本實用新型涉及電子技術領域，具體而言，涉及一種智能感應裝置。

背景技術：

運動人員在運動或訓練過程中，經常需要進行不同形式的運動來提高運動人員的身體素質，或者通過不同形式的運動來評估運動人員的運動能力。例如，在一些跑動訓練中，通過直線折返跑、斜線折返跑、側滑步折返跑等不同形式的跑動訓練，來提高運動人員在跑動中的反應能力。但在這些形式多樣的跑動訓練中，如果需要對運動人員的身體素質進行評估的話，只能對從起點到終點之間的時間進行計量，不能對每一段路線運動用時進行統計。而且日常訓練過程中，如果通過人工利用秒表進行計時，計時結果不精確，誤差大。如果使用精確的計時設備進行計時，計時設備的調試安裝繁瑣，使用成本高，不能滿足日常訓練過程中多樣化的需求。

技術實現要素：

有鑒于此，本實用新型提供了一種智能感應裝置，能夠解決上述問題。

本實用新型提供的技術方案如下：

一種智能感應裝置，包括裝置本體、光線傳感器、壓力傳感器、處理器和通信模塊，其中：

所述裝置本體包括感應結構和與所述感應結構的一個端面相連接的連接支架；

所述光線傳感器設置在所述感應結構遠離所述連接支架的端面上，用于在感應到外部物體時生成第一電信號；

所述壓力傳感器設置在所述感應結構遠離所述連接支架的端面上，用于在感應到外部壓力超過預設壓力閾值時生成第二電信號；

所述時鐘芯片設置在所述感應結構內部；

所述處理器分別與所述光線傳感器、壓力傳感器和時鐘芯片相連接，用于通過所述時鐘芯片獲得生成所述第一電信號或第二電信號的時刻信息；

所述通信模塊與所述處理器相連接，用于將所述第一電信號或第二電信號時刻信息發送給外部分析設備。

進一步的，所述連接支架通過連接轉軸與所述感應結構的一個端面相連接，所述連接轉軸的一端與所述感應結構固定連接，所述連接轉軸的另一端與所述連接支架活動連接，其中：

所述連接支架為中空錐形筒，所述連接轉軸與所述中空錐形筒橫截面半徑小的一端活動連接，所述中空錐形筒橫截面半徑大的一端開口。

進一步的，所述光線傳感器包括光線發射單元、光線接收單元和光電轉換單元，其中：

所述光線發生單元用于發射檢測光束；

所述光線接收單元用于接收經其他物體反射后的所述檢測光束；

所述光電轉換單元與所述光線接收單元相連接，當所述光線接收單元接收到將其他物體反射后的所述檢測光束后，所述光電轉換單元生成所述第一電信號。

進一步的，所述壓力傳感器包括壓力感應單元、壓力比較單元和壓電轉換單元，

所述壓力感應單元所述壓力感應單元與所述感應結構遠離所述連接支架的端面固定連接，用于感應施加在所述感應結構遠離所述連接支架的端面上的外部壓力；

所述壓力比較單元與所述壓力感應單元相連接，用于比較所述外部壓力與預設壓力閾值的大小；

所述壓電轉換單元，用于當所述外部壓力大于預設壓力閾值時，生成所述第二電信號。

進一步的，還包括光線發生器，所述光線發生器設置在所述感應結構遠離所述連接支架的端面上，與所述處理器相連接，用于根據預設光線控制信號發出提示光線。

進一步的，還包括揚聲器，所述揚聲器與所述處理器相連接，用于根據預設聲音控制信號發出提示聲音。

進一步的，還包括：與所述處理器相連接，用于存儲所述時刻信息的存儲模塊。

進一步的，還包括：與所述處理器相連接，用于與外部存儲設備連接的連接接口。

進一步的，還包括：與所述處理器相連接，用于供電的電源模塊。

進一步的，還包括：分別與所述光線傳感器和壓力傳感器相連接，用于將所述第一電信號或第二電信號放大的信號放大模塊。

與現有技術相比，采用本申請實施例提供的智能感應裝置，在運動和訓練時，運動人員可以通過肢體或使用其他運動裝備靠近或觸壓智能感應裝置上的感應結構，使光線傳感器或壓力傳感器生成相應的電信號，并得到時刻信息，可以準確的了解到運動人員到達該智能感應裝置所在位置的具體時刻。在跑動路線復雜的訓練使用場景中，通過設置多個智能感應裝置，可以記錄下運動人員到達每一個智能感應裝置的具體時刻，方便對每一段跑動路線的用時進行計量。裝置結構簡單，安裝使用簡便，計量結果精確，能夠滿足日常訓練過程中多樣化的需求。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本實用新型實施例提供的智能感應裝置的外部結構示意圖。

圖2為本實用新型實施例提供的智能感應裝置的感應結構和連接支架分離開的結構示意圖。

圖3為本實用新型實施例提供的智能感應裝置的功能模塊連接示意圖。

圖4為本實用新型實施例提供的智能感應裝置的另一種功能模塊連接示意圖。

其中，附圖標號匯總如下：

裝置本體101；光線傳感器102；壓力傳感器103；時鐘芯片104；處理器105；通信模塊106；光線發生器107；揚聲器108；存儲模塊109；連接接口110；電源模塊111；信號放大模塊112；感應結構1011；連接支架1012。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實施例是本實用新型的一部件實施例，而不是全部的實施例。

因此，以下對本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的部件實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語“上”、“下”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是該實用新型產品使用時慣常擺放的方位或位置關系，或者是本領域技術人員慣常理解的方位或位置關系，這類術語僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”等僅用于區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。下面通過具體的實施例并結合附圖對本實用新型做進一步的詳細描述。

本申請實施例提供了一種智能感應裝置，如圖1至圖3所示，包括：裝置本體101、光線傳感器102、壓力傳感器103、時鐘芯片104、處理器105和通信模塊106。

所述裝置本體包括感應結構1011和與所述感應結構1011的一個端面活動連接的連接支架1012。

所述連接支架1012可以通過連接轉軸與感應結構1011相連接，連接轉軸的一端與感應結構1011固定連接，例如可以通過螺栓螺旋連接。連接轉軸的另一端與連接支架1012活動連接。通過控制連接轉軸的轉動角度，可以控制感應結構1011與連接支架1012的相對位置，方便安置在不同的使用場景中。

連接支架1012可以是一中空的錐形筒，通過這樣的結構可以直接套設在雪糕桶或其他物品的頂端，方便設置和取用。連接支架1012還可以是一圓柱，連接轉軸設置在圓柱的一個底面上，在實際使用中，連接支架1012可以采用密度較大的材料制成，使連接支架1012的重量大于感應結構1011的重量，在安放使用時，可以放置的更穩固，工作狀態更穩定。

光線傳感器102設置在所述感應結構1011的另一個端面，用于在感應到外部光線強度變化超過預設光強變化閾值時生成第一電信號。具體的，所述光線傳感器102包括光線發射單元、光線接收單元和光電轉換單元，其中：所述光線發生單元用于發射檢測光束；所述光線接收單元用于接收經其他物體反射后的所述檢測光束；所述光電轉換單元與所述光線接收單元相連接，當所述光線接收單元接收到將其他物體反射后的所述檢測光束后，所述光電轉換單元生成所述第一電信號。

通過光線傳感器102可以將光信號轉變為電信號，外部環境中物體接近到光線傳感器102時，會導致檢測光束被反射，并且使反射后的檢測光束被光線接收單元接收到，在訓練運動的使用場景中，一般是人體的手或者腳來觸發光線傳感器102。例如，人體的手部靠近感應結構1011設置光線傳感器102的端面時，手部將光線發生單元發出的檢測光束遮擋住，一部分檢測光束被手部反射后進入到光線接收單元，此時，光電轉換單元就可以生成第一電信號，表明有外部物體進入到了光線傳感器102的檢測范圍。人體的腳部同樣可以通過接近感應結構1011，觸發光線傳感器102生成電信號。

壓力傳感器103設置在所述感應結構1011遠離所述連接支架1012的另一個端面上，用于在感應到外部壓力超過預設壓力閾值時生成第二電信號。

所述壓力感應單元與所述感應結構1011遠離所述連接支架1012的端面固定連接，用于感應施加在所述感應結構1011遠離所述連接支架1012的端面上的外部壓力的大??；所述壓力比較單元與所述壓力感應單元相連接，用于判斷所述外部壓力是否大于預設壓力閾值；所述壓電轉換單元，用于當所述外部壓力大于預設壓力閾值時，生成所述第二電信號。

壓力傳感器103可以采用微機電壓力傳感器103，壓力傳感器103中的壓力感知部分即壓力感應單元與感應結構1011遠離連接之間的端面固定連接，施加在該端面上的壓力會傳遞到壓力感應單元上，壓力感應單元即可感應到外部壓力的大小，并通過壓力比較單元對壓力大小和預設壓力閾值進行比較，當外部壓力超過預設壓力閾值時，即通過壓電轉換單元生成第二電信號。表明有較大的外部壓力施加在了感應結構1011的端面上。在訓練運動的使用場景中，如上所述，可以通過人體上的部分肢體或使用其他運動裝備接近光線傳感器102實現第一電信號的生成。例如，可以及使用球拍、足球、籃球等運動裝備。還可以通過手拍或者腳踏的動作，向智能感應裝置的感應結構1011上施加一定的壓力，以生成第二電信號。在訓練運動實際使用中，生成第一電信號和第二電信號的目的是表明有人體到達了智能感應裝置的所在位置。

時鐘芯片104設置在所述感應結構1011內部，用于生成時鐘信號。如上所述，可以通過光線傳感器102和壓力傳感器103表明有人體到達了該智能感應裝置所在的位置，本申請通過設置時鐘芯片104還可以提供時刻信息，時鐘芯片104可以通過預設好時間信息，使時鐘芯片104的時間與智能感應裝置所在位置的當地時間相同，例如可以通過無線電信號與當地的授時無線電信號對時，也可以在每次使用時，根據實際情況設定。時鐘芯片可以采用RTC(Real-Time Clock實時時鐘)芯片。

處理器105分別與所述光線傳感器102、壓力傳感器103和時鐘芯片104相連接，用于確定生成所述第一電信號或第二電信號的時刻信息。

在實際使用中，可以只獲取第一電信號或者第二電信號中的一種，例如在同一時刻得到了第一電信號和第二電信號，表明人體在該時刻同時接近了智能感應裝置的感應結構1011的光線傳感器102，在接近的同時還向感應結構1011設置壓力傳感器103的端面上施加了一個大于預設壓力閾值的壓力，造成在同一時刻生成了第一電信號和第二電信號。

在實際使用中，如果分別確定兩個電信號的生成時刻，實際上是多余的，因為其中一個電信號即可表明人體到達智能感應裝置所在位置的時刻。或者在時間間隔較短的兩個時刻也分別生成了第一電信號和第二電信號，由于這兩個生成時刻的間隔很短，在實際中不可能是兩個不同的人員造成的。所以，在本申請實施例中，可以設置一時間間隔閾值，如果一個第一電信號和一個第二電信號的生成時刻的時間間隔小于時間間隔閾值的話，那么就認定是同一人員的動作造成的第一電信號或第二電信號的生成，此時只確定兩個電信號中任意一個電信號的時刻信息即可。同樣的道理，如果兩個第一電信號的生成時刻的時間間隔小于預設時間間隔的話，只確定其中一個第一電信號的時刻信息?；蛘?，如果兩個第二電信號的生成時刻的時間間隔小于預設時間間隔的話，只確定其中一個第二電信號的時刻信息。

進一步的，還可以預先設定一屏蔽時間間隔，在生成某一個電信號后的屏蔽時間間隔內，屏蔽光線傳感器102或者壓力傳感器103的信號生成，在屏蔽時間間隔結束后，處理器105才繼續接受光線傳感器102或壓力傳感器103的信號。假設在某一時刻，光線傳感器102生成了第一電信號，此時，屏蔽時間間隔開始計時，在屏蔽時間間隔內，即使光線傳感器102或壓力傳感器103繼續生成了第一電信號或第二電信號，處理器105都不會對屏蔽時間間隔內生成的信號進行時刻信息的確定。這樣也能保證在一定時間間隔內，只確定一個第一電信號或一個第二電信號的時刻信息。不會發生針對一個人員的到達而生成多個時刻信息的情況，擾亂訓練或運動結果。

通信模塊106與所述處理器105相連接，用于將所述時刻信息發送出去。處理器105根據時間傳感器提供的時刻確定了第一電信號或第二電信號的時刻信息后，還可以通過通信模塊106將時刻信息傳輸出去，利用其它終端設備接收時刻信息，以隨時了解到達某一個智能感應裝置的人員的時刻。

在實際使用中，可以在一訓練場地上布置一個或多個智能感應裝置，并通過授時設定，使多個智能感應裝置內的時鐘芯片104的走時一致。訓練開始前，可以確定運動路線，在每一段路線的終點設置一智能感應裝置。訓練開始后，訓練人員通過跑動或其他運動方式沿預設的運動路線運動，到達某一個智能感應裝置所在位置后，通過肢體或使用其他運動裝備接近或按壓智能感應裝置的感應結構1011的動作觸發光線傳感器102生成第一電信號或觸發壓力傳感器103生成第二電信號，表明該人員已經到達該智能感應裝置的所在位置。智能感應裝置通過處理器105結合時鐘芯片104提供的時刻，確定第一電信號或第二電信號的時刻信息，并通過通信模塊106將時刻信息發送出去，在其他終端上進行展示。即可實時了解運動人員到達某一智能感應裝置所在位置的準確時刻，并可以通過簡單的時間運算，得到運動人員在兩個智能感應裝置之間的運動時長，了解運動人員的運動能力。

本申請實施例中的光線傳感器102、壓力傳感器103的感應靈敏度都可以通過預先設定，方便在不同使用場景中使用。

進一步的，如圖4所示，還包括光線發生器107，與所述處理器105相連接，用于根據預設光線控制信號發出提示光線。

在實際使用中，智能感應裝置一般設置在較空曠的運動場地中，智能感應裝置的體積較小，由于運動訓練過程的活動范圍較大，如果直接擺放在地面上，很可能使運動人員在快速的運動過程中，不能準確的確定智能感應裝置的具體位置，影響運動過程。即使將智能感應裝置設置在其他物體上，也可能不能被準確的發現，并且如果在一塊場地上設置多個智能感應裝置，期望實現復雜的跑動訓練，如折返跑等活動，運動人員需要在跑動過程中，在多個不同的智能感應裝置之間運動，很可能造成混淆。

通過設置光線發生器107，可以發出提示光線，不僅可以將智能感應裝置的具體位置標示出來，還可以對訓練形成光線提示。如運動人員需要運動到多個智能感應裝置的其中一個，那么這一個智能感應裝置上的光線發生器107就可以根據預設光線控制信號發出光線，而其他的智能感應裝置上的光線發生器107保持熄滅狀態，提示運動人員需要運動到發出光的智能感應裝置所在位置。

另外，光線發生器107的點亮或熄滅還可以根據光線傳感器102或壓力傳感器103的信號而動作。例如，一智能感應裝置的光線發生器107發出某一顏色光線，提示運動人員需要運動到該智能感應裝置所在位置，當運動人員的肢體或使用其他運動裝備接近了該智能感應裝置上的光線傳感器102，使光線傳感器102生成了第一電信號，表明運動人員到達了智能感應裝置的所在位置。此時，該智能感應裝置上的光線發生器107就可以熄滅，完成對運動人員的光線提示。在多個智能感應裝置組成的運動系統中，可以通過不同智能感應裝置依次序點亮或熄滅，實現對運動路線的提示和運動計劃的展現。

本申請實施例中的光線發生器107可以采用四色LED燈，可以發出不同顏色的光線，可以通過預設光線控制信號控制發出預設顏色的光線，還可以進行閃動、熄滅等光線動作。一場運動活動中，多個智能感應裝置的發光順序、發光顏色可以根據運動需要進行預先設置。為了保證光線發生器107對光線傳感器102不會形成干擾，在實際使用中，光線發生器107發出的光線和光線傳感器102采用的檢測光束設置為不同波長的光線，避免干擾情況的發生。

更進一步的，還包括揚聲器108，揚聲器108與所述處理器105相連接，用于根據預設聲音控制信號發出提示聲音。

與光線發生器107的提示功能類似，還可以通過揚聲器108進行聲音提示。通過揚聲器108發出預先聲音信號設定的聲音，由于人體通過視覺接收光線發生器107發出的光線可以準確的確定一智能感應裝置的具體位置，但通過聲音不能精確確定智能感應裝置的具體位置，只能確定聲音來源的大致方位。所以通過揚聲器108更多的是對運動方式的提示。如在多個智能感應裝置組成的運動訓練系統中，通過光線發生器107亮滅的順序標示出運動路線，當運動人員運動到某一個智能感應裝置所在位置并通過光線傳感器102或壓力傳感器103生成了電信號后，揚聲器108即可發出聲音，如“繼續向前”“左轉”“折返”等等聲音，對運動人員進行下一步運動路線的提示。預設聲音控制信號可以根據實際情況進行預先設定。

更進一步的，還包括：與所述處理器105相連接，用于存儲所述時刻信息的存儲模塊109。通過設置存儲模塊109，可以將相關的時刻信息和其他數據進行存儲，方便查詢調用。

另外，還包括：與所述處理器105相連接，用于與外部存儲設備連接的連接接口110。在本申請實施例中，連接接口110可以是存儲卡插糟，通過在存儲卡插糟充插入存儲卡，擴展智能感應裝置的存儲空間，以存儲數據量更大的時刻信息。連接接口110也已是常規的USB連接接口110，通過連接接口110可以與其他設備連接，將存儲模塊109內部存儲的時刻信息導出。

另外，該智能感應裝置還包括：與所述處理器105相連接，用于供電的電源模塊111。通過電源模塊111可以為這個裝置的正常工作提供電能，電源模塊111可以采用充電電池，在一次充電后可以進行長時間的使用。另外，處理器105還可以控制光線發生器107顯示電源模塊111的電能。如通過預先設置，連續按壓感應結構1011設置壓力傳感器103的端面多次，即可通過光線發生器107顯示不同光線而表示電源模塊111的電量多少。

在本申請實施例中，智能感應裝置還包括：分別與所述光線傳感器102和壓力傳感器103相連接，用于將所述第一電信號或第二電信號放大的信號放大模塊112。通過設置信號放大模塊112可以將第一電信號或第二電信號放大，以方便處理器105進行處理，獲取更準確的處理結果。

綜上所述，采用本申請實施例提供的智能感應裝置，在運動和訓練時，運動人員可以通過肢體或使用其他運動裝備靠近或觸壓智能感應裝置上的感應結構，使光線傳感器或壓力傳感器生成相應的電信號，并得到時刻信息，可以準確的了解到運動人員到達該智能感應裝置所在位置的具體時刻。在跑動路線復雜的訓練使用場景中，通過設置多個智能感應裝置，可以記錄下運動人員到達每一個智能感應裝置的具體時刻，方便對每一段跑動路線的用時進行計量。裝置結構簡單，安裝使用簡便，計量結果精確，能夠滿足日常訓練過程中多樣化的需求。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是該實用新型產品使用時慣常擺放的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本實用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“設置”、“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語。