一种防撞伤的跳水板的制作方法

本发明涉及一种体育器械，具体涉及一种防撞伤的跳水板。

背景技术：

目前，在跳水比赛和跳水训练中，由于运动员的技术失误，经常发生运动员身体碰撞到跳水板的情况，容易导致运动员受伤，致残，若是头部直接撞击跳水板，还有可能丧命，因此，保护运动员不受伤，显得至关重要，有助于运动员克服心理障碍，更好的比赛或训练。

现有技术中已经出现了相关技术来解决上述问题，如在运动员起跳后，跳水板缩回，且采用重量传感器来判断，运动员是否起跳，然而，这样的判断方式存在一些问题，例如，技术不熟练的运动员在训练时，可能只是尝试性作了起跳动作后，双脚又重新回到跳板上，即并未跳出跳板，如此时就缩回跳水板，运动员就会直接掉入水中，因此，该判断方式并不利于训练中的多次尝试性起跳的情况，会导致训练效率低下；并且若跳水板每次都进行伸缩动作，会导致伸缩机构的反复运动，浪费能量。

而实际上，只需要在检测到运动员有可能撞击跳水板的情况下，才将跳水板的缩回，这样有利于训练或比赛的高效进行，并且节省运行成本。

技术实现要素：

本发明的具体技术方案是这样实现的：

一种防撞伤的跳水板，包括跳板，跳板一端通过支架活动连接在跳台上，另一端伸向跳水池，其特征在于，还包括跳板伸缩机构、第一检测判断装置、中央控制处理装置；

跳板伸缩机构由电机、齿轮、齿条、电机控制器组成，齿轮与电机输出轴连接，齿条安装在跳板的底部上，齿轮与齿条啮合；

第一检测判断装置由压力传感器、红外线发射器、红外线接收器及红外线控制器组成；

将红外线发射器安装于跳板伸向跳水池的一端端部的前侧面，红外线接收器安装在红外线发射器垂直正上方处，红外线接收器与红外线发射器的安装距离大于运动员的所跳的高度，压力传感器安装在跳板伸向跳水池的一端的前部，红外线控制器可实时接收来自压力传感器的信号；红外线控制器和电机控制器分别与中央控制处理装置相连接；

当压力传感器检测到跳板前端的压力消失时，将压力为零的信号传递给红外线控制器，红外线控制器即控制红外线发射器发射红外线信号，红外线接收器即接收到红外线信号；当红外线接收器不出现接收信号中断或只出现一次信号中断时，电机无动作；

当红外线接收器出现接收信号二次中断时，红外线控制器判断运动员有可能撞击跳板，发出第一撞击信号，将该第一撞击信号反馈到中央控制处理装置，中央控制处理装置向电机控制发出指令，从而，电机输出轴正向转动，跳板缩回。

优选地，还包括第二检测判断装置，由高速摄像单元、图像分析单元、图像控制单元，高速摄像单元安装于跳板侧面，图像控制单元接收来自压力传感器的信号，当压力传感器检测到跳板前端的压力消失时，高速摄像单元开始高速拍摄，当图像分析单元检测到在运动员下落状态下，有部分肢体位于跳板垂直正上方的空间范围内时，判断运动员有可能撞击跳板，发出第二撞击信号，将该第二撞击信号反馈到中央控制处理装置，当第一撞击信号与第二撞击信号任意之一出现时，中央控制处理装置向电机控制发出指令，电机输出轴正向转动，跳板缩回。

优选地，在电机控制器中设置时间控制器，设置成在跳板缩回后，再经过30秒，电机反向转动，跳板伸出到原来位置。

优选地，跳板的上表面设置防滑凸点，跳板的前端部包裹一层橡胶材料，橡胶材料厚度为1～2cm。

本发明与现有技术相比，其有益的技术效果为：

1、设置有第一检测判断装置，利用红外线来准确检测运动员是否有撞击跳板的危险，在发现危险后，电机作出响应，跳板缩回，而不是运动员起跳一次，跳板缩回一次，相比现有技术，更有利于高效训练或比赛，且节省运行成本。

2、具备双重保护的功能，设置有第二检测判断装置，通过图像分析来判断运动员是否有撞击跳板的危险，增强了跳水板的安全性。

3、具备自动复位的功能，使得跳水板高效、便捷。

附图说明

图1是本发明的侧向结构示意图；

图2是本发明的俯视结构示意图；

图3是本发明的正视结构示意图；

图4是本发明的控制示意图；

1、跳水池 2、跳台 3、跳板 4、支架 5、齿条 6、齿轮 7、红外线接收器 8、红外线发射器 9、压力传感器 10、电机 11、高速摄像单元。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施案例加以说明：

如图1-4所示，防撞伤的跳水板包括跳板3，跳板3一端通过支架4活动连接在跳台2上，另一端伸向跳水池，防撞伤的跳水板还包括跳板伸缩机构、第一检测判断装置、中央控制处理装置，

跳板伸缩机构由电机10、齿轮6、齿条5、电机控制器组成，齿轮6与电机输出轴连接，齿条5安装在跳板3的底部上，齿轮6与齿条5啮合；

第一检测判断装置由压力传感器9、红外线发射器8、红外线接收器7及红外线控制器组成；

将红外线发射器安装于跳板伸向跳水池的一端端部的前侧面上，红外线接收器7安装在红外线发射器垂直正上方处，例如，可以安装中跳水馆空中的支架上，或是安装在跳水馆的屋顶上，只需满足红外线接收器7与红外线发射器8的安装距离大于运动员的所跳的高度即可；

压力传感器9安装在跳板伸向跳水池的一端的前部，其感测面积要足够大，至少包括运动员在前部作起跳动作时脚部的活动面积，

红外线控制器可实时接收来自压力传感器9的信号；红外线控制器和电机控制器分别与中央控制处理装置相连接，两者向中央控制处理装置传递信号，并且接受中央控制处理装置的控制命令；

当压力传感器9检测到跳板3前部的压力消失时，将压力为零的信号传递给红外线控制器，红外线控制器即控制红外线发射器8发射红外线，红外线接收器7即接收到红外线信号；此后，若运动员正常跳入水中，跳入的过程将会阻挡一次红外线信号，红外线接收器7将出现一次信号中断，若运动员在训练时未正常跳入水中，只是进行尝试性起跳，起跳后双脚直接回到跳板上，则红外线信号未被阻挡，红外线接收器7未出现信号接收中断，上述两种情况都是安全的情况，无需缩回跳板，因此，上述两种情况中，中央控制处理装置不向电机控制器发出起动电机的命令；

而当红外线接收器出现接收信号二次中断时，红外线控制器判断运动员有可能撞击跳板，发出第一撞击信号，将该第一撞击信号反馈到中央控制处理装置，从而，中央控制处理装置向电机控制器发出起动电机10的命令，电机输出轴正向转动，跳板缩回；之所以造成二次中断，原因在于运动员起跳后，出现第一次红外线信号中断，而其身体在下落过程中，并未偏离跳板，会存在撞击跳板的可能性。

为了进一步保障安全性，还包括第二检测判断装置，由高速摄像单元11、图像分析单元、图像控制单元，高速摄像单元安装于跳板侧面，图像控制单元接收来自压力传感器9的信号，当压力传感器9检测到跳板前端的压力消失时，高速摄像单元11开始高速拍摄，当图像分析单元检测到在运动员下落状态下，有部分肢体位于跳板垂直正上方的空间范围内时，判断运动员有可能撞击跳板，发出第二撞击信号，将该第二撞击信号反馈到中央控制处理装置，当第一撞击信号与第二撞击信号任意之一出现时，中央控制处理装置向电机控制发出指令，电机输出轴正向转动，跳板缩回。

为了方便下一个运动员跳水，本发明的跳水板能实现自动复位，在电机控制器中设置时间控制器，设置成在跳板缩回后，再经过30秒，电机反向转动，跳板伸出到原来位置。

为了达到防滑效果，跳板的上表面设置防滑凸点，另外，跳板的前端部包裹一层橡胶材料，橡胶材料厚度为1～2cm，进一步降低运动员撞伤的风险。

以上对本发明进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。