CN112827114B - 一种防作弊智能跳绳及防跳绳作弊方法 - Google Patents

Abstract

一种防作弊智能跳绳，包括跳绳绳体以及两个手柄，所述手柄端部设有360°转动的固定部，所述跳绳绳体固定在该固定部上，其中，至少存在一个手柄中设置有计数单元、防作弊单元以及数据处理单元；所述计数单元将一个跳绳周期内所述固定部转动一周计为一次跳绳；所述防作弊单元包括陀螺仪和/或加速度传感器，所述防作弊单元监测所述手柄一个跳绳周期内在竖直方向上变化的距离值和/或加速度值；所述数据处理单元接收并处理所述计数单元以及所述防作弊单元所产生的数据，其中，当一个跳绳周期内对应的距离值和/或加速度值大于预设阈值时，所述数据处理单元将该跳绳周期记为一次有效跳绳，否则判定该跳绳周期为一次无效跳绳。

Description

一种防作弊智能跳绳及防跳绳作弊方法

技术领域

本发明涉及体育领域，尤其涉及一种防作弊智能跳绳及防跳绳作弊方法。

背景技术

跳绳是一种最佳的减肥瘦身操，有测试显示，跳10分钟，每分钟跳140次的运动效果就相当于慢跑半小时。跳绳不但可以帮你减肥瘦身，还可以让全身肌肉匀称有力，同时会让你的呼吸***、心脏、心血管***得到充分的锻炼。这种减肥瘦身方法简单，有趣，不受气候的影响，而且是一种男女老少皆宜的运动，只需要一根绳子就可以达到减肥瘦身的目的，而且对女性尤为适宜。

智能跳绳具有基本的计数功能，可以记录平均速率、最快频率、总次数、总时长等数据，还能根据跳绳次数、身体基本信息，计算出卡路里消耗等参数。且在一些商品中有独立显示屏，直接显示，在另一些商品中具有ble模块，配合手机APP来显示这些信息。

目前智能计数跳绳的防作弊实现方案是采集使用者的Bpm值也就是平均跳绳速率，超过一定阈值之后判定为作弊行为，通过不记录超过阈值的方式解决作弊问题。

但是，以上解决方案仍然存在问题，例如：在阈值内的计数也有可能是使用者空摇或者使用其他辅助工具产生的计数，很有可能在线上比赛等情况时产生比赛不公平的场景。

因此，有必要提出一种技术方案来解决智能计数跳绳在使用者空摇绳子手柄的情况下也计数的作弊行为。

发明内容

本发明的目的是解决智能计数跳绳在使用者空摇绳子手柄的情况下也计数的作弊行为这一问题，为了解决这一技术问题，本发明提出的技术方案如下：

一种防作弊智能跳绳，所述防作弊智能跳绳包括跳绳绳体以及两个手柄，所述手柄端部设有360°转动的固定部，所述跳绳绳体固定在所述固定部上，其中，至少存在一个手柄中设置有计数单元、防作弊单元以及数据处理单元；所述计数单元将一个跳绳周期内所述固定部转动一周计为一次跳绳；所述防作弊单元包括陀螺仪和/或加速度传感器，以水平面作为参考平面，所述防作弊单元监测所述手柄一个跳绳周期内在竖直方向上变化的距离值和/或加速度值；所述数据处理单元接收并处理所述计数单元以及所述防作弊单元所产生的数据，其中，当一个跳绳周期内对应的距离值和/或加速度值大于预设阈值时，所述数据处理单元将该跳绳周期记为一次有效跳绳，否则判定该跳绳周期为一次无效跳绳。

优选的，使用者在使用所述防作弊智能跳绳进行跳绳活动时，所述手柄完成在竖直方向上升至最高点后降落至最低点的动作记为一个跳绳周期。

优选的，所述最高点为使用者在使用所述防作弊智能跳绳进行跳绳活动完成一次跳绳动作时，所述手柄到达的最高位置；所述最低点为使用者在使用所述防作弊智能跳绳进行跳绳活动完成一次跳绳动作时，所述手柄到达的最低位置。

优选的，所述手柄中还设置有电源，所述电源为所述计数单元、所述防作弊单元以及所述数据处理单元供电。

优选的，所述手柄中还设置有电源开关及充电接口，所述电源开关控制所述防作弊智能跳绳的开启及关闭；所述充电接口用于为所述电源充电。

一种防跳绳作弊方法，该方法包括以下步骤：

S1：所述计数单元实时监测所述固定部旋转次数；

S2：所述防作弊单元实时监测所述手柄在竖直方向上变化的距离值和/或加速度值；

S3：所述数据处理单元处理所述防作弊单元产生的数据，当所述距离值和/或加速度值大于预设阈值时，所述数据处理单元将该跳绳周期记为一次有效跳绳，否则判定该跳绳周期为一次无效跳绳。

优选的，所述步骤S3还包括预设阈值步骤，对所述距离值预设第一阈值，对所述加速度值预设第二阈值；通过大数据统计跳绳使用者在有效跳绳条件下，跳绳手柄在竖直方向上的摆幅最小值作为所述第一阈值，跳绳手柄在竖直方向上的加速度最小值作为所述第二阈值。

优选的，所述防作弊单元监测手柄在竖直方向上位移的所述距离值，当所述防作弊单元监测到的所述距离值小于所述第一阈值时，所述数据处理单元判定该跳绳周期为一次无效跳绳。

优选的，所述防作弊单元监测手柄在竖直方向上的所述加速度值，当所述防作弊单元监测到的所述加速度值小于所述第二阈值时，所述数据处理单元判定该跳绳周期为一次无效跳绳。

优选的，所述防作弊单元同时监测手柄在竖直方向上的所述距离值以及所述加速度值，当所述距离值大于所述第一阈值且所述加速度值大于所述第二阈值时，所述数据处理单元判定该跳绳周期为一次有效跳绳，否则，判定该跳绳周期为一次无效跳绳。

使用本发明所提供的防作弊智能跳绳，不止可以针对用户在“手上摇绳”对手柄产生的计数进行筛选外，更能够根据用户在纵向距离的比对再结合用户手摇的基础上更严谨的计算出是否有作弊行为，从而创造出更佳严谨的线上跳绳活动比赛环境，让智能跳绳进一步发挥它的特点。

附图说明

图1为防作弊跳绳手柄内部单元示意图；

图2为防作弊单元示意图；

图3为防跳绳作弊方法流程图；

图4为手柄示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，虽图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。

本发明提供一种防作弊智能跳绳，所述防作弊智能跳绳包括跳绳绳体以及两个手柄，其中，至少存在一个手柄中设置有计数单元100、防作弊单元200以及数据处理单元300，所述手柄的内部单元设置如图1所示。

所述防作弊智能跳绳包括跳绳绳体以及两个手柄，所述手柄端部设有360°转动的固定部101，所述跳绳绳体固定在固定部101上，其中，至少存在一个手柄中设置有计数单元100、防作弊单元200以及数据处理单元300；计数单元100将一个跳绳周期内固定部101转动一周计为一次跳绳。

作为一种具体的实施方式，计数单元100可以为霍尔传感器，计数单元100通过计算固定部101的转动360°的次数获取跳绳次数，由于空摇跳绳手柄也可使计数单元100的计数数据产生变化，因此计数单元100获得的数据仅可作为有效跳绳数的参考值，需要从计数单元100获得的数据中筛选出无效的跳绳数据从而达到防止作弊的功能。

为了达成上述防跳绳作弊的目的，本发明在手柄中添加了防作弊单元200。

如图2所示，作为一种示例性实施例，防作弊单元200包括陀螺仪201和/或加速度传感器202，以水平面作为参考平面，防作弊单元200监测所述手柄一个跳绳周期内在竖直方向上变化的距离值和/或加速度值。

本发明通过数据处理单元300接收并处理计数单元100以及防作弊单元200所产生的数据，从而筛选出有效跳绳个数，其具体的方法如下：

数据处理单元300接收并处理计数单元100以及防作弊单元200所产生的数据，其中，当一个跳绳周期内对应的距离值和/或加速度值大于预设阈值时，数据处理单元300将该跳绳周期记为一次有效跳绳，否则判定该跳绳周期为一次无效跳绳。

在此先行声明，如上所述的跳绳周期的定义为：使用者在使用本发明所提供的防作弊智能跳绳进行跳绳活动时，所述手柄完成在竖直方向上升至最高点后降落至最低点的动作记为一个跳绳周期。

如上所述的最高点是指使用者在使用所述防作弊智能跳绳进行跳绳活动完成一次跳绳动作时，所述手柄到达的最高位置；所述最低点为使用者在使用所述防作弊智能跳绳进行跳绳活动完成一次跳绳动作时，所述手柄到达的最低位置。

因此，本发明所说的跳绳周期并不是以所述手柄到达指定位置来计算，而是以所述手柄在竖直方向上完成一次自下向上后回落到下一次手柄进行向上运动前记为一次跳绳周期。

因此，本发明监测的距离值为所述手柄在一次跳绳动作时，在竖直方向上到达的最高位置与最低位置之间的差值。

作为一种示例性实施方式，所述手柄中还设置有电源400，电源400为计数单元100、防作弊单元200以及数据处理单元300供电。

同时，处于节约电源考虑，本发明可以在所述手柄上设置电源开关401，电源开关401用于控制本发明所提供的防作弊智能跳绳的开启及关闭；同时，还可以在数据处理单元中预存一时间阈值，当本发明静止时间超过所述时间阈值后本发明可以自动关闭电源。

为了能够及时为本发明补充电源400，可以将本发明中所填装的电源设计为可拆卸更换的电源，但是出于环保考虑，本发明中关于电源的设计方案优选为可充电电源，可以在所述手柄中设置充电接口402，该充电接口402用于为电源400充电。

如图3所示的防跳绳作弊方法流程图，根据本发明所提供的防作弊智能跳绳，本发明还提供一种防跳绳作弊方法，该方法包括以下步骤：

S1：所述计数单元实时监测所述固定部旋转次数；

S2：所述防作弊单元实时监测所述手柄在竖直方向上变化的距离值和/或加速度值；

S3：所述数据处理单元处理所述防作弊单元产生的数据，当所述距离值和/或加速度值大于预设阈值时，所述数据处理单元将该跳绳周期记为一次有效跳绳，否则判定该跳绳周期为一次无效跳绳。

应当知道，在进行正常的跳绳运动时，使用者一般是手腕或是手肘加手腕发力的方式带动跳绳，因此，跳绳手柄在竖直方向上的摆幅一般都是要大于一定范围的，因此，本发明在数据处理单元中设定一预存值作为第一阈值。

步骤S3还包括预设阈值步骤，作为一种示例性实施方式，所述第一阈值的具体获得方法可以通过大数据统计跳绳使用者在有效跳绳条件下，跳绳手柄在竖直方向上的摆幅最小值作为所述第一阈值。

使用者在进行跳绳运动时，手柄在竖直方向上的加速度一般都会大于一定范围，例如，使用者在滞空时，手柄的加速度应当接近重力加速度。

作为一种示例性实施方式，本发明还可以通过防作弊单元200监测所述手柄在竖直方向上的加速度来判断使用者有无作弊行为，例如，在数据处理单元中设定一预存值作为第二阈值，当监测到所述手柄在竖直方向上的加速度小于所述第二阈值时，则可以判定本次跳绳无效。

因此，方法可以通过预先进行大量试验，统计使用者在有效跳绳的情况下所述手柄在竖直方向的最大加速度，将该最大加速度作为第二阈值，当加速度传感器202测得的在竖直方向上的加速度超出预设的第二阈值则判定加速度异常。

所述第二阈值的具体获得方法可以通过大数据统计跳绳使用者在有效跳绳条件下，跳绳手柄在竖直方向上的摆幅最小值作为所述第二阈值。

作为一种示例性实施方式，本发明还可以通过同时监测手柄在竖直方向上的所述距离值以及所述加速度值，来提高防作弊方法判断的准确性。

例如，当所述距离值大于所述第一阈值且所述加速度值大于所述第二阈值时，数据处理单元300判定该跳绳周期为一次有效跳绳；否则，若出现所述距离值小于所述第一阈值或所述加速度值小于所述第二阈值，则判定该跳绳周期为一次无效跳绳。

如图4，作为一种示例性实施方式，本发明还可以在手柄上设置有显示设备500，电源400为所述显示设备供电；数据处理单元300处理所述计数单元以及所述防作弊单元产生的数据后得到有效跳绳次数，该有效跳绳次数通过所述显示设备显示。

作为一种示例性实施方式，本发明还可以在手柄上至少设置有一个按键501，按键501可以控制数据处理单元300，通过按键501，该手柄可以实现跳绳计数开始、清零以及跳绳定时功能。

作为一种示例性实施方式，本发明还可以在手柄中设置有通信模块600，通信模块600与外部设备通信连接；数据处理单元300通过通信模块600将有效跳绳次数发送至外部设备，通过所述外部设备可以查看该跳绳的有效跳绳次数。

作为一种示例性实施方式，本发明还可以通过外部设备控制数据处理单元300，实现跳绳计数开始、清零、跳绳定时以及记录查询功能。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种防作弊智能跳绳，其特征在于：所述防作弊智能跳绳包括跳绳绳体以及两个手柄，所述手柄端部设有360°转动的固定部，所述跳绳绳体固定在所述固定部上，其中，至少存在一个手柄中设置有计数单元、防作弊单元以及数据处理单元；所述计数单元将一个跳绳周期内所述固定部转动一周计为一次跳绳；所述防作弊单元包括陀螺仪和加速度传感器，以水平面作为参考平面，所述防作弊单元监测所述手柄一个跳绳周期内在竖直方向上变化的距离值和加速度值；所述数据处理单元接收并处理所述计数单元以及所述防作弊单元所产生的数据，其中，当一个跳绳周期内对应的距离值和加速度值大于预设阈值时，所述数据处理单元将该跳绳周期记为一次有效跳绳，否则判定该跳绳周期为一次无效跳绳；

对所述距离值预设第一阈值，对所述加速度值预设第二阈值；通过大数据统计跳绳使用者在有效跳绳条件下，跳绳手柄在竖直方向上的摆幅最小值作为所述第一阈值，跳绳手柄在竖直方向上的加速度最小值作为所述第二阈值；

所述防作弊单元同时监测手柄在竖直方向上的所述距离值以及所述加速度值，当所述距离值大于所述第一阈值且所述加速度值大于所述第二阈值时，所述数据处理单元判定该跳绳周期为一次有效跳绳，否则，判定该跳绳周期为一次无效跳绳。

2.根据权利要求1所述的防作弊智能跳绳，其特征在于：使用者在使用所述防作弊智能跳绳进行跳绳活动时，所述手柄完成在竖直方向上升至最高点后降落至最低点的动作记为一个跳绳周期。

3.根据权利要求2所述的防作弊智能跳绳，其特征在于：所述最高点为使用者在使用所述防作弊智能跳绳进行跳绳活动完成一次跳绳动作时，所述手柄到达的最高位置；所述最低点为使用者在使用所述防作弊智能跳绳进行跳绳活动完成一次跳绳动作时，所述手柄到达的最低位置。

4.根据权利要求1所述的防作弊智能跳绳，其特征在于：所述手柄中还设置有电源，所述电源为所述计数单元、所述防作弊单元以及所述数据处理单元供电。

5.根据权利要求4所述的防作弊智能跳绳，其特征在于：所述手柄中还设置有电源开关及充电接口，所述电源开关控制所述防作弊智能跳绳的开启及关闭；所述充电接口用于为所述电源充电。

6.一种利用如权利要求1-5任意一项所述的防作弊智能跳绳的防跳绳作弊方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1：所述计数单元实时监测所述固定部旋转次数；

S2：所述防作弊单元实时监测所述手柄在竖直方向上变化的距离值；

S3：所述数据处理单元处理所述防作弊单元产生的数据，当所述距离值和加速度值大于预设阈值时，所述数据处理单元将该跳绳周期记为一次有效跳绳，否则判定该跳绳周期为一次无效跳绳；

所述步骤S3还包括预设阈值步骤，对所述距离值预设第一阈值，对所述加速度值预设第二阈值；通过大数据统计跳绳使用者在有效跳绳条件下，跳绳手柄在竖直方向上的摆幅最小值作为所述第一阈值，跳绳手柄在竖直方向上的加速度最小值作为所述第二阈值；

所述防作弊单元同时监测手柄在竖直方向上的所述距离值以及所述加速度值，当所述距离值大于所述第一阈值且所述加速度值大于所述第二阈值时，所述数据处理单元判定该跳绳周期为一次有效跳绳，否则，判定该跳绳周期为一次无效跳绳。