专利名称：基于单片机的全自动智能红外跳高装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无横杆跳高装置，具体为一种基于单片机的全自动智能红外跳高
直O
背景技术：
现有的跳高装置大部分都还是采用传统的左右两立柱中间架横杆的结构，这种跳高装置不仅测量不精确，而且中间的横杆有时还会对跳高人员造成一定的心理恐惧，从而影响跳高成绩。随着问题的出现，目前市场上也出现了一种无横杆跳高装置，例如专利号为 “201010190112. X”的中国发明专利公开了一种“红外控制音响提示跳高装置”，该装置用红外线代替了传统的横杆，而且还增设了在跳高失败后会蜂鸣报警的报警器，很好的解决了传统跳高装置存在的各种问题。但是该跳高装置只设有一条红外线，只有在触线失败时报警器才会报警，跳高成功时该装置就没任何反应了，这样就会给一些人留下作弊的机会，而且该装置还没有显示装置和记录存储装置，同时在校对红外线方面也存在盲目性，费时费力。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中存在的不足，而提供了一种基于单片机的全自动智能红外跳高装置，该装置不仅新增有检测红外线、点阵显示模块、记录存储模块等结构，而且还将单音蜂鸣语音升级为真人语音，从而使该无横杆跳高装置的功能得到了进一步的完善。本发明是通过以下技术方案实现的
一种基于单片机的全自动智能跳高装置，包括垂直安置在地面上且设有刻度的左竿和右竿，左竿上安装有跳高红外发射器，右竿上安装有相应的跳高红外接收器，且跳高红外发射器和跳高红外接收器位于同一平面。其中，左竿上位于跳高红外发射器上方10-20cm范围内安装有检测红外发射器，右竿上安装有相应的检测红外接收器，且检测红外发射器和检测红外接收器位于同一平面，右竿顶部安装有位于检测红外接收器上方的点阵显示模块；该装置还设有控制箱和语音模块，控制箱内设有连接存储器的单片机，控制箱的控制面板上设有与单片机相连的跳高显示LED、检测显示LED、开关键及复位键；跳高红外发射、接收器，检测红外发射、接收器，点阵显示模块，语音模块都通过电缆与控制箱内的单片机相连。如图1所示，在跳高前首先要调整跳高红外发射、接收器和检测红外发射、接收器的高度位置，在该过程中，要保证两个红外发射器分别对准各自相应的红外接收器。初始状态两对红外发射、接收器都未对准，点阵显示模块会通过单片机控制而显示0，并且语音模块会通过单片机控制而发出“请调整两线”的提示语。此时便可任意先后的对两对红外发射、接收器进行对准调节，假如先调节跳高红外发射、接收器，当发射、接收器二者对准后， 跳高显示LED就会通过单片机控制而闪烁，以提示跳高线已对准调好了，之后语音模块会通过单片机控制而发出“请调节检测线”的提示语，当发射、接收器二者未对准的话，跳高显示LED就不亮以提示跳高线对准失败；同理，假如先调节检测红外发射、接收器，当二者对准后，检测显示LED就会通过单片机控制而闪烁，以提示检测线已对准调好了，之后语音模块会通过单片机控制而发出“请调节跳高线”的提示语，当发射、接收器二者未对准的话，检测显示LED就不亮以提示检测线对准失败。在整个调整过程中，只要是跳高红外发射、接收器和检测红外发射、接收器其中任何一对没有对准的话，点阵显示模块就会通过单片机控制而显示0，只有当跳高红外发射、接收器和检测红外发射、接收器二者全部对准后，点阵显示模块就会通过单片机控制而显示1，此时语音停声就可以开始跳高测试了。跳高红外发射、接收器之间会形成一条跳高线，人们若想跳高成功，就必须得越过该跳高线，而跳高线上方10-20cm的范围内又是人们跳高成功所要必须经过的范围(如背越式跳高)，因此，本发明在位于跳高红外发射、接收器上方10-20cm范围内又设有检测红外发射、接收器，检测红外发射、接收器之间会形成一条检测线，用以检测人们的跳高成功。 如图3所示，当第一个人跳高后，仅当住了检测线而越过了跳高线，即跳高成功，则语音模块会通过单片机的控制而发出“成功恭喜”的提示，同时点阵显示模块会通过单片机的控制而显示“V”，存储器会存储代码“00000001”(该代码为二进制代码，前四位表示跳高人员的序号，如0000为第一位、0001为第二位、0010为第三位、0011为第四位...，以此类推；而后四位表示跳高成功与失败，0001表示跳高成功，0000表示跳高失败)，整个过程持续10s， IOs后点阵显示模块会通过单片机控制而显示2，语音模块也停止播音。此时第二个人开始跳高，当第二个人跳高后，仅挡住了跳高线、或同时挡住了跳高线和检测线、或在IOms内分别先后挡住了检测线和跳高线，即跳高失败，则语音模块会通过单片机的控制而发出“失败加油”的提示，同时点阵显示模块会通过单片机的控制而显示“F”，存储器会存储代码 “00010000”，整个过程再持续10s，IOs后点阵显示模块会通过单片机控制而显示3，语音模块也停止播音，此时第三个人开始跳高，过程同上，并且以后的每个人都以此类推，直到全部待测人员跳高结束。跳高结束后，每个人的跳高数据代码还可从存储器中导出，用以记录。进一步的，所述的单片机采用STC89c52rc单片机，所述的语音模块采用APR9600 语音芯片，所述的电缆采用两芯屏蔽电缆。而点阵显示模块、存储器也都为现有公知技术， 可采用常见的普通点阵显示屏和存储器。本发明中的跳高红外发射、接收器和检测红外发射、接收器可分别射出跳高线和检测线，这两根红外线可实现对失败和成功的双重检测，而且在这两组红外发射、接收器进行对准设置时，还分别增设了两个对应的LED，根据LED的亮和灭可判断发射器和接收器之间是否对准，这样就大大的降低了其盲目性，可节省大量的时间和精力。此外，本发明中的点阵显示模块可以更加直观和方便的显示结果，而存储模块又可以将所有人的跳高数据存储起来，以便以后使用。本发明跳高装置设计合理，结构简单，测量精度高，且易于实现和控制，有效解决了诸如对跳高恐惧、作弊等问题，值得推广使用。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的系统框图。图3为本发明的程序流程图。图中1-左竿、2-右竿、3-跳高红外发射器、4-跳高红外接收器、5-检测红外发射器、6-检测红外接收器、7-点阵显示模块、8-控制箱、9-语音模块、10-单片机、11-存储器、 12-跳高显示LED、13-检测显示LED、14-电缆、15-地面。
具体实施例方式以下结合附图对本发明作进一步描述
如图1至图3所示，一种基于单片机的全自动智能跳高装置，包括垂直安置在地面15 上且设有刻度的左竿1和右竿2，左竿1上安装有跳高红外发射器3，右竿上安装有相应的跳高红外接收器4，且跳高红外发射器3和跳高红外接收器4位于同一平面。其中，左竿1 上位于跳高红外发射器3上方10-20cm范围内安装有检测红外发射器5，右竿2上安装有相应的检测红外接收器6，且检测红外发射器5和检测红外接收器6位于同一平面，右竿2顶部安装有位于检测红外接收器6上方的点阵显示模块7 ；该装置还设有控制箱8和语音模块9，控制箱8内设有连接存储器11的单片机10，控制箱8的控制面板上设有与单片机10 相连的跳高显示LED12、检测显示LED13、开关键和复位键；跳高红外发射、接收器3、4，检测红外发射、接收器5、6，点阵显示模块7，语音模块9都通过电缆14与控制箱8内的单片机 10相连。具体实施时，所述的单片机10采用STC89c52rc单片机，所述的语音模块9采用 APR9600语音芯片，所述的电缆14采用两芯屏蔽电缆。
权利要求
1.一种基于单片机的全自动智能跳高装置，包括垂直安置在地面(15)上且设有刻度的左竿(1)和右竿(2)，左竿(1)上安装有跳高红外发射器(3)，右竿上安装有相应的跳高红外接收器(4)，且跳高红外发射器(3)和跳高红外接收器(4)位于同一平面，其特征在于 左竿(1)上位于跳高红外发射器(3)上方10-20cm范围内安装有检测红外发射器(5)，右竿 (2)上安装有相应的检测红外接收器(6)，且检测红外发射器(5)和检测红外接收器(6)位于同一平面，右竿(2)顶部安装有位于检测红外接收器(6)上方的点阵显示模块(7)；该装置还设有控制箱(8)和语音模块(9)，控制箱(8)内设有连接存储器(11)的单片机(10)，控制箱(8)的控制面板上设有与单片机(10)相连的跳高显示LED (12)、检测显示LED (13)、 开关键和复位键；跳高红外发射、接收器(3、4)，检测红外发射、接收器(5、6)，点阵显示模块(7)，语音模块(9)都通过电缆(14)与控制箱(8)内的单片机(10)相连。
2.根据权利要求1所述的基于单片机的全自动智能跳高装置，其特征在于所述的单片机(10)采用STC89c52rc单片机，所述的语音模块(9)采用APR9600语音芯片，所述的电缆(14)采用两芯屏蔽电缆。
全文摘要
本发明公开了一种基于单片机的全自动智能跳高装置，解决了现有红外跳高装置无显示和存储功能且只能检测失败而无法判断成功的弊端。该装置包括分别设有跳高红外发射器和跳高红外接收器的左、右竿，在左、右竿上位于跳高红外发射、接收器上方15-20cm范围内还增设有检测红外发射、接收器，该装置还设有点阵显示模块、语音模块和控制箱，控制箱内设有单片机和存储器，控制箱面板上设有跳高显示LED和检测显示LED，控制箱下方还设有语音模块。本发明跳高装置设计合理，结构简单，测量精度高，且易于实现和控制，有效解决了诸如对跳高恐惧、作弊等问题，值得推广使用。
文档编号A63B71/06GK102488999SQ20111042364
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月17日 优先权日2011年12月17日
发明者何常德, 刘润娥, 刘神宝, 刘细宝, 宋晓鹏, 张国军, 戴志春, 段婵, 王长生, 胡望峰, 薛晨阳, 费腾, 陈玉华 申请人:刘细宝