[发明专利]一种无线智能裁判系统及其实现智能裁判打分的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线智能裁判系统，属于无线体感网络应用技术领域。

背景技术

目前在很多室内竞技类赛事中还采用人工计分，人工统计，统一显示的裁判方案。对裁判员判决手势的理解上，运动员与裁判员之间会产生歧义。同时由各裁判打分员手工打分，再签字核实上交并进行统一人工统计，会带来对“确认”的“再确认”的问题，主观上的失误的会导致赛事评分结果的修改，从而造成观众、运动员对判决结果权威性的质疑。

当前存在的一些裁判系统，主要是将裁判的人工打分变成了打分器输入。包括无线打分器、有线打分器。无线打分器主要用在投票环节，即由数量较多的大众评委在某一特定时段进行打分，以统计最终结果，缺点是容易有“伪”打分器加入，干扰统计结果。有线打分器用于赛事规格较高，裁判员打分人员相对固定的场景下，有线打分器排除了非法打分器的干扰，更具有专业性。

就以上已有裁判系统而言，总体只考虑了打分裁判的后台处理，未能考虑到赛场上裁判（包括主裁判和边裁判）的实时动作的规范和处理，因此对场上裁判手势的规范如果能通过客观的机器输入来表示，将极大地减少争议。

随着体感输入技术的发展，新型的传感器技术可以做的更精细，灵敏度更高。目前市场上已经具备能检测出运动物体的运动方向、运动速度和加速度等三维参数的传感器，通过对这些传感器参数的捕捉和计算，可以获得该物体的运动数据。从而模拟和计算出该物体动作的含义。

同时，无线室内传输技术也被广泛使用，具备了选择一种可靠有效的无线传输技术，将产生的数据信号无线传输到控制和处理系统内。

发明内容

本发明所用解决的就是针对背景技术中现有裁判系统的缺陷和不足，提供一种由具有手势动作测量功能的裁判手套及无线接收终端组合而成的无线智能裁判系统。

本发明为解决以上技术问题，采用以下技术方案：

一种无线智能裁判系统，包括裁判手套，以及无线接收终端；其中所述裁判手套包括设置于手套内部的重力加速计单元、设置于手套背部的数据采集与控制单元，其中所述数据采集与控制单元包括用于供电的电源模块、采集电路、微处理器MCU、第一射频收发模块；所述无线接收终端包括第二射频收发模块、ARM处理器、存储单元、n个打分器、采集总线以及显示装置；

其中所述采集电路用于采集所述重力加速计单元采集的裁判手势信号，并通过传输总线将采集的信号发送至微处理器MCU；所述微处理器MCU通过通信接口与第一射频收发模块连接；所述第二射频收发模块与第一射频收发模块进行无线通信，将手套中微处理器MCU发送来的裁判手势信号传送至ARM处理器；所述存储单元中存储有手势字典数据，所述ARM处理器根据手势字典数据对于接收的裁判手势信号进行统一识别处理后，生成裁判手势判决指令；所述n个打分器分别通过采集总线将裁判打分结果发送至ARM处理器；所述ARM处理器将打分结果、裁判手势判决指令显示到显示装置上。

作为本发明的一种无线智能裁判系统进一步的优化方案，所述重力加速度计单元包括7个用于捕捉手势运动信息的重力加速度计传感器，其中5个重力加速度计传感器安置于每根手指的指尖处，第6个重力加速度计传感器安置于手掌心处，第7个重力加速度计传感器安置于手腕处。

作为本发明的一种无线智能裁判系统进一步的优化方案，所述电源模块包括充电及降压电路模块、电池组，其中所述充电及降压电路模块还包括一个USB接口，用于外接+5V直流电压对电池组进行充电，所述充电及降压电路模块将+5V直流电压转换为3.3V直流电压提供给所述电池组。

作为本发明的一种无线智能裁判系统进一步的优化方案，所述数据采集与控制单元还包括分别与微处理器MCU连接的LED阵列指示模块、按键电路、Flash存储电路模块、USB接口模块。

作为本发明的一种无线智能裁判系统进一步的优化方案，所述无线接收终端还包括一电源转换模块，用于将220V市电转换后提供给无线接收终端供电。

一种无线智能裁判系统实现智能裁判打分的方法，包括如下步骤：

步骤A，为不同类型赛事标注赛事类型ID，为每个赛事的不同裁判手势生成手势ID，生成裁判手势字典，具体如下：

A-1，在每一个手势动作中，定义每一个重力加速度传感器为一个通道，在一段时间内根据每个传感器在每个样本采样周期返回三维运动方向数据，生成三维运动方向数据组，构成该传感器的运动轨迹；

A-2，通过识别手势静默区间与手势起始位置，判断是否进行手势传感数据存储和传输：