KR20100006069A - Electronic protector, electronic protector system and method for approving effective hit - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전자호구에 관련된 것으로, 특히 태권도, 권투, 가라데, 킥복싱 등의 무도 시합이나 연습 대련을 할 때 대련하는 선수가 작용하는 전자호구와 이를 위한 전자호구 시스템 및 유효타 판별방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic protector, and more particularly, to an electronic protector for an athlete acting when a player competes in a martial arts match or practice competition such as taekwondo, boxing, karate, kick boxing, an electronic protector system, and a method for determining effective hits.
종래의 전자호구는 전자호구 내에 전자칩을 설치하여두고 전자호구로 타격이 가해질 때 그 타격에 의해 전자칩의 접점이 접촉되도록 하고, 그 접촉에 따른 신호를 전광판으로 송신하여 득점을 표시하도록 되어 있었다.In the conventional electronic protector, an electronic chip is installed in the electronic protector, and when the strike is applied to the electronic protector, the contact of the electronic chip is contacted by the hit, and a signal corresponding to the contact is transmitted to the electronic display board to display the score. .
그러나 이러한 접점방식을 이용하는 종래의 전자호구는 단순히 접점의 접촉에 대한 정보만 제공하기 때문에 타격의 강약을 구별하지 못한다는 단점이 있다. 이러한 단점을 개선하기 위해 호구의 유효타격부 부위에 유효타격부 넓이로 공기주입구를 통해 공기를 주입할 수 있는 하나의 공기 수용부를 형성하고, 이 공기 수용부에 내부의 압력을 측정할 수 있는 공기압센서를 더 설치하여 타격의 강약을 측정할 수 있도록 한 것이 있으나, 이러한 공기압 측정 방식의 센서는 타격의 세기와 타격의 면적 및 타격 위치에 따라 공기압의 세기가 서로 달라서 타격허용 부위내의 타격에 대해서도 일정한 타격 세기를 측정하는데 많은 오류가 발생하였고 접점 방식의 유효타 구분을 그대로 사용함으로 인해 호구의 오염이나 땀 등 습기에도 반응을 하는 오류를 발생하였다. 이러한 오류로 인해서 공정한 판정을 위해 도입한 전자 호구가 공정하지 않은 판정을 초래해서 선수 및 시합 관계자들의 불만이 증가하고, 공정한 시합운영을 어렵게 하고 있다.However, the conventional electronic protector using the contact method has a disadvantage in that it cannot distinguish the strength and weakness of the hit simply because it provides only information on the contact of the contact. In order to remedy this drawback, a single air receiver is formed in the effective hitting part of the protector to inject air through the air inlet with the effective hitting area, and the air pressure for measuring the pressure inside the air receiving part. Although some sensors can be installed to measure the strength of the blow, the air pressure sensor has a constant air pressure intensity depending on the strength of the hit, the area of the hit, and the position of the hit. Many errors occurred in measuring the impact strength, and by using the effective division of the contact method as it is, an error that reacts to moisture such as dirt or sweat of the tiger ball occurred. Due to this error, the electronic protector introduced for the fair decision causes an unfair decision, increasing the dissatisfaction of the players and the competition officials, and making the fair game operation difficult.
또한 위와 같은 종래의 전자호구는 상대방이 주먹으로 타격을 했는지 발로 타격을 했는지 아니면 머리로 타격을 했는지 등을 구별하지 못한다는 단점도 있다. 이에 따라 종래의 호구는 타격에 사용하지 않아야 할 신체부위나 다른 도구로 타격한 경우에도 점수산정이 이루어질 수 있고, 또 타격에 사용한 신체부위나 도구에 따라 점수를 달리 부여하지 못하도록 하는 단점도 있다.In addition, the conventional electronic protector as described above has a disadvantage in that it does not distinguish whether the opponent hits the fist or the foot or the head. Accordingly, the conventional hogu may be scored even when hitting with a body part or other tool that should not be used for the hitting, and also has a disadvantage in that a score cannot be given differently according to the body part or tool used for the hitting.
본 발명의 목적은 타격의 세기를 정밀하게 측정하여 점수산정에 반영할 수 있도록 해주는 전자호구와 이를 위한 전자호구 시스템을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electronic protector and an electronic protector system therefor that can accurately measure the strength of a hit and reflect the score.
본 발명의 다른 목적은 타격에 사용한 특정 신체부위나 특정 시합도구에 따라 점수를 산정할 수 있도록 해주는 전자호구와 이를 위한 전자호구 시스템을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide an electronic protector and an electronic protector system for allowing a score to be calculated according to a specific body part or a specific game tool used for the blow.
본 발명의 또 다른 목적은 정확한 유효타 판정이 가능한 전자호구와 이를 위한 전자호구 시스템을 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide an electronic protector and an electronic protector system therefor capable of determining a valid hit.
본 발명의 또 다른 목적은 타격의 세기와 타격에 사용한 특정 신체부위나 특정 시합도구를 점수에 반영할 있을 뿐만 아니라 유효타 판정에 오류가 없어 태권도 등의 무도 시합이나 연습 대련에 널리 사용될 수 있는 전자호구와 전자호구시스템을 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is not only to reflect the strength of the blow and the specific body parts used for the blow or a specific game tool in the score, but there is no error in the determination of validity of the electronic protector which can be widely used in martial arts competitions such as taekwondo and practice And electronic protector system.
본 발명의 또 다른 목적은 정확한 유효타 판정을 가능하게 해주는 유효타 판별방법을 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide a validity discrimination method that enables accurate validity determination.
본 발명에 따른 전자호구는 전자호구에 있어서, 호구본체, 상기 호구본체에 설치되고 상기 호구본체에 가해지는 타격압력을 측정하기 위한 압력센서, 상기 호구본체에 설치되고 상기 호구본체를 착용한 선수의 상대방의 특정 신체부위 또는 시합도구가 상기 압력센서의 일정 범위 내로 접근하는지를 판별하기 위한 접근감지수단, 상기 호구본체에 설치되고 상기 압력센서와 상기 접근감지수단에서 읽은 정보를 무선으로 외부기기로 송신하기 위한 무선송신수단 및 상기 호구본체에 설치되고 전원을 필요로 하는 구성요소로 전원을 공급하기 위한 배터리를 포함하는 구성을 가진다.The electronic protector according to the present invention, in the electronic protector, a pressure sensor for measuring the blow pressure applied to the body of the body, the body of the protector, the body of the athlete installed on the body of the protector and wearing the body of the protector Appropriate sensing means for determining whether a specific body part or game equipment of the other party approaches within a predetermined range of the pressure sensor, Wireless information is installed on the body of the hogu and the information read by the pressure sensor and the access sensing means to the external device wirelessly It has a configuration including a battery for supplying power to the wireless transmission means for and installed in the hogu main body and a component that requires power.
상기 접근감지수단은 일정 범위 내로 접근하는 RFID 태그가 송신하는 식별정보를 수신하기 위한 안테나 및 상기 안테나에 연결되어 상기 안테나가 수신한 RFID 태그의 식별정보를 판독하기 위한 RFID 리더인 것이 바람직하다.The access detecting means is preferably an antenna for receiving identification information transmitted by an RFID tag approaching within a predetermined range and an RFID reader connected to the antenna for reading identification information of the RFID tag received by the antenna.
상기 압력센서에서 측정된 압력 값과 상기 접근감지수단에서 읽은 정보를 수신하여 유효타격 여부를 판단하고 유효타격의 경우 유효점수를 산정하여 착용선수 구분을 위한 어드레스 정보와 함께 상기 무선송신부로 인가하는 유효점수 산출수단을 더 포함하는 것이 좋다.Receives the pressure value measured by the pressure sensor and the information read from the access detecting means to determine whether the effective hit, and in the case of the effective hit to calculate the effective score and to apply to the wireless transmitter with the address information for distinguishing the wearer It is preferable to further include a score calculation means.
상기 압력센서는 양측에 전극이 설치된 플라스틱 필름 내부에 기포를 다수 형성하고 상기 다수의 기포에 전하를 충전하면 상기 기포가 형성된 필름 내부가 강유전체화 되는 필름형 압력센서인 것이 바람직하다.Preferably, the pressure sensor is a film-type pressure sensor in which a plurality of bubbles are formed in a plastic film provided with electrodes on both sides, and when the charge is filled in the bubbles, the inside of the film in which the bubbles are formed is ferroelectric.
본 발명에 따른 전자호구 시스템은 전자호구 시스템에 있어서, 호구본체에 설치되어 상기 호구본체에 가해지는 타격압력을 측정하기 위한 압력센서, 상기 호구본체와 상기 호구본체를 착용하는 선수의 상대방의 특정 신체부위 또는 시합도구에 분할 착용되어 상기 상대방의 특정 신체부위 또는 시합도구가 상기 압력센서의 일정 범위 내로 접근하는 것을 감지하기 위한 접근감지수단, 상기 압력센서에서 측정된 압력 값과 상기 접근감지수단에서 읽은 정보를 수신하여 유효타격 여부와 유효타격에 따른 유효점수를 산정하는 유효점수 산출수단, 상기 산출수단에서 산출된 점수를 표시하기 위한 표시수단, 상기 압력센서 및 접근감지센서와 상기 표시수단 사이에 설치된 무선통신수단 및 전원을 필요로 하는 구성요소로 전원을 공급하기 위한 전원부를 포함하는 구성을 가진다.In the electronic protector system according to the present invention, in the electronic protector system, a pressure sensor for measuring the impact pressure applied to the protector body, the body of the target body and the opponent of the athlete wearing the protector body. Appropriate detection means for detecting a particular body part or competition tool of the other party is approached within a predetermined range of the pressure sensor, the pressure value measured by the pressure sensor and the approach detection means Effective score calculation means for calculating the effective score according to the effective hit by receiving the information and the effective score calculation means, display means for displaying the score calculated by the calculation means, installed between the pressure sensor and the access sensor and the display means Power supply unit for supplying power to wireless communication means and components that require power Has a configuration to include.
이 경우, 상기 접근감지수단은 식별정보가 기록된 RFID 태그, 상기 RFID 태그가 일정 범위 내로 접근하여 송신하는 식별정보를 수신하기 위한 안테나 및 상기 안테나에 연결되어 상기 안테나가 수신한 RFID 태그의 식별정보를 판독하기 위한 RFID 리더를 포함하는 것이 좋다.In this case, the access detecting means may include an RFID tag having identification information recorded therein, an antenna for receiving the identification information approaching and transmitting the RFID tag within a predetermined range, and identification information of the RFID tag connected to the antenna and received by the antenna. It is preferable to include an RFID reader for reading.
상기 안테나와 상기 RFID 리더는 상기 호구본체에 설치되고, 상기 RFID 태그 는 상기 상대방의 특정 신체부위 또는 특정 시합도구에 착용되는 것이 바람직하다.Preferably, the antenna and the RFID reader are installed at the hogu main body, and the RFID tag is worn on a specific body part or a specific competition tool of the counterpart.
상기 유효점수 산출수단은 상기 호구본체에 설치되고, 상기 무선통신수단은 상기 유효점수 산출수단의 정보를 송신하기 위한 무선송신부와 상기 표시수단에 설치되고 유효점수 산출수단의 정보를 수신하기 위한 무선수신부를 구비하고,The effective score calculating means is installed in the hogu main body, and the wireless communication means is a wireless transmitting unit for transmitting information of the effective score calculating means and a wireless receiving unit installed in the display means and receiving information of the effective score calculating means. And
상기 유효점수산출수단 또는 태그에는 선수 구분을 위한 어드레스 정보가 저장되어 있고, 상기 표시수단에는 상기 어드레스에 따른 선수정보가 등록되어 있는 것이 좋다.The effective score calculation means or tag stores address information for distinguishing players, and the player information corresponding to the address is registered in the display means.
상기 압력센서는 양측에 전극이 설치된 플라스틱 필름 내부에 기포를 다수 형성하고 상기 다수의 기포 내부에 전하를 충전하면 상기 기포가 형성된 상기 필름 내부가 강유전체화 되는 필름형 압력센서인 것이 바람직하다.Preferably, the pressure sensor is a film-type pressure sensor in which a plurality of bubbles are formed in a plastic film provided with electrodes on both sides, and a charge is charged in the plurality of bubbles to ferroelectric the inside of the film in which the bubbles are formed.
본 발명에 따른 유효타 판별방법은 전자호구 시스템에서의 유효타 판별방법에 있어서, 호구본체와 호구본체를 착용하는 선수의 상대방의 특정 신체부위 또는 특정 시합도구에 분할 설치된 접근감지수단을 통해 상기 압력센서의 일정 범위 내에 상대방 선수의 특정신체부위가 접근하는지를 감지하는 접근감지단계, 호구본체의 특정 부위에 설치된 압력센서를 통해 상기 전자호구의 특정 부위에 가해지는 압력을 측정하는 압력측정단계 및 상기 접근감지단계에서 상대방 선수의 특정 신체부위 또는 특정 시합도구가 상기 압력센서의 일정 범위 내로 접근하는 것이 감지되고 상기 압력측정단계에서 측정된 압력 값이 기준값 이상 될 때에 유효타로 판별하는 유효타 판별단계를 포함하는 구성을 가진다.In the effective hit determination method according to the present invention, in the effective hit determination method in the electronic protector system, the pressure sensor through the access detection means are provided in the specific body part of the opponent of the athlete wearing the protector body and the specific game equipment or the access detection means Approach detection step for detecting whether a specific body part of the opponent athlete within a certain range, pressure measurement step for measuring the pressure applied to a specific part of the electronic protector through a pressure sensor installed in a specific part of the body of the protector and the access detection step And a validity determination step of determining a valid hit when a specific body part of the opponent's athlete or a specific competition tool approaches a predetermined range of the pressure sensor and the pressure value measured in the pressure measuring step is equal to or greater than a reference value. Have
위와 같은 구성의 본 발명은 대한민국의 국기이고 올림픽 공식 종목인 태권 도와 그와 유사한 격투기 경기에 있어서 실제 겨루기 경기에서 선수들의 빠른 동작으로 인하여 심판의 판정 오류 및 판정 결과에 대한 선수의 불만 요소를 해결하기 위해 호구 득점 부위 전체에 면 센서를 장착함과 동시에 공격 기술을 구별할 수 있는 센서를 추가 장착하여 공격 타격으로부터의 강도 및 유효한 기술로 타격을 하였는지를 정확히 감지하여 경기 규정에 정한 득점인지를 프로세서가 판단하여 무선 송신기로 송출하고 이를 수신하여 점수를 산정하고 경기를 전자적으로 운영하는 전자적인 호구 장치와 경기 운영을 위한 시스템에 관한 발명이다.The present invention of the above configuration is the flag of the Republic of Korea and the official Olympic sport Taekwondo and similar martial arts competition to resolve the player's dissatisfaction with the referee's judgment errors and judgment results due to the fast movement of the players in the actual competition game In addition, by attaching a face sensor to the whole area of the goal ball and adding a sensor that can distinguish the attack technology, the processor judges whether the goal is determined by the rules of the game by accurately detecting whether the attack was made by the strength of the attack and the effective technology. The present invention relates to an electronic protector device for transmitting a radio transmitter, receiving the same, calculating a score, and electronically operating a game, and a system for running a game.
달리 설명하면, 본 발명은 격투기 시합이나 연습 겨루기를 하기 위해 착용하는 선수 보호용 호구의 득점 허용 부위 어느 곳을 타격하여도 동일한 값을 얻을 수 있는 전체 면 센서 장치인 필름형 압력센서와 손기술, 발기술을 구별할 수 있는 접근감지장치를 설치하여 2가지 센서 장치로부터 얻은 아날로그 데이타를 AD 변환하여 프로세서가 경기 규칙에 따른 득점을 판단하여 디지털 무선송신기를 이용하여 득점수를 표시하는 표시 장치나 컴퓨터에 송신하고 이를 수신하여 저장하고, 표시장치에서 표시하는 전자호구 시스템에 대한 발명이다.In other words, the present invention is a film-type pressure sensor and hand technology, foot technology that is the entire surface sensor device that can obtain the same value by hitting any point where the scoring allowance of the protective gear for athletes worn for martial arts competition or practice competition Access detection device that can distinguish the data from the two sensor devices is converted to AD, and the processor judges the score according to the competition rules and sends it to the display device or the computer which displays the score number using the digital wireless transmitter. The invention relates to an electronic protector system for receiving and storing the same, and displaying the same on a display device.
본 발명은 대한민국의 국기인 태권도에 있어서 실제 겨루기 경기에서 선수들의 빠른 동작으로 인하여 심판의 판정 오류 및 판정 결과에 대한 불만 요소를 해결하여 공격 타격으로부터 정확한 득점을 산정하여 보다 공정한 득점 결과를 얻을 수 있도록 해주고, 상대 선수의 공격에 의해 전자 호구에 타격이 가해지면 주먹과 발의 유효한 부위로 공격을 하였는지 여부와 선수 보호용 스펀지를 통하여 전달되는 타격의 세기를 받아서 체급에 따른 유효 타격 및 유효 득점 강도를 판단하여 정확하게 득점을 판별할 수 있도록 해준다.The present invention solves the dissatisfaction of the referee's decision error and judgment result due to the fast movement of the players in the actual competition in Taekwondo, the national flag of the Republic of Korea, so that accurate scores can be calculated from attacking strikes to obtain more fair scoring results. If an attack is applied to the electronic protector by the opponent's attack, it is determined whether the attack is made to the effective area of the fist and foot and the strength of the blow delivered through the player's protective sponge to determine the effective blow and the effective scoring strength according to the weight. It allows you to determine the score correctly.
아울러, 본 발명은 득점 허용 부위 어느 곳을 타격하여도 같은 세기의 타격에 대해서는 동일한 타격의 세기를 감지할 수 있고, 득점 허용부위, 득점강도, 허용기술을 종합적으로 판단할 수 있도록 해준다.In addition, the present invention is able to detect the same strength of the impact for the same strength of the strike, even if hitting anywhere to the scoring allowance, it is possible to comprehensively determine the scoring allowable portion, the scoring strength, the allowable technology.
또한, 본 발명은 타격의 세기를 정밀하게 측정할 수 있도록 해주고, 타격에 사용한 특정 신체부위나 특정 시합도구에 따라 점수를 산정할 수 있도록 해주고, 정확한 유효타 판정을 가능케 해준다.In addition, the present invention enables to accurately measure the strength of the hitting, it is possible to calculate the score according to a specific body part or a specific game equipment used for the hitting, and to enable accurate validity determination.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 전자호구의 일례를 나타낸 배면도이고, 도 2는 도 1전자호구를 이용하여 구현되는 본 발명에 따른 전자호구 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.1 is a rear view showing an example of the electronic protector according to the present invention, Figure 2 is a block diagram illustrating an electronic protector system according to the present invention implemented using the electronic protector of FIG.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 전자호구(100)는 호구본체(110)를 구비한다. 이 호구본체(110)는 태권도 경기 등에 참가하는 선수를 보호하기 위한 것으로, 통상 외피와 내피, 외피와 내피 사이에 충전되어 충격을 완충하여주기 스펀지 등의 완충재 및 선수의 특정 신체부위나 특정 시합도구에 착용을 할 수 있도록 해주는 착용수단으로 이루어져 있다. 이러한 호구본체(110)의 내부에는 압력센서(120)가 설치된다. 이 압력센서(120)는 유효하게 가격할 수 있는 넓이로 설치되는 것으로, 상대방이 타격할 때의 타격부위의 압력을 측정하기 위한 것이다. 이 압력센서(120)로는 박판의 필름형 압력센서가 바람직하며, 통상 스펀지와 내피 사이에 설치되는 것이 바람직하다. 이 필름형 압력센서에 대해서는 도 3을 통해 뒤에서 더 자세히 설명한다. 이 필름형 압력센서(120)는 유효점수 산출수단(130)과 연결되어 있다.As shown, the
본 발명에 따른 전자호구(100)는 안테나(142), RFID 리더(144)를 구비하는 접근감지수단(140)을 구비한다. 접근감지수단(140)은 호구본체(110)를 착용한 선수의 상대방의 특정 신체부위나 특정 시합도구가 압력센서(120)의 일정 범위 내로 접근하는지를 판별하기 위한 것이다. 이 접근감지수단(140)의 안테나(142)는 압력감지센서(120)보다 앞쪽에 즉, 호구본체(110)의 외피와 스펀지 사이에 설치되는 것이 바람직하다. 이 접근감지수단(140)으로는 RFID 태그(146)로부터 송신되는 식별정보를 수신하기 위한 안테나(142)와 수신된 식별정보를 판독하기 위한 RFID 리더(144)를 이용하는 것이 바람직하다. 이 접근감지수단(140)에 대해서는 도 3을 참조하여 뒤에서 더 자세히 설명한다.The
본 발명에 따른 전자호구(100)는 유효점수 산출수단(130)을 구비한다. 이 유효점수 산출수단(130)은 접근감지수단(140)에서 접근이 감지됨과 아울러 압력센서(120)에서 기준치 이상의 압력이 측정된 경우에 유효타격으로 판별하고 그에 따른 유효점수를 산출하는 것으로, 유효점수 산출은 접근이 감지됨과 아울러 압력센서(120)에서 기준치 이상의 압력이 측정된 경우에 일정한 점수를 주는 방식, 또는 접근이 감지됨과 아울러 타격한 신체부위나 도구별로 측정된 압력에 따라 점수를 주는 방식 등 다양하게 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 전자호구(100)는 유효점수 산출수단(130)에서 산출된 점수에 대한 정보를 무선으로 표시수단(160) 등의 외부기기로 송신하기 위한 무선송신수단(150)을 구비한다. 이 무선송신수단(150)에서 전송된 정보는 무선수신부(162)를 통해 수신되어 표시부(164)에 점수가 표시된다.The
물론, 이러한 전자호구(100)에는, 별도로 도시하지는 않았지만, 전원이 필요한 구성요소들로 전원을 공급하기 위한 배터리가 구비되어야 한다.Of course, the
경우에 따라 전자호구(100)에 설치된 유효점수 산출수단(130)은 무선수신부(162)와 표시부(164) 사이에 설치될 수 있고, 무선송신수단(150)은 압력센서(120)와 접근감지수단(140)에서 인가되는 신호를 송신하는 구성으로 하여도 된다. 이 경우 선수 구분을 위한 정보는 RFID 태그(146)의 식별정보에 포함되어 있는 것이 바람직하다.In some cases, the effective
즉, 전자호구(100)에서는 압력센서(120)와 접근감지수단(140)의 신호를 무선으로 외부기기로 송신만 하고, 이 신호들을 외부기기에 설치된 유효점수 산출수단에서 수신하여 유효점수를 산출하도록 하여도 된다.That is, the
도 2에서, 호구본체(110)에 설치된 구성요소들과 RFID 태그(146), 표시수단(160) 및 무선수신부(140)는 본 발명에 따른 전자호구(100)를 이용하여 무도나 격투기 등의 경기를 운영할 수 있도록 해주는 전자호구 시스템(200)이다.In FIG. 2, the components installed in the protector
도 3은 본 발명에 적합하게 사용되는 필름형 압력센서의 구성을 설명하기 위한 단면도이다.3 is a cross-sectional view for explaining the configuration of a film-type pressure sensor used suitably for the present invention.
본 발명에 사용되는 압력센서(120)로는 박판의 플라스틱 필름(122) 내부에 다수의 기포(124)를 형성하고, 그 양측 표면에 전극(126)을 각각 설치하고 양측 전극(126)에 전위차 측정기(128)를 연결하여 만든 것이 바람직하다. 이 압력센서(120)는 기포(124)들에 전하를 충전하면 기포가 형성된 필름(122) 내부가 강유전체화 되고, 기포(124)의 내부에 일정한 정전하를 띠게 된다. 이에 따라 압력센서(120)에 외부의 충격이나 압력이 가해지면 그 충격이나 압력의 변화에 의해 기포(124) 내부에 변형이 생기게 되고, 이러한 변형에 따라 미세한 전압의 변화가 발생한다. 이 미세한 전압 변화는 가해지는 압력의 변화에 대해 선형적인 전위차를 출력하게 된다. 이 원리를 이용하여 압력센서(120) 전 부위에서 일정한 압력 세기에 대해 일정한 전위차를 양면에 설치한 전극을 통하여 출력하게 된다. 즉, 압력센서(120)에서 발생되는 미세한 전위차를 측정하면 압력센서(120)에 가해지는 압력을 측정할 수 있다.As the
이러한 필름형 압력센서(120)에는 압력센서(120) 전체면에 걸쳐 무수히 많은 기포가 형성되어 있기 때문에 타격 위치에 상관없이 정밀한 압력의 측정이 가능하다.Since the film-
도 4는 본 발명의 전자호구 및 전자호구 시스템에 이용되는 접근감지수단의 구성을 나타낸 도면이다.4 is a view showing the configuration of the access detecting means used in the electronic protector and electronic protector system of the present invention.
본 발명에 이용되는 접근감지수단(140)은 스마트 태그 시스템을 이용한 것으로, 식별정보를 가지고 있는 RFID 태그(146), 식별정보를 판독하기 위한 RFID 리더(144) 및 RFID 태그(146)로부터 송신되는 식별정보를 무선으로 수신하기 위한 안테나(142)를 구비한다.The
안테나(142)는 RFID 태그(146)에 입력된 데이터를 읽기 위한 신호를 발신하고 RFID 태그(146)로부터 송신되는 신호를 수신하는 기능을 갖는 것으로 전자기장을 생성하여 일정 범위 내에 들어오는 RFID 태그(146)를 활성화시켜 RFID 태그(146)로부터 식별정보를 수신한다. RFID 태그(146)를 활성화시킬 수 있는 범위는 전자기장의 세기 등을 조정하여 설계자가 적절히 조절할 수 있는 데, 전자호구 시스템에서는 RFID 태그(146)가 5 ~ 6㎝ 범위 내에 들어오면 활성화될 수 있도록 설계 하는 것이 바람직하다. 이 안테나(142)는 RFID 리더(144)에 연결되어 있다.The
RFID 태그(146)는 전자호구(100)를 입는 선수의 상대방의 손과 발 등에 착용되는 것으로, 일반적으로 식별정보가 저장되는 기억소자(146a)와 기억소자(146a)에 연결된 소형안테나(146b)로 이루어져 있다. 통상 RFID 태그(146)의 메모리 용량은 애플리케이션의 요구사양에 따라 달라지며 데이터를 다시 쓸 수 있는 것과 읽기만 가능한 것으로 나누어진다. 본 발명에서는 읽기만 가능한 것을 사용하여도 된다. 식별정보로는 이진수 01, 11 등 손과 발 또는 특정 도구만을 구분하기 위한 정보일 수 있고, 더 나아가 착용한 선수를 구분하기 위한 정보를 더 포함하는 더 높은 단위의 정보일 수 있다. The
경우에 따라 RFID 태그(146)는 별도의 건전지를 통해 전원을 공급받도록 구성될 수도 있지만, 손이나 발 등에도 건전지를 착용해야 하기 때문에 바람직하지는 않다.In some cases, the
RFID 리더(144)는 안테나(142)와 RFID 태그(146)의 기억소자(146a) 안에 있는 식별정보를 해독하고 그 데이터를 유효점수 산출수단(130)으로 보낸다.The
경우에 따라 RFID 태그(146)가 전자호구(100)에 설치되고 안테나(142)와 RFID 리더(144)가 상대방 선수의 손과 발 등에 착용되도록 구성하여도 되지만, 이 경우 RFID 리더(142) 쪽에는 배터리가 필요하다는 단점이 있다.In some cases, the
본 발명에 따른 전자호구(100)의 전면에 주먹이나 발이 타격을 위해 접근을 하면 안테나(142)가 발하는 전자파의 에너지를 받아 주먹이나 발에 장착된 태그(146)에 전원이 공급되어 전자 태그(146)가 갖고 있는 인식 신호를 무선으로 송신하게 되고 RFID 리더(144)는 이 신호를 받아 주먹과 발의 구분 및 유효 부위 여부를 판단한다.When the fist or foot approaches the front of the
도 5는 전자호구에 설치되는 전자호구 시스템의 구성을 구체적으로 나타낸 블록도이고, 도 6은 표시수단의 구성을 구체적으로 나타낸 블록도이다.FIG. 5 is a block diagram specifically showing the configuration of the electronic protector system installed in the electronic protector, and FIG. 6 is a block diagram specifically showing the configuration of the display means.
도시된 바와 같이 호구본체(110)에는 태그(146)의 식별정보를 수신하기 위한 안테나(142)가 설치되어 있다. 이 안테나(142)는 전자기장을 형성하여 태그(146)가 일정 범위 내로 들어오면 태그(146)를 활성화시키고, 태그(146)로부터 송신되는 식별정보를 수신하기 위한 것이다. 이 안테나(142)는 RFID 리더(144)에 연결되어 있고, RFID 리더(144)는 유효점수 산출수단(130)에 연결되어 있다. RFID 리더(144)는 수신된 식별정보를 판독하기 위한 것으로 내부에 디코더를 구비한다.As shown in the figure, an
호구본체(110)에는 압력센서(120)가 설치되고, 이 압력센서(120)는 필름형 압력센서(120)로부터의 전기적 신호를 증폭하는 증폭기(121)와 증폭된 전기적 신호를 디지털 신호로 변환하는 AD컨버터(123)를 통해 유효점수 산출수단(130)에 연결되어 있다. 유효점수 산출수단(130)에는 무선송신부(152), RF신호 증폭기(154) 및 무선송신용 송신안테나(156)가 차례대로 연결되어 있다. 무선송신부(152)는 산출된 점수를 무선송신을 하기 위한 신호로 변환하여 RF신호 증폭기(154)로 인가하고, RF신호 증폭기(154)는 신호를 증폭하여 송신안테나(156)를 통해 송신하는 역할을 한다. 이들 무선송신부(152), RF신호 증폭기(154) 및 무선송신용 송신안테나(156)는 무선송신수단(150)에 해당된다.The
여기에서 유효점수 산출수단(130)과 무선송신부(152)의 기능은 소형의 마이콤이 담당하도록 할 수 있다. 바람직하게 이 유효점수 산출수단(130)에는 전자호구(100)를 착용하는 선수의 어드레스가 저장되어 있고, 뒤에서 설명되는 표시수단(160)으로 산출된 유효점수를 송신할 때 이 어드레스 정보도 함께 송신된다. 물론, 각 어드레스에 따른 선수정보는 표시수단에 미리 등록되어 있는 것이 바람직하다. 선수구분을 위한 어드레스정보는 경우에 따라 RFID 태그(146)의 식별정보에 포함되어 있을 수 있다.Here, the functions of the effective
RF신호 증폭기(154)에는 유효점수 득점 시 등 필요한 상황을 나타내기 위한 LED(102), 전자호구(100)에 설치된 전자호구 시스템의 온/오프와 표시수단(160)에의 등록 등을 위한 버튼(104) 및 유효득점 시 등 필요한 상황 발생을 알리기 위한 부저음을 발생하기 위한 부저(106) 등이 더 설치될 수 있다. 전자호구(100)의 각 구성요소들에는 배터리(108)를 통해 전원이 공급된다.The
즉, 필름형 압력센서(120)로부터의 아날로그 전위차 신호는 AD컨버터(123)를 통하여 디지털 값으로 변환되고, 이 디지털 값은 마이콤 등의 프로세서로 구성되는 유효점수 산출수단(130)으로 입력되고, 이는 유효점수 산출수단(130)이 유효득점 여부를 판단하는 자료로 이용되게 된다. 아울러, 안테나(142)를 통해 수신된 태그(146)의 식별정보는 RFID 리더(144)로 인가되어 디지털 값으로 판독되고, 이는 유효점수 산출수단(130)으로 보내진다. 유효점수 산출수단(130)은 RFID 리더(144)로부터 태그(146)가 일정 범위 내로 접근함에 따른 식별정보가 계속 인가되고 있는 상태에서 압력센서(120)로부터 기준치 이상의 압력 값이 인가될 때 인가된 값을 기준으로 유효타로 판별하고 그에 따른 점수를 산출한다. 압력센서(120)에 측정된 압력 값 신호는 20밀리초 정도 유지되었다가 사라진다.That is, the analog potential difference signal from the film
이렇게 하여 산출된 유효점수 값은 유효점수 산출수단(130)을 구성하는 마이콤 등의 기억소자에 저장되어 있는 어드레스 정보와 함께 무선송신부(152)로 보내져 무선 신호로 전송된다. 바람직하게, 어드레스 정보는 마이콤 등의 제작 시 각 마이콤별로 일련번호 형태로 부여된다.The effective score value calculated in this way is sent to the wireless transmitter 152 together with address information stored in a memory device such as a microcomputer constituting the
도 6에 나타낸 바와 같이 표시수단(160)은 전자호구(100)에서 송신되는 신호를 수신하기 위한 수신안테나(162a)를 통해 신호를 수신하기 위한 무선수신부(162)를 구비한다. 이 무선수신부(162)에는 수신한 신호를 처리하여 표시부(164)에 점수를 나타내기 위한 제어부(178)가 연결되어 있다. 이 제어부(178)로는 소형 마이크로프로세서가 사용될 수 있다. 이 제어부(178)에는 선수별 점수를 나타내기 위한 표시부(164), 필요한 사항을 입력할 수 있도록 하는 키패드(176), 모니터(174), 필요한 내용을 저장하였다가 불러올 수 있도록 해주는 메모리(172)가 연결되어 있다. 표시부(164)와 제어부(178) 등의 각 구성요소에 필요한 전기 에너지는 전원부(168)로부터 공급받는다. 여기에서, 제어부(178), 키패드(176), 모니터(174), 필요한 내 용을 저장하였다가 불러올 수 있도록 해주는 메모리(172) 등은 일반 컴퓨터(170)를 활용하여 구성될 수 있다. 이 표시수단(160)의 메모리에는 시합 전에 미리 선수의 성명과 어드레스정보를 등록하여 두었다가 전자호구(100)에서 전송되어오는 어드레스정보에 따라 선수명, 또는 청팀, 백팀 등으로 구분 표시하고 대응되는 점수를 표시한다. 물론, 어드레스 정보는 RFID 태그(146)에 등록되어 있을 수도 있다.As shown in FIG. 6, the display means 160 includes a
즉, 표시수단(160)의 무선수신부(162)는 무선송신부(154)로부터의 득점 값과 어드레스 정보를 수신하여 표시부(164)로 또는 표시부(164)에 연결된 컴퓨터(170)로 인가한다. 표시부(164)는 수신된 점수를 표시부(162)에 표시하고, 컴퓨터(170) 등으로 전송된 값은 메모리(172) 등에 저장되어 경기 운영에 활용된다. 전자호구 시스템 운영자는 모니터(174)를 보면서 키패드(176)로 필요한 사항을 제어부(178)로 입력하여 필요한 사항을 표시부(164)에 더 표시되도록 하거나 경기 운영을 할 수 있도록 한다. 이러한 표시수단(160)에도 전원을 공급하기 위한 전원부(168)가 있어야 함은 물론이다.That is, the
도 7은 본 발명이 헬멧에 구현된 예를 설명하기 위한 사시도이다.7 is a perspective view illustrating an example in which the present invention is implemented in a helmet.
본 발명에 따른 전자호구(100a)는 호구본체(110a)가 헬멧인 경우에도 그대로 구현될 수 있다. 즉, 헬멧의 유효한 가격부에 압력센서(120)와 안테나(142) 등 도 5를 통해 설명한 바와 같은 구성요소들을 헬멧 등 호구본체(110a)의 내부에 설치하여 본 발명에 따른 전자호구(100a)를 구성할 수 있다. 호구본체(110a)의 형상과 각 구성요소의 설치위치만 앞 실시 예와 다를 뿐 나머지는 앞 실시 예에서와 동일하다.The
도 8은 유효점수 산출수단에서 유효점수 판별과정을 설명하기 위한 흐름도이다.8 is a flowchart for explaining an effective score determination process in the effective score calculation unit.
시합을 하고자하는 양 선수들은 도 1 및 도 5를 통해 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 전자호구(100)는 몸통에 착용하고, 도 7에 나타낸 전자호구(100a)는 머리에 착용하고, 아울러, 손과 발에는 장갑이나 양말 형태의 착용구를 이용해 식별정보가 저장되어 있는 RFID 태그(146)를 착용하고, 버튼(104)으로 표시수단(160)에 등록을 한 후 시합을 하는 데, 이 때 유효점수 판별 과정을 도 5 ~ 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Both players wishing to play the
상대방 선수의 손 또는 발에 착용된 RFID 태그(146)가 유효 가격부위의 일정범위내로 들어오면 RFID 태그(146)가 활성화되고 그 기억소자(146a)에 저장되어 있는 식별정보를 계속 송신하고, 안테나(142)에서 이 식별정보를 수신하여 RFID 리더(144)로 계속 보낸다. 그러면 RFID 리더(144)는 수신된 식별정보를 수신하여 유효점수 산출수단(130)으로 계속 인가한다. 물론, RFID 태그(146)가 안테나(142)에서 일정 범위를 벗어나면 RFID 태그(146)는 비활성화 된다. RFID 태그(146)가 비활성화 되면 안테나(142)에서의 식별정보 수신은 중단된다. 한편, 상대방 선수의 주먹 또는 발이 전자호구(100)의 유효 타격 부위에 타격이 가해지면 압력센서(120)는 압력을 측정하여 유효점수 산출수단(130)으로 인가한다.When the
유효점수 산출수단(130)은 RFID 리더(144)로부터 인가되는 식별정보가 있는지(S1) 식별정보가 인가되고 있는 상태에서 압력센서(120)로부터 기준치 이상의 압력신호가 인가되는 것이 있는지를 판단하여(S2), RFID 태그(146)가 일정범위 내에 접근되어 있으면서 압력 값이 기준치 이상인 경우에 그 때의 타격을 유효타로 판별하고, 유효점수를 산출한다(S3). 이 때의 유효점수 산출은 정해진 시합 규칙에 따라, 예를 들어 일괄적으로 1점을 주거나, 압력 값에 따라 또는 상대방이 타격에 사용한 신체부위 등에 따라 차등하여 점수를 산출할 수 있다.The effective
산출된 점수는 바람직하게 산출수단(130) 등에 등록되어 있는 어드레스 정보와 함께 무선송신부(152)를 통해 RF신호증폭기(154)로 인가되어 증폭된 후 송신안테나(156)를 통해 표시수단(160)으로 무선송신 된다(S 4). 표시수단(160)에서는 수신된 신호에 따라 해당선수의 점수를 표시하고(S 5), 종료신호가 있으면 종료하고, 없으면 S 1로 간다(S 6).The calculated score is preferably amplified by being applied to the
본 발명은 각종 무도시합에 사용되는 전자호구와 전자호구를 활용하여 경기할 수 있도록 해주는 전자호구 시스템에 이용될 가능성이 있다.The present invention has the potential to be used in an electronic protector system that can be played by utilizing the electronic protector and electronic protector used in various non-union.
도 1은 본 발명에 따른 전자호구의 일례를 나타낸 배면도,1 is a rear view showing an example of the electronic protector according to the present invention;
도 2는 도 1전자호구를 이용하여 구현되는 본 발명에 따른 전자호구 시스템을 설명하기 위한 블록도,FIG. 2 is a block diagram illustrating an electronic protector system according to the present invention implemented using the electronic protector of FIG. 1;
도 3은 본 발명에 적합하게 사용되는 필름형 압력센서의 구성을 설명하기 위한 단면도,3 is a cross-sectional view for explaining the configuration of a film-type pressure sensor used suitably in the present invention;
도 4는 본 발명의 전자호구 및 전자호구 시스템에 이용되는 접근감지수단의 구성을 나타낸 도면,4 is a view showing the configuration of an access detecting means used in the electronic protector and electronic protector system of the present invention;
도 5는 전자호구에 설치되는 전자호구 시스템의 구성을 나타낸 블록도,5 is a block diagram showing the configuration of an electronic protector system installed in an electronic protector;
도 6은 표시수단의 구성을 구체적으로 나타낸 블록도,6 is a block diagram specifically showing a configuration of display means;
도 7은 본 발명이 헬멧에 구현된 예를 설명하기 위한 사시도,7 is a perspective view for explaining an example in which the present invention is implemented in a helmet,
도 8은 유효점수 산출수단에서 유효점수 판별과정을 설명하기 위한 흐름도이다.8 is a flowchart for explaining an effective score determination process in the effective score calculation unit.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 전자호구 110 : 호구본체100: electronic hogu 110: hogu main body
120 : 압력센서 122 : 플라스틱 필름120: pressure sensor 122: plastic film
124 : 기포 126 : 전극124
130 : 유효점수 산출수단 140 : 접근감지센서130: effective score calculation means 140: approach detection sensor
142 : 안테나 144 : RFID 리더142: antenna 144: RFID reader
146 : RFID 태그146: RFID Tag
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