线10发射给第二无线终端5的天线，然后经过第二无线终端5的数据编解码器进行解码处理，将处理后的信号传递给再现终端6 ;再现终端6将配对参数、轨迹检测所需参数等通过第二无线终端5的数据编解码器后进行编码后输出给第二无线终端5的天线，由第二无线终端5的天线无线发送给第一无线终端3的天线10，然后经过第一无线终端3的数据编解码器11进行解码处理，将处理后的信号传递给处理器9。处理器9可以采用现有的数字信号处理器实现。
[0052]在另一优选的实施方式中，所述处理器9包括数字滤波电路、放大电路、轨迹识别处理电路，数字滤波电路的输入端连接运动球类轨迹采集传感器采集的输出端，数字滤波电路的输出端连接放大电路的输入端，放大电路的输出端连接轨迹识别处理电路的输入端，轨迹识别处理电路的输出端连接第一无线终端。
[0053]作为一个优选实施方式，所述的再现终端6包括原始信号处理电路和运动再现电路，其中:
[0054]所述原始信号处理电路，将第二无线终端5接收的运动球类本体1的当前运动轨迹信号进行处理，得到运动球类本体1的当前位置和姿态参数，并输出到运动再现电路；
[0055]所述运动再现电路，根据原始信号处理电路的输出结果，在屏幕上显示出运动球类本体当前的实际运行位置和姿态，实现球类本体运动的虚拟再现。
[0056]如图3所示，所述的无线充电电路7包括:初级线圈16、次级线圈12、谐振电路13、整流电路14和充电保护电路15，其中:次级线圈12嵌入在运动球类本体1内部，与初级线圈16发送的交流电磁场親合，通过电磁感应产生一定的交流电流；谐振电路13与次级线圈12配合，将次级线圈12的谐振频率调整到与初级线圈16发送的频率一致，让初级线圈16和次级线圈12在一个特定的频率上共振，实现能量传递；整流电路14将次级线圈12产生的交流电流整流成直流电流；充电保护电路15将整流电路输出的直流电调整到运动球类本体1上电池充电所需要的电压，并对充电状态进行检测和保护，防止过电流、过电压等异常出现。
[0057]所述的无线充电电路7利用近场感应，通过在初级线圈产生一定频率的交流电，在次级线圈中产生一定电流，将能量从传输端转移到接收端，从而给运动球类本体中的电池充电。
[0058]如图4、5所示，作为一个优选实施方式，所述电压转换电路4将运动球类本体1上的电池输出的电能电压换成运动球类轨迹检测电路2和第一无线终端3所需要的工作电压；如图4所示所述电压转换电路4可以使用直流开关电源，如图5所示也可以使用线性电源。
[0059]作为一个优选实施方式，所述运动球类轨迹检测电路2中的运动轨迹物理量加速度、俯仰、翻滚和偏摆等姿态信号可以采用如图6所示的传感器1C，使用FX0S8700CQ这款6轴传感器，可以测量x、Y、z方向的加速度和地磁信号从而解算出运动球类本体1的加速度和姿态信息，并将信号传递给处理器9。
[0060]作为一个优选实施方式，所述运动球类轨迹检测电路2中的运动轨迹物理量角加速度信号可以采用如图7所示的传感器1C，使用FXAS21002C这款3轴陀螺仪传感器，可以测量X、γ、Ζ轴向的角加速度信号，并将信号传递给处理器9。
[0061]作为一个优选实施方式，所述第一无线终端3和运动球类轨迹检测电路2中的处理器9可以采用Freescale公司的集成2.4GHZ射频的32位处理器MC13224V来实现WIF1、蓝牙等无线信号交互。
[0062]作为一个优选实施方式，所述运动球类轨迹检测电路2、第一无线终端3和电压转换电路4嵌入到运动球类本体1中或者外挂在运动球类本体1上。
[0063]所述的再现终端可以采用集成电路或者芯片实现，终端轨迹检测电路2中的处理器9也可以采用逻辑组合电路或者芯片实现，比如数字信号处理器等；同时，本实用新型的第一无线终端3、第二无线终端5也可以分别采用无线芯片实现，数据编解码器采用现有的
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[0064]上述实施例的实时虚拟再现运动球类，通过无线终端、与再现终端进行信号的处理，实时虚拟再现运动，对于使用者有很好的交互性和娱乐性，具有广泛推广意义。
[0065]以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。
【主权项】
1.一种实时虚拟再现运动球类，其特征在于，包括运动球类本体、运动球类轨迹检测电路、第一无线终端、电压转换电路、无线充电电路、第二无线终端和再现终端，其中: 所述的运动球类本体内设有电池； 所述的电压转换电路，将运动球类本体上电池输出的电能电压换成运动球类轨迹检测电路和第一无线终端所需要的工作电压； 所述的无线充电电路，利用近场感应给运动球类本体中的电池充电； 所述的运动球类轨迹检测电路，对运动球类本体的当前运动轨迹进行物理量采集，并进行数字化处理后传输给第一无线终端； 所述的第一无线终端，将所述的运动球类轨迹检测电路的输出信号通过无线通讯发给第二无线终端； 所述的第二无线终端，将所述第一无线终端发送的信号通过无线通讯发送给再现终端; 所述的再现终端，对第二无线终端发来的信号进行处理，实时转换成运动球类本体的位置和姿态信号，并通过显示终端再现。2.根据权利要求1所述的一种实时虚拟再现运动球类，其特征在于，所述的运动球类轨迹检测电路，包括运动球类运动轨迹采集传感器和处理器，其中: 所述运动球类运动轨迹采集传感器，将运动球类本体的当前运动轨迹进行实时采集并转换成数字量后传递给处理器； 所述处理器，将运动球类运动轨迹采集传感器采集的运动球类本体当前运动轨迹进行数字滤波、放大、轨迹模式识别的数字信号处理，并将处理结果即运动球类的运动状态物理量传递给第一无线终端进行发送。3.根据权利要求2所述的一种实时虚拟再现运动球类，其特征在于，所述处理器包括数字滤波电路、放大电路、轨迹识别处理电路，数字滤波电路的输入端连接运动球类运动轨迹采集传感器采集的输出端，数字滤波电路的输出端连接放大电路的输入端，放大电路的输出端连接轨迹识别处理电路的输入端，轨迹识别处理电路的输出端连接第一无线终端。4.根据权利要求1所述的一种实时虚拟再现运动球类，其特征在于，所述的第一无线终端包括第一天线和第一数据编解码器，所述的第二无线终端包括第二天线和第二数据编解码器，运动球类轨迹检测电路的处理器将运动球类本体的运动状态物理量通过第一数据编解码器后输出给第一天线，并由第一天线无线发送给第二天线，然后经过第二数据编解码器后传递给再现终端的输入端；再现终端的输出端经第二数据编解码器后连接第二天线，并由第二天线将再现终端的输出无线发送给第一天线，然后经过第一数据编解码器后传递给运动球类轨迹检测电路的处理器。5.根据权利要求1所述的一种实时虚拟再现运动球类，其特征在于，所述的无线充电电路包括:初级线圈、次级线圈、谐振电路、整流电路和充电保护电路，其中: 所述初级线圈，放置于运动球类本体外部，将市电或直流电转换成交流电进行电磁波发送，与运动球类本体内部的次级线圈耦合，进行无线电能传输； 所述次级线圈，嵌入在运动球类本体内部，并与初级线圈发送的交流电磁场耦合，通过电磁感应产生交流电流； 所述谐振电路，与次级线圈配合，将次级线圈的谐振频率调整到与初级线圈发送的频率一致，使初级线圈和次级线圈在一特定的频率上共振，实现能量传递； 所述整流电路，将次级线圈产生的交流电流整流成直流电流； 所述充电保护电路，将整流电路输出的直流电调整到运动球类本体上电池充电所需要的电压，并对充电状态进行检测和保护。6.根据权利要求1所述的一种实时虚拟再现运动球类，其特征在于，所述的再现终端包括原始信号处理电路和运动再现电路，其中: 所述原始信号处理电路，对第二无线终端的运动球类本体的当前运动轨迹信号进行处理，得到运动球类本体的当前位置和姿态参数，并输出到运动再现电路； 所述运动再现电路，根据原始信号处理电路的输出结果，在屏幕上显示出运动球类本体当前的实际运行位置和姿态，实现球类本体运动的虚拟再现。7.根据权利要求1-6任一项所述的一种实时虚拟再现运动球类，其特征在于，所述的运动球类轨迹检测电路、第一无线终端和电压转换电路嵌入到运动球类本体中，或者外挂在运动球类本体上。8.根据权利要求1-6任一项所述的一种实时虚拟再现运动球类，其特征在于，所述第二无线终端嵌入到再现终端中，或者外挂在再现终端上。
【专利摘要】本实用新型提供一种实时虚拟再现运动球类，其中：运动球类本体内设有电池；电压转换电路将运动球类本体上电池输出的电能电压换成运动球类轨迹检测电路和第一无线终端所需要的工作电压；第一无线终端，将运动球类轨迹检测电路的输出信号通过无线通讯发给第二无线终端；所述的第二无线终端，将第一无线终端发送的信号通过无线通讯发送给再现终端；再现终端对第二无线终端发来的信号进行处理，实时转换成运动球类本体的位置和姿态信号，并通过显示终端再现。本实用新型操作便捷，具有很好的交互性和娱乐性。
【IPC分类】G06F3/01, A63F13/573, A63F13/812
【公开号】CN205084384
【申请号】CN201520601686
【发明人】王燕军
【申请人】王燕军
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年8月11日