一種磁性棋子軌跡記錄裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及一種磁性棋子軌跡記錄裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前的棋子軌跡的記錄應(yīng)用中，基于視頻的應(yīng)用是目前的主流技術(shù)手段。視頻應(yīng)用的優(yōu)點在于比較直觀，但缺點是棋子的識別與環(huán)境照度等因素影響比較大，在某些情況下識別困難。另外的手段是利用接近開關(guān)，但這種開關(guān)往往只能識別通斷信息，適合于棋子類型單一的棋種，不適合多棋子的棋種。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型提供了一種磁性棋子軌跡記錄裝置，包括磁性棋子、磁傳感器陣列、接口板和處理板。其中，磁性棋子是將普通棋子進行改裝，增加具備固定磁場大小和方向的永磁鐵，并且其磁場強度明顯大于環(huán)境磁場;磁傳感器陣列與棋盤及棋子的位置進行配合，用于磁場數(shù)據(jù)的采集;接口板進行磁傳感器陣列的長線傳輸和控制，并將磁場數(shù)據(jù)信號傳送給處理板;處理板實現(xiàn)磁場強度的計算與判斷，并包括實現(xiàn)磁場數(shù)據(jù)的非易失性儲存的存儲部分。
[0004]磁性棋子利用高磁強的永磁體加裝在普通棋子上。目前NdFeB(釹鐵硼材料)和其它材料制作的永磁鐵的強度都較強，米粒大小的表面磁強可到數(shù)百高斯，遠大于環(huán)境磁場的0.5高斯級別。需要注意的是，安裝時應(yīng)保證永磁鐵產(chǎn)生的磁場方向應(yīng)與傳感器陣列的探測方向一致，以獲得比較好的探測效果。
[0005]磁傳感器陣列由與棋子位置匹配的若干傳感器組成，并且探測方向與磁性棋子的磁場方向一致，用于探測磁性棋子產(chǎn)生的磁場。磁傳感器可采用磁敏電阻，如目前應(yīng)用較多的AMR(各向異性磁敏電阻)和GMR(巨型磁敏電阻)。相對而言，由于主要是探測磁場的大小，而不關(guān)注磁場的方向問題，GMR的靈敏度優(yōu)勢可以發(fā)揮出來。
[0006]接口板用于實現(xiàn)磁傳感器陣列與處理板的中間中轉(zhuǎn)，并采用電池供電，可降低電源帶來的測量精度影響。采用接口板的目的有兩個，一是將磁傳感器陣列的多路輸出信號進行匯總和處理，轉(zhuǎn)換為比較適合長線傳輸?shù)慕涌谛问?二是降低采用交流電供電的處理板對采集陣列的影響。接口板由傳感器板接口、總線切換電路、處理板接口、電池電路和電池5部分組成，實現(xiàn)了傳感器陣列的輸出信號傳送到處理板。
[0007]處理板實現(xiàn)磁場強度的計算與判斷，并具備存儲功能，能夠?qū)崿F(xiàn)磁場數(shù)據(jù)的非易失性儲存。處理板內(nèi)含微處理器電路，能夠?qū)⒔涌诎鍌鬟f過來的磁場信號進行計算，判斷出棋子的類型，并實現(xiàn)自動記錄到非易失性儲存。處理板從位置上面，可以遠離前端的磁傳感器陣列，以減少對測量的影響。
[0008]根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種磁性棋子軌跡記錄裝置，其特征在于包括:
[0009]棋盤，其上擺放磁性棋子，
[0010]磁傳感器陣列，包括與磁性棋子的位置相匹配的多個磁傳感器，
[0011 ]傳輸磁傳感器陣列的數(shù)據(jù)的接口板，
[0012]處理板，其包括非易失性存儲器和完成磁場的處理、判斷與記錄功能的處理電路，
[0013]接口板電纜，為接口板與磁傳感器陣列的互聯(lián)線纜，
[0014]處理板電纜，為處理板和接口板的互聯(lián)線纜，
[0015]把磁傳感器陣列與接口板連接在一起的第一固定部分，
[0016]把接口板與處理板連接在一起的第二固定部分，
[0017]其中，從上到下的設(shè)置順序依次為棋盤、磁傳感器陣列、接口板及處理板。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的裝置示意圖。
[0019]圖2是本實用新型的傳感器陣列的安裝示意圖
[0020]圖3是本實用新型的接口板的功能框圖。
【具體實施方式】
[0021]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合具體實施例對本實用新型進行詳細描述。
[0022]圖1為本實用新型的磁性棋子軌跡記錄裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，其中僅以4*4格子作為示例，具體格子布局應(yīng)依據(jù)棋種而不同。圖1中，100為棋盤，根據(jù)不同的棋種而不同。101為磁性棋子，其可以通過在現(xiàn)有棋子上加裝永磁鐵制成，也可以專門定制，且其磁鐵的磁場強度明顯大于環(huán)境磁場。102為磁傳感器陣列，裝有與棋子位置匹配的磁傳感器若干，用于探測棋子101產(chǎn)生的磁場。103為接口板，用于實現(xiàn)磁傳感器陣列的數(shù)據(jù)傳輸，并采用電池供電以減少對磁傳感器陣列102的磁場干擾。接口板103—方面通過磁傳感器陣列與接口板電纜105與磁傳感器陣列102進行對接，另一方面通過接口板與處理板電纜106與處理板104對接。104為處理板，其包括非易失性存儲裝置和完成磁場的處理、判斷與記錄功能的處理電路，并將測得的磁場強度數(shù)據(jù)存儲到非易失性存儲器中。另外，還包括磁傳感器陣列與接口板固定結(jié)構(gòu)107、接口板與處理板固定結(jié)構(gòu)108。從空間布局上面看，磁性棋子100位于最上面，從上到下依次為棋盤100、磁傳感器陣列102、接口板103及處理板104。
[0023]圖2為磁傳感器陣列102的一個磁傳感器的安裝示意圖。其中，200為一個磁傳感器，其對外端口為插座(未顯示)。201為第一連接線插針，可插入磁傳感器200的插座。202為PCB板(印刷電路板)，為固定磁傳感器使用。203為第二連接線插針，可與連接線204配合使用。連接線204在每個磁傳感器與接口板103之間傳輸信號。需要注意的時，永磁鐵產(chǎn)生的磁場方向(如圖2中左邊B的方向)應(yīng)與磁傳感器的探測方向(如圖2中右邊Z軸方向)大體一致。
[0024]圖3為根據(jù)本實用新型的一個實施例的一種接口板103的結(jié)構(gòu)圖，其中，300為傳感器板接口，對接接口板與磁傳感器陣列。301為總線切換電路，用于對磁傳感器陣列的輸出信號進行總線的切換與處理，把該輸出信號轉(zhuǎn)換為更適合進行傳輸?shù)目偩€形式。302為處理板接口，將總線切換電路301的輸出信號通過該接口傳輸?shù)教幚戆濉?03為電池電路，分別為傳感器板接口 300、總線切換電路301和處理板接口 302提供電源。304為電池。磁傳感器陣列的輸出信號經(jīng)過傳感器板接口 300、總線切換電路301和處理板接口 302傳送到處理板。
[0025]本實用新型的優(yōu)點和有益效果包括
[0026]本實用新型具有如下的優(yōu)點:
[0027](I)具有高度的環(huán)境適應(yīng)性，體現(xiàn)在對周圍環(huán)境無特殊要求，特別適合于聲音嘈雜，光照惡劣的條件下。
[0028](2)裝置的靈活性，體現(xiàn)在可對不同的棋種進行棋子軌跡的記錄。
[0029]本實用新型特別適合于現(xiàn)場采集棋子軌跡并進行復(fù)盤和研究的場合，如各種棋類比賽和訓(xùn)練，能大大提高效率及智能化水平。
【主權(quán)項】
1.一種磁性棋子軌跡記錄裝置，其特征在于包括: 棋盤(100)，其上擺放磁性棋子(101)， 磁傳感器陣列(102)，包括與磁性棋子(101)的位置相匹配的多個磁傳感器， 傳輸磁傳感器陣列的數(shù)據(jù)的接口板(103)， 處理板(104)，其包括非易失性存儲器和完成磁場的處理、判斷與記錄功能的處理電路， 接口板電纜(105 )，為接口板(103)與磁傳感器陣列(102)的互聯(lián)線纜， 處理板電纜(106)，其中，為處理板(104)和接口板(103)的互聯(lián)線纜， 把磁傳感器陣列(102)與接口板(103)連接在一起的第一固定部分(107)， 把接口板(103)與處理板(104)連接在一起的第二固定部分(108)， 其中，從上到下的設(shè)置順序依次為棋盤(100)、磁傳感器陣列(102)、接口板(103)及處理板(104)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性棋子軌跡記錄裝置，其特征在于: 磁傳感器陣列(102)的每一個磁傳感器(200)的對外端口為一個插座， 第一連接線插針(201)插入所述插座， 磁傳感器(200)由一個PCB板(202)固定， 第二連接線插針(203)與在每個磁傳感器(200)與接口板(103)之間傳輸信號的連接線(204)配合。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁性棋子軌跡記錄裝置，其特征在于接口板(103)包括: 實現(xiàn)接口板(103)與磁傳感器陣列(102)的對接的傳感器板接口(300)， 對磁傳感器陣列(102)的輸出信號進行總線的切換與處理的總線切換電路(301)， 將總線切換電路(301)的輸出信號傳輸?shù)教幚戆?104)的處理板接口( 302)， 分別為傳感器板接口( 300)、總線切換電路(301)和處理板接口( 302)提供電力的電池電路(303)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁性棋子軌跡記錄裝置，其特征在于: 磁性棋子(101)裝有具備固定磁場大小和方向的永磁鐵，且該永磁鐵的磁場強度明顯大于環(huán)境磁場。
【專利摘要】本實用新型提供了一種磁性棋子軌跡記錄裝置，包括磁性棋子、磁磁傳感器陣列、接口板和處理板。其中，磁性棋子是將普通棋子進行改裝，增加具備固定磁場大小和方向的永磁鐵，并且其磁場強度明顯大于環(huán)境磁場；磁傳感器陣列與棋盤及棋子的位置進行配合，并且探測方向與磁性棋子的磁場方向一致，用于探測磁性棋子產(chǎn)生的磁場；接口板用于實現(xiàn)磁傳感器陣列與處理板的磁場強度信號的中轉(zhuǎn)，并采用電池供電，可降低電源帶來的測量精度影響；處理板實現(xiàn)磁場強度的計算與判斷，并涵蓋磁場數(shù)據(jù)的非易失性儲存器的電路。
【IPC分類】A63F3/02
【公開號】CN205360533
【申請?zhí)枴緾N201521009613
【發(fā)明人】蔡希昌, 黃明, 魏志鵬, 隋琦, 王世英
【申請人】北方工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年12月8日