一种信标灯计时系统的制作方法

1.本实用新型涉及比赛计时工具技术领域，尤其涉及一种信标灯计时系统。


背景技术：

2.计时器，是利用特定的原理来测量时间的装置。计时器提供了基本的计时控制功能，包括：开始计时、停止计时、继续计时、操作界面简便易用复零、调整计时。
3.现代计时器的种类包括电磁打点计时器、电火花计时器、坚持计时器、停车计时器、反应计时器、放大计时器以及windows计时器等等。电磁打点计时器和电火花打点计时器最为常见。电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，其工作电压是4-6v，电源的频率是50hz，它每隔0.02s打一次点。工作原理：当给电磁打点计时器的线圈通电后，线圈产生磁场，线圈中的振片被磁化，振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动，由于交流电的方向每个周期要变化两次，因此振片被磁化后的磁极要发生变化，永久磁铁对它的作用力的方向也要发生变化，当振片受向下的力时打点一次，当振片受向上的力时不打点，所以在交流电的一个周期内打点一次，即每两个点间的时间间隔等于交流电的周期。电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器，使用220v交流电压，当频率为50hz时，它每隔0.02s打一次点，电火花计时器工作时，指导运动所受到的阻力比较小，试验误差比电磁打点计时器的要小。工作原理：电火花打点计时器是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显出点迹的一种计时仪器. 给电火花打点计时器接220v电源，按下脉冲输出开关，计时器发出的脉冲电流，接正极的放电针和墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在纸带上打出一系列的点，而且在交流电的每个周期放电一次，因此电火花打点计时器打出点间的时间间隔等于交流电的周期。
4.然而目前市面上的计时系统只能通过计时器单纯的计时，无法实现计时器与外部设备配套使用，如在比赛计时中：如果仅靠计时器来记录竞赛人员或车辆达到随机点亮的信标灯的时间时，会存在较大的误差，无法保证比赛的公平性。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种信标灯计时系统，以解决如何实现计时器与信标灯的配套使用，降低比赛计时误差的技术问题。
6.本实用新型的目的是通过以下技术手段来实现的：一种信标灯计时系统，包括计时器和多个信标灯板，所述信标灯板依次串联连接，所述计时器与其中的一个信标灯板相连接，所述计时器上设置有供电接口，通过供电接口分别为计时器和信标灯板提供电能，当计时器接通电源后，计时器随机点亮一个信标灯板，待信标灯板主动熄灭后，随机点亮下一个信标灯板，待循环n次后，通过计时器上的显示器显示出总耗时长。
7.进一步的，所述计时器采用mm32l373nt作为核心主控器，所述mm32l373nt上设置有485总线端口，mm32l373nt通过485总线端口与信标灯板相连接。
8.进一步的，所述信标灯板采用mm32spin27作为主控器，所述mm32spin27上设置有
控制信号输入接口和控制信号输出接口，所述控制信号输入接口分别与计时器mm32l373nt485上的485总线端口或前一个信标灯板mm32spin27上的控制信号输出接口相连接，所述控制信号输出接口与下一个信标灯板mm32spin27上的控制信号输入接口相连接。
9.进一步的，所述供电接口包括dc电源接口和接线柱电源接口，所述dc电源接口和接线柱电源接口均与mm32l373nt相连接。
10.进一步的，所述显示器采用数码显示管，所述数码显示管与mm32l373nt相连接。
11.进一步的，所述计时器上还设置有电源灯、蜂鸣器、usb端口和多个按钮，所述电源灯、蜂鸣器、usb端口和多个按钮均与mm32l373nt相连接。
12.进一步的，所述信标灯板上设置有光电开关，所述光电开关与mm32spin27相连接。
13.进一步的，所述信标灯板上还设置有电源led灯、红外led灯、运行指示led灯和红色led灯，所述电源led灯、红外led灯、运行指示led灯和红色led灯均与mm32spin27相连接。
14.本实用新型的有益效果在于：实现了计时器与信标灯板的配套使用，解决了普通计时器无法连接外部设备的缺点，通过计时器与信标灯板的配合工作，可提高比赛计时的准确性，极大程度上保证了比赛的公平性；此外，本实用新型还具有使用简单、成本低、功耗低、可靠性极强等优势。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
16.图1为本实用新型系统框图；
17.图2为计时器结构框图；
18.图3为信标灯板结构框图。
具体实施方式
19.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
20.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
21.下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
22.实施例1：
23.参阅图1-3，一种信标灯计时系统，包括计时器和多个信标灯板，所述信标灯板依次串联连接，所述计时器与其中的一个信标灯板相连接，所述计时器上设置有供电接口，通过供电接口分别为计时器和信标灯板提供电能，当计时器接通电源后，计时器随机点亮一
个信标灯板，待信标灯板主动熄灭后，随机点亮下一个信标灯板，待循环10次（n=10，在实际应用当中，可以根据实际需求增加或减少循环次数）后，通过计时器上的显示器显示出总耗时长。
24.可以想到的，在信标灯计时系统上电之前，需要将减速器和信标灯板连接好，如果只需要一个信标灯板，则连接一个，如果需要使用多个信标灯板，则将所有灯板依次串联起来之后，再将第一个信标灯板连接至计时器，然后信标灯计时系统上电，上电后计时器会自动搜索连接了多少个信标灯板，计时器准备就绪后，计时器会随机点亮一个信标灯板，然后信标灯如果被主动熄灭之后，计时器会随机点亮下一个信标灯板，如此循环10次后计时器停止，通过计时器上的显示器显示熄灭10次总共耗时时长。
25.在本实施例当中，所述计时器采用mm32l373nt作为核心主控器，所述mm32l373nt上设置有485总线端口，mm32l373nt通过485总线端口与信标灯板相连接。灵动mm32l373nt是cortex m3的单片机，具有96m的主频、128kb的falsh、20kb的ram、usb接口、dma引擎、spi接口、uart接口。
26.在本实施例当中，所述信标灯板采用mm32spin27作为主控器，该mm32spin27主控板相比普通的cortexm0内核的单片机处理速度快2、3倍，所述mm32spin27上设置有控制信号输入接口和控制信号输出接口，所述控制信号输入接口分别与计时器mm32l373nt485上的485总线端口或前一个信标灯板mm32spin27上的控制信号输出接口相连接，进一步的，所述485总线端口需要连接一个转换板再连接对应的信标灯板设备，所述控制信号输出接口与下一个信标灯板mm32spin27上的控制信号输入接口相连接。mm32spin27是cortex m0的单片机，具有96m的主频、128kb的falsh、12kb的ram、dma引擎、spi接口、uart接口。
27.在本实施例当中，所述控制信号输入接口为信标灯板的12v供电和控制输入端口；所述控制信号输出接口为信标灯板的12v供电和控制输出端口。
28.在本实施例当中，所述供电接口包括dc电源接口和接线柱电源接口，所述dc电源接口和接线柱电源接口均与mm32l373nt相连接，所述dc电源接口使用 12v 适配器给计时器mm32l373nt供电所使用，信标灯计时系统计时的时候须用此端口供电；所述接线柱电源接口可以使用 3s 锂电池等 12v 电源，通过此接口给计时器mm32l373nt供电。
29.在本实施例当中，所述显示器采用数码显示管，所述数码显示管与mm32l373nt相连接，数码显示管连接好mm32l373nt后，初始会显示检测到信标灯板数量，之后会显示从启动到熄灭所有信标灯板所用的时间。
30.在本实施例当中，所述计时器上还设置有电源灯、蜂鸣器、usb端口和多个按钮，所述电源灯、蜂鸣器、usb端口和多个按钮均与mm32l373nt相连接；所述usb端口，用于与计算机连接，可以使用上位机对信标灯计时系统设置参数等，所述蜂鸣器用于启动和停止时进行提示；所述电源灯亮时，表示供电接口为信标灯计时系统供电，如果没有被电亮则可能出现故障应该需要立即断电检查；所述按钮包括模式切换按钮和开始/暂停按钮，所述模式切换按钮在信标灯计时系统中，接上信标灯板后会自动切换到信标灯计时模式，此时按钮处于无效状态；所述开始/暂停按钮，按下后，信标灯板开始点亮，并开始计时，如果正在计时时再按下按钮，会停止计时并且关闭信标灯板。
31.在本实施例当中，所述信标灯板上设置有光电开关，所述光电开关与mm32spin27相连接，所述光电开关用以检测参赛人员或小车是否经过上方，如果有参数人员或小车经
过信标灯板的光电开关上方，则通过光电开关关闭该信标灯板的红色led灯，然后通过控制信号输入接口发送信号至计时器，直到第10个信标灯板红色led灯熄灭，计时器停止计时。
32.在本实施例当中，所述信标灯板上还设置有电源led灯、红外led灯、运行指示led灯和红色led灯，所述电源led灯、红外led灯、运行指示led灯和红色led灯均与mm32spin27相连接；所述红外led灯设置在外一圈，工作时摄像头等cmos传感器可以识别，而肉眼不可见；所述红色led灯设置在内一圈，工作时发出红光，可以指示出当前电亮的信标灯板；所述运行指示led灯闪烁时，表示该信标灯板被电亮；所述电源led灯被电亮时，表示计时器为信标灯供电。
33.本实用新型实现了计时器与信标灯板的配套使用，解决了普通计时器无法连接外部设备的缺点，通过计时器与信标灯板的配合工作，可提高比赛计时的准确性，极大程度上保证了比赛的公平性；此外，本实用新型还具有使用简单、成本低、功耗低、可靠性极强等优势。
34.此处所称的“一种实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”等表示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
35.上述实施例中，描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。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，本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。