[发明专利]一种用于足球定位球测试的系统

说明书

本发明公开了一种用于足球定位球测试的系统，包括测试垫、传感器组、MCU和显示屏；传感器组设置在测试垫上，用于检测足球在测试垫上的落点；传感器组的输出端与MCU相连，MCU与显示屏连接，显示屏用于显示测试成绩。所述的传感器组为压力传感器阵列；压力传感器阵列由多个压力传感器(2)呈多行多列的方形阵列排布而成；任意相邻的4个压力传感器的连线能形成一个矩形，压力传感器阵列输出的数据发送到MCU进行定位计算处理。该用于足球定位球测试的系统检测精度高，且自动化程度高。

技术领域

本发明涉及一种用于足球定位球测试的系统。

背景技术

现有的足球定位球测试一般采用人工(考官)目测读取成绩，具有误差大，一致性差的问题，而且由于角度的问题，一般需要多人参与测试与监督，因此，人工测试的效果不尽理想。

经检索，也存在一些基于技术手段进行定位球测试的方案，例如公开号为CN106693335A的中国专利，公开了一种足球定位球传准辅助测试仪，这种测试仪采用压力传感器和无线通信模块实现定位球的辅助测量，其核心在于设置多片小地毯，在每一块小地毯上都设置有压力传感器，这种测试仪虽然能辅助进行定位球测试，但是其测试精度完全取决于压力传感器的测试密度，且若压力传感器过多，其通信问题如何解决也存在极大的问题。

因此，有必要设计一种新的用于足球定位球测试的系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于足球定位球测试的系统，该用于足球定位球测试的系统易于实施，且自动化程度高，检测精度高。

发明的技术解决方案如下：

一种用于足球定位球测试的系统，包括测试垫、传感器组、MCU和显示屏；

传感器组设置在测试垫上，用于检测足球在测试垫上的落点；

传感器组的输出端与MCU相连，MCU与显示屏连接，显示屏用于显示测试成绩。

所述的传感器组为压力传感器阵列；压力传感器阵列由多个压力传感器(2)呈多行多列的方形阵列排布而成；任意相邻的4个压力传感器的连线能形成一个矩形，压力传感器阵列输出的数据发送到MCU进行定位计算处理。

压力传感器输出数字信号到MCU，所有的压力传感器均通过CAN总线与MCU通信连接。

压力传感器输出模拟信号，压力传感器依次经第一多路模拟选择器(又称多路模拟开关)、放大器和A/D转换器与MCU相连；

放大器由2个运算放大模块级联而成，前级的运算放大模块为放大倍数可调的运算放大，基于第二多路模拟选择器(四选一多路开关)实现调节，所有的压力传感器均通过CAN总线与MCU通信连接。

第一多路模拟选择器为16路选1模块开关，或由2个16路选1模块开关并联而成的32选1模拟开关。

MCU基于各压力传感器的检测值计算落点位置(具体为第一落点位置，反弹落点位置不计)；计算方法为：

步骤I：确定落点所在矩形单元，即目标矩形单元；

对测量值进行排序，去测量值最大的3个相连的压力传感器所在的矩形单元为目标矩形单元；

步骤II：计算在该目标矩形单元内4个计算点Q1～Q4的坐标；

将测量值换算成半径；(测量值大则半径越小。测量值与半径之间的函数关系，可以通过预先的测试进行获得。)

基于余弦定理计算该目标矩形单元中2个相连的压力传感器确定的计算点的坐标；

步骤III：求4个计算点Q1～Q4的重心即为落点P的坐标，完成落点计算；