CN207996400U - 一种可寻迹的智能高尔夫球 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可寻迹的智能高尔夫球，属于高尔夫球领域，包括分层结构的高尔夫球球体，在高尔夫球的球心位置，嵌入放置一个带运动感应器的无线通讯装置，所述的无线通讯装置包括微处理器单元，运动感应器单元，无线通讯单元，电源管理单元。本方案能实现实时传送高尔夫球的运动状态数据，如用特定的接收终端装置接收运动数据的无线电编码，经运算处理，就能还原得到高尔夫球各个时刻的速度、距离、角度、方向、旋转等等运动数据，从而可以绘制出高尔夫球的运动轨迹，实现可寻迹。这样用户能实时了解击球动作细节对高尔夫球的运动状态的影响，有助于用户优化击球动作，提高运动成绩。

Description

一种可寻迹的智能高尔夫球

技术领域

本实用新型涉及高尔夫球领域，特别是涉及一种可寻迹的智能高尔夫球。

背景技术

高尔夫球运动中，球员击球动作的细微差别，会令击出的高尔夫球飞行的部分参数(速度、距离、角度、方向或旋转等)有较大的差别。但由于高尔夫球球体较小，球杆打击迅猛、球体飞行速度快，飞行范围跨度大，其中飞行过程中的各个时刻各种参数的细小差别，从高尔夫球外部是难以连续实时观测和全面测量准确的。所以从高尔夫球外部来观测击球动作结果参数，是难以系统测量和量化各种击打动作形成的结果参数，不利于球员及时全面了解本次击球动作的效果，不利于对比前后几次击球动作效果的区别，不利于量化分析球技和提高技术，训练效率较低。

实用新型内容

本实用新型提供一种可寻迹的智能高尔夫球，解决现有高尔夫球无法时观测和全面测量准确自身的运动状态的技术问题。

本实用新型通过以下技术方案解决上述问题：

一种可寻迹的智能高尔夫球，包括球体，其中，球体设置为分层结构，球体内设置有空腔，空腔内设置有无线通讯装置，无线通讯装置与外部的数据接收装置无线连接；所述无线通讯装置包括微处理器单元、运动感应器单元和无线通讯单元，所述运动感应器单元和无线通讯单元均与微处理器单元连接；所述无线通讯单元与外部数据接收装置无线连接。

所述球体内还设置有电源管理单元，电源管理单元与微处理器单元、运动感应器单元和无线通讯单元连接供电。

所述运动感应器单元为九轴传感器模块，所述九轴传感器模块包括三轴陀螺仪、三轴加速度计和三轴地磁计，所述三轴陀螺仪、三轴加速度计和三轴地磁计的输出端均与微处理器单元连接。

所述无线通讯单元为RF通讯模块、WIFI模块、蓝牙模块、3G无线模块或4G无线模块。

所述电源管理单元包括可充电电池和充电模块，所述充电模块为无线充电模块；所述无线充电模块与外部无线充电器无线连接；所述充电模块的输出端与可充电电池连接。

所述微处理器单元包括微处理器和时钟电路，所述时钟电路与微处理器连接；所述时钟电路为12MHz的石英晶振，所述微处理器为STM32系列单片机或者STC52系列的单片机芯片。

所述分层结构(1)设置为3层结构，3层结构为内层、中间层和外层，内层内部设置为空腔结构，放置无线通讯装置(2)，中间层套设在内层外部，外层套设在中间层外部。

所述无线通讯装置(2)上设置有缓震装置，所述缓震装置为PORON缓震棉。

本实用新型的优点与效果是：

本实用新型能实现实时传送高尔夫球的运动状态数据，如用特定的接收终端装置接收运动数据的无线电编码，经运算处理，就能还原得到高尔夫球各个时刻的速度、距离、角度、方向、旋转等等运动数据，从而可以绘制出高尔夫球的运动轨迹，实现可寻迹。这样用户能实时了解击球动作细节对高尔夫球的运动状态的影响，有助于用户优化击球动作，提高运动成绩。

附图说明

图1是本实用新型的高尔夫球结构示意图；

图2是本实用新型提供的无线通讯装置的框图；

图3是本实用新型击打过程高尔夫球运动数据无线发送示意图；

图4是本实用新型击打过程数据采集发送流程图。

图中标号：1分层结构、2无线通讯装置。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型作进一步说明。

一种可寻迹的智能高尔夫球，如图1-4所示，包括球体，球体设置为分层结构1，球体内设置有空腔，空腔内设置有无线通讯装置2。无线通讯装置2与外部的数据接收装置无线连接；所述无线通讯装置2包括微处理器单元、运动感应器单元、无线通讯单元和电源管理单元。运动感应器单元和无线通讯单元均与微处理器单元连接。无线通讯单元与外部数据接收装置无线连接。电源管理单元，电源管理单元与微处理器单元、运动感应器单元和无线通讯单元连接供电。

分层结构的高尔夫球球体，在高尔夫球的球心位置，嵌入放置一个带运动感应器的无线通信装置所组成。分层结构球体，在不同的分层中应用不同的高尔夫球球体材质以满足本实用新型的高尔夫球外层坚固耐打击；中间层坚韧有弹性而有效分散打击的冲击力，不至于对里层嵌入的无线通信装置造成影响；里层坚固可靠保护无线通讯装置不受冲击力导致变形而损坏。

如图2所示，所述的无线通讯装置包括微处理器单元，运动感应器单元，无线通讯单元，电源管理单元。微处理器单元，控制整个无线通讯装置工作。运动感应器单元，与所述微处理器单元电连接，用于连续实时检测高尔夫球各种运动状态数据。无线通讯单元，与所述微处理器单元电连接，用于发送所述运动感应器单元检测到的高尔夫球的运动状态数据，或者接收特定外部设备发送的数据。电源管理单元，与所述微处理器单元电连接，用于为所述微处理器单元、运动感应器单元、无线通讯单元等提供电源。

具体而言，上述可寻迹的智能高尔夫球中，其微处理器为高性能嵌入式MCU，能实现高尔夫球运动状态数据的高速处理和传输控制，又能在休眠时刻有足够低的休眠功耗保证系统能长时间休眠或间歇唤醒检测工作。

所述的运动感应器单元优选为九轴传感器模块(三轴陀螺仪+三轴加速度计+三轴地磁计)，能实现连续实时采集所在的智能高尔夫球三轴角速度、三轴加速度和三轴地磁强度的数据。

通过三轴角速度数据能反映所述智能高尔夫球在各时刻的旋转状态特性；通过三轴加速度数据能反映所述智能高尔夫球在各时刻的受力作用的状态特性，如果以被球杆击打前一瞬间为参考开始时刻t0，以三轴加速度数据为被积函数(a(t)，即以运动感应器单元时间间隔△t采集到的加速度数值)，以飞行时间为积分变量(dt)进行连续的时间定积分运算，就能得到开始时刻后高尔夫球在三维各个维度上各个时刻的速度数据(v(t))；以高尔夫球在三维各个维度上的速度数据(v(t))为被积函数，以飞行时间为积分变量(dt)进行连续的时间定积分运算，就能得到开始时刻后高尔夫球在三维各个维度上各个时刻的位移数据(s(t))；而根据各个时刻的位移数据，能运算得出高尔夫球在三维维度上各个时刻相对前面所述参考开始时刻t0的距离、高度、角度等数据。

通过三轴地磁强度数据能反映所述智能高尔夫球的运动过程在各时刻相对所在场地的地磁场绝对方向的变化情况，确保能精确对比不同击打的高尔夫球在所在场地的飞行方向上的变化。

如图3和图4示意，根据上述的智能高尔夫球在各个时刻的旋转、速度、距离、角度、方向等运动状态数据，能绘制出所述智能高尔夫球在被击打后在三维空间的轨迹图，实现对各个时刻的可寻迹查询。

所述的无线通讯单元优选为RF通讯模块，其高速通讯和远距离通讯的性能，让在球员击打高球的位置都能时刻接收所述被击打的智能高尔夫球发送出来的运动状态无线编码数据，方便实时监测和对比所述被击打的智能高尔夫球的运动状态。

所述的电源管理单元为带可充电电池的无线充电模块，确保所述可寻迹智能高尔夫球在密封球体内部的无线通讯装置能长时间工作，并在电池电量不足的时候能以无线充电方式为可充电电池补充电能。这样所述的智能高尔夫球就能长期和多次使用，有效提高使用效率，降低使用成本。无线充电模块使用的是型号为QX810的充电器装置。

本实用新型所述可寻迹智能高尔夫球与标准高尔夫球的大小、重量相同或接近，使用此智能高尔夫球与标准高尔夫球能达到同样的效果；更进一步的是，本实用新型所述可寻迹智能高尔夫球能让球员用特定的接收终端装置接收被击打后飞行的高尔夫球发送回来的各个时刻的运动状态数据，让球员能准确了解和对比不同击打动作对高尔夫球形成的旋转、速度、距离、角度、方向等运动状态数据的变化，并能绘制出所述智能高尔夫球各个时刻的飞行轨迹，从而能量化、科学、有效地对比分析击球动作，有助于球员提高高尔夫球的运动技巧。

以上已对本实用新型创造的较佳实施例进行了具体说明，但本实用新型并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型创造精神的前提下还可作出种种的等同的变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请的范围内。

Claims (8)

1.一种可寻迹的智能高尔夫球，包括球体，其特征在于：球体设置为分层结构(1)，球体内设置有空腔，空腔内设置有无线通讯装置(2)，无线通讯装置(2)与外部的数据接收装置无线连接；所述无线通讯装置(2)包括微处理器单元、运动感应器单元和无线通讯单元，所述运动感应器单元和无线通讯单元均与微处理器单元连接；所述无线通讯单元与外部数据接收装置无线连接。

2.根据权利要求1所述的一种可寻迹的智能高尔夫球，其特征在于：所述球体内还设置有电源管理单元，电源管理单元与微处理器单元、运动感应器单元和无线通讯单元连接供电。

3.根据权利要求1所述的一种可寻迹的智能高尔夫球，其特征在于：所述运动感应器单元为九轴传感器模块，所述九轴传感器模块包括三轴陀螺仪、三轴加速度计和三轴地磁计，所述三轴陀螺仪、三轴加速度计和三轴地磁计的输出端均与微处理器单元连接。

4.根据权利要求1所述的一种可寻迹的智能高尔夫球，其特征在于：所述无线通讯单元为RF通讯模块、WIFI模块、蓝牙模块、3G无线模块或4G无线模块。

5.根据权利要求2所述的一种可寻迹的智能高尔夫球，其特征在于：所述电源管理单元包括可充电电池和充电模块，所述充电模块为无线充电模块；所述无线充电模块与外部无线充电器无线连接；所述充电模块的输出端与可充电电池连接。

6.根据权利要求1所述的一种可寻迹的智能高尔夫球，其特征在于：所述微处理器单元包括微处理器和时钟电路，所述时钟电路与微处理器连接；所述时钟电路为12MHz的石英晶振，所述微处理器为STM32系列单片机或者STC52系列的单片机芯片。

7.根据权利要求4所述的一种可寻迹的智能高尔夫球，其特征在于：所述分层结构(1)设置为3层结构，3层结构为内层、中间层和外层，内层内部设置为空腔结构，放置无线通讯装置(2)，中间层套设在内层外部，外层套设在中间层外部。

8.根据权利要求4所述的一种可寻迹的智能高尔夫球，其特征在于：所述无线通讯装置(2)上设置有缓震装置，所述缓震装置为PORON缓震棉。