所述固定套粘贴固定在所述篮球内胆内表面上。

优选的，所述步骤S3还包括：对固定套和数据采集装置进行称重，并根据重量选择相应的配重块，并将所述配重块和所述数据采集装置固定在所述篮球内胆内表面，并使所述配重块和所述数据采集装置的质心连线经过所述篮球内胆的球心。

为实现上述目的二，本发明提供了如下技术方案：

一种智能篮球的数据采集装置的封装结构，所述智能篮球包括篮球球体和数据采集装置，所述封装结构包括固定套，所述固定套将所述数据采集装置密封固定在所述球体内表面。

优选的，所述固定套包括固定盘和安装槽，所述固定盘中心具有与所述安装槽槽口外缘相匹配的安装孔，所述安装槽固定在所述固定盘中心；所述数据采集装置固定在所述安装槽内，所述固定盘靠近所述槽口一面涂覆有氯丁胶，并通过所述氯丁胶粘贴在所述球体内表面。

优选的，所述固定套为一体成型的橡胶制品。

优选的，还包括固定架，所述数据采集装置包括主板和分别与所述主板电连接的电池和无线接收线圈，所述主板和所述电池、所述无线接收线圈分别装配在所述固定架上并在所述固定架外包裹耐高温材料后塞进所述固定套中。

优选的，所述固定架开设有主板槽，所述主板嵌设固定在所述主板槽内，沿所述主板槽槽缘延伸设有承托部，所述承托部边缘设有若干限位块，所述电池放置于所述承托部上并被所述限位块固定；所述固定架底部设有若干夹持块，所述无线接收线圈卡设在所述夹持块内。

综上，本发明通过固定套将数据采集装置稳定且独立地固定在球体内部，并且其无需对球体进行任何穿孔破坏，不影响球体本身结构；另外其装配简单，用料便宜，适用于大多数球体封装生产。

附图说明

图1为本发明智能篮球的数据采集装置的封装结构的生产工艺流程图；

图2为本发明智能篮球的数据采集装置的封装结构的应用示例的剖视图；

图3为本发明中智能篮球的数据采集装置的封装结构的分解图；

图4为本发明中智能篮球的数据采集装置与固定架固定后的结构示意图；

图5为本发明中固定架的结构示意图；

图6为本发明中主板的结构框图以及本发明的数据采集装置工作状态下的数据传输示意图。

附图标记：1、球体；2、数据采集装置；210、主板；220、电池；310、无线接收线圈；320、充电底座；321、充电支架；211、传感器模块；212、通讯模块；4、固定套；410、安装槽；420、固定盘；213、计时模块；214、储存模块；5、固定架；510、主板槽；520、限位块；530、夹持块；540、承托部；6、充气嘴；7、配重组件；8、球心、；90、终端设备；9、服务器。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例1：如图1所示，是本发明一种智能篮球的数据采集装置2的封装结构的生产工艺的流程图。

本实施例提供一种智能篮球的数据采集装置2的封装结构的生产工艺，包括以下步骤：

S1，按照预设参数选择用于装配的主板210、电池220、无线接收线圈310以及固定套4和篮球内胆；可选的，篮球内胆选用橡胶内胆。预设参数是指可根据智能篮球的功能选用不同的主板210，以及根据不同功能需求选用不同规格型号的电池220和无线接收线圈310，如根据篮球使用寿命的不同、主板210耗电程度的不同选用不同容量的电池220。相应的，固定套4的选用也将根据主板210、电池220以及无线接收线圈310的尺寸规格选用合适的型号。

S2，将步骤S1中的所述主板210分别与所述电池220、所述无线接收线圈310焊接，使所述主板210与所述电池220、所述无线接收线圈310分别建立电连接通道，得到数据采集装置2。

S3，将步骤S2中的数据采集装置2塞进固定套4中，并将固定套4固定在篮球内胆上；可选的，本发明还预设有固定架5，将电池220、主板210和无线接收线圈310从上往下依次固定在所述固定架5上，并通过导线焊接使主板210分别与所述电池220、所述无线接收线圈310形成电连接通道，然后用耐高温材料将固定有电池220、主板210和无线接收线圈310的固定架5包裹后得到数据采集装置2。本实施例中所使用的耐高温材料为石棉布，因篮球制造工艺中后续需要对球体1进行硫化处理，在数据采集装置2外包裹耐高温的石棉布可对数据采集装置2进行保护，避免其在高温环境下发生损坏。可选的，所述步骤S3中采用氯丁胶将所述固定套4粘贴固定在所述篮球内胆内表面上。然后将上述篮球内胆放入硫化容器内进行第一次硫化处理。

S4，将步骤S3中第一次硫化处理后的篮球内胆外表面缠绕纱线，使篮球内胆外表面形成纱线层。

S5，制备中胎皮，并将制备好的中胎皮贴附在所述纱线层外表面后放入硫化容器内进行第二次硫化处理；

S6，制备外皮，并将制备好的外皮贴附在所述步骤S5中硫化后的中胎皮外表面上，得到篮球成品。

可选的，所述步骤S3还包括：对固定套4和数据采集装置2进行称重，并根据重量选择与之质量相等的配重组件7，并将所述配重组件7和所述数据采集装置2固定在所述篮球内胆内表面，并使所述配重组件7和所述数据采集装置2的质心连线经过所述篮球内胆的球心。

实施例2：本实施例为一种智能篮球的数据采集装置2的封装结构，其应用于内设有数据采集装置2的智能篮球或内设有其他功能组件的球体1。

参照图2，为根据本发明智能篮球的数据采集装置的封装结构的生产工艺所制备的智能篮球的剖视图，该智能篮球包括：球体1，球体1具有充气腔；并在其充气腔内固定有数据采集装置2。

参照图3，为本发明中智能篮球的数据采集装置的封装结构的分解图。本实施例所述的用于智能篮球的数据采集装置的封装结构包括：固定套4，固定套4将数据采集装置2密封固定在球体1内表面。

优选的，固定套4包括固定盘420和安装槽410，固定盘420中心具有与安装槽410槽口外缘相匹配的安装孔(图未示)，安装槽410固定在固定盘420中心；数据采集装置2固定在所述安装槽410内，所述固定盘420靠近所述槽口一面涂覆有氯丁胶，并通过所述氯丁胶粘贴在所述球体1内表面。

数据采集装置2外套设有固定套4，固定套4将主板210和电池220以及无线接收线圈310固定在球体1内表面。在本实施例中，固定套4包括固定盘420和安装槽410，固定盘420中心具有与安装槽410槽口外缘匹配的安装孔，安装槽410槽缘与安装孔孔缘连接固定，即安装槽410固定在固定盘420中心，固定盘420设置为圆形薄片状且呈环状围设于安装槽410外，可选的，在本实施例中，固定套4为一体成型并且采用橡胶材料制成。

如图3-5所示，优选的，还包括固定架5，数据采集装置2包括主板210和与主板210电连接的电池220。本智能篮球还设有充电组件(图未示)，充电组件用于为电池220充电，所述主板210和所述电池220、所述无线接收线圈310分别装配在所述固定架5上并在所述固定架5外包裹耐高温材料后塞进所述固定套4中。

参照图2，可选的，充电组件采用无线充电技术，具体的，充电组件包括设置在球体1内并与电池220连接的无线接收线圈310和设置在球体1外部的充电底座320，充电底座320内固定有与无线接收线圈310互相感应的无线发送线圈(图未示)，充电底座320外部接入电源设备后通过无线发送线圈和无线接收线圈310对电池220进行充电。本实施例中，电池220采用容量为250mAh的耐高温电池220，如型号为402040PL-250mah或502030-250mah的聚合物锂电池220，其充满一次电可支持主板210正常工作至少4小时，并且可满足500次循环充放电的使用寿命需求。

优选的，充电底座320还包括充电支架321，充电支架321用于在充电时放置智能篮球。

本实施例中，为保证数据采集装置2在篮球拍打过程中的工作稳定性，还设有固定架5，可选的，固定架5上开设有主板槽510，主板210嵌设固定在主板槽510内，沿主板槽510槽缘延伸设有承托部540，承托部540边缘设有若干个限位块520，电池220放置于承托部540上，并被限位块520固定。固定架5底部设有若干个夹持块530，无线接收线圈310卡设在夹持块530内。

组装本智能篮球时，先将主板210嵌设于主板槽510内，再将无线接收线圈310卡嵌固定在夹持块530内，然后将电池220放置在承托部540上，使主板210、无线接收线圈310和电池220组合成数据采集装置2单体，再使用耐高温材料将上述组装好的数据采集装置2单体缠绕包裹后，塞进固定套4的安装槽410内，再在固定盘420靠近安装槽410槽口一侧涂抹上氯丁胶，然后将固定盘420粘贴在球体1内胆上，则固定套4和内胆共同将安装槽410密封，使安装槽410内部形成密封的收容空间，则数据采集装置2单体位于该密封的收容空间内，固定架5和固定套4共同保证了数据采集装置2的结构稳定性，还能有效密封该数据采集装置2，避免其内部的主板210和电池220等受到外部环境的影响从而导致工作不稳定或性能下降的问题。可选的，上述耐高温材料为石棉布。

参照图6，为本发明中主板的结构框图以及本发明的数据采集装置工作状态下的数据传输示意图。如图所示，主板210包括用于采集运动数据的传感器模块211和用于与外部终端设备90建立通讯连接的通讯模块212；数据采集装置2和无线接收线圈310均固定在球体1面向充气腔的一侧。优选的，通讯模块212为nRF53832蓝牙芯片。外部终端设备90为手机，手机上安装有与智能篮球匹配的APP，用户可通过APP对智能篮球进行远程操控。APP中预设有相应的数据模型，可对智能篮球所采集的数据进行计算、分析并输出相应的结果。APP所采集到的相关运动数据以及所计算得出的计算结果也将被传输至对应的服务器9储存起来，使用户的训练数据可追溯，以进一步辅助用户进行篮球训练。

优选的，传感器模块211包括六轴陀螺仪传感器，六轴陀螺仪传感器与主板210电连接。六轴陀螺仪传感器用于采集用户篮球训练过程中球体1的角度变化数据，并将该数据传输至主板210。可选的，六轴陀螺仪传感器采用MPU6050六轴陀螺仪传感器。主板210上设有计时模块213。当传感器模块211启动，则主板210控制计时模块213开启，使计时模块213用于记录传感器模块211的工作时长，从而对用户使用篮球的训练时长进行记录。主板210上设有储存模块214，储存模块214用于临时储存传感器模块211采集的运动数据。

智能篮球组装时将在其安装数据采集装置2一侧的表皮层设置记号，当充电时，将该靠近数据采集装置2的一端放置于充电支架321上，使充电支架321将篮球平稳支撑，并将充电底座320放置于充电支架321正下方，使充电底座320接入外部电源，开启充电模式，此时，充电底座320中的无线发送线圈工作，与此同时，位于数据采集装置2内的无线接收线圈310在无线发送线圈的作用下对电池220进行无线感应充电。

参照图2，优选的，为使本智能篮球球体1中各个分区的质量保持均匀、使球体1整体弹性保持平衡，在球体1内部与数据采集装置2位置对应处固定有配重组件7，配重组件7的质量中心与数据采集装置2封装在固定套4内后整体的质量中心的连线经过该智能篮球的球心8。本智能篮球还包括充气嘴6，充气嘴6一端嵌设固定在球体1上，另一端悬空在球体1充气腔内。在其中一个实施例中，配重组件7设置为环形橡胶片，该环形橡胶片中心开设有与充气嘴6嵌设于球体1一端的外缘相匹配的固定凹槽，环形橡胶片通过固定凹槽围设于充气嘴6与球体1固定一端的外围处，可选的，将环形橡胶片靠近内胎的一面涂上氯丁胶，使环形橡胶片固定在内胆上。具体的，使配重组件7的质量等于电池220、主板210、无线接收线圈310、石棉布以及固定套4、固定架5的总体质量之和。

综上，本发明通过固定套和固定架将数据采集装置稳定且独立地固定在球体内部，并且其无需对球体进行任何穿孔破坏，不影响球体本身结构；另外其装配工艺简单，用料便宜，适用于大多数球体封装生产。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种智能篮球的数据采集装置的封装结构的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1，按照预设参数选择用于装配的主板、电池、无线接收线圈以及固定套和篮球内胆；

S2，将步骤S1中的所述主板分别与所述电池、所述无线接收线圈焊接，使所述主板与所述电池、所述无线接收线圈分别建立电连接通道，得到数据采集装置；

S3，将步骤S2中的数据采集装置塞进固定套中，并将固定套固定在篮球内胆上；然后将篮球内胆放入硫化容器内进行第一次硫化处理；

S4，在第一次硫化后的篮球内胆外表面缠绕纱线，使篮球内胆外表面形成纱线层；

S5，制备中胎皮，并将制备好的中胎皮贴附在所述纱线层外表面后放入硫化容器内进行第二次硫化处理；

S6，制备外皮，并将制备好的外皮贴附在所述步骤S5中硫化后的中胎皮外表面上，得到篮球成品。

2.根据权利要求1所述的智能篮球的数据采集装置的封装结构的生产工艺，其特征在于，所述步骤S2还包括：预设有固定架，将电池、主板和无线接收线圈从上往下依次固定在所述固定架上，并通过导线焊接使主板分别与所述电池、所述无线接收线圈形成电连接通道，然后用耐高温材料将固定有电池、主板和无线接收线圈的固定架包裹后得到数据采集装置。

3.根据权利要求1所述的智能篮球的数据采集装置的封装结构的生产工艺，其特征在于，所述步骤S3中采用氯丁胶将所述固定套粘贴固定在所述篮球内胆内表面上。

4.根据权利要求1所述的智能篮球的数据采集装置的封装结构的生产工艺，其特征在于，所述步骤S3还包括：对固定套和数据采集装置进行称重，并根据重量选择相应的配重块，并将所述配重块和所述数据采集装置固定在所述篮球内胆内表面，并使所述配重块和所述数据采集装置的质心连线经过所述篮球内胆的球心。

5.一种智能篮球的数据采集装置的封装结构，所述智能篮球包括篮球球体和数据采集装置，其特征在于：所述封装结构包括固定套，所述固定套将所述数据采集装置密封固定在所述球体内表面。

6.根据权利要求5所述的智能篮球的数据采集装置的封装结构，其特征在于，所述固定套包括固定盘和安装槽，所述固定盘中心具有与所述安装槽槽口外缘相匹配的安装孔，所述安装槽固定在所述固定盘中心；所述数据采集装置固定在所述安装槽内，所述固定盘靠近所述槽口一面涂覆有氯丁胶，并通过所述氯丁胶粘贴在所述球体内表面。

7.根据权利要求6所述的智能篮球的数据采集装置的封装结构，其特征在于，所述固定套为一体成型的橡胶制品。

8.根据权利要求5所述的智能篮球的数据采集装置的封装结构，其特征在于，还包括固定架，所述数据采集装置包括主板和分别与所述主板电连接的电池和无线接收线圈，所述主板和所述电池、所述无线接收线圈分别装配在所述固定架上并在所述固定架外包裹耐高温材料后塞进所述固定套中。

9.根据权利要求8所述的智能篮球的数据采集装置的封装结构，其特征在于，所述固定架开设有主板槽，所述主板嵌设固定在所述主板槽内，沿所述主板槽槽缘延伸设有承托部，所述承托部边缘设有若干限位块，所述电池放置于所述承托部上并被所述限位块固定；所述固定架底部设有若干夹持块，所述无线接收线圈卡设在所述夹持块内。

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