专利名称：一种发球机及其组成的多机发球系统的制作方法在进行球类运动的训练时，通常希望发球机能够按照教练的意图，从不同 的位置发出旋转、力量、线路、频率等性质不同的球。但现在市场上还没有能 够在发球过程中改变自身的位置，从而实现从不同位置为练习者发不同性质的 球的发球机，因此无法模拟出真实的比赛环境，达不到与真人练习的效果。而 现有的各种球类的发球机都是作为单机进行工作的，不能联网控制、多机协同 工作。如果单台发球机要实现从不同的位置以较高频率连续发不同性质的球到 不同的落点，其实现难度非常大。即便能设计、制造出这样的发球机，也必然 是结构复杂、价格昂贵，难以推广应用。
本实用新型的目的是提供一种用于联网控制、多机协同工作的发球机及其 组成的多机发球系统，用来解决现有的发球机不能联网控制、多机协同工作的 问题。为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案 一种发球机，包括发球 机机械装置和控制发球机机械装置动作的控制电路，所述的控制电路包括单片 机、电机驱动模块，所述的各个电机驱动模块的方向和速度控制信号分别与单 片机相应的I/O 口连接，所述的控制电路包括用于组网使用的通信接口模块， 所述的通信接口模块的接收器输出端和驱动器输入端分别接单片机相应的I/O 卩。所述的控制电路中还包括出球时间精确检测模块，所述的出球时间精确检 测模块包括一对红外发射管和红外接收管，所述的红外发射管的一端和红外接4收管的一端分别接单片机相应的1/0接口，它们的另一端一起接地。所述的发球机机械装置是由送球机构和发球机构配合连接组成的仅用于 发固定球的机械装置。一种多机发球系统包括至少两台发球机，所述的发球机包括发球机机械装 置和控制发球机机械装置动作的控制电路，所述的控制电路包括单片机、电机 驱动模块，所述的各个电机驱动模块的方向和速度控制信号分别与单片机相应 的I/0口连接，所述的控制电路还包括用于组网使用的通信接口模块，所述的 通信接口模块的接收器输出端和驱动器输入端分别接单片机的相应的I/O 口， 其中的一台发球机配置为主机工作模式，该发球机的通信接口模块与其它的发 球机的通信接口模块之间以串行总线通信线路连接或者通过给每台发球机的 通信接口模块连接一个无线通信模块以无线通信网络连接。所述的每台发球机的控制电路还包括出球时间精确检测模块，所述的出球 时间精确检测模块包括一对红外发射管和红外接收管，所述的红外发射管的一
端和红外接收管的一端分别接单片机相应的i/o接口，它们的另一端一起接地。
所述的发球机机械装置是由送球机构和发球机构配合连接组成的仅用于 发固定球的机械装置。
一种多机发球系统包括至少两台发球机和中央控制机，所述的发球机包括 发球机机械装置和控制发球机机械装置动作的控制电路，所述的控制电路包括 单片机、电机驱动模块，所述的各电机驱动模块的方向和速度控制信号分别与 单片机相应的I/O 口连接，所述的控制电路中还包括用于组网使用的通信接口 模块，所述的通信接口模块的接收器输出端和驱动器输入端分别接单片机的相 应的I/O 口，所述的中央控制机通信接口和每台发球机的通信接口之间以串 行总线通信线路或者通过给每台发球机的通信接口和中央控制机的通信接口 都连接一个无线通信模块以无线通信网络连接。
所述的每台发球机的控制电路还包括出球时间精确检测模块，所述的出球时间精确检测模块包括一对红外发射管和红外接收管，所述的红外发射管的一
端和红外接收管的一端分别接单片机相应的i/o接口，它们的另一端一起接地。
所述的发球机机械装置是由送球机构和发球机构配合连接组成的仅用于 发固定球的机械装置。
所述的中央控制机包括单片机、与发球机通信的接口模块和按键及显示模 块，所述的与发球机通信的接口模块的接收器输出端和驱动器输入端分别接单 片机的相应I/0接口，所述的显示模块的1/0接口、使能信号接口、读/写选 择端和数据命令选择端分别接单片机相应的VO接口，所述各按键的一端接单 片机相应的I/0接口，它们的另一端接地。
本实用新型的有益效果是本实用新型所述发球机解决了现有发球机不能 联网的问题，其组成的系统可通过有线或无线的方式传送同步信号，实现了多 个发球机之间的联网协同工作，达到了能够从球台不同位置发球模拟真实比赛 环境和与真人练习的效果；控制电路中的出球时间精确检测装置主要用来确定 发球机从接到发球命令到球被发出去这段延迟时间，以便补偿每台发球机的发
球延迟，从而实现各台发球机按照事先编排好的顺序和节拍发球；另外本实用
新型所述发球机机械装置仅是由送球机构和发球结构配合连接组成，因此每台 单机的成本大大低于现有的发球机，使其联机组成的系统的成本也较低，有利 于推广使用。

图l是发球机的原理框图2是发球机的控制电路图3是一种中央控制机的电路图4是一种多机发球系统的框图5是第二种多机发球系统的框图6是第三种多机发球系统的框图；图7是第四种多机发球系统的框图。


结合图l、图2来说明本实用新型所述的发球机的实施方式它包括发球 机机械装置和控制发球机机械装置动作的控制电路，所述的发球机机械装置是 由送球机构和发球机构配合连接组成的仅用于发固定球的机械装置；所述的控 制电路包括单片机ATMEGA16、电机驱动模块(本领域产品常用的装置，不再赘 述)、通信接口模块、按键和显示模块、出球时间精确检测模块五部分，所述 的电机驱动模块的方向控制信号输入端DIR1 DIR3和调速信号控制端SPD1 SPD3分别对应连接单片机的1/0接口 PC2、 PC4、 PC6和PC3、 PC5、 PC7，所述 的通信接口模块包括电平转换芯片SN75176，它的接收器输出端R和驱动器输 入端D分别接单片机ATMEGA16的串行口接收器输入RXD和串行口发送器输出 TXD，它的接收器输出使能端^和驱动输出使能端DE —起接单片机的一个I/O 接口 PD2，所述的按键和显示模块包括四个按键S1 S4和一个液晶显示器 LCD1602,按键S1 S4的一端分别对应连接单片机ATMEGA16的I/O接口 PB4 PB7，它们的另一端一起接地，所述液晶显示器LCD1602的I/O接口D0 D7分 别接单片机ATMEGA16的I/0接口PA0 PA7，它的使能信号接口 E、读/写选择 端RW和数据命令选择端RS分别对应连接单片机的I/O接口 PB0 PB2，它的正 电源输入端VDD接供电电源的正极VCC、接地端VSS接地，所述的出球时间精 确检测模块包括一对红外发射管DS1和红外接收管Ql，所述的红外发射管的正 极接单片机ATMEGA16的I/0接口PC1，它的负极接地，所述的红外接收管Ql 的集电极接单片机ATMEGA16的I/O接口 PCO，它的发射极接地。
结合图3说明本实用新型所述的第三、第四种多机 球系统中的中央控制 机的实施方式该中央控制机包括单片机ATMEGA16、与发球机通信的接口模块、 与PC机通信的接口模块、按键和显示模块，所述的与发球机通信的接口模块 包括电平转换芯片SN75176，它的接收器输出端R和驱动器输入端D分别接单片机ATMEGA16的I/O接口 PC2和PCI,它的接收器输出使能端^和驱动输出使 能端DE —起接单片机的一个I/O接口 PCO，所述的与PC机通信接口模块包括 电平转换芯片MAX232，它的接收器输出端R20UT和驱动器输入端T2IN分别接 单片机ATMEGA16的串行口接收器输入RXD和串行口发送器输出TXD，所述的电 平转换芯片MAX232外部接5个电容C1、 C2、 C3、 C4和C5，电容Cl的两端分 别与电平转换芯片MAX232的引脚1、弓l脚3相连，电容C2的两端分别与电平 转换芯片MAX232的引脚4、弓|脚5相连，电容C3的两端分别与电平转换芯片 MAX232的引脚2、引脚16相连，电容C4的两端分别与电平转换芯片MAX232 的引脚6、弓,15相连，电容C5的两端分别与电平转换芯片MAX232的引脚 15、引脚16相连，所述的按键和显示模块包括四个按键S1 S4和一个液晶 显示器LCD1602，按键S1 S4的一端分别对应连接单片机ATMEGA16的I/O接 口 PB4 PB7，它们的另一端一起接地，所述液晶显示器LCD1602的I/O接口 D0 D7分别接单片机ATMEGA16的I/O接口 PA0 PA7，它的使能信号接口 E、 读/写选择端RW和数据命令选择端RS分别对应连接单片机的I/O接口 PBO PB2，它的正电源输入端VDD接供电电源的正极VCC、接地端VSS接地。
结合图4说明一种多机发球系统，该系统包括至少两台发球机，其中一台 发球机配置为主机工作模式，该发球机和其它的发球机分别通过自身的通信接 口并接在串行总线通信线路上，主机发出的同步信号A和B经串行总线通信线 路传送给从机。
结合图5说明第二种多机发球系统，该系统包括至少两台发球机，每台发 球机的通信接口上接有一个无线通信模块，其中的 一 台发球机配置为主机工作 模式，所述配置为主机工作模式的发球机和其它的发球机之间通过无线通信网 络连接，配置为主机工作模式的发球机发出的同步信号A和B经无线通信网络 传送给的其它的发球机。
结合图6说明第三种多机发球系统，该系统包括至少两台发球机和一台中央控制机，所述的发球机和中央控制机分别通过自身的通信接口模块并接在串 行总线通信线路上，中央控制机发出的同步信号A和B经串行总线通信线路传 送给发球机。
结合图7说明第四种多机发球系统，该系统包括至少两台发球机和一台中 央控制机，所述的每台发球机的通信接口模块以及中央控制机的通信接口模块 都接有一个无线通信模块，所述的中央控制机和发球机之间通过无线通信网络
连接，中央控制机发出的同步信号A和B经无线通信网络传送给发球机。
本实用新型的使用方法是对使用者来说，可单机使用，也可按照要训练 的套路要求，选定发球机的个数然后可按照上述的方式进行联网，然后给各台 发球机设置发球的顺序、节拍等参数，调整每台发球机的发球性质和落点，另 外对几个多机发球系统还可以将它们的中央控制机或设置为主机工作模式的 发球机进行联网，以组成更大的网络。