一种智能交互式击打设备的实现方法与流程

本发明涉及智能设备交互技术，更具体地说，涉及一种智能交互式击打设备的实现方法。
背景技术：
：虽然现代人越来越重视身体健康，参与到健身运动中的人越来越多，但喜欢并参与跆拳道、拳击等搏击运动的人却少之又少。然而，毕竟搏击运动本身是一项需要意志力、耐力的运动，在参与或训练过程中，新鲜感消失得比较快，取而代之的是身体与精神上面的疲乏、枯燥。现有技术中，也有一些增加了附加功能的沙袋，能够在一起程度上解决沙袋功能单一的问题。如中国实用新型专利申请201620645147.0公开了一种多功能散打沙袋，包括沙袋和底座，所述沙袋内部安装有压力传感器，压力传感器可以收集打击力瞬间大小，所述压力传感器连接有信号放大器，所述信号放大器连接有信号采集卡，所述信号采集卡连接有微处理器，微处理器连接有显示屏，通过信号放大器、信号采集卡将信号收集到微处理器分析并计算后将数据呈现在显示屏上供使用者查看，有效提高练习效果，所述压力传感器、信号放大器、信号采集卡、微处理器和显示屏电连接，所述沙袋上安装有音乐播放器，可以在练习时或者休息时听音乐进行放松，所述底座底部安装有若干个吸盘，可以增加底盘的稳固性。但上述实用新型也只能进行数据重现，对沙袋的使用方法并没有本质上的改变，音乐功能更只能视为简单叠加，与放置播放设备相比，几乎没有任何有益效果。中国发明专利申请201610884095.7公开了一种拳击沙袋及拳击训练装置，拳击训练装置包括拳击沙袋和客户端，拳击沙袋包括沙袋底座、连接杆和沙袋本体；沙袋本体设置在连接杆的上端，连接杆的下端与沙袋底座连接；沙袋本体内壁的多个位置均设置有压力传感器，压力传感器与控制模块连接，控制模块连接与数据传输模块连接，数据传输模块用于连接客户端，所述客户端通过联网模块与互联网连接；沙袋本体内还设置有用于提示拳击的位置和力度的锻炼提示模块，锻炼提示模块与控制模块连接。上述发明能根据自身的水平设置拳击的位置和力度，有效锻炼使用者的灵活性和力量，不仅能对使用者胳膊的肌肉进行全方位锻炼，而且能提高使用拳击沙袋锻炼身体的趣味性。但仍存在较大不足，仍然以沙袋为主体进行固定模式的训练，对于水平高的运动员，极容易适应，趣味性仍然较差，并且数据几乎没有交互的意义。技术实现要素：本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设备端与控制端的交互性强、训练益处大的智能交互式击打设备的实现方法。本发明的技术方案如下：一种智能交互式击打设备的实现方法，击打设备与控制终端进行连接，控制终端向击打设备发送击打方案，击打设备向控制终端发送击打数据，控制终端接收击打数据后，根据预设规则对击打数据进行处理，得到处理结果，实现击打设备与控制终端的交互。作为优选，击打方案包括预设方案、定制方案，通过控制终端设置定制方案，定制方案包括成套模式、互动模式；成套模式下，编辑若干击打指令组成定制方案后，将定制方案发送至击打设备；互动模式下，通过控制终端实时向击打设备发送单个击打指令。作为优选，击打方案包括击打指令、击打时机、方案时长，击打指令包括击打方向和/或击打高度、击打力度，击打方案则根据击打时机、击打时长发送击打指令；击打数据包括水平位置值和/或高度位置值、受力值；预设规则为击打准确度评分规则，将击打数据与击打方案进行匹配，得到匹配结果，从击打准确度评分规则中查找匹配结果对应的得分。作为优选，击打时机为固定间隔、随机间隔或预设节奏，方案时长为固定时长、随机时长或预设节奏的时长。作为优选，控制终端向击打设备发送设置命令，击打设备根据设置命令修改设备参数。作为优选，设备参数包括击打灵敏度、方向指示灯的亮灯时长、设备编号、力量指示灯的颜色、音量大小、灯光强度的一种或多种。作为优选，击打设备与控制终端之间的交互包括单机模式与多机模式；单机模式下，一个击打设备与一个控制终端进行通信；多机模式下，一个击打设备与多个控制终端进行通信，每个控制终端上均获取其他控制终端的处理结果。作为优选，单机模式下，击打设备与控制终端通过蓝牙或Wi-Fi进行连接；多机模式下，击打设备与控制终端通过Wi-Fi进行连接，连接成功后，击打设备根据控制终端发送的网络参数连接服务器，将击打数据上传至服务器。作为优选，控制终端向击打设备发送休眠命令，击打设备接收休眠命令后进行入休眠状态。作为优选，击打设备与控制终端进行连接的规则为：判断击打设备的状态，如果为连接状态，则优先通过Wi-Fi与控制终端进行连接，判断是否与控制终端Wi-Fi连接成功，如果Wi-Fi连接成功，则禁用蓝牙，切换到在线状态，返回判断击打设备的状态；如果Wi-Fi连接失败，则通过蓝牙与控制终端连接，判断是否与控制终端蓝牙连接成功，如果蓝牙连接成功，则禁用Wi-Fi，切换到在线状态，返回判断击打设备的状态；如果蓝牙连接失败，则切换到离线状态，返回判断击打设备的状态；如果预设时长内蓝牙与Wi-Fi均连接失败，则切换到离线状态，返回判断击打设备的状态；如果为在线状态，判断为单机模式或多机模式，如果是单机模式，则判断是否Wi-Fi与控制终端进行连接，如果是，则进行Wi-Fi通信；如果否，则进行蓝牙通信；如果是多机模式，则判断击打设备与服务器是否连接成功，如果连接成功，则进行Wi-Fi通信，如果连接失败，则继续接收网络参数，再次连接服务器，返回判断击打设备与服务器是否连接成功；如果为离线状态，则禁用蓝牙、Wi-Fi，并返回判断击打设备的状态；如果为休眠状态，则禁用蓝牙、Wi-Fi、击打设备待机，并返回判断击打设备的状态。作为优选，击打设备设置有状态切换键，并实时检测状态切换键是否按下；当击打设备处于休眠状态时，按下状态切换键，则切换为连接状态，判断是否与控制终端连接成功，如果连接成功，则切换为在线状态，再次按下状态切换键，则切换为离线状态；如果连接失败，则再次与控制终端连接，判断是否与控制终端连接成功；与控制终端连接过程中，如果再次按下状态切换键，则切换为离线状态；离线状态下，再次按下状态切换键，则切换为连接状态。作为优选，击打设备成功接收控制终端发送的数据后，向控制终端发送应答数据；控制终端成功接收击打设备发送的数据后，向击打设备发送应答数据。作为优选，击打设备与控制终端之间的数据交互通过数据帧完成，其中，击打数据通过击打数据帧发送，击打指令通过控制命令帧发送，设置命令通过设置命令帧发送，应答数据通过接收应答帧发送，网络参数通过TCP连接帧发送，休眠命令通过休眠状态帧发送。作为优选，数据帧包括帧头、帧类型、数据内容、帧尾；不同类型的数据帧，帧头与帧尾相同；其中，击打数据帧依次包括帧头、帧类型、设备编号、水平位置值和/或高度位置值、受力值百分比、帧尾；控制命令帧依次包括帧头、帧类型、击打方向和/或击打高度、击打力度、帧尾；设置命令帧依次包括帧头、帧类型、设备参数、帧尾，设置命令帧的长度随设备参数的数量而改变；接收应答帧依次包括帧头、帧类型、应答结果、帧尾；TCP连接帧依次包括帧头、帧类型、IP地址、设备名称、帧尾，IP地址、设备名称以ASC字符的形式发送；休眠状态帧依次包括帧头、帧类型、帧尾。本发明的有益效果如下：本发明所述的智能交互式击打设备的实现方法，通过击打设备与控制终端进行交互，以控制终端为主体，配合击打设备的灯光显示，可实现多种模式的击打方案。以现有技术相比，击打设备作为数据反馈端，而交互内容与功能的实现主要由控制终端实现，提高操作便利性与实时性。本发明的多种击打方案中，训练模式，可量身定制适合自己的运动强度，合理的安排和设定每天的练习量与目标，并进行数据的统计分析，让搏击运动者通过看到一个时期的数据增长变化增强信心；娱乐模式，通过音乐节奏与硬件的方向指示灯相结合，让运动员可以放松、愉悦地投入到运动中，同时很好地锻炼了使用者的反应速度；互动模式，可以一个人通过控制终端对击打位置进行控制，运动员根据击打设备的亮灯指示迅速做出反应进行击打。该模式不仅具有一定的教辅功能，也能使两个运动员之间形成趣味互动。本发明还能通过多机模式实现社交功能，通过推送分享，与其他运动员共享成果乐趣，使搏击运动更具趣味性，促使更多人参与搏击运动。附图说明图1是击打设备与控制终端的连接规则流程图；图2是状态切换键的工作流程图。具体实施方式以下结合附图及实施例对本发明进行进一步的详细说明。本发明为了解决现有技术的沙袋交互性差、趣味性低，以沙袋为功能实现主体而存在操作性、实时性差等不足，提供一种智能交互式击打设备的实现方法，通过控制终端与击打设备之间的数据交互，将控制终端作为功能的发起者，击打设备作为数据反馈端，进而实现完全的数据交互性，并在控制终端上实现多种不同击打方案，实现不同的使用效果，可用于常规训练、趣味娱乐、针对性训练等。本发明所述的智能交互式击打设备的实现方法中，击打设备与控制终端进行连接，控制终端向击打设备发送击打方案，击打设备向控制终端发送击打数据，控制终端接收击打数据后，根据预设规则对击打数据进行处理，得到处理结果，实现击打设备与控制终端的交互。所述的击打设备可以是具备数据反馈功能的沙袋或者用于安装在传统沙袋上的击打垫。控制终端主要基于软件实现，则控制终端可通过有线或无线的方式与击打设备连接，只要能够实现控制终端与击打设备达到一定距离并进行控制均可。不同的击打模式由不同的击打方案决定，击打方案包括预设方案、定制方案，预设方案可以是常用训练课程，或者其他固定的训练方案，可用于实现训练模式。运动员根据预设方案中的训练课程或训练方案进行训练，并通过击打设备的数据反馈对训练结果进行统计、分析等。为了使训练更具个性化，适合不同运动员的风格，本发明提供可定制方案，通过控制终端设置定制方案。根据不同的模式需求，定制方案包括成套模式、互动模式。成套模式下，编辑若干击打指令组成定制方案后，将定制方案发送至击打设备；即根据自身需求，编辑定制类似预设方案的形式，编辑出完整的训练方案，按顺序将整个定制方案中的击打命令发送至击打设备，对运动员进行引导。互动模式下，通过控制终端实时向击打设备发送单个击打指令；即不形成完整的训练方案，而是以单个击打命令为单位，每个击打命令发送的时间、内容均由控制终端实时设置并发出。实施时，教练或队友可通过控制终端随意发出击打命令，更大的不确定性，使得运动员潜意识内不会对制式化的训练方案产生记忆，降低训练效果。在具体内容上，击打方案包括击打指令、击打时机、方案时长，击打指令包括击打方向和/或击打高度(可根据实施需求进行选择)、击打力度，击打方案则根据击打时机、击打时长发送击打指令。击打指令中的击打方向包括左、中、右，对应于左勾拳、直拳、右勾拳，反应在击打设备上，即为某一高度水平上，在左、中、右三个方向的位置。击打指令中的击打高度，为沿击打设备的竖直方向的不同高度。击打方向与击打高度以类似横坐标、纵坐标的方式确定每个击打指令指定的击打位置。训练时，可根据对手的实际情况，设置击打位置，使得训练结果更具目标性，着重针对某位对手进行针对性的强化训练，加快对对手的适应程度。如高矮、胖瘦不同的对手的有效得分点相对于同一运动员都不同，出拳高度、出差角度都需要进行微调，优秀的运动员能够在比赛中进行快速调节并适应，但平时提高进行针对性的适应训练，则能够大大缩短比赛中的适应过程。相对应于击打指令的内容，击打数据包括水平位置值、高度位置值、受力值；击打数据能够反应每次击打的击打位置、击打力度。作为训练方案，统计与分析着重在于体现训练的真实情况。本实施例中，预设规则为击打准确度评分规则，将击打数据与击打方案进行匹配，得到匹配结果，从击打准确度评分规则中查找匹配结果对应的得分。例如击打设备上设置多种击打位置，每个击打位置具有一定的有效击打面积，而每次击打后，统计实际击打位置落在有效击打面积中的比例，进而计算得分；得分还可以包括击打反应时间，即接收击打指令后，到产生击打数据的时间差。具体得分规则可根据需求进行设置。为了增加击打方案的多样性，本发明还设置有不同的击打节奏，即击打时机为固定间隔、随机间隔或预设节奏，分别控制击打指令以固定间隔、随机间隔、预设节奏进行发送。方案时长为固定时长、随机时长或预设节奏的时长，分别控制击打方案的时长为固定时长、随机时长、预设节奏的时长。预设节奏与预设节奏的时长可实施为歌曲，以歌曲的节拍为时间点发送击打指令，歌曲的时长为方案时长，则不同的歌曲对应不同的击打方案，无限扩大了击打方案的数量。针对不同水平的运动员，本发明可设置不同的训练质量要求，则可控制修改击打设备的设备参数，通过控制终端向击打设备发送设置命令，击打设备根据设置命令修改设备参数。所述的设备参数包括击打灵敏度、方向指示灯的亮灯时长、设备编号、力量指示灯的颜色、音量大小、灯光强度的一种或多种。如不同力量的运动员可设置不同的击打灵敏度，根据不同环境调节灯光颜色、灯光强度、音量大小等；反应快的运动员可缩短亮灯时长。为了增强趣味性，本发明中，击打设备与控制终端之间的交互包括单机模式与多机模式。单机模式下，一个击打设备与一个控制终端进行通信，即一个控制终端与一个击打设备连接，只呈现一个击打设备反应的训练情况。本实施例中，单机模式下，击打设备与控制终端通过蓝牙进行连接。多机模式下，一个击打设备与多个控制终端进行通信，每个控制终端上均获取其他控制终端的处理结果。本实施例中，多机模式下，击打设备与控制终端通过Wi-Fi进行连接，连接成功后，击打设备根据控制终端发送的网络参数连接服务器，将击打数据上传至服务器。控制终端则通过服务器接收多个击打设置的训练情况，进通过社交功能进行互动。本实施例中，在击打设备准备连接路由器过程中，控制终端通过UDP广播，将AP的相关信息组帧发出，该技术称为WIFI快联技术。击打设备采用芯片ESP8266，芯片厂商为乐鑫，官方提供相关的APP源码。为了节约能耗，本发明的击打设备可进行休眠，通过控制终端向击打设备发送休眠命令，击打设备接收休眠命令后进行入休眠状态。本发明中，击打设备与控制终端进行连接的规则如下：如图1所示，开机后判断击打设备的状态，如果为连接状态，则优先通过Wi-Fi与控制终端进行连接，判断是否与控制终端Wi-Fi连接成功，如果Wi-Fi连接成功，则禁用蓝牙，切换到在线状态，返回判断击打设备的状态；如果Wi-Fi连接失败，则通过蓝牙与控制终端连接，判断是否与控制终端蓝牙连接成功，如果蓝牙连接成功，则禁用Wi-Fi，切换到在线状态，返回判断击打设备的状态；如果蓝牙连接失败，则切换到离线状态，返回判断击打设备的状态；如果预设时长内蓝牙与Wi-Fi均连接失败，则切换到离线状态，返回判断击打设备的状态；如果为在线状态，判断为单机模式或多机模式，如果是单机模式，则判断是否Wi-Fi与控制终端进行连接，如果是，则进行Wi-Fi通信；如果否，则进行蓝牙通信；如果是多机模式，则判断击打设备与服务器是否连接成功，如果连接成功，则进行Wi-Fi通信，如果连接失败，则继续接收网络参数，再次连接服务器，返回判断击打设备与服务器是否连接成功；如果为离线状态，则禁用蓝牙、Wi-Fi，并返回判断击打设备的状态；如果为休眠状态，则禁用蓝牙、Wi-Fi、击打设备待机，并返回判断击打设备的状态。为了提高连接效率，本实施例中，开机后读取存储内容并初始化，默认状态为连接状态。如图2所示，击打设备设置有状态切换键，并且击打设备实时检测状态切换键是否按下；当击打设备处于休眠状态时，按下状态切换键，则切换为连接状态，判断是否与控制终端连接成功，如果连接成功，则切换为在线状态，再次按下状态切换键，则切换为离线状态；如果连接失败，则再次与控制终端连接，判断是否与控制终端连接成功；与控制终端连接过程中，如果再次按下状态切换键，则切换为离线状态；离线状态下，再次按下状态切换键，则切换为连接状态。状态切换键的设置，可人为进行状态切换，能够提高状态切换的效率。为了保证击打设备与控制终端之间的通信质量，实时了解打设备与控制终端之间的通信是否有效，则打设备与控制终端之间的每次数据传递都需要向对方进行回应。即击打设备成功接收控制终端发送的数据后，向控制终端发送应答数据；控制终端成功接收击打设备发送的数据后，向击打设备发送应答数据。如在线状态下，每击打一次，击打设备向控制终端发送一组击打数据帧；控制终端可以随时向击打设备发送控制命令帧以及设置命令帧。每发出一组数据帧，对方需要返回一个接收应答帧。击打设备与控制终端之间的数据交互通过数据帧完成，数据帧包括帧头、帧类型、数据内容、帧尾。不同类型的数据帧，帧头与帧尾相同，通过帧类型确定当前数据帧的功能。解析一组帧时，先判断出帧头，然后根据数据帧的帧类型再解析后面的字段。其中，击打数据通过击打数据帧发送，击打指令通过控制命令帧发送，设置命令通过设置命令帧发送，应答数据通过接收应答帧发送，网络参数通过TCP连接帧发送，休眠命令通过休眠状态帧发送。击打数据帧依次包括帧头、帧类型、设备编号、水平位置值、高度位置值、受力值百分比、帧尾；控制命令帧依次包括帧头、帧类型、击打方向、击打高度、击打力度、帧尾；设置命令帧依次包括帧头、帧类型、设备参数、帧尾，设置命令帧的长度随设备参数的数量而改变；接收应答帧依次包括帧头、帧类型、应答结果、帧尾；TCP连接帧依次包括帧头、帧类型、IP地址、设备名称、帧尾，IP地址、设备名称以ASC字符的形式发送；休眠状态帧依次包括帧头、帧类型、帧尾。本实施例中，数据帧采用16进制，帧头均为0xFF0xFE，帧尾均为0xFE0xFF；数据帧的帧类型聚会及对应的含义如表1所示：表1：帧类型取值及对应含义帧类型取值含义0x00数据帧为击打数据帧0x01数据帧为设置命令帧0x02数据帧为控制命令帧0x03数据帧为接收应答帧0x04数据帧为TCP连接帧0x05数据帧为休眠状态帧数据帧的数据内容可根据实际需要携带的内容，设置多位16进制的字符，具体取值与对应含义均可根据实际实施而设置。上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定。只要是依据本发明的技术实质，对上述实施例进行变化、变型等都将落在本发明的权利要求的范围内。当前第1页1 2 3