專利名稱:一種光電踏跳計(jì)時(shí)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種計(jì)時(shí)儀,尤其涉及一種測(cè)量跳遠(yuǎn)踏跳的光電計(jì)時(shí)儀。
背景技術(shù):
眾所周知,跳遠(yuǎn)的踏跳是整個(gè)跳遠(yuǎn)技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),運(yùn)動(dòng)員在高速助 跑的情況下,通過(guò)準(zhǔn)確、快速、強(qiáng)而有力地踏跳使人體總重心的動(dòng)量發(fā)生 急劇的變化,從而獲得必要的騰空初速度和適宜的騰起角度,以達(dá)到盡可 能大的跳遠(yuǎn)距離。目前,關(guān)于跳i4^跳的研究已很多,而專門(mén)研究踏跳時(shí)間對(duì)跳遠(yuǎn)成繢的 影響的報(bào)道卻很少。對(duì)于采用踏跳時(shí)間評(píng)定起跳效果和起跳技術(shù)的方法, 目前看法尚不統(tǒng)一。部分人從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度出發(fā),認(rèn)為起跳時(shí)間短說(shuō)明踏 跳技術(shù)和踏跳效果好;另一部分人則根據(jù)動(dòng)量定理認(rèn)為,在起跳過(guò)程中應(yīng) 發(fā)揮最大力量和盡可能長(zhǎng)的施力時(shí)間;還有的人認(rèn)為,積極蹬地時(shí)間與運(yùn) 動(dòng)成績(jī)無(wú)固定聯(lián)系。為了探討跳遠(yuǎn)踏跳時(shí)間對(duì)跳遠(yuǎn)成繢的影響,目前,可以測(cè)量踏跳時(shí)間 的方法有多種一種可以采用攝像的方法,通過(guò)查看踏跳階段錄像帶的時(shí)間間隔來(lái)確 定踏跳時(shí)間,這種方法的缺點(diǎn)有二 一是需要倒帶影響了反饋的速度,二 是需要高速的攝像設(shè)備,因?yàn)?,跳遠(yuǎn)踏跳的速度較快, 一般的常速攝像設(shè) 備拍攝頻率僅有25幀,可分解為50場(chǎng),這樣的拍攝頻率不易確定踏跳著板和離板的臨界畫(huà)面,很有可能出現(xiàn)上一幅畫(huà)面還沒(méi)有著(離)板,下一 幅畫(huà)面已著(離)板一段時(shí)間;另一種方法可以采用測(cè)力臺(tái)來(lái)提取踏跳的時(shí)間,但是這種方法需要在遠(yuǎn)場(chǎng)地的踏跳板處埋設(shè)測(cè)力臺(tái),并需要采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,在場(chǎng)地上 埋設(shè)測(cè)力臺(tái)有一定的工程量,在正規(guī)比賽的場(chǎng)地也不宜挖坑埋設(shè)測(cè)力臺(tái),且 操作繁瑣。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決上述問(wèn)題不足之處,提供了一種光電踏跳計(jì)時(shí) 儀,并利用這種踏跳計(jì)時(shí)儀對(duì)踏跳時(shí)間進(jìn)行了專門(mén)的研究,以其為運(yùn)動(dòng)員建 立正確的踏跳技術(shù)概念提供佐證。為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,采用以下技術(shù)方案 一種光電踏跳計(jì)時(shí)儀l,包括 計(jì)時(shí)裝置3、控制電路2以及光電開(kāi)關(guān)K。所述光電開(kāi)關(guān)K包括投光受光器4和反射板5,投光受光器4和反射板5 分別設(shè)于跳遠(yuǎn)踏跳板長(zhǎng)軸中心線的兩端。所述的控制電路2包括空氣開(kāi)關(guān)S、接觸器KM、復(fù)零按鈕SB。所述的計(jì)時(shí)裝置3,計(jì)時(shí)儀T。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)測(cè)量準(zhǔn)確可靠、操作簡(jiǎn)單、易用、成本低。附困說(shuō)明圖l是本實(shí)用新型的工作原理圖; 圖2是本實(shí)用新型的總體框圖; 圖3是本實(shí)用新型的總電路圖。其中1-光電踏跳計(jì)時(shí)儀、2-控制電路、3-計(jì)時(shí)裝置、4-投光受光器、 5-反射板、6-助跑方向、7-騰起方向、8-計(jì)時(shí)儀的一端、9-計(jì)時(shí)儀的另一 端、S-空氣開(kāi)關(guān)、K-光電開(kāi)關(guān)、KM-接觸器、SB-復(fù)零按鈕、T-計(jì)時(shí)儀、t-踏跳時(shí)間具體實(shí)施方式
如
圖1所示,其為本實(shí)用新型測(cè)量原理圖。本實(shí)用新型采用一種反饋 發(fā)射型光電開(kāi)關(guān)K,即鏡面反射型光電開(kāi)關(guān)K,它的投光受光器4和反射板5分別置于跳遠(yuǎn)踏跳板長(zhǎng)軸中心線的兩端。投光受光器4發(fā)射出紅外光,經(jīng) 反射板5的反射又接受反射回來(lái)的紅外光。跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員從助跑方向6經(jīng)助 跑踏上踏跳板時(shí),截?fù)趿思t外光,接下來(lái)跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員在踏跳板上的緩沖、 蹬伸過(guò)程均處于截?fù)跫t外光的狀態(tài),運(yùn)動(dòng)員向騰起方向7騰起時(shí),踏跳結(jié) 束,運(yùn)動(dòng)員離板不截?fù)跫t外光。這樣,可以通過(guò)記錄人體截?fù)豕怆婇_(kāi)關(guān)發(fā) 射出的紅外光的時(shí)間來(lái)測(cè)試跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員的P備跳時(shí)間t。如圖2所示,其為本實(shí)用新型的總體框圖。光電踏跳計(jì)時(shí)儀1包括3個(gè) 主要部分,即光電開(kāi)關(guān)K、控制電路2和計(jì)時(shí)裝置3。光電開(kāi)關(guān)K主要完成 紅外光的發(fā)射、反射和接受,通過(guò)判斷紅外光路是否被截?fù)鮼?lái)判斷跳遠(yuǎn)運(yùn) 動(dòng)員是否在完成踏跳工作。如果被截?fù)跽f(shuō)明運(yùn)動(dòng)員在踏跳板上踏跳,反之 則不是處于踏跳狀態(tài)。控制電路2主要完成電路保護(hù)和狀態(tài)轉(zhuǎn)換工作。電 路保護(hù)主要是通過(guò)空氣開(kāi)關(guān)S以保護(hù)整個(gè)儀器操作過(guò)程中電路及人員的安 全無(wú)危險(xiǎn),狀態(tài)轉(zhuǎn)換主要是通過(guò)接觸器KM根據(jù)光電開(kāi)關(guān)K控制的電路通、 斷狀況決定后續(xù)計(jì)時(shí)裝置3的通、斷輸入狀態(tài)。最后,計(jì)時(shí)裝置3通過(guò)控 制電路2把光電開(kāi)關(guān)K判斷的跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員踏跳階段的時(shí)間記錄下來(lái),同時(shí) 計(jì)時(shí)裝置3可以復(fù)零以進(jìn)行下一次測(cè)試。如圖3所示,其為本實(shí)用新型的總電路圖??刂齐娐分饕梢韵略骷?組成空氣開(kāi)關(guān)S、光電開(kāi)關(guān)K、接觸器KM、復(fù)零按鈕SB以及計(jì)時(shí)儀T等。 它們的型號(hào)分別為空氣開(kāi)關(guān)DZ47-60、光電開(kāi)關(guān)E18-R2A2 ( 90—250VAC, 400mA, 2m,常閉型)、接觸器HH52P ( 5A, 240VAC)、復(fù)零按鈕CHNT LA19、 數(shù)字計(jì)時(shí)儀CSY-5-C ( 0. 01s-99. 99s/0. 01s )。控制電路原理為合上空氣開(kāi)關(guān)S,因?yàn)楣怆婇_(kāi)關(guān)K為常閉型,因此電 #通,接觸器KM的吸引線圈帶電,由于其輔助觸點(diǎn)為常閉觸點(diǎn),因而此 時(shí)輔助觸點(diǎn)轉(zhuǎn)換為常開(kāi)狀態(tài),盡管并接于計(jì)時(shí)儀T的一端8和計(jì)時(shí)儀T的另一端9,但計(jì)時(shí)儀不計(jì)時(shí);當(dāng)運(yùn)動(dòng)員踏上踏跳板時(shí),光電開(kāi)關(guān)由于光路截 斷而動(dòng)作,使電路斷開(kāi),接觸器KM吸引線圏失電,輔助觸點(diǎn)又回到初始狀 態(tài)閉合狀態(tài),接通計(jì)時(shí)儀的T的一端8和計(jì)時(shí)儀T的另一端9,計(jì)時(shí)儀T開(kāi) 始計(jì)時(shí);當(dāng)逸動(dòng)員完成踏跳離板,光電開(kāi)關(guān)K又回到初始狀態(tài)閉合狀態(tài), 接觸器KM的吸引線圏帶電,其主觸點(diǎn)吸合,輔助觸點(diǎn)轉(zhuǎn)換為常開(kāi)狀態(tài),計(jì) 時(shí)儀T不計(jì)時(shí)。通過(guò)復(fù)零按鈕SB使計(jì)時(shí)儀清零。
權(quán)利要求1. 一種光電踏跳計(jì)時(shí)儀(1),其特征在于包括計(jì)時(shí)裝置(3)、控制電路(2)以及光電開(kāi)關(guān)K,通過(guò)導(dǎo)線連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電踏跳計(jì)時(shí)儀,其特征在于所述的光電開(kāi) 關(guān)K包括投光受光器(4)和反射板(5),投光受光器(4)和反射板(5)分別 設(shè)于跳遠(yuǎn)踏跳板長(zhǎng)軸中心線的兩端。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電踏跳計(jì)時(shí)儀,其特征在于所述的控制電 路(2)包括空氣開(kāi)關(guān)S、接觸器KM、復(fù)零按鈕SB。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電踏跳計(jì)時(shí)儀,其特征在于所述的計(jì)時(shí)裝 置(3)為計(jì)時(shí)儀T。
專利摘要本實(shí)用新型為了克服測(cè)量踏跳時(shí)間不準(zhǔn)確、操作麻煩、成本高的缺陷,提供了一種光電踏跳計(jì)時(shí)儀,包括計(jì)時(shí)裝置、控制電路以及光電開(kāi)關(guān)。光電開(kāi)關(guān)包括投光受光器和反射板,投光受光器和反射板分別設(shè)于跳遠(yuǎn)踏跳板長(zhǎng)軸中心線的兩端,控制電路包括空氣開(kāi)關(guān)、接觸器、復(fù)零按鈕,計(jì)時(shí)裝置,計(jì)時(shí)儀。本實(shí)用新型具有測(cè)量準(zhǔn)確可靠、操作簡(jiǎn)單、易用、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G07C1/22GK201111161SQ20072015557
公開(kāi)日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2007年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月9日
發(fā)明者李世明, 靜 韓 申請(qǐng)人:魯東大學(xué)