技术领域
[0001] 本发明一般地涉及一种具有信息显示功能的球。更特别地,本发明涉及一种具有信息显示功能的球,该球经由安装在球内的传感器根据球的运动来收集动作信息,并且经由显示器输出动作信息。
相关背景技术
[0002] 例如足球、篮球、排球等运动的各种运动使用球来进行。随着产业化的进行,运动以科学的方式增强,并且先进技术在运动中的应用在不断增加。
[0003] 特别是在使用球的运动中,球的飞行方向和距离、施加到球上的冲量大小、或者球的自转是否造成球形成弧线被认为是运动的重要因素。
[0004] 因此,用于收集球的动作信息的技术得到了发展,并且韩国专利申请公开2004-0007847号公开了在将足球踢向目标时使用外部传感器将球的运动速率显示在显示板上的技术。
[0005] 然而,上述技术的应用极度有限,这是因为信息是在配备有用于测量球的动作信息的测量装置的有限空间中收集到的。同样,由于该技术可以检测到球以外的物体,所以很难无误地获得所需信息。
具体实施方式
[0039] 下面将参考附图对本发明进行详述。将在下文中省略重复说明以及被认为令本发明的主旨不清楚的已知功能和配置的说明。本发明的实施例意于向本发明所属领域的普通技术人员充分说明本发明。相应地,附图中的组件的形状、大小等等可以被夸大以使说明更加清楚。
[0040] 图1为示出了根据本发明的一个实施例的具有信息显示功能的球的视图,并且图2为示出了根据本发明的一个实施例的具有信息显示功能的球的详细配置的视图。
[0041] 参考图2,根据本发明的实施例的具有信息显示功能的球在此包含显示单元110、通信单元120、电源单元130、传感器单元140、重心控制单元150和发光单元160。
[0042] 显示单元110可以将根据球的运动所生成的动作信息显示在球的外表面上。
[0043] 如图1中所示,用户可以通过显示单元110实时检查诸如速率、运动距离、冲量(力)和卡路里消耗之类的动作信息。
[0044] 参考图3对显示单元110进行特别地说明,显示单元110位于球10的覆盖物15的内表面,并且覆盖物覆盖显示单元110的部分可以由透明材料制成。
[0045] 在此情况下,显示单元110被配置为包括信息显示单元1110和显示保护单元1120,信息显示单元1110用于显示从传感器单元140发送的球10的动作信息,显示保护单元1120由透明材料制成并用于加强信息显示单元1110的耐用度。显示保护单元1120可以被置于信息显示单元1110上。
[0046] 在此情况下,信息显示单元1110可以由柔性显示材料制成。
[0047] 在此,粘性材料被施加在显示保护单元1120上,并且该信息显示单元可以经由粘性材料附接到显示保护单元1120上。
[0048] 通信单元120可以通过无线通信方法将球的动作信息发送到外部终端120上,并且用户可以检查发送到外部终端120上的动作信息。
[0049] 参考图4对通信单元120进行特别地说明,通信单元120被配置为包括输出控制单元1210、无线通信单元1220和位置通信单元1230。
[0050] 输出控制单元1210可以作为用于对包括显示单元110、通信单元120、电源单元130、传感器单元140等等的单元中的每个单元的操作进行控制的控制单元。
[0051] 同样,输出控制单元1220通过从外部终端120接收操作控制信息,可以根据该操作控制信息来控制电源单元130的开关(ON/OFF)操作。
[0052] 当操作控制信息包括用于关闭球10的信息显示功能或者传感器激活功能的命令时,输出控制单元1220输出用于停用相关功能的控制信号,相关单元的电源可以借此通过电源单元130停用。
[0053] 无线通信单元1220可以使用诸如蓝牙、WiFi、无线宽带(Wibro)等等的无线通信方法将球的动作信息发送到外部终端。
[0054] 无线通信单元1220可以包括天线以及用于无线通信的通信模块。
[0055] 位置通信单元1230可以实时收集球10所处的地点的GPS信息。
[0056] 电源单元130可以提供电力给通过供电进行操作的各个单元,诸如显示单元110、通信单元120和传感器单元140。
[0057] 参考图5对电源单元130进行特别地说明,电源单元130被配置为包括太阳能电池1310、充电单元1320和蓄电池组1330。
[0058] 太阳能电池1310被暴露在球的外表面上以收集太阳能,并且将所收集的太阳能转换为电能。
[0059] 充电单元1320可以将太阳能电池1310所生成的电能供给蓄电池组1330。
[0060] 充电单元1320可以向包括显示单元110、通信单元120、电源单元130、传感器单元140等等的单元中的各个单元提供电力。
[0061] 充电单元1320进一步包括连接单元,连接单元被提供有来自球的外部的交变电力或直流电力,并且可以通过连接到电力线上而被提供有该电力。
[0062] 传感器单元140可以对由于在球上施力而运动的球的动作信息进行测量。
[0063] 参考图6对传感器单元140进行特别地说明,传感器单元140被配置为包括加速度传感器单元1410、位置信息传感器单元1420、能量测量单元1430和冲击传感器单元1440。
[0064] 加速度传感器单元1410可以对球10运动时生成的加速度信息进行测量。
[0065] 位置信息传感器单元1420可以通过收集GPS信息来测量球10的运动距离信息。
[0066] 在此情况下,位置通信单元1230可以将所收集的GPS信息传递给位置信息传感器单元1420。
[0067] 在此情况下,通过使用加速度信息和运动距离信息,加速度传感器单元1410可以计算诸如平均速率、最大速率等等的速率信息。
[0068] 能量测量单元1430测量球10运动的时间信息,并且可以使用时间信息和预先输入的物理信息来计算用户在击球或踢球时消耗的卡路里信息。
[0069] 冲击传感器单元1440可以使用加速度信息来计算施加到球10上的冲量信息。
[0070] 发光单元160可以根据传感器单元140收集并计算的加速度信息、速率信息和冲量信息中的至少一条信息来输出不同颜色的光。
[0071] 例如,当球的速率小于90km/h(千米每小时)、大于90km/h且小于120km/h、以及大于120km/h时可以分别输出白光、黄光和红光。
[0072] 同样,对于另一示例,根据加速度的大小或者冲量的大小,光可以被不同地输出为白光、黄光或红光。
[0073] 在此情况下,用于输出各种颜色的发光单元160被球10的覆盖物15所覆盖,并且覆盖物15用于覆盖发光单元160的部分可以由透明材料制成。
[0074] 另一方面,显示单元110、通信单元120、电源单元、传感器单元140和发光单元160可以分布在球内部或者可以使用自球心引出的导线支撑物固定,以使得球10的重心在球10的中心处。
[0075] 在此情况下,为了调整球10的重心,重心控制单元150可被额外地放置在球内部。
[0076] 图7和8为示出了根据本发明的实施例的具有信息显示功能的球的内部结构的视图。
[0077] 参考图7,显示单元110和太阳能电池1310可以被附接到球10的覆盖物15的内表面上。
[0078] 在此情况下,显示单元110和太阳能电池1310被球10的覆盖物15所覆盖,但是覆盖物15用于覆盖显示单元110和太阳能电池1310的部分可以由透明材料制成。
[0079] 在此情况下,显示单元110和太阳能电池1310通过电导线11与中央电路单元1000连接以便提供或接收信号或电力。
[0080] 包括通信单元120、电源单元130和传感器单元140的中央电路单元1000位于球10的中心,并且中央电路单元1000可以通过连接到导线支撑物12上而被固定到球的覆盖物15上。
[0081] 在此情况下,导线支撑物12可以由诸如弹性钢、橡胶或塑料之类的材料制成。
[0082] 另一方面,通过将重心控制单元15分散地放置在球10的覆盖物15的内表面上可以将球的重心定位在球的中心处,重心控制单元150的重量对应于显示单元110和太阳能电池1310的重量。
[0083] 在此情况下,重心控制单元150可以被设置在与显示单元110相对的点处且被设置在与太阳能电池1310相对的点处以形成十字形。
[0084] 同样,假定与延长线的十字形垂直的虚拟线,该延长线通过将重心控制单元150分别设置为与显示单元110相对并与太阳能电池1310相对而生成,则需要将重心控制单元150额外地设置在虚拟线与球的覆盖物15相交的点上。
[0085] 在此情况下,需要显示单元110的重量与太阳能电池1310的重量相同。
[0086] 在此情况下,如图8中所示,根据显示单元110和太阳能电池1310的位置的不同,重量符合显示单元110的重量和太阳能电池1310的重量的多个重心控制单元150被分散地放置在球10的覆盖物15的内表面上。
[0087] 在此情况下,重心控制单元150的数量不必为四。根据太阳能电池1310是否存在并且根据显示单元110和太阳能电池1310的放置的不同,重心控制单元150的数量和位置可以改变。
[0088] 同样,当包括在中央电路单元1000中的各个单元被分散地放置在球10的覆盖物15的内表面上、而不是在球10的中心处时,可以将重心控制单元150分散地放置在球的覆盖物15的内表面上的任意位置处以调整重心。
[0089] 同样,通过去除太阳能电池1310,重心控制单元150可以被放置在太阳能电池1310的位置处以代替太阳能电池1310。
[0090] 同样,当发光单元160被放置在球10的覆盖物15的内表面上时,重量符合发光单元160的重量的重心控制单元150可以被额外地放置在球内部。
[0091] 如上所述,在附图和说明书中公开了本发明的最佳实施例。虽然在本说明书中使用了特定术语,但是这些特定术语仅用于说明本发明而非用于限制术语的含义或所附权利要求中所述的本发明的范围。因而,本领域的技术人员应当理解的是,根据实施例的各种修改和其他等价实施例是可能的。因而,本发明的技术范围应由权利要求的技术精神限定。