智能跳绳及跳绳数据采集系统的制作方法

1.本技术涉及跳绳领域，尤其涉及一种智能跳绳及跳绳数据采集系统。


背景技术：

2.跳绳是一项非常流行的体育运动，不仅有助于保持人体健康和体型，还能有效锻炼个人的反应能力和耐力，且具有不受限于场地、能够随时锻炼的特性，在全民健身的时代，愈来愈受运动爱好者的青睐，同时，跳绳也是中小学生的考试项目，体育老师和学校经常需要对学生进行测试。
3.目前，市场上存在多种可以与智能手机连接的跳绳，例如，在智能手机上安装有用于记录跳绳过程中产生数据的app(应用程序)，跳绳可以在与智能手机进行连接后，将跳绳次数等数据传输到app中进行显示。
4.然而，相关技术中，跳绳与智能手机之间的数据传输过程为：手机的蓝牙模块打开后，开始进行扫描，扫描到跳绳的广播包后，发起连接，在手机与跳绳建立连接以后，跳绳的数据通过蓝牙协议传送到手机的蓝牙模块，app从蓝牙模块读取数据，这种数据传输过程一方面建立蓝牙连接的过程耗时较长，另一方面，智能手机只能同时连接1-8个蓝牙设备，而学生测试时是50-60人同时测试，智能手机不能同时连接这么多人的智能跳绳，无法同时完成测试。
5.此外，跳绳考试时，考试用的智能跳绳与学生平时使用的智能跳绳不一致，考试时不适应考试用跳绳，影响学生的考试发挥，无法展现其应有的跳绳水平。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本技术实施例提供了一种智能跳绳及跳绳数据采集系统，旨在实现学生用的智能跳绳在家锻炼时可以连接智能手机保存数据，在学校体育老师测试时，学生们可以将测试数据同时同步到体育老师的智能手机，在跳绳考试时，可以将测试数据发送给跳绳考试系统，满足了学生用的智能跳绳在家锻炼、在学校测试和考试三个场景下的应用。
7.本技术实施例的技术方案是这样实现的：
8.第一方面，本技术实施例提供了一种智能跳绳，包括：两个手柄及设置于两个所述手柄之间的绳子，所述绳子转动连接于所述手柄，所述智能跳绳还包括：设置于至少一个所述手柄上的运动控制器，所述运动控制器包括：供电模块、控制模块、感应模块、计时模块及蓝牙广播通信模块；
9.所述供电模块连接所述控制模块、所述感应模块、所述计时模块及所述蓝牙广播通讯模块，用于供电；
10.所述感应模块，连接所述控制模块，用于基于对所述绳子转动的检测，生成检测数据并传递所述检测数据给所述控制模块；
11.所述计时模块，连接所述控制模块，用于对跳绳测试的过程进行计时；
12.所述蓝牙广播通信模块，连接所述控制模块，所述蓝牙广播通信模块包括：发送单
元和接收单元，所述发送单元用于在蓝牙广播频道发送跳绳测试的测试数据，所述接收单元至少用于在蓝牙广播频道接收用于启动跳绳测试的第一控制指令；所述发送单元还支持将所述第一控制指令在蓝牙广播频道转发。
13.在一些实施例中，所述控制模块响应于所述第一控制指令，开启所述计时模块的计时，并在达到设定时长时，获取所述设定时长内所述感应模块的检测数据，基于所述检测数据生成所述测试数据，控制所述发送单元发送所述测试数据；
14.其中，所述设定时长基于所述第一控制指令携带的时间参数确定或者在所述第一控制指令未携带时间参数时，确定为预设的默认时长。
15.在一些实施例中，所述控制模块响应于所述第一控制指令之前，所述蓝牙广播通信模块处于搜索状态，不在蓝牙广播频道发送广播数据包。
16.在一些实施例中，所述运动控制器还包括：
17.振动模块，所述振动模块与所述控制模块连接，用于输出指示跳绳测试开始和/或跳绳测试结束的提示信息。
18.在一些实施例中，所述运动控制器还包括开关按键，所述接收模块还用于在蓝牙广播频道接收用于关机的第二控制指令；
19.所述控制单元响应于所述第二控制指令，关闭所述运动控制器，所述开关按键在接收到所述第二控制指令前或预设的时间内不能关闭所述运动控制器。
20.在一些实施例中，所述接收单元选取三个蓝牙广播信道中一个或者两个信道作为接收频道，用于接收蓝牙广播数据包；所述发送单元选取所述三个蓝牙广播信道中一个或者两个信道作为发送频道，用于发送蓝牙广播数据包，所述接收频道与所述发送频道至少有一个信道不相同。
21.在一些实施例中，所述接收单元还在所述三个蓝牙广播信道之外选取至少一个信道作为非蓝牙广播信道的接收频道，所述接收单元基于所述接收频道和/或所述非蓝牙广播信道的接收频道接收蓝牙广播数据包；
22.所述发送单元还在三个蓝牙广播信道之外选取至少一个信道作为非蓝牙广播信道的发送频道，所述发送单元基于所述发送频道和/或所述非蓝牙广播信道的发送频道发送蓝牙广播数据包；
23.所述非蓝牙广播信道的发送频道中的信道与所述非蓝牙广播信道的接收频道中的信道相同或不同。
24.在一些实施例中，所述发送单元还用于基于蓝牙数据信道发送和/或转发蓝牙数据包；和/或，
25.所述接收单元还用于基于蓝牙数据信道接收蓝牙数据包。
26.在一些实施例中，所述发送单元在预设的时长和/或预设的发送次数将所述测试数据发送出去；
27.所述接收单元在接收到来自控制设备的点名信息后，补发所述测试数据，和/或，转发针对其他智能跳绳的点名信息，并在接收到其它智能跳绳所广播的所述测试数据后，转发其它智能跳绳的所述测试数据。
28.在一些实施例中，所述蓝牙广播通信模块还包括连接单元，用于与其他蓝牙设备以蓝牙连接方式通信。
29.第二方面，本技术实施例提供了一种跳绳数据采集系统，包括：控制设备和至少一个本技术实施例第一方面所述的智能跳绳。
30.在一些实施例中，所述控制设备在接收频道和/或非蓝牙广播信道的接收频道发送包含指令的广播数据包，所述智能跳绳在接收频道和/或非蓝牙广播信道的接收频道接收所述包含指令的广播数据包，所述智能跳绳在发送频道和/或非蓝牙广播信道的发送频道发送测试数据。
31.在一些实施例中，在测试过程中和/或测试时间结束后，所述控制设备以点名方式收集各智能跳绳的所述测试数据；或，
32.所述控制设备发送的指令携带用于校准时间的时间参数，所述各智能跳绳基于收到的所述时间参数校准本地时间，并根据预设的排队顺序依次发送测试数据给所述控制设备。
33.在一些实施例中，所述智能跳绳为多个，所述控制设备将各所述智能跳绳进行分组，并在每组所述智能跳绳中配置一个或多个中继设备，所述中继设备与所述控制设备有线连接或无线连接；或指定一个或多个为中继跳绳，所述中继跳绳开启数据转发功能。
34.在一些实施例中，所述中继设备或所述中继跳绳对所属组内的智能跳绳以点名方式收集各智能跳绳的所述测试数据，或，所属组内的智能跳绳根据预设的排队顺序依次发送测试数据给所述中继设备或所述中继跳绳；
35.所述中继设备或所述中继跳绳将收集的所述测试数据直接转发给其他中继设备或者其它中继跳绳或所述控制设备；或者，缓存收集的所述测试数据，并分成一个或若干个广播数据包发送给其他中继设备或其它中继跳绳或所述控制设备。
36.在一些实施例中，所述控制设备对所述中继设备或所述中继跳绳以点名方式收集各组智能跳绳的所述测试数据，或，所述中继设备或所述中继跳绳根据预设的排队顺序依次发送所述收集的测试数据给所述控制设备。
37.在一些实施例中，所述中继设备或所述中继跳绳在所述智能跳绳发送频道以外的频道发送所述收集的测试数据给所述控制设备控制设备。
38.在一些实施例中，不同组智能跳绳的发送频道的信道不同，所述每组智能跳绳对应的所述中继设备在对应组的所述发送频道的信道接收所述测试数据。
39.本技术实施例提供的技术方案，可以由控制设备以蓝牙广播的方式发送启动跳绳测试的第一控制指令给多个智能跳绳，并基于蓝牙广播的方式接收多个智能跳绳生成的测试数据，控制设备通过智能跳绳转发，扩展了智能跳绳蓝牙信号传输距离，此外，控制设备通过增加非蓝牙广播信道作为接收频道和发送频道，在学校测试或考试时，避免了蓝牙广播信道堵塞和延时，提高了可靠性和即时性。
附图说明
40.图1为本技术实施例智能跳绳中运动控制器的结构示意图；
41.图2为本技术实施例跳绳数据采集系统的结构示意图；
42.图3为本技术实施例中继跳绳中运动控制器的结构示意图。
43.附图标记说明：
44.100、智能跳绳；101、供电模块；102、控制模块；103、感应模块；
45.104、计时模块；105、蓝牙广播通信模块；
46.1051、发送单元；1052、接收单元；1053、连接单元；
47.100a、中继跳绳；106、存储模块；
48.200、控制设备。
具体实施方式
49.下面结合附图及实施例对本技术再作进一步详细的描述。
50.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
51.为了实现对跳绳测试的测试数据的自动采集，本技术实施例提供了一种智能跳绳，包括：两个手柄及设置于两个手柄之间的绳子，绳子转动连接于手柄，智能跳绳还包括：设置于至少一个手柄上的运动控制器。
52.可以理解的是，该运动控制器可以智能化采集跳绳测试的测试数据，并将测试数据通过无线方式发送给控制设备。这里，该运动控制器可以设置于跳绳的两个手柄上或者任意一个手柄上，本技术实施例对此不做限定。
53.示例性地，如图1所示，本技术实施例的运动控制器包括：供电模块101、控制模块102、感应模块103、计时模块104及蓝牙广播通信模块105。
54.示例性地，用于自动采集跳绳的跳绳数据(即测试数据)的控制设备可以为控制设备，例如，手机、笔记本等具有蓝牙通信功能的控制设备，本技术实施例对此不做限定。
55.这里，供电模块101用于供电，即供电模块101可以给智能跳绳上的运动控制器的各模块供电，该供电模块101可以采用纽扣电池等体积小的供电装置，满足手柄上小尺寸的安装需求。
56.示例性地，感应模块103连接控制模块102，用于基于对绳子转动的检测，生成检测数据并传递检测数据给控制模块102。该感应模块103可以为霍尔传感器，例如，手柄上可以设置在绳子的转动带下转动的转轴，且转轴上相应设置磁铁，霍尔传感器可以基于磁铁的转动生成检测数据，从而实现对跳绳的计数。
57.计时模块104连接控制模块102，用于对跳绳测试的过程进行计时。可以理解的是，该计时模块104可以为独立的计时电路。当控制模块102为单片机时，该计时模块104还可以为单片机的内部计时电路，本技术实施例对此不做限定。
58.蓝牙广播通信模块105连接控制模块102，蓝牙广播通信模块105包括：发送单元1051和接收单元1052，发送单元1051用于在蓝牙广播频道发送跳绳测试的测试数据，接收单元1052至少用于在蓝牙广播频道接收用于启动跳绳测试的第一控制指令；发送单元1051还支持将第一控制指令在蓝牙广播频道转发。需要说明的是，接收单元1052和/或发送单元1051在蓝牙广播频道接收和/或发送指令，无需进入主设备或从设备模式，只遵循蓝牙广播通信协议，无需调用完整蓝牙协议栈。
59.可以理解的是，本技术实施例中，可以由控制设备以蓝牙广播的方式发送启动跳绳测试的第一控制指令给多个智能跳绳，并基于蓝牙广播的方式接收多个智能跳绳生成的测试数据，无需蓝牙跳绳与控制设备之间建立蓝牙连接，从而可以简化数据传送的操作，且
数据传送不受蓝牙连接稳定性的影响，进而也提高了数据传递过程的稳定性，此外，可以基于控制设备实现一对多的控制，利于提升数据采集的自动化水平。
60.示例性地，控制模块102响应于第一控制指令，开启计时模块104的计时，并在达到设定时长时，获取设定时长内感应模块103累计的检测数据，基于累计的检测数据生成测试数据，控制发送单元1051发送测试数据；其中，设定时长基于第一控制指令携带的时间参数确定或者在第一控制指令未携带时间参数时，确定为预设的默认时长。
61.例如，控制设备可以基于蓝牙广播方式广播第一控制指令，对于需要指定跳绳测试的测试时长(例如，一分钟、两分钟等时长)，该第一控制指令可以携带时间参数，各智能跳绳接收到该第一控制指令后，开启计时模块104的计时，并在计时模块104计时达到指定的测试时长后，控制模块102基于累计的检测数据生成测试数据，并将测试数据经发送单元1051广播给控制设备。若采用默认时长进行调试测试，则第一控制指令可以不携带时间参数，从而减少广播的数据量的大小。
62.可以理解的是，控制设备智能跳绳可以基于启动跳绳测试的第一控制指令，自动生成测试数据并将测试数据广播给控制设备，可以实现测试数据的自动收集，从而提升数据采集的自动化水平，利于在群体测试，例如，考试测试场景下的应用。
63.示例性地，控制模块102响应于第一控制指令之前，蓝牙广播通信模块105处于搜索状态，不在蓝牙广播频道发送广播数据包。
64.可以理解的是，蓝牙广播通信模块105平时可以处于搜索状态，在蓝牙广播频道搜索包含指令的广播数据包，而不在蓝牙广播频道发送广播数据包，从而可以确保控制设备发送的第一控制指令不会因信号堵塞导致延迟或者被智能跳绳接收失败，如此，可以确保在多用户测试场景下，启动跳绳测试的第一控制指令可靠地被智能跳绳接收到。
65.示例性地，运动控制器还包括：
66.振动模块，振动模块与控制模块102连接，用于输出指示跳绳测试开始和/或跳绳测试结束的提示信息。
67.可以理解的是，振动模块可以采用振动电机或者振动片等，控制模块102可以控制该振动模块输出提示信息，例如，指示跳绳测试开始和/或跳绳测试结束的振动提示信息，如此，便于用户在跳绳测试过程中，基于振动提示信息知晓跳绳测试当前所处的阶段，利于增强人机交互性及体验感。
68.示例性地，接收模块还用于在蓝牙广播频道接收用于关机的第二控制指令；
69.控制单元响应于第二控制指令，关闭运动控制器。
70.可以理解的是，各智能跳绳可以在控制设备广播的第二控制指令下关闭运动控制器，从而可以实现参与集体测试的各用户的智能跳绳的统一控制，智能化程度高，且操作便利，亦可以最大化节省智能跳绳的功耗。
71.在一应用示例中，运动控制器还包括用于手动开启或关闭该运动控制器的开关按键，该开关按键在接收到第二控制指令之前或预设的时间内不能关闭运动控制器。如此，可以使得控制模块102在计时模块104计时达到设定时长之前，屏蔽智能跳绳本地输入的用于关机的第三控制指令。
72.示例性地，该开关按键可以为智能跳绳上设置的电源按键，从而本地关闭该运动控制器。考虑到跳绳测试过程中，若用户误碰到该电源按键，则会影响测试的准确性及测试
数据的收集，本技术实施例中，控制模块102可以在测试过程中，即确认计时模块104计时达到设定时长之前，屏蔽智能跳绳本地输入的用于关机的第三控制指令，从而可以保障测试的可靠性。
73.实际应用中，多用户进行跳绳测试时，多个智能跳绳与控制设备构成的蓝牙网络中，由于三个蓝牙广播信道中可能存在多个智能跳绳与控制设备之间的交互信息，该通信方式往往会造成信道堵塞，导致时延或者通信失败，影响通信质量。
74.基于此，在一些实施例中，接收单元1052选取三个蓝牙广播信道中一个或者两个信道作为接收频道，用于接收蓝牙广播数据包；发送单元1051选取三个蓝牙广播信道中一个或两个信道作为发送频道，用于发送蓝牙广播数据包，接收频道与发送频道至少有一个信道不相同。
75.可以理解的是，智能跳绳的接收单元1052选取三个蓝牙广播信道中一个或者两个信道作为接收频道，用于接收蓝牙广播数据包；智能跳绳的发送单元1051选取三个蓝牙广播信道中一个或两个信道作为发送频道，用于发送蓝牙广播数据包。实现了对三个蓝牙广播信道的分道划分，相较于基于三个蓝牙广播信道收发蓝牙广播数据包，本技术实施例可以在多智能跳绳的场景下，有效减少信道堵塞，例如，有效减少同一信道上同时收发数据导致的信道堵塞，进而提高了基于蓝牙广播方式的蓝牙通信质量。
76.示例性地，ble蓝牙通信协议中规定40个信道，其中，信道0～信道36为37个蓝牙数据信道，信道37、38、39为三个蓝牙广播信道。可以只选择信道37、38、39中的一个作为接收频道，其余两个信道作为发送频道，如此，能够在有效减少信道阻塞的情形下，既满足智能跳绳接收蓝牙广播数据包的效率，又能有效保证智能跳绳发送蓝牙广播数据包的效率，避免采用标准蓝牙广播通信协议的控制设备(例如，手机)在单频道下接收智能跳绳发送的蓝牙广播数据包失败导致的时延过大的情形。该标准蓝牙广播通信协议是指在三个蓝牙广播信道基于跳频方式收发数据。
77.优选地，考虑到蓝牙数据信道或wifi信道干扰等因素，选取三个蓝牙广播信道中位于两侧的信道37或者信道39作为接收频道，可以减少智能跳绳接收失败的概率。
78.在一些实施例中，接收单元1052还在三个蓝牙广播信道之外至少选取一个信道作为非蓝牙广播信道的接收频道，接收单元1052基于接收频道和/或非蓝牙广播信道的接收频道接收蓝牙广播数据包。发送单元1051还在三个蓝牙广播信道之外至少选取一个信道作为非蓝牙广播信道的发送频道，发送单元1051基于发送频道和/或非蓝牙广播信道的发送频道发送蓝牙广播数据包。所述非蓝牙广播信道的发送频道与所述非蓝牙广播信道的接收频道的信道可以是相同的，也可以是不同的；需要说明的是，此处的不同可以是部分信道相同，另一部分信道不同；或者，二者的信道完全不同。可以理解的是，在多智能跳绳100构成的蓝牙网络中，由于蓝牙网络中的收发数据较多，基于三个蓝牙广播信道容易造成信道堵塞，导致时延，此时，可以通过新增非蓝牙广播信道来广播发送和/或接收广播数据包，使得智能跳绳100可以基于该新增的非蓝牙广播信道的发送频道和接收频道发送和/或接收广播数据包。
79.示例性地，在跳绳考试中，为了减少或避开蓝牙广播信道上的干扰，智能跳绳可以在蓝牙广播信道37、38、39以外新增至少一个信道作为非蓝牙广播信道的接收频道(比如，在蓝牙数据信道或蓝牙40个信道以外的2.4g频道中选取)，智能跳绳可以在蓝牙广播接收
频道和/或非蓝牙广播信道的接收频道接收广播数据包，也可以只在非蓝牙广播信道的接收频道接收广播数据包；例如，智能跳绳可以在蓝牙广播信道37、38、39以外新增至少一个信道作为非蓝牙广播信道的发送频道，智能跳绳可以在蓝牙广播发送频道和/或非蓝牙广播信道的发送频道发送广播数据包，也可以只在非蓝牙广播信道的发送频道发送广播数据包；
80.非蓝牙广播信道的发送频道中的信道与非蓝牙广播信道的接收频道中的信道可以相同，也可以不相同。
81.示例性地，非蓝牙广播信道的发送频道和接收频道在2390mhz-2402mhz或2480mhz-2500mhz之间，在2.4g频道的两端选取非蓝牙广播信道的发送和接收频道，既避开了蓝牙频道和wifi频道，又还在2.4g频道内，符合国际通信标准。
82.需要说明的是，本技术实施例的蓝牙广播通信模块105可以采用低成本蓝牙模块，从而节省智能跳绳的成本。
83.该蓝牙广播通信模块105包括蓝牙广播收发芯片，蓝牙广播收发芯片采用包括微控制单元(mcu)的片上系统(soc)芯片。该soc芯片可以为支持广播收发、连接的主从一体蓝牙标准芯片，或只能广播收发，不能连接的带有mcu的soc芯片。该soc芯片可以在3个蓝牙广播频道进行广播和接收，不支持与其他蓝牙设备配对连接，由于不能与其他蓝牙设备配对连接并在37个数据频道传输数据，该soc芯片无需配置完整的gap和gatt协议，无需配置高端的处理器来处理蓝牙协议栈，处理蓝牙协议栈一般需要32位的高端处理器(32位mcu)，成本高。因此，该soc芯片无需配置高端的处理器，只需配置低成本的8位处理器(即8位mcu)就可以实现在蓝牙广播频道进行收发。通过对蓝牙前端芯片、beacon芯片或2.4g芯片等类似芯片配置8位mcu，在mcu内配置蓝牙广播收发频率、跳频间隔等嵌入式软件就可以实现在蓝牙广播频道进行收发，也可以实现在2.4g频道范围内的收发。
84.在一实施例中，蓝牙广播通信模块105包括蓝牙广播收发芯片，蓝牙广播收发芯片包括蓝牙广播晶圆和mcu晶圆，蓝牙广播晶圆和mcu晶圆封装在蓝牙广播收发芯片内。其中，蓝牙广播晶圆不带mcu，支持在蓝牙广播频道收发蓝牙广播信息，不支持与其他蓝牙设备配对连接，mcu晶圆可以采用8位mcu，通过将mcu晶圆与蓝牙广播晶圆合封在一个芯片内，可以减少合封成本，减少外围电路。
85.在一实施例中，蓝牙广播通信模块105包括蓝牙广播收发芯片和mcu芯片，蓝牙广播收发芯片与mcu芯片连接。其中，蓝牙广播收发芯片包括射频的芯片，不支持与其他蓝牙设备配对连接，且不带mcu，mcu芯片可以采用8位mcu，以与蓝牙广播收发芯片配合实现蓝牙广播频道收发蓝牙广播信息。
86.在一实施例中，蓝牙广播通信模块105包括蓝牙广播收发芯片，蓝牙广播收发芯片连接控制模块102。这里，蓝牙广播通信模块105不包括mcu，利用控制模块102内的mcu来设置蓝牙广播数据包和/或控制该蓝牙广播收发芯片收发蓝牙广播数据包，这样可以简化蓝牙广播通信模块105的结构并降低成本。控制模块102内的mcu采用8位mcu可以进一步降低成本。具体地，控制模块102中包括mcu，mcu与蓝牙广播收发芯片通过电路板(pcb)电连接(二者之间的可以是直接电连接，或通过电阻、电容、二极管、三极管等辅助电子元件中的一种或多种电连接)。
87.在一实施例中，控制模块102中的mcu为蓝牙广播通信模块105中的mcu或蓝牙广播
芯片中的mcu。蓝牙广播通信模块105或蓝牙广播芯片中本身带有mcu，可以承担控制模块102的工作。
88.本技术实施例中，由于蓝牙广播收发芯片只需在蓝牙广播频率发射和接收信息，不需要与其他蓝牙设备进行配对连接在蓝牙数据频率进行连接通信，因而不需要完整的gap和gatt蓝牙协议，无需配置高端处理器，所以，结构非常简单，成本也非常低。例如，蓝牙广播收发芯片可以采用2.4g芯片或做蓝牙信标用的蓝牙beacon芯片或类似芯片，在此不做限定。蓝牙广播通信模块105可以通过对2.4g芯片、蓝牙信标用的蓝牙beacon芯片、蓝牙广播芯片等类似没有处理蓝牙协议栈的处理器的芯片进行改造，配置mcu和嵌入式软件和/或外围电路，就可实现蓝牙广播通信模块105在蓝牙广播频道收发信息。
89.示例性地，发送单元1051还用于基于蓝牙数据信道发送和/或转发蓝牙数据包；和/或，
90.接收单元1052还用于基于蓝牙数据信道接收蓝牙数据包。
91.可以理解的是，智能跳绳可以选择一个或若干个蓝牙数据信道来收发或转发广播数据包，这样可以避开蓝牙广播频道的干扰和堵塞。智能跳绳还可以基于蓝牙数据信道收发长数据包。需要说明的是，基于蓝牙数据信道收发长数据包，可以参照相关技术，在此不再赘述。
92.示例性地，发送单元1051在预设的时长和/或预设的发送次数将测试数据发送出去。
93.可以理解的是，控制模块102控制发送单元1051在预设的时长和/或预设的发送次数将测试数据发送出去，从而可以让大量测试数据快速传递至控制设备，从而使得大部分测试数据能够被快速地收集。例如，控制设备对参与测试的各用户的测试数据进行统计及排名等操作。
94.示例性地，接收单元1052在接收到来自控制设备的点名信息后，补发测试数据，和/或，转发针对其他智能跳绳的点名信息，并在接收到其它智能跳绳所广播的测试数据后，转发其它智能跳绳的测试数据。
95.可以理解的是，若控制设备确定未接收到某个或某些智能跳绳的测试数据，则可以基于发送点名信息给相应的智能跳绳，相应的智能跳绳则补发测试数据给控制设备，从而确保控制设备收集的测试数据完整可靠。
96.可以理解的是，由于蓝牙通信的距离有限，当控制设备(例如，手机、中控设备、网关等)与被控的智能跳绳之间的距离较远时，可以将通信链路上的一个或者多个智能跳绳作为中继跳绳，进行有关信息的中继，从而实现远距离通信功能。例如，中继跳绳可以转发点名信息给智能跳绳，并将智能跳绳补发的测试数据转发给控制设备。
97.在一个实施例里，当用智能手机对若干智能跳绳进行测试时，当测试时间结束后，若干智能跳绳在预设的时长和/或预设的发送次数都将测试数据发送给智能手机，智能手机能在短时间内快速收到大部分的测试数据，然后，将未收到测试数据的智能跳绳通过发送点名指令的方式，让所述未收到测试数据的智能跳绳补发测试数据，未被点名的智能跳绳转发所述点名指令和所述补发测试数据。
98.示例性地，如图3所示，蓝牙广播通信模块105还可以包括连接单元1053，用于与其他蓝牙设备以蓝牙连接方式通信。蓝牙广播通信模块105中配置gat、gatt完整蓝牙协议栈，
可以与其他蓝牙设备以蓝牙连接方式通信。智能跳绳在以蓝牙广播方式收发数据时，不进入主设备或从设备模式，不调用完整蓝牙协议栈。在需要进行大量数据传递时，智能跳绳可以切换至连接模式，即通过蓝牙连接方式与其他蓝牙设备通信，这时，智能跳绳进入主设备或从设备模式，调用完整蓝牙协议栈与其它蓝牙设备以连接方式通信，提高信息传递效率。智能跳绳既要实现在蓝牙广播频道收发信息，又要通过蓝牙连接方式在数据频道收发信息，需要对现有的蓝牙芯片进行改造。现有蓝牙芯片只需配置完整的蓝牙协议栈，根据需要选择主设备或从设备模式进行通信，本发明需要在配置完整的蓝牙协议栈以外，另外配置蓝牙广播收发程序，在蓝牙广播通信时调用蓝牙广播收发程序，在需要以蓝牙连接方式通信时，调用蓝牙协议栈选择进入主设备或从设备模式，以连接方式与其它蓝牙设备通信。
99.如图2所示，本技术实施例还提供了一种跳绳数据采集系统，包括：控制设备200和至少一个本技术实施例的智能跳绳100。
100.示例性地，控制设备200在蓝牙广播信道的接收频道和/或非蓝牙广播信道的接收频道发送包含指令的广播数据包，智能跳绳在蓝牙广播信道的接收频道和/或非蓝牙广播信道的接收频道接收包含指令的广播数据包，智能跳绳在蓝牙广播信道的发送频道和/或非蓝牙广播信道的发送频道发送测试数据。
101.优选地，控制设备200可以在一个非蓝牙广播信道发送包括指令的广播数据包，并在另一个非蓝牙广播数据信道接收智能跳绳发送的测试数据，如此，可以避免蓝牙设备干扰，且即时性好。
102.示例性地，在测试过程中和/或测试时间结束后，所述控制设备以点名方式收集各智能跳绳的所述测试数据；或，
103.所述控制设备发送的指令携带用于校准时间的时间参数，所述各智能跳绳基于收到的所述时间参数校准本地时间，并根据预设的排队顺序依次发送测试数据给所述控制设备。
104.可以理解的是，控制设备可以基于点名方式收集各智能跳绳的测试数据，例如，若控制设备确定未接收到某个或某些智能跳绳的测试数据，则可以发送点名信息给相应的智能跳绳，相应的智能跳绳则补发测试数据给控制设备，从而确保控制设备收集的测试数据完整可靠。
105.可以理解的是，各智能跳绳可以接收到控制设备发送的用于校准的时间参数后，校准本地时间，并基于预设的排队顺序依次发送测试数据给控制设备，如此，既可以避免数据传递冲突，又能有效保障数据传递的可靠性。
106.示例性地，智能跳绳100为多个，控制设备200将各智能跳绳100进行分组，并在每组智能跳绳100中指定一个或多个为中继跳绳100a，中继跳绳100a开启数据转发功能。
107.这里，中继跳绳100a可以理解为在前述智能跳绳100的基础上，开启了智能跳绳100支持的数据转发功能，从而将接收的信息进行中继转发。
108.示例性地，控制设备200还可以为每组智能跳绳配置一个或多个中继设备，中继设备与控制设备200有线连接或无线连接，如此，可以加大满足考试场景下的应用，例如，大量同学考试测试时的应用，通过中继设备的转发可以提高蓝牙通信的距离，满足考试场景下通信的可靠性要求，此外，可以通过增加非蓝牙广播信道作为接收频道和发送频道，可以避免蓝牙广播信道堵塞和延时，提高了可靠性和即时性。优选地，控制设备可以与中继设备有
线连接，从而使得控制设备基于有线连接方式与中继设备进行可靠通信，利于减少通信延时及提高数据传递的可靠性。
109.示例性地，中继跳绳100a对所属组内的智能跳绳100以点名方式收集各智能跳绳100的测试数据，或，所属组内智能跳绳根据预设的排队顺序依次发送测试数据给中继设备或中继跳绳；中继设备或中继跳绳将收集的测试数据直接转发给其它中继跳绳100a或控制设备200；或者，缓存收集的测试数据，并分成一个或若干个广播数据包发送给其它中继跳绳100a或控制设备200。
110.可以理解的是，中继跳绳100a可以基于点名方式收集组内的智能跳绳100的测试数据，并将测试数据转发给其他中继跳绳或者控制设备200，如此，控制设备200可以只需要对各中继设备进行点名，即可收集全部的智能跳绳100的测试数据，从而实现基于层级的数据收集，利于减少信道阻塞。示例性地，所属组内智能跳绳可以根据预设的排队顺序依次发送测试数据给中继设备或中继跳绳，再由中继设备或者中继跳绳将收集数据直接或者间接(经过多次中继)传递至控制设备，可以实现测试数据的主动上报及汇总。
111.示例性地，如图3所示，中继跳绳100a还可以包括存储模块106，用于缓存需要中继的信息。例如，中继跳绳100a需要中继的指令太多，来不及转发时，先缓存，排队转发。
112.示例性地，如图3所示，中继跳绳100a的蓝牙广播通信模块105还包括连接单元1053，用于与其他中继跳绳100a和/或控制设备200以蓝牙连接方式通信。
113.示例性地，控制设备200对中继设备或中继跳绳100a以点名方式收集各组智能跳绳100的测试数据，或，中继设备或中继跳绳根据预设的排队顺序依次发送收集的测试数据给控制设备。
114.可以理解的是，控制设备200可以采用点名-应答的方式查询各组智能跳绳100的中继跳绳100a缓存的测试数据，由于控制设备200只需要发送查询指令给中继跳绳100a，中继跳绳100a可以基于该查询指令返回缓存的该组的各智能跳绳100的测试数据给控制设备200，如此，可以减少蓝牙广播数据量，利于缓解多终端的蓝牙网络中的通信堵塞。示例性地，中继设备或中继跳绳可以根据预设的排队顺序依次发送收集的测试数据给控制设备，从而实现收集的测试数据可靠地上传至控制设备。
115.在一些实施例中，若中继跳绳100a为多个，多个中继跳绳100a基于设定中继链路进行信息转发。
116.例如，蓝牙网络包括六级中继跳绳100a，控制设备200发送给末级中继跳绳100a的点名查询指令，可以经1级-3级-6级链路传递至末级中继跳绳100a，末级中继跳绳100a可以将该组组内各智能跳绳100的测试数据经6级-3级-1级链路反馈回控制设备200，如此，可以在智能跳绳100较多的情形下，有效避免信号堵塞。
117.在一些实施例中，中继设备或中继跳绳在智能跳绳发送频道以外的频道发送收集的测试数据给控制设备，例如，中继设备或中继跳绳在智能跳绳发送频道以外的蓝牙数据频道或者非蓝牙频道发送收集的测试数据给控制设备，可以有效避免信道堵塞。
118.在一些实施例中，不同组的智能跳绳的发送频道的信道不同，每组智能跳绳对应的中继设备在对应组的发送频道的信道接收测试数据。
119.可以理解的是，控制设备可以为每组智能跳绳预先配置对应的发送信道，在测试过程中，每组智能跳绳基于预先配置的发送信道发送测试数据，例如，基于前述蓝牙广播信
道、非蓝牙广播信道、蓝牙数据信道中的至少一个信道发送测试数据，且不同组的智能跳绳的发送频道的信道不同，如此，使得各组智能跳绳采用不同的信道发送测试数据，可以有效避免组间的信号干扰，提高传输可靠性。
120.需要说明的是：“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
121.另外，本技术实施例所记载的技术方案之间，在不冲突的情况下，可以任意组合。
122.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种智能跳绳，包括：两个手柄及设置于两个所述手柄之间的绳子，所述绳子转动连接于所述手柄，其特征在于，所述智能跳绳还包括：设置于至少一个所述手柄上的运动控制器，所述运动控制器包括：供电模块、控制模块、感应模块、计时模块及蓝牙广播通信模块；所述供电模块连接所述控制模块、所述感应模块、所述计时模块及所述蓝牙广播通讯模块，用于供电；所述感应模块，连接所述控制模块，用于基于对所述绳子转动的检测，生成检测数据并传递所述检测数据给所述控制模块；所述计时模块，连接所述控制模块，用于对跳绳测试的过程进行计时；所述蓝牙广播通信模块，连接所述控制模块，所述蓝牙广播通信模块包括：发送单元和接收单元，所述发送单元用于在蓝牙广播频道发送跳绳测试的测试数据，所述接收单元至少用于在蓝牙广播频道接收用于启动跳绳测试的第一控制指令；所述发送单元还支持将所述第一控制指令在蓝牙广播频道转发。2.根据权利要求1所述的智能跳绳，其特征在于，所述控制模块响应于所述第一控制指令，开启所述计时模块的计时，并在达到设定时长时，获取所述设定时长内所述感应模块的检测数据，基于所述检测数据生成所述测试数据，控制所述发送单元发送所述测试数据；其中，所述设定时长基于所述第一控制指令携带的时间参数确定或者在所述第一控制指令未携带时间参数时，确定为预设的默认时长。3.根据权利要求1所述的智能跳绳，其特征在于，所述控制模块响应于所述第一控制指令之前，所述蓝牙广播通信模块处于搜索状态，不在蓝牙广播频道发送广播数据包。4.根据权利要求1所述的智能跳绳，其特征在于，所述运动控制器还包括：振动模块，所述振动模块与所述控制模块连接，用于输出指示跳绳测试开始和/或跳绳测试结束的提示信息。5.根据权利要求1所述的智能跳绳，其特征在于，所述运动控制器还包括开关按键，所述接收模块还用于在蓝牙广播频道接收用于关机的第二控制指令；所述控制单元响应于所述第二控制指令，关闭所述运动控制器，所述开关按键在接收到所述第二控制指令前或预设的时间内不能关闭所述运动控制器。6.根据权利要求1所述的智能跳绳，其特征在于，所述接收单元选取三个蓝牙广播信道中一个或者两个信道作为接收频道，用于接收蓝牙广播数据包；所述发送单元选取所述三个蓝牙广播信道中一个或两个信道作为发送频道，用于发送蓝牙广播数据包，所述接收频道与所述发送频道至少有一个信道不相同。7.根据权利要求6所述的智能跳绳，其特征在于，所述接收单元还在所述三个蓝牙广播信道之外选取至少一个信道作为非蓝牙广播信道的接收频道，所述接收单元基于所述接收频道和/或所述非蓝牙广播信道的接收频道接收蓝牙广播数据包；所述发送单元还在三个蓝牙广播信道之外选取至少一个信道作为非蓝牙广播信道的发送频道，所述发送单元基于所述发送频道和/或所述非蓝牙广播信道的发送频道发送蓝
牙广播数据包；所述非蓝牙广播信道的发送频道中的信道与所述非蓝牙广播信道的接收频道中的信道相同或不同。8.根据权利要求1所述的智能跳绳，其特征在于，所述发送单元还用于基于蓝牙数据信道发送和/或转发蓝牙数据包；和/或，所述接收单元还用于基于蓝牙数据信道接收蓝牙数据包。9.根据权利要求1所述的智能跳绳，其特征在于，所述发送单元在预设的时长和/或预设的发送次数将所述测试数据发送出去；所述接收单元在接收到来自控制设备的点名信息后，补发所述测试数据，和/或，转发针对其他智能跳绳的点名信息，并在接收到其它智能跳绳所广播的所述测试数据后，转发其它智能跳绳的所述测试数据。10.根据权利要求1所述的智能跳绳，其特征在于，所述蓝牙广播通信模块还包括连接单元，用于与其他蓝牙设备以蓝牙连接方式通信。11.一种跳绳数据采集系统，其特征在于，包括：控制设备和至少一个如权利要求1至10任一项所述的智能跳绳。12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述控制设备在接收频道和/或非蓝牙广播信道的接收频道发送包含指令的广播数据包，所述智能跳绳在接收频道和/或非蓝牙广播信道的接收频道接收所述包含指令的广播数据包，所述智能跳绳在发送频道和/或非蓝牙广播信道的发送频道发送测试数据。13.根据权利要求11或者12所述的系统，其特征在于，在测试过程中和/或测试时间结束后，所述控制设备以点名方式收集各智能跳绳的所述测试数据；或，所述控制设备发送的指令携带用于校准时间的时间参数，所述各智能跳绳基于收到的所述时间参数校准本地时间，并根据预设的排队顺序依次发送测试数据给所述控制设备。14.根据权利要求11或者12所述的系统，其特征在于，所述智能跳绳为多个，所述控制设备将各所述智能跳绳进行分组，并在每组所述智能跳绳中配置一个或多个中继设备，所述中继设备与所述控制设备有线连接或无线连接；或指定一个或多个为中继跳绳，所述中继跳绳开启数据转发功能。15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述中继设备或所述中继跳绳对所属组内的智能跳绳以点名方式收集各智能跳绳的所述测试数据，或，所属组内的智能跳绳根据预设的排队顺序依次发送测试数据给所述中继设备或所述中继跳绳；所述中继设备或所述中继跳绳将收集的所述测试数据直接转发给其他中继设备或其它中继跳绳或所述控制设备；或者，缓存收集的所述测试数据，并分成一个或若干个广播数据包发送给其他中继设备或其它中继跳绳或所述控制设备。16.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述控制设备对所述中继设备或所述中继跳绳以点名方式收集各组智能跳绳的所述测试数据，或，所述中继设备或所述中继跳绳根据预设的排队顺序依次发送所述收集的测试数据给所述控制设备。
17.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述中继设备或所述中继跳绳在所述智能跳绳发送频道以外的频道发送所述收集的测试数据给所述控制设备。18.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，不同组的智能跳绳的发送频道的信道不同，所述每组智能跳绳对应的所述中继设备在对应组的所述发送频道的信道接收所述测试数据。

技术总结
本申请公开了一种智能跳绳及跳绳数据采集系统。该智能跳绳包括：两个手柄及设置于两个手柄之间的绳子，绳子转动连接于手柄，智能跳绳还包括：设置于至少一个手柄上的运动控制器，运动控制器包括：供电模块、控制模块、感应模块、计时模块及蓝牙广播通信模块；其中，蓝牙广播通信模块包括：发送单元和接收单元，发送单元用于在蓝牙广播频道发送跳绳测试的测试数据，接收单元至少用于在蓝牙广播频道接收用于启动跳绳测试的第一控制指令；发送单元还支持将第一控制指令在蓝牙广播频道转发。可以简化数据传送的操作，且数据传送不受蓝牙连接稳定性的影响，此外，可以基于控制设备实现一对多的控制，利于提升数据采集的自动化水平。利于提升数据采集的自动化水平。利于提升数据采集的自动化水平。


技术研发人员：张戈零 李卫军
受保护的技术使用者：湖南简成信息技术有限公司
技术研发日：2021.12.29
技术公布日：2023/7/13