专利名称：一种运动反应监测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及体育赛场上的监测系统，具体为一种运动反应监测系统。
背景技术：
目前，我国在竞赛起点监控方面因起步比较晚，大多是引进国外产品，如日本SEIKO,瑞士 0MEGA，美国AMDI等生产的电子竞赛系统，但国外产品价格太高，尽管他们的产品性能方面已趋于完善，但昂贵的价格及技术封锁导致不能广泛的采用从而拖累了我国的竞技水平。国内大多还停留在单一的非监测起跑阶段，因此急需作出改进。
实用新型内容本实用新型所解决的技术问题在于提供一种运动反应监测系统，以解决上述背景技术中的缺点。本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:一种运动反应监测系统，包括扩音发令系统、主控台和多个电子起跑器，所述扩音发令系统通过数据线连接到所述主控台上，所述主控台通过数据线连接着多个所述电子起跑器；所述扩音发令系统由耳机，发令枪，终点准备指示灯组成；所述主控台包括输入设备、微控制单元、打印模块、字符显示屏、DC/DC电源模块、语音模块、通讯系统、铅酸电池充电电路以及开关电源等；所述电子起跑器由固定底座部分、活动底板部分、活动滑板部分、脚踏板部分、压力采集部分和喇叭等组成。本实用新型，主要是发令枪响前后分别通过监测10个跑道的起跑压力信号，当达到起跑压力值后，分析是否抢跑及精确计算出起跑反应时间等数据经RS485通讯发给中央控制台做进一步的保存，打印及反馈提示给裁判人员。一)电子起跑器部分:当运动员起跑时脚蹬起跑器，导致起跑器的活动底板部分后滑，顶撞压力传感器，传感器压力信号通过精密放大电路放大并由MCU的AD管脚负责采样，后经压力传感器的压力参数表转换成具体的压力值经RS485传输至主控台。其几大部分的工作及安装过程如下:I)固定底座部分:此部分由其底下的钢钉固定在地上不动，以方便助跑。2)活动底板部分:此部分通过滑动板叠盖在固定底座上面，随着起跑时的踩踏力而可以向后滑动。3)滑动板部分:此部分分为两部分，一部分固定在不动的底座部件上，另一部分固定在可以滑动的活动底板上，中间通过活动槽的螺丝及滚动钢珠既实现了上下板的连接，又实现了可以滑动功能。滑动板上板通过滚动钢珠既可实现在滑动板下板上滑动。4)脚踏板部分:此部分是运动员起跑的直接脚蹬点，此部分通过脚踏板的延长螺杆挂在活动底板的脚踏板齿上，当运动员踩踏脚踏板时，踩踏力便传递到活动底板部分，而活动底板部分再冲击安装在固定底座上的压力传感器，这样起跑运动的反应动作就通过此起跑器结构可以传递给压力传感器，监控压力传感器上的压力电信号变化及发令枪响的电信号也就可以监控运动员的起跑反应时间。5)压力采集部分:此部分安装在固定底座部分上，主要是采集转化起跑压力为电信号。6)喇叭部分:此部分安装在固定底座部分上，主要是同步传送发令员的指示声音及发令声给赛道上的运动员，另有运动员抢跑时发出抢跑提示声音。二)主控台部分:主控台部分比较复杂，是整个系统的核心监控部分，既要负责收集每个赛道的在线及抢跑信息，又要打印抢跑信息及声音控制等。三)扩音发令系统:扩音发令系统主要是发令员要向运动员发出起跑声音指示及能接收到来至主控台的抢跑声音提示信息等。另外它还要对终点是否准备好做灯光提示以便发令员知道是否可以发令以及转换发令信号为主控台识别的发令电信号等。有益效果本实用新型能够智能的准确的确定竞赛中运动员的起跑时间点，确定竞赛中运动员的起跑压力值，不但能防此人为的操作误差，提高成绩的判读速度和精确度，而且对提高竞赛的起跑反应和起跑力度也提供了相应的数据记录，对优化起跑动作及优化运动员的整个起跑成绩提供了看得见的参考数据。
图1为一种运动反应监测系统示意图。图2为主控台内部设备示意图。图3为电子起跑器构成示意图。图4为扩音发令示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。一种运动反应监测系统，包括扩音发令系统1、主控台2和多个电子起跑器3，所述扩音发令系统I通过数据线4连接到所述主控台2上，所述主控台2通过数据线4连接着多个所述电子起跑器3;所述主控台2包括输入设备5、微控制单元6、打印模块7、字符显示屏8、DC/DC电源模块9、语音模块11 、通讯系统12、铅酸电池充电电路17、开关电源10 ；所述电子起跑器3由固定底座部分13、活动底板部分15、活动滑板部分14、脚踏板部分16、压力采集部分18和喇叭部分19组成。所述扩音发令系统I由信号放大盒20、耳机21、发令枪23、终点指示灯22组成如图1、图2、图3和图4所示，本系统涉及的方面及零部件比较多，电路方面可分步完成相关实验，再综合统一。电子起跑器3上面的压力采集是关键部分，可采用应变片及电阻组成的惠斯通电桥构成压力传感器，采集起跑时电子起跑器3后滑顶撞压力信号，后续信号放大可采用高精密集成电路等；发令信号的获取也是一个很关键的地方，此信号直接关系到抢跑判别的起始点，此部分采用高灵敏度咪头获取发令枪声信号，经由精密放大电路及数字电路产生一个电脉冲以便提供给各赛道采样；电源部分直接关系到系统的工作正常与否，系统考虑到比赛的不可间断性，采用电池加外部供电可不间断切换的方式，有外部电源就用外部电源，同时外部电源给电池充电，如果没有外部电源或突然停电，则自动切换到电池供电；人机接口部分采用IXD4004数字字符屏，它可以显示40*4个字符，完全可以显示所要的信息，方便操作人员。打印机芯采用常用的热敏机芯即可。机械 部分主要是滑动式起跑器和主控台，其中滑动式起跑器考虑到应用环境比较恶劣，应采用铝型材。主控台是系统的核心，其可靠性和方便性都要考虑到，可采用钢板制作。在各类运动会上及大中专院校中采用传统的人工计时，人工抢跑判断依然大量存在，此种计时抢跑判别的缺点是显而易见的，随着体育科技化的发展及标准化的深入人心，全智能电脑自动判别运动反应监测系统的应用和普及不但是现代体育本身的需要，而且也是各类运动会融入现代体育的需要。此运动反应监测系统是体育径赛起点的有效判别系统，随着科技的进步及人类对竞赛真相的完美追求，此运动反应监测系采用科技手段能真实的体现径赛起点的赛况细节，给参赛人员，运营人员，赛事管理人员及指挥人员提供了真实可靠的技术保障和方便。同时对体育场馆进一步提升竞争力，通过体育场馆智能化系统建设，倡导转变经营管理理念，提高经济效益都有一定的现实意义。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.一种运动反应监测系统，包括扩音发令系统(I)、主控台(2)和多个电子起跑器(3)，其特征在于:所述扩音发令系统(I)通过数据线(4)连接到所述主控台(2)上，所述主控台(2 )通过数据线(4 )连接着多个所述电子起跑器(3 ); 所述主控台(2)包括输入设备(5)、微控制单元(6)、打印模块(7)、字符显示屏(8)、DC/DC电源模块(9)、语音模块(1 1)、通讯系统、铅酸电池充电电路(17)、开关电源(10)； 所述电子起跑器(3)由固定底座部分(13)、活动底板部分(15)、活动滑板部分(14)、脚踏板部分(16)、压力采集部分(18)和喇叭部分(19)组成。
2.根据权利要求1所述的一种运动反应监测系统，其特征在于:所述扩音发令系统(I)由信号放大盒(20 )、耳机(21)、发令枪(23 )、终点指示灯(22 )组成。
专利摘要一种运动反应监测系统，包括扩音发令系统、主控台和多个电子起跑器，所述扩音发令系统通过数据线连接到所述主控台上，所述主控台通过数据线连接着多个所述电子起跑器。本实用新型能够智能的准确的确定竞赛中运动员的起跑时间点，确定竞赛中运动员的起跑压力值，不但能防此人为的操作误差，提高成绩的判读速度和精确度，而且对提高竞赛的起跑反应和起跑力度也提供了相应的数据记录，对优化起跑动作及优化运动员的整个起跑成绩提供了看得见的参考数据。
文档编号A61B5/16GK203138513SQ20132004780
公开日2013年8月21日 申请日期2013年1月29日 优先权日2013年1月29日
发明者陈斌, 姚科, 兰海林 申请人:北京星奥体育科技有限公司