专利名称:数字显示纵跳计的制作方法
本实用新型是一种体育运动训练测量仪器，特别是一种能即时数字显示纵跳高度的纵跳计。
现有的测量运动员向上纵跳摸高的方法普遍是用一块木制黑板挂在墙壁上，预先在黑板上划上若干条水平线条并分别在每一线条上标注该线条至地面的距离。运动员在向上纵跳前双手沾上白粉，然后纵跳摸高，以其双手拍打黑板后留下两只白色手印的最高点作为最高摸高值。读数后把白色手印擦去，为下一次纵跳作准备。此法对于运动员和／或教练员都很不方便，费时、辛苦，读数不准确、不方便。
本实用新型的任务是要提供一种能够方便、准确地以直接数字方式即时显示出纵跳者最高纵跳高度的纵跳计。
本实用新型的任务是这样实现的纵跳计是由触摸板和纵跳高度检测及数字显示电路组成。该电路由触摸信号、高度记忆、启动电路、延时电路、基本高度、时钟、地址发生器、数据处理、译码显示及显示时间选择等十部份电路组成。触摸信号是由纵跳者拍打触摸板后产生的。纵跳者向上跳跃后，其手指尖向上往触摸板拍打，这一过程是复杂的。有可能手指尖触板后手掌又触板；或是手掌先触板后手指尖才触板；或是整只手同时大面积触板。在这种情况下，不能用简单的组合电路来测量并显示其纵跳的最高高度，而必须采用一特定设计的检测电路去检测出手指尖所触摸到的最高高度。根据纵跳触摸特点，用记忆元件将手触摸到的所有高度都存储起来，然后取其最高高度与一个预先确定好的基本高度相比较，来反映出纵跳者所能摸到的最高高度。(见图5所示)其数学表达式为
H＝H1－H2式中所用符号的含义为H——纵跳者纵跳所达到的最高高度；H1——预先置好的基本高度；H2——纵跳所达到的最高高度至预置的基本高度的距离。
当纵跳者向上跳跃以手拍打触摸板时从触摸板输出一组触摸信号至纵跳高度检测及数字显示电路。为了准确地将纵跳者手指尖能摸到的高度分离出来，采用了延时及巡廻检测电路(图2)。触摸板输出的一组不同高度的触摸信号不是立即送至数据处理电路，而是将该组信号的最先一个信号送去启动延时电路工作，经过一段时间延迟，待存入高度记忆电路的各种高度信号稳定后，才送到数据处理电路，决定出所能摸到的最高高度，即手指尖所达到的高度。然后将此高度的数据送到译码显示电路，显示出纵跳最高高度来。本纵跳计采用三位数字显示，可以将纵跳者纵跳最高高度的米、分米、和厘米数字显示出来。为了节省电能及方便使用者，数字显示时间设置2－4档，由使用者预先拨动开关K选择所需的显示时间。
本实用新型的优点在于触摸板能承受各类纵跳者拍打时所发出的冲击力，手感柔软，不会伤及手掌。由于采用了延时及巡廻检测技术，从而实现准确无误地反映纵跳者所能摸到的最高高度，并能以直读数字方式即时显示出纵跳者所能摸到的最高高度。本纵跳计的触摸板、数字显示器及其电路装成一体，结构紧凑、合理，使用方便、测量准确、加工容易、价格便宜。
本实用新型的解决方案，可进一步用以下附图进行说明。
图1是一个按本发明实施的纵跳计电原理框图。
图2是本发明的纵跳计延时及巡廻检测电路线路图。
图3是本发明的纵跳计主视图。
图4是纵跳计触摸板A－A剖视图。
图5是本发明的纵跳计测量高度原理示意图。
图1是本发明所设计的纵跳计电路的最佳实施方案，主要由以下十部份电路组成，表示的内容为(11)触摸板，(12)高度记忆，(13)启动电路，(14)延时电路，(15)基本高度，(16)时钟，(17)地址发生器，(18)数据处理，(19)译码显示，(20)显示时间选择。其工作电源电压为直流＋5伏。
触摸板(11)由上、下两层导电金属条、板构成，未触摸时两层互相以空气绝缘，两层最小距离为C。上层为40－60条宽度为a的导电金属条(3)，并具有一定的弹性，本实施例是采用单面或双面复铜箔板，每条复铜箔板的间距为b，两旁采用锡焊及铆钉固定。下层为1－4块等电位的导电金属板(4)，本实施例是采用两块单面或双面复铜箔板；其与水平倾角为α。上下两层最小间隙为C，中间夹着防止复铜箔板、条抖动的海绵条(6)而成。触摸板(11)面部由人造革(5)覆盖。其上部是显示板(2)。触摸板(11)上层每条复铜箔板条及下层两块等电位的复铜箔板分别焊上一条铜芯绝缘导线引至高度记忆电路(12)的输入端，作为触摸信号。
当纵跳者纵跳拍打触摸板(11)后，从触摸板(11)输出的一组触摸信号输入高度记忆电路(12)，该电路由40－60个存储单元组成，存储单元可以是基本RS触发器。清零后，各存储单元输出全部为低电平，当相应高度的触摸信号输入后使对应的存储单元输出为高电平。每一个存储单元与一个三态门相串联后输入数据处理电路(18)中。以或门作为单元地址信号顺序驱动三态门工作。在时钟信号CP作用下，地址发生器(17)按存储单元顺序发生低电平，开通相应的三态门，巡廻检测哪一个存储单元由于触摸后而被置于高电平。检测到的第一个高电平信号首先启动延时电路(14)，其具体线路图见图2所示，使非门I输出低电平去置基本RS触发器Q输出高电平，时钟CP通过与门A给第I片74LS161作定时计数，当计数进位C输出一进位信号作为D触发器F1的时钟脉冲，使其输出端Q输出高电平，时钟CP通过与门B、与门C送至数据处理(18)，进行从基本高度开始的减法运算。当地址信号再次巡廻检测从存储电路送入的最高点被触摸的信号时，使D触发器F2输出
Q为低电平，时钟CP不能通过与门B，从而停止计数，这时减法计数器运算的结果即为纵跳所能触摸到的最高高度。
与此同时，进位C作为第Ⅱ片74LS161的定时计数时钟，本实施例的数字显示时间设置两档，拨动开关K，可选定任一档显示时间，经过预选定的时间后，输出清零信号和置数信号，实现显示一定时间后，自动清零、熄灭LED显示器，等待下一次触摸。
权利要求
1.一种数字显示纵跳计，其特征在于它是由触摸板(11)、高度记忆(12)、启动电路(13)、延时电路(14)、基本高度(15)、时钟(16)、地址发生器(17)、数据处理(18)、译码显示(19)、显示时间选择(20)等十部份电路组成，LED数字显示器可以显示出纵跳高度值的米、分米、厘米。
2.根据权利要求
1所述的纵跳计，其特征在于纵跳者拍打触摸板(11)后所产生的触摸信号由高度记忆(12)中的存储电路输出至延时及巡廻检测电路，使非门I输出低电平去置基本RS触发器Q输出高电平，时钟CP通过与门A给第I片74LS161作定时计数，当计数器进位C输出一进位信号作为D触发器F1的时钟脉冲，使其输出端Q输出高电平，时钟CP通过与门B、与门C送至数据处理电路(18)，进行从基本高度开始的减法运算，当地址信号继续巡廻检测从存储电路送入的被触摸最高点的信号时，使D触发器F2输出
Q为低电平，时钟CP不能通过与门B，从而停止计数，这时减法计数器运算结果即为纵跳所触摸到的最高高度。
3.根据权利要求
1或2所述的纵跳计，其特征在于延时及巡廻检测电路 中的第Ⅰ片74LS161的进位C作为第Ⅱ片74LS161的定时计数时钟，数字显示时间设置2－4档。
4.根据权利要求
1所述的纵跳计，其特征在于触摸板(11)由上、下两层互相以空气绝缘的导电金属条(3)、导电金属板(4)组成，两层最小距离为C，上层为40－60条宽度为a、间距为b的导电金属条(3)，下层为1－4块等电位的导电金属板(4)，上层每条导电金属条(3)及下层导电金属板(4)分别焊上一条铜芯绝缘导线引至高度记忆电路(12)的输入端。
5.根据权利要求
1或4所述的纵跳计，其特征在于导电金属条(3)、导电金属板(4)可以是单面或双面复铜箔板，其上、下两层层间垫上海绵块(6)，触摸板面部由人造革(5)覆盖。
专利摘要
本实用新型公开了一种体育运动训练用的数字显示纵跳计，它由触摸板和纵跳高度检测及LED数字显示电路组成。由于采用了延时及巡回检测技术，能即时准确地判断并显示出纵跳所能触摸到的最高点。触摸板能承受各类纵跳者拍打时所发出的冲击力，手感柔软，不会伤及手掌。本纵跳计的触摸板、数字显示器及其电路元件装成一体，结构紧凑、合理，使用方便、测量准确、价格便宜，是一种较理想的体育运动训练测量仪器。
文档编号A63B5/00GK87203600SQ87203600
公开日1988年3月9日 申请日期1987年3月11日
发明者卢国雄, 张国鹏 申请人:广东省南海县沙头镇家用电器厂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan