TWI598137B - 用於攀岩的岩點以及攀岩系統 - Google Patents

Description

用於攀岩的岩點以及攀岩系統

本發明係關於攀岩裝置，更具體地說，關於一種用於攀岩的岩點以及攀岩系統。

現今，人工攀岩牆或攀岩系統所用的岩點，也稱之為支點、觸點或把手，除了採用真實的岩石之外，也大量使用人工製造的岩點，例如採用不同成分的聚合物的材料製成的岩點，譬如樹脂岩點等。為加強吸引力，以及讓更多青少年及兒童參與，帶有螢光材料內置有LED燈的岩點，及透明或半透明內置有LED燈的岩點相繼出現，但這些岩點所能做出的變化非常局限，只能做到預設不同顏色發光的攀岩路徑，變化只有全組發光、獨立發光及閃光等。

本發明的目的在於提供一種攀岩用的岩點以及攀岩系統，該攀岩用的岩點能夠感知被攀爬的狀態並即時地將狀態資訊發送給控制終端，以供分析判斷。

本發明所提供的用於攀岩的岩點包括岩點本體，所述岩點本體上設置有在岩點被攀爬時與人體的靜電結合後會產生靜電容量變化的導電膠膜，所述岩點還包括岩點控制電路板，所述岩點控制電路板與所述導電膠膜電連接。

在根據本發明所述的攀岩用的岩點的一個實施例中，所述岩點本體內設置有至少一個LED指示燈，所述LED指示燈與所述岩點控制電路板電連接。

在根據本發明所述的攀岩用的岩點的一個實施例中，所述LED指示燈為多個，所述LED指示燈包括三色LED燈和白色LED燈。

在根據本發明所述的攀岩用的岩點的一個實施例中，所述岩點本體內設置有內嵌件，所述導電膠膜設置在所述岩點本體與所述內嵌件之間。

在根據本發明所述的攀岩用的岩點的一個實施例中，所述岩點還包括導電膠膜保護件，所述導電膠膜保護件套在所述導電膠膜的外側，所述導電膠膜保護件設置在所述岩點本體與所述導電膠膜之間。

在根據本發明所述的攀岩用的岩點的一個實施例中，所述岩點控制電路板上設置有供電通信介面，所述供電通信介面為RJ11或RJ45。

在根據本發明所述的攀岩用的岩點的一個實施例中，所述岩點控制電路板上設置有岩點微控制單元，所述岩點微控制單元與所述導電膠膜電連接。

在根據本發明所述的攀岩用的岩點的一個實施例中，所述岩點控制電路板位於所述岩點內部或位於攀岩牆的後方。

在根據本發明所述的攀岩用的岩點的一個實施例中，所述岩點控制電路板上設置有無線接收發射模組。

在根據本發明所述的攀岩用的岩點的一個實施例中，所述岩點還包括用於接收由鐳射筆發射的用來設置攀岩路徑的光信號的光電感測器，所述光電感測器與所述岩點控制電路板電連接。

在根據本發明所述的攀岩用的岩點的一個實施例中，所述岩點還包括壓力感測器，所述壓力感測器與所述岩點控制電路板電連接。

本發明還提供了一種攀岩系統，包括攀岩牆、主控制模組、控制終端、以及多個如以上所述的岩點，所述岩點設置在所述攀岩牆上，所述主控制模組包括主控制電路板，所述主控制電路板上設置有主微控制單元，所述岩點的岩點控制電路板與所述主控制電路板電連接，所述控制終端與所述主控制電路板電連接。

在根據本發明所述的攀岩系統的一個實施例中，所述控制終端為電腦終端或智慧終端機。

在根據本發明所述的攀岩系統的一個實施例中，所述主控制模組具有無線通訊模組，所述主控制模組通過所述無線通訊模組與所述控制終端相連接。

在根據本發明所述的攀岩系統的一個實施例中，所述主控制模組具有用於與智慧終端機進行通訊的近場通訊模組。

實施本發明的用於攀岩的岩點以及攀岩系統，具有以下有益效果：本發明的岩點具有導電膠膜，岩點被攀爬時，導電膠膜與人體的靜電結合後產生的靜電容量變化，岩點控制電路板能夠即時地檢測到該變化並將該資訊發送控制終端；在本發明的攀岩系統，控制終端可以即時的監測岩點被攀爬的狀態，以進行統計、分析等。

1‧‧‧岩點本體

2‧‧‧螺釘

3‧‧‧導電膠膜保護件

4‧‧‧螺釘

5‧‧‧平墊片

6‧‧‧導電膠膜

7‧‧‧內嵌件

8‧‧‧岩點控制電路板

9‧‧‧供電通信介面

10‧‧‧螺釘

11‧‧‧岩點微控制單元

12‧‧‧壓力感測器

13‧‧‧光電感測器

100‧‧‧岩點

110‧‧‧攀岩牆

120‧‧‧電話線

200‧‧‧主控制電路板

201‧‧‧USB介面

202‧‧‧無線通訊模組

203‧‧‧近場通訊模組

210‧‧‧主微控制單元

310‧‧‧電腦終端

320‧‧‧智慧終端機

下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中：圖1是本發明用於攀岩的岩點的一實施例的分解示意圖；圖2是本發明用於攀岩的岩點的另一實施例的分解示意圖；圖3是本發明的攀岩系統的一實施例的結構示意圖；圖4是本發明的攀岩系統的另一實施例的結構示意圖；圖5A是本發明的攀岩系統的又一實施例的結構示意圖； 圖5B是圖5A中的岩點的分解示意圖。

為了對本發明的技術特徵、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖詳細說明本發明的具體實施方式。

下面詳細描述本發明的用於攀岩的岩點以及攀岩系統的實施例，這些實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。

本發明通過在岩點的岩點本體上增加一層導電膠膜，導電膠膜可以在岩點被攀爬時與人體的靜電結合後產生靜電容量變化，這樣通過檢測導電膠膜與人體的靜電結合後產生的靜電容量變化就可以知道該岩點是否處於被攀爬的狀態，被攀爬是指攀岩者對岩點的摸、碰、抓、握、掛、樞、撐、推或壓等，岩點的岩點控制電路板可以將岩點的被攀爬資訊即時地發送到控制終端，以供控制終端細緻的記錄，進而計算、統計、分析，便可即時得知結果，攀岩參與者及或競賽者便能在隨後的練習及競賽中做出改進。

導電膠膜幾乎不佔用體積及重量，不需要對現有的人工岩點的結構做太多改變，只需利用一張薄薄的導電膠膜就可以達到監測的功能，使岩點能全方位任何一處被利用，使得其更方便及實際地應用於攀岩運動上。

導電膠膜可以選用透明的導電膠膜，透明的導電膠膜使用於螢光、透明及或半透明等材料製成的人工岩點本體上，可保持其透光度，導電膠膜可以用於不能導電的材料製成的岩點上，包括木材、真實石頭、以及樹脂、塑膠、橡膠等材料製成的人工岩點，這樣不需要改變現有人工岩點的顏色外形等。

通過岩點控制電路板的即時資訊的發送，在攀岩過程中通過瞭解岩點的被攀爬資訊，控制終端可以方便的記錄攀岩者攀過岩點與岩點之間的所需時間，並可以方便的記錄攀爬路徑。

另外，控制終端可以對岩點進行控制，岩點上可以設置LED指示燈，控制終端可以通過控制LED指示燈，可以在預設攀岩路徑中傳達資訊，表達能達成不同時間、遊戲及或比賽等要求，如：轉變已預設的顏色、個別岩點轉換不同顏色、閃動及或變色及閃動等，不但方便實用，亦提升其趣味性及靈活性。

如圖1所示，為本發明的用於攀岩的岩點的一個實施例，在該實施例的岩點中，包括岩點本體1，岩點本體1可以是聚合物材料製成，也可以是真的岩石、木頭或其他適用的材料製成，岩點本體1設置在攀岩牆110上，用於攀岩者向上攀登的支點。為了能夠即時獲知攀岩資訊，可以在岩點本體1上設置導電膠膜6，在岩點被攀爬時，導電膠膜6與人體的靜電結合後便會產生靜電容量變化。導電膠膜6優選透明導電膠膜。在本實施例中，岩點本體1內設置有岩點控制電路板8，岩點控制電路板8上設置有岩點微控制單元(Microcontroller Unit；MCU)11，MCU也稱之為單片機，岩點控制電路板8及其上的岩點微控制單元11用於監測導電膠膜6的靜電容量變化，並可以將監測到的導電膠膜6的靜電容量變化資訊發送給外部設備。需要理解的是，岩點微控制單元11並不是必須的，也可以不在岩點上設置岩點微控制單元11，直接由攀岩系統的主控制模組來監測導電膠膜6的靜電容量變化。

本發明中所用導電膠膜6為透明導電膠膜，可以由包含有聚酯纖維、樹酯製劑、聚噻吩系樹脂製劑、聚對苯二甲酸乙二酯等組分的材料製成，透明導電膠膜與人體的靜電結合後會產生靜電容量變化，透明導電膠膜可以隔著不同物料接收到人體的靜電，也即可以隔著岩點本體1接收 到人體的靜電。需要理解的是，導電膠膜6也可以選用不透明的、半透明的導電膠膜。目前，智慧終端機的觸控屏所用的就是此類透明導電膠膜。

在本實施例的岩點中，進一步，為了使岩點具有指示作用，以及增加趣味，岩點本體1上還可以設置LED指示燈，LED指示燈可以根據需要設置一個或多個，LED指示燈可以是白色、紅色、黃色、藍色或其他各種顏色，也可以是可以變色的LED燈，LED指示燈與岩點控制電路板8電連接，並由岩點微控制單元11根據外部控制終端的命令進行控制，比如控制LED啟閉、或變色、或閃爍等。LED指示燈可以直接設置在岩點控制電路板8上。

在本實施例的岩點中，為了保護導電膠膜6，在岩點本體1的內部設置有導電膠膜保護件3及內嵌件7，導電膠膜6緊貼在導電膠膜保護件3與內嵌件7之間，這樣就可以固定導電膠膜6的形狀，岩點本體1位於導電膠膜保護件3及內嵌件7的外部，導電膠膜6通過螺釘4以及平墊片5連接到岩點控制電路板8上，螺釘4既起到固定作用，又起到電連接導電膠膜6和岩點控制電路板8的作用，螺帽與螺釘4相配合。進一步，本實施例的導電膠膜保護件3為一個罩子，罩在內嵌件7以及導電膠膜6的外側，對導電膠膜6起到保護的作用，這樣避免岩點本體1旋轉變換方向時直接碰觸或摩擦導電膠膜6而破壞導電膠膜6，岩點本體1則罩在導電膠膜保護件3的外部，導電膠膜保護件3通過螺釘2固定在內嵌件7上。

在本實施例中，岩點控制電路板8通過螺釘10固定在內嵌件7上，在岩點控制電路板8上設置有用於為岩點控制電路板8供電並進行通信的供電通信介面9，在本實施例中，供電通信介面9為RJ11插座，用來給岩點控制電路板供電以及進行通信，需要理解的是，供電通信介面9也可以是其他常規適用的介面，例如RJ45介面等。

在本實施例中，進一步，為了更為方便的布置岩點，可以在岩點控制電路板上設置無線接收發射模組，以用於岩點與攀岩系統的主控制模組通訊。該無線接收發射模組可以是WiFi模組、藍牙模組或其他適宜的無線接收發射模組。

在本實施例中，進一步，為了更為方便的編輯攀岩路徑，可以在岩點上增設用於接收由鐳射筆發射的用來設置攀岩路徑的光信號的光電感測器13，該光電感測器13與岩點控制電路板8電連接，該光電感測器13設置在易於被鐳射筆照射的地方，比如可以設置在岩點本體1上，也可以設置在控制電路板8上。當光電感測器13被鐳射發射筆照射後會產生相應的電信號，以此來判斷岩點是否被選中。

在本實施例中，進一步，為了更好的感知攀岩者的握石力度，在岩點內設置壓力感測器12，當攀岩者在岩點上施加力度後，導電膠膜6全方位感應到該握石力度和握石時間，並傳到壓力感測器12分析。壓力感測器12與岩點控制電路板8電連接，通過導電膠膜6和壓力感測器12，可以即時監測及記錄攀岩者的攀爬狀態和活動。細緻的攀岩資料，能為各類別的攀岩者帶來全新的攀岩體驗及改進。

參看圖2，為本發明的岩點的另一實施例的示意圖。在前面的實施例中，岩點控制電路板8位於岩點內，岩點設置在攀岩牆110上，而在本實施例中，岩點控制電路板8則位於攀岩牆100的後方，岩點控制電路板8可以通過連接件，例如螺釘，穿過攀岩牆110與岩點本體1等部件連接。這樣的結構設置有助於節省岩點內部的空間。

如圖3所示，為具有本發明岩點的攀岩系統的一個實施例的結構示意圖，該攀岩系統包括攀岩牆110，攀岩牆設置有多個根據本法發明的攀岩用的岩點100，岩點100可以根據需要在攀岩牆110上形成各種排列。攀岩系統還包括一個主控制模組，主控制模組包括主控制電路板200， 主控制電路板200上設置有主微控制單元(Microcontroller Unit；MCU)210，以及USB介面201和/或無線通訊模組202，岩點100的岩點控制電路板8通過電話線120與主控制電路板200電連接。攀岩系統還包括與主控制電路板200電連接的控制終端，控制終端可以是電腦終端310和/或智慧終端機320，智慧終端機可以是智慧手機、PDA、平板電腦等，控制終端可以用線纜通過USB介面201與主控制電路板200連接，也可以通過無線通訊模組202以無線通訊的方式與主控制電路板200連接。主控制電路板200上可以只設置USB介面201或無線通訊模組202，也可以同時設置有USB介面201和無線通訊模組202。主控制電路板200上可以設置近場通訊模組(NFC module)203，所述近場通訊模組203可以與智慧終端機320上的近場通訊模組通訊。攀岩者可以從智慧終端機320上看到攀岩時的活動紀錄。配合智慧終端機320上的Apps，攀岩者可以簡易地預先在智慧終端機320上設計攀爬路徑，然後只需要將智慧終端機320靠近主控制電路板200，便可以立即呈現出個人設計的攀爬路徑。當然，可以理解的是，主控制電路板200上也可以設置其他類型的通訊介面。

如圖4所示，為具有本發明岩點的攀岩系統的另一實施例的結構示意圖，在該實施例中，岩點除了可以用上述實施例中的有線的方式電連接到主控制電路板200進行通訊外，還可以通過無線的方式進行通信。每個岩點100通過其無線接收發射模組與主控制電路板200進行無線通訊，岩點100每次被觸摸或被鬆開後，都會立即通過無線接收發射模組轉送訊息到主控制電路板200上的主微控制單元210。同樣地，主微控制單元210也可以透過無線通訊模組202傳送訊息到岩點微控制單元11。在該實施例中，主控制模組與控制終端之間也採用無線通訊的方式進行通信。

在本發明的攀岩系統中，當攀岩者攀爬到岩點後，岩點的導電膠膜6便會產生靜電容量變化，靜電容量變化被岩點控制電路板8上的岩 點微控制單元檢測到後，判斷為攀岩者攀爬到該岩點，便立即傳送該岩點資訊到主控制模組。當岩點微控制單元檢測到攀岩者緊握著岩點持續超過3秒，即判斷為攀岩者緊握著岩點，便立即傳送該岩點被攀爬的資訊到主控制模組，當然，需要理解的是，持續時間可以根據需要設定。當攀岩者鬆開岩點後，導電膠膜6的靜電容量便會回復正常，靜電容量變化被岩點微控制單元檢測到後，即判斷為攀岩者已經鬆開岩點，便立即傳送該岩點被鬆開的資訊到主控制模組；主控制模組接收到各個岩點的狀態資訊後，便會通過USB，傳送岩點狀態到控制終端，即電腦終端310或智慧終端機320。控制終端，即電腦終端310或智慧終端機320上安裝有相應的應用程式，會立即顯示各個岩點的狀態變化。控制終端通過設定，可以利用不同岩點的不同顏色、燈光等組合的變化，而設計出不同的路徑及玩法。

圖5A和圖5B分別為本發明的攀岩系統及岩點的又一實施例的示意圖，在本實施例的攀岩系統中，岩點100上不再設置岩點微控制單元11，岩點100的導電膠膜6以及LED燈可以直接與主控制模組的主控制電路板200連接，由主控制電路板200上的主微控制單元210直接監測導電膠膜6的靜電容量的變化以及控制LED燈的啟閉。

本發明的岩點具有導電膠膜，在岩點被攀爬時導電膠膜的靜電容量會發生變化，岩點控制電路板的岩點微控制單元能夠即時地檢測到該變化並將該資訊發送控制終端；在本發明的攀岩系統，控制終端可以即時的監測岩點被攀爬的狀態，以進行統計、分析等。

本發明的岩點具有的導電膠膜與控制電路板能做到全方位的壓力感應，當攀岩者在岩點上施加力度後，導電膠膜6感應到該握石力度，將資料提供到控制終端以作統計分析。細緻的攀岩資料，能為各類別的攀岩者帶來全新的攀岩體驗及改進。

上面結合附圖對本發明的實施例進行了描述，但是本發明並不局限於上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發明的啟示下，在不脫離本發明宗旨和申請專利範圍所保護的範圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬於本發明的保護之內。

1‧‧‧岩點本體

2‧‧‧螺釘

3‧‧‧導電膠膜保護件

4‧‧‧螺釘

5‧‧‧平墊片

6‧‧‧導電膠膜

7‧‧‧內嵌件

8‧‧‧岩點控制電路板

9‧‧‧供電通信介面

10‧‧‧螺釘

11‧‧‧岩點微控制單元

12‧‧‧壓力感測器

13‧‧‧光電感測器

110‧‧‧攀岩牆

Claims (16)

1. 一種用於攀岩的岩點，其特徵在於，包括岩點本體，所述岩點本體上設置有在岩點被攀爬時與人體的靜電結合後會產生靜電容量變化的導電膠膜，所述岩點還包括岩點控制電路板，所述岩點控制電路板與所述導電膠膜電連接；其中在所述岩點本體之內側具備一內嵌件，而且所述導電膠膜為設置在所述岩點本體與所述內嵌件之間；以及所述岩點進一步包括一導電膠膜保護件，所述導電膠膜保護件為套設在所述導電膠膜的外側；所述導電膠膜保護件為設置在所述岩點本體與所述導電膠膜之間。
2. 如請求項1所記載之用於攀岩的岩點，其中所述岩點本體內設置有至少一個LED指示燈，所述LED指示燈與所述岩點控制電路板電連接。
3. 如請求項2所記載之用於攀岩的岩點，其中進一步包含複數個LED指示燈，所述LED指示燈包括三色LED燈和白色LED燈。
4. 如請求項1所記載之用於攀岩的岩點，其中所述岩點控制電路板為位於攀岩牆的前面之所述岩點的內部。
5. 如請求項1所記載之用於攀岩的岩點，其中所述導電膠膜緊貼在所述導電膠膜保護件與所述內嵌件之間，所述內嵌件固定導電膠膜的形狀；所述導電膠膜保護件為一個罩子，罩在所述內嵌件以及所述導電膠膜的外側；所述導電膠膜保護件通過螺釘固定在所述內嵌件上。
6. 如請求項1所記載之用於攀岩的岩點，其中所述岩點控制電路板上設置有供電通信介面，所述供電通信介面為RJ11或RJ45。
7. 如請求項1所記載之用於攀岩的岩點，其中所述岩點控制電路板上設置有岩點微控制單元，所述岩點微控制單元與所述導電膠膜電連接。
8. 如請求項1所記載之用於攀岩的岩點，其中所述岩點控制電路板位於攀岩牆的後方；所述導電膠膜通過螺釘以及平墊片連接到所述岩點控制電路板上。
9. 如請求項1所記載之用於攀岩的岩點，其中所述岩點控制電路板上設置有無線接收發射模組。
10. 如請求項1所記載之用於攀岩的岩點，其中所述岩點還包括用於接收由鐳射筆發射的用來設置攀岩路徑的光信號的光電感測器或壓力感測器，所述光電感測器或壓力感測器與所述岩點控制電路板電連接。
11. 一種攀岩系統，其特徵在於，包括攀岩牆、主控制模組、控制終端、以及多個如請求項1至10中任一項所記載之用於攀岩的岩點，所述岩點包含岩點本體；所述岩點本體上設置有在岩點被攀爬時與人體的靜電結合後會產生靜電容量變化的導電膠膜，所述岩點還包括岩點控制電路板，所述岩點控制電路板與所述導電膠膜電連接；所述岩點設置在所述攀岩牆上，所述主控制模組包括主控制電路板，所述主控制電路板上設置有主微控制單元，所述岩點的岩點控制電路板與所述主控制電路板電連接，所述控制終端與所述主控制電路板電連接；其中在所述岩點本體之內側具備一內嵌件，而且所述導電膠膜為設置在所述岩點本體與所述外殼體之間；以及所述岩點進一步包括一導電膠膜保護件，所述導電膠膜保護件為套設在所述導電膜的外側；所述導電膠膜保護件為設置在所述岩點本體與所述導電膠膜之間。
12. 如請求項11所記載之攀岩系統，其中所述控制終端為電腦終端或智慧終端機。
13. 如請求項11所記載之攀岩系統，其中所述主控制模組具有無線通訊模組，所述主控制模組通過所述無線通訊模組與所述控制終端相連接。
14. 如請求項11所記載之攀岩系統，其中所述主控制模組具有用於與智慧終端機進行通訊的近場通訊模組。
15. 如請求項11所記載之攀岩系統，其中所述岩點包含複數個LED指示燈，所述LED指示燈包括三色LED燈和白色LED燈。
16. 如請求項11所記載之攀岩系統，其中所述岩點還包括用於接收由鐳射筆發射的用來設置攀岩路徑的光信號的光電感測器或壓力感測器，所述光電感測器或壓力感測器與所述岩點控制電路板電連接。