一种多功能跑步计时测试仪的制作方法

1.本实用新型涉及学生跑步测试领域，更具体地说，本实用涉及一种多功能跑步计时测试仪。


背景技术：

2.在校高中学、大学生会进行中长跑训练、考试，男生跑1000米，女生跑800米，测试时，8人分别一字排开站在跑道上起跑，跑到终点完成测试，现有计时都是老师先站在起跑线发令，再手持计时表，站在终点线处，对应按压计时表，此种方式测量结果有误差，而且老师是站在终点线跑道的外侧、拿着码表计时，当几个学生前后临近的跑过终点时，老师的视线容易被遮挡，不容易将记录的成绩与学生一一对应，记录成绩容易出错。
3.在提高1000米、800米的跑步成绩方面，速度的合理分配较为重要，较为科学有效的方法是出发阶段用较慢的速度跑，到第二圈时再加力加速，最后200米再全力冲刺，现有的测试仪只能记录学生的终点时间，还不能记录学生中途跑步节点以及终点的速度，在平时的跑步训练中，无法对改善速度分配、提高跑步成绩，提供有效的参考数据。
4.因此，需要设计一种多功能跑步计时测试仪。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在提供一种多功能跑步计时测试仪，主要解决背景技术中提到的问题。
6.本实用新型提供一种多功能跑步计时测试仪，包括发令器、地条、射频接收块、支架、显示屏和主机，显示屏和主机均安装在支架上，地条上设置有八组激光发射头和八组激光接收头，每一组激光发射头和激光接收头相互邻靠，地条上还设置有八个速度传感器和八个射频发射器，速度传感器、射频发射器与激光发射头、激光接收头的位置对应；
7.发令器内设置有无线发射模块，主机内设置有无线接收模块和计时模块，无线接收模块信号连接计时模块，主机信号连接显示屏，射频接收块接收射频发射器发出的电磁波、并向射频发射器反馈信号，射频发射器与主机信号连接。
8.在一个优选地实施方式中，激光接收头信号连接计时模块，速度传感器信号连接主机。
9.在一个优选地实施方式中，发令器上设置有若干按键，发令器内设置有语音模块，按键信号连接无线发射模块和语音模块。
10.在一个优选地实施方式中，地条为软橡胶材质，并设置有电源线。
11.在一个优选地实施方式中，主机内设置有存储模块，主机的外侧面设置有usb接口。
12.在一个优选地实施方式中，支架为升降型。
13.在一个优选地实施方式中，射频接收块有若干个，射频接收块的上下两端设置有尼龙带，尼龙带上设置有魔术贴。
14.本实用新型的技术效果和优点：
15.学生脚踝绑着射频接收块，能自动记录下各个学生跑过终点的时间，响应速度快、灵敏度高，不会出错，准确率高，减轻教师操作负担，可测量出各个学生前、中、后的节点速度，对改善跑步中的速度分配、提高跑步成绩，提供数据支撑，在学校的800米、1000米训练、测试中能推广使用。
附图说明
16.图1为发令器的正视图；
17.图2为地条的顶视图；
18.图3为显示屏、主机和支架的背视图；
19.图4为射频接收块、尼龙带的正视图；
20.图5为各模块的工作逻辑框图；
21.图6为地条放置在400米跑道上，使用场景顶视图。
22.附图标记说明：1、发令器；11、按键；2、地条；21、激光发射头；22、激光接收头；23、速度传感器；3、支架；31、显示屏；32、主机；4、射频发射器；5、射频接收块；51、尼龙带；52、魔术贴。
具体实施方式
23.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
24.一种多功能跑步计时测试仪，如图1-6所示，包括发令器1、地条2、支架3、射频接收块5、显示屏31和主机32，显示屏31和主机32均安装在支架3上，地条2上设置有八组激光发射头21和八组激光接收头22，每一组激光发射头21和激光接收头22相互邻靠，地条2上还设置有八个速度传感器23和八个射频发射器4，速度传感器23、射频发射器4与激光发射头21、激光接收头22的位置对应；
25.按照学生的跑步方向，激光发射头21、激光接收头22、射频发射器4和速度传感器23依次设置。
26.每一组激光发射头21和每一组激光接收头22均有若干个，当学生越过激光发射头21上，激光发射头21发出的激光被学生阻挡后反射，反射的激光被激光接收头22捕捉，激光接收头22驱使计时模块计时，即记录下学生的跑步时间（学生最后一次越过激光发射头21，计时模块记录下学生越过终点的时间，即最终跑步成绩时间）；
27.射频接收块5绑在学生脚踝上方位置，激光接收头22接收到激光信号并传输到主机32后，主机32驱使射频发射器4发射电磁波，射频接收块5感知到电磁波后，将其内部的数据（数据为编号，与学生一一对应）反馈给射频发射器4，射频发射器4将数据发送给主机32，主机32判断具体是哪位学生刚刚跑过去。
28.射频发射器4的型号为si4021-a1-ftr，射频接收块5为壳体结构，内置有pcb板，
pcb板上安装有型号为pn5180a0hn/c3e的射频信号接收芯片，具体接收电磁波再反馈数据的电路为现有技术。
29.射频发射器4与射频接收块5的工作原理为射频技术，用于判断识别学生是张三还是李四。
30.当学生越过速度传感器23时，速度传感器23能检测出学生的跑步速度；激光发射头21的型号为tz650ad8bc-0005，激光接收头22的型号为tzjsq-x，速度传感器23的型号为k-ld2。
31.发令器1内设置有无线发射模块，无线发射模块的型号为yh-iot05，主机32内设置有无线接收模块和计时模块，无线接收模块的型号为cc1150rgvr，计时模块的型号为rx-4571sa，无线发射模块与无线接收模块通信连接，无线接收模块信号连接计时模块，即当无线接收模块接收到无线接收模块发出的信号时，无线接收模块驱使计时模块立即工作（主机32内设置有微型单片机，无线接收模块将信号输入微型单片机，微型单片机驱使计时模块进行计时），主机32信号连接显示屏31，计时模块的计时过程和计时结果在显示屏31上显示。
32.激光接收头22信号连接计时模块，当激光接收头22产生信号时，计时模块工作，速度传感器23信号连接主机32，速度传感器23检测到的速度信号传输至主机32。
33.发令器1上设置有若干按键11，发令器1内设置有语音模块，语音模块的型号为xfs5152ce，按键11信号连接无线发射模块和语音模块，即按下按键11，无线发射模块产生信号，语音模块发出爆鸣声（类似发令枪声）。
34.地条2为软橡胶材质，并设置有电源线，地条2可折叠，外接电源。
35.地条2设置有信号线，信号线连接主机32。
36.主机32内设置有存储模块，存储模块的型号为6es7954-8lc03-0aa0，用于存储速度数据，主机32的外侧面设置有usb接口，通过usb接口能读取存储模块中的速度数据，以帮助学生分析、改进跑步中的速度分配。
37.支架3为升降型，可将显示屏31调节到合适的高度。
38.射频接收块5有若干个，每个射频接收块5内有不同的数据编号，以对应不同的学生，射频接收块5的上下两端设置有尼龙带51，尼龙带51上设置有魔术贴52，通过尼龙带51，可将射频接收块5绑在学生脚踝上方处。
39.还包括输入键盘，通过键盘输入学生姓名，方便将学生姓名与射频接收块5内置的编号对应。
40.使用时，参考图5，八名学生分别绑着射频接收块5，通过键盘预先输入学生姓名，将学生姓名与射频接收块5对应，站在八个跑道上的起跑位置，地条2放置在终点位置处，老师按下发令器1，学生起跑，计时模块计时，当学生最终越过地条2上的激光发射头21时，激光接收头22产生信号，主机32同时控制射频发射器4工作，以识别、判断具体是哪位学生冲过终点，速度传感器23记录下速度并传输至主机32，主机32将识别的学生与速度对应并记录，在最后1000米位置处，主机32可将学生的最终成绩记录；
41.学生总计三次（分别是200米、600米和1000米位置）越过激光发射头21、射频发射器4和速度传感器23，主机32将学生的前、中和后期速度记录、并与学生对应，为后面改善跑步分配速度、提高成绩提供数据依据。
42.显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。本实用新型中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。