CN1714889A - 一种新型游戏健身车方向传感方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及健身车的技术领域，特指一种游戏健身车的旋转和方向的控制方法及装置。本发明包括有方向控制杆、固定端子和旋转端子，方向控制杆与旋转端子固定连接，固定端子与车体固定连接，其特征在于：在固定端子和旋转端子上分别设有若干个信号发射器和具有有限的接收范围的信号接收器，固定端子和旋转端子始终处于非接触状态，当固定端子和旋转端子相对旋转时，信号发射器恰好处于某个信号接收器的感应范围内。采用本发明的方法及装置后，能准确地将健身车旋转方向感应到游戏主机中去，同时由于位置感应采用了非接触式设计，使得本发明同时具有了无噪声、寿命长、稳定可靠的优点。
Description
技术领域
本发明涉及健身车的技术领域，特指一种游戏健身车的方向传感方法及装置。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对于自身健康的关注越来越多，健身的要求也就越发的迫切，以健身车为代表的有氧健身运动更是受到健身爱好者的青睐。人们在进行传统的健身车运动时，由于比较单调枯燥，往往很难坚持，也就不能很好的达到健身的效果。把传统的健身车运动和游戏(如自行车、摩托车、赛车等游戏)结合起来的游戏健身车很好的解决了这个问题，它使人们在做健身车运动时融入到身临其境的游戏中，使得健身不再枯燥，而且在健身的同时锻炼了人的反应能力和灵活性，起到了一举多得的效果。
目前健身车种的龙头大都是固定不动的，无法左右旋转，更无法通过龙头的旋转控制游戏中游戏主体(如赛车)的方向，无法使人真正体回到身临其境的感觉。
发明内容
本实用新型的目的就是针对现有技术的不足之处而提供的一种新型游戏健身车方向传感方法及装置。
为达到上述目的，本发明包括有一种游戏健身车方向传感方法，该方法包含若干个非接触式的能够相对旋转的信号发射器和信号接收器，每个信号接收器具有有限的接收范围，在信号发射器和信号接收器相对旋转运动过程中，当信号发射器进入信号接收器的感应范围内，信号接收器感应到信号发射器和信号接收器的相对位置信息，信号接收器将此信息传送到信号处理装置，信号处理装置将此相对位置信息转化成方向信息。
还包括有一种游戏健身车方向传感装置，包括有方向控制杆、固定端子和旋转端子，方向控制杆与旋转端子固定连接，固定端子与车体固定连接，在固定端子和旋转端子上分别设有若干个信号发射器和具有有限的接收范围的信号接收器，固定端子和旋转端子始终处于非接触状态，当固定端子和旋转端子相对旋转时，信号发射器恰好处于某个信号接收器的感应范围内。
采用上述结构后，本发明同现有的固定的健身车龙头相比，具有如下的优势：其一，通过将传统的健身车龙头分割成旋转端子和固定端子两部分实现可旋转性；其二，在旋转端子和固定端子上安装信号发生和接收装置来准确的感应旋转的角度。正是由于以上的优势，才使得游戏健身车在游戏是真正体会到身临其境的感觉。同时由于位置感应采用了非接触式设计，使得本发明同时具有了无噪声、寿命长、稳定可靠的优点。
附图说明
图1为本发明一种实施例的旋转端子与固定端子结构示意图。
图2为本发明一种实施例的旋转角度传感原理示意图。
具体实施方式
如图1～2所示，本发明包括有一种游戏健身车方向传感方法，该方法包含若干个非接触式的能够相对旋转的信号发射器40和信号接收器30，每个信号接收器30具有有限的接收范围，在信号发射器40和信号接收器30相对旋转运动过程中，当信号发射器40进入信号接收器30的感应范围内，信号接收器30感应到信号发射器40和信号接收器30的相对位置信息，信号接收器30将此信息传送到信号处理装置，信号处理装置将此相对位置信息转化成方向信息；一种游戏健身车方向传感装置，包括有方向控制杆50、固定端子20和旋转端子10，方向控制杆50与旋转端子10固定连接，固定端子20与车体固定连接，在固定端子20和旋转端子10上分别设有若干个信号发射器40和具有有限的接收范围的信号接收器30，固定端子20和旋转端子10始终处于非接触状态，当固定端子20和旋转端子10相对旋转时，信号发射器40恰好处于某个信号接收器30的感应范围内；所述的若干个信号发射器40和具有有限的接收范围的信号接收器30分别装设在固定端子20和旋转端子10上邻接截面上；在所述的旋转端子10连接截面上设有一个旋转限位子11，在固定端子20连接截面上设有两个固定限位子21，当旋转端子10处于平衡位置时，两固定限位子21以旋转限位子11为中心左右对称，且两固定限位子21与旋转限位子11位于同一圆周上；在固定端子10连接截面的偏圆心位置上设有一信号发生器40，且该信号发生器40还位于两固定限位子21的中心线上，在旋转端子10连接截面上的两固定限位子21限定的角度范围内对称等角度设有若干个信号接收器30，信号接收器30的个数恰好为最大旋转范围角度大小是传感所需要最小旋转角度大小的倍数；所述的信号发生器40为一小型磁铁，信号接收器30为干簧管，当旋转端子10旋转使其上的某个干簧管与磁铁之间的夹角小于传感需要最小旋转角时，干簧管与磁铁处于吸合传感状态，当旋转端子10旋转使其上的某个干簧管与磁铁之间的夹角大于传感需要最小旋转角时，该干簧管与磁铁处于离合断开状态；所述的信号发生器30为一发光二极管，信号接收器40为一光电二极管，当旋转端子10旋转使其上的某个光电二极管与发光二极管之间的夹角小于传感需要最小旋转角时，该光电二极管与发光二极管处于吸合传感状态，当旋转端子10旋转使其上的某个光电二极管与发光二极管之间的夹角大于传感需要最小旋转角时，该光电二极管与发光二极管处于离合断开状态；所述的旋转限位子11为起限位作用的圆柱型的金属突起；所述的固定限位子21为起限位作用且在固定端子上固定不动的圆柱型的金属突起。
在使用时，如图1实施例中所示，当运动者根据游戏的场景，需要控制转弯时，旋转把手，与把手固定的方向控制杆50带动旋转端子10一起转动，当旋转端子10处于平衡位置时，两固定限位子21以旋转限位子11左右对称；当旋转端子10旋转到一定角度，旋转限位子11和固定限位子21相碰，不能再继续旋转，这样龙头的旋转范围就被限定在两固定限位子所确定好的角度内，让运动者体会到逼真的驾驶感觉。在将旋转的角度准确的传感给游戏控制装置，以便能够灵活的控制游戏中的动作的过程中，如图2实施例中所示，固定端子20上的两固定限位子21的中心位置安装一信号发生器40，旋转端子10上以旋转限位子11为中心，在限定好的角度范围内对称等角度的安装数个信号接收器30，信号接收器30的个数由最大旋转范围传感的需要最小旋转角度确定。在实施过程中可采用以下方式实现角度传感：假设最大旋转范围为角度2Φ，需要传感的最小旋转角度为δ，需要的信号接收器30的数量为N，则N＝2Φ/δ；信号发生器40的信号只有当信号发生器40和信号接收器30在一定的角度范围内时才能使信号接收器30正确的接收，假设信号可接收范围为θ，则：δ/2＜θ＜δ；当旋转端子10旋转时，当信号发生器40和某个信号接收器30的角度在θ以内时，信号接收器30就准确地接收到了信号发生器40发出的信号，这样就可以传感出旋转的具体角度；当θ满足上述要求时，同时能接收到信号的信号接收器30不会超过两个，我们可以选角度大的一个的位置为当前的旋转位置。这样的设计既不会出现传感的盲区，又不会因为多余的信号发生器40感应信号而无法识别旋转的具体位置，从而准确地将相对位置信息传动给信息处理装置，再由信息处理装置将相对位置信息转换成旋转角度方向信息传送到游戏主机。在元件的选择上可采用两种方案：其一，信号发生器40采用一小型磁铁，信号接收器30采用干簧管，当磁铁和干簧管在一定的角度范围内时，干簧管被磁铁吸合，达到传感的目的；其二，信号发生器40采用一发光二极管，信号接收器30采用一光电二极管，当发光二极管和光电二极管在一定角度范围内时，发光二极管发出的光使光电二极管导通，从而起到传感的目的。
正是由于以上的优势，才使得游戏健身车在游戏是真正体会到身临其境的感觉。在同一套装置里同时实现了可旋转、准确的旋转位置感应的设计，因此，本发明是一套完善的旋转控制装置。同时由于位置感应采用了非接触式设计，使得本发明同时具有了无噪声、寿命长、稳定可靠的优点。
Claims (8)
1、一种游戏健身车方向传感方法，其特征在于：该方法包含若干个非接触式的能够相对旋转的信号发射器和信号接收器，每个信号接收器具有有限的接收范围，在信号发射器和信号接收器相对旋转运动过程中，当信号发射器进入信号接收器的感应范围内，信号接收器感应到信号发射器和信号接收器的相对位置信息，信号接收器将此信息传送到信号处理装置，信号处理装置将此相对位置信息转化成方向信息。
2、一种游戏健身车方向传感装置，包括有方向控制杆、固定端子和旋转端子，方向控制杆与旋转端子固定连接，固定端子与车体固定连接，其特征在于：在固定端子和旋转端子上分别设有若干个信号发射器和具有有限的接收范围的信号接收器，固定端子和旋转端子始终处于非接触状态，当固定端子和旋转端子相对旋转时，信号发射器恰好处于某个信号接收器的感应范围内。
3、根据权利要求2所述的一种游戏健身车方向传感装置，其特征在于：所述的若干个信号发射器和具有有限的接收范围的信号接收器分别装设在固定端子和旋转端子上邻接截面上。
4、根据权利要求3所述的一种游戏健身车方向传感装置，其特征在于：在所述的旋转端子连接截面上设有一个旋转限位子，在固定端子连接截面上设有两个固定限位子，当旋转端子处于平衡位置时，两固定限位子以旋转限位子为中心左右对称，且两固定限位子与旋转限位子位于同一圆周上；在固定端子连接截面的偏圆心位置上设有一信号发生器，且该信号发生器还位于两固定限位子的中心线上，在旋转端子连接截面上的两固定限位子限定的角度范围内对称等角度设有若干个信号接收器，信号接收器的个数恰好为最大旋转范围角度大小是传感所需要最小旋转角度大小的倍数。
5、根据权利要求2或4所述的一种游戏健身车方向传感装置，其特征在于：所述的信号发生器为一小型磁铁，信号接收器为干簧管，当旋转端子旋转使其上的某个干簧管与磁铁之间的夹角小于传感需要最小旋转角时，该干簧管与磁铁处于吸合传感状态，当旋转端子旋转使其上的某个干簧管与磁铁之间的夹角大于传感需要最小旋转角时，该干簧管与磁铁处于离合断开状态。
6、根据权利要求2或4所述的一种游戏健身车方向传感装置，其特征在于：所述的信号发生器为一发光二极管，信号接收器为一光电二极管，当旋转端子旋转使其上的某个光电二极管与发光二极管之间的夹角小于传感需要最小旋转角时，该光电二极管与发光二极管处于吸合传感状态，当旋转端子旋转使其上的某个光电二极管与发光二极管之间的夹角大于传感需要最小旋转角时，该光电二极管与发光二极管处于离合断开状态。
7、根据权利要求4所述的一种游戏健身车方向传感装置，其特征在于：所述的旋转限位子为起限位作用的圆柱型的金属突起。
8、根据权利要求4所述的一种游戏健身车方向传感装置，其特征在于：所述的固定限位子为起限位作用且在固定端子上固定不动的圆柱型的金属突起。
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