Устройство для определения параметров бега спортсмена

Устройство для определения параметров бега спортсмена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет повысить эффективность тренировки путем двухтональной звуковой индикации опорной и безопорной фаз бега спортсмена. При замыкании ногой спортсмена контактных дорожек 11 вырабатывается сигнал опорной и безопорной фаз бега спортсмена, который через схему 12 защиты от дребезга поступает на вход коммутатора 4, а с его выходов - на вход регистраторов времени опорной 3 и безопорной 2 фаз бега спортсмена. Одновременно сигнал с выхода схемы 12 защиты от дребезга поступает на вход управления переключателя частот 6, который подает на звуковой индикатор 8 частоту, зависящую от того, в какой фазе бега находится спортсмен. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 А 63 В 23/06, 5/00

1г, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

llPH ГКНТ СССР

1 (21) 4208608/28-12 (22) 23. 01.87 (46) 23.10,89, Бюл, Ф 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт физической культуры (72) И. П, Ратов, В, В. Афанасьев, В.Д. Кряжев, А,А. Логинов, В,В, Бесчастнов и В.С, Савельев (53) 685. 6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1! 895462, кл. А 63 В 5/00, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ FEГА СПОРТСМЕНА (57) Изобретение позволяет повысить эффективность тренировки путем двухтональной звуковой индикации опорной

Я0, 1113 А1

2 и безопорной фаз бега спортсмена.

При замыкании ногой спортсмена контактных дорожек 11 вырабатывается, ° . сигнал опорной и безопорной фаз бега спортсмена, который через схему 12 защиты от дребезга поступает на вход коммутатора 4, а с его выходов — на вход регистраторов времени опорной Э и безопорной 2 фаз бега спортсмена.

Одновременно сигнал с выхода схемы !

2 защиты от дребезга поступает на вход управления переключателя частот

6, который подает на звуковой индикатор 7 частоту, зависящую от того, в какой фазе бега находится спортсмен.

1 з,п. ф-лы, 1 ил.

1516133

Каждый из регистраторов времени безопорной 2 и опорной 3 фаз бега и регистратор 10 времени пробегания беговой дорожки выполнены одинаково в виде последовательно соединенных схемы И 13, счетчика 14, дешифратора

15 и цифрового индикатора 16.

Изобретение относится к спортивной измерительной технике.

Цель изобретения — повышение эффективности учебно-тренировочного

5 процесса спортсменов °

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство для определения параметров бега спортсмена содержит датчик l касания ноги спортсмена беговой дорожки, регистратор 2 времени безопорной фазы бега, регистратор 3 времени опорной фазы бега, коммутатор 4, генератор 5 частот, переключатель 6 частот, звуковой индикатор 7, датчики начала 8 и конца 9 бегоной дорожки, регистратор 10 времени пробегания беговой дорожки, Выход датчика 1 касания ноги спортсмена беговой дорожки связан с первым входом коммутатора

4 и с первым входом управления переключателя 6 частот, первый, второй, третий выходы коммутатора 4 связаны с входами регистраторов времени опор- 25 ной 3 и безопорной 2 фаэ бега и регистратором 10 пробегания беговой дорожки, второй и третий входы коммутатора 4 связаны с датчиками начала 8 и конца 9 беговой дорожки, первый и второй выходы генератора 5 частот связаны с первым и вторым нходом переключателя 6 частот, выход которого связан с входом звукового индикатора 7, третий выход генератора частот связан со е етными входами

35 регистраторов времени парной 3 и безопорной 2 фаз бега и регистратором времени пробегания беговой дорожки, третий выход коммутатора 4 связан с вторым управляющим входом переключателя 6 частот.

Датчик касания ноги спортсмена беговой. дорожки выполнен в виде параллельно расположенных контактных 45 дорожек 11, схемы 12 защиты от дребезга. Один из концов контактных дорожек 11 соединен с входом схемы 12 защиты от дребезга, выход которой связан с выходом датчика i касания ноги спортсмена беговой дорожки, Датчики начала 8 и конца 9 беговой дорожки могут быть ныполнены, например, в ниде фотоэлектронного устройства, Перед началом работы на коммутатор 4, регистраторы времени безопорной 2 и опорной 3 Фазы бега и регистратор 10 времени пробегания беговой дорожки подается импульс 17 сброса.

Звуковой индикатор 7 выполнен в виде усилителя 18 и громкоговорителя 19.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Спортсмен использует обувь, на подошве которой закреплена металлическая пластина, которая служит для замыкания проводников контактной дорожки 11, в результате чего на первый вход схемы защиты от дребезга поступает сигнал "Лог. 0". При отсутствии замыкания проводников контактной дорожки 11 на вход блока

3 защиты от дребезга поступает сигнал Лог, 1".

Перед началом работы производится установка устройства н исходное состояние путем подачи сигнала "Сброс" по цепи 17 на коммутатор 4 и счетчики 14,1-14.3. Информация о состоянии счетчиков 14 ° 1 — 14,3 через дешифраторы 15.1-15.3 поступает на цифровые индикаторы 16.1-16.3. После поступления сигнала "Сброс цифровые инди каторы 16.1-16.3 высвечивают нули.

Па первом-третьем выходах коммутатора 4 устанавливается уровень "Лог.0" ! запрещающий прохождение частоты с третьего выхода генератора 5 частот. на счетчики 14.1-14,3 через элементы

И 13.1-13.3, а также запрещая прохождение частоты с выхода переключателя

6 частот на усилитель 18, Спортсмен начинает бег. Забегая на контактную дорожку ll он пересекает луч фотоэлектронного устройства 8, При этом фотоэлектронное устройство 8 вырабатывает импульс, который поступает на первый вход коммутатора 4. На третьем выходе коммутатора

4 устанавливается уровень "Лог. 1", разрешающий прохождение импульсов тактовой частоты с третьего выхода генератора 5 частот через элемент

И 13,3 на перный вход счетчика 14.3, который начинает счет поступающих импульсон, Так как тактовая частота выбрана равной 1 кГц, то длительность

16133 6 между импульсами соответствует одной миллис ек унде .

Таким образом, количество импульсов тактовой частоты, просчитанных счетчиком 14,3, соответствует длительности временного интервала, в течение которого на этот счетчик постуll пала тактовая частота. Уровень Лог, 1" с третьего выхода коммутатора 4 управления по.тупает также на второй вход управления переключателя 6 частот, разрешая прохождение частоты, соответствующей фазе касания или полета на вход усилителя !8. На четвертом выходе коммутатора 4 устанавливается уровень "Лог. 1", разрешающий прохождение сигнала с контактной до рожки 11 на первый вход коммутатора

4 через схему 12 защиты от дребезга.

При касании спортсменом контактной дорожки 11 на первый вход схемы 12 защиты от дребезга поступает уро-. вень "Лог ° 0".

С выхода схемы 12 защиты от дребезга уровень "Лог. 1" поступает на первый вход коммутатора 4 и первый вход управления переключателя 6 частот. При этом на вход усилителя 18 с выхода переключателя 6 частот поступает частота, соответствующая фазе касания ° На первом выходе коммутатора

II ll

4 устанавливается уровень Лог. 1 разрешающий прохождение тактовой частоты с третьего выхода генератора

5 частот через элемент И 13.1 на счетчик 14.1, который измеряет длительность касания. При отрыве ноги спортсмена от контактной дорожки 11 на вход схемы 12 защиты от дребезга поступает уровень "Лог.!". С выхода схемы 12 защиты от дребезга выдается уровень "Лог. 0" на первый вход коммутатора 4 и первый вход управления переключателя 6 частот. При этом на вход усилителя 18 поступает частота, соответствующая фазе полета.

На первом выходе коммутатора 4 устанавливается уровень "Лог. 0", запрещающий прохождение частоты с третьего выхода генератора 5 частот на счетный вход счетчика 14,1, а на втором выходе коммутатора 4 устанавливается уровень "Лог. 1", разрешающий прохождение тактовой частоты с третьего выхода генератора 5 частот через элемент И 13.2 на счетный вход счетчика 14.2, который измеряет длительность полета. После десятого касания на первом входе коммутатора

4 до конца цикла работы устанавливается уровень "JIor 011, а на цифровом индикаторе 16. 1 высвечивается суммарное время десяти касаний. С приходом импульса от одиннадцатого касания на первый вход коммутатора 4 на втором выходе этого блока до конца !

О цикла работы устанавливается уровень

"Лог. 0", а на индикаторе 16.2 высв ечив ается суммарное время десяти

)5

55 полетов.

Во время касания контактной дорожки 1! возникает механический дребезг, проявляющийся в периодическом, кратковременном возникновении и пропадании импульсов. Защита от дребезга осуществляется путем введения определенной временной задержки, в период которой .блок не реагирует на поступающие импульсы помехи. Если импульс помехи больше, чем время задержки, то он воспринимается как импульс полета, Время задержки калибровано и может изменяться в зависимости от величины дребезга (качества покрытия стадиона). Так как блок защиты от дребезга работает по принципу задержки, то показания индикатора 16.1 являются суммой десяти касаний и десяти временных задержек, а показания инди-, катора 16,2 являются разностью суммы десяти полетов и десяти временных задержек. Поэтому для восстановления истинного результата в первом случае вычитают сумму десяти временных задержек, во втором — прибавляют °

Работа устройства заканчивается после пересечения датчика 9 конца беговой дорожки-луча фотоэлектронного устройства. При этом на девятый вход блока 4 управления поступает импульс от фотоэлектронного устройства, На третьем выходе коммутатора 4 устанавливается уровень "JIor. 0", запрещающий прохождение тактовой частоты с третьего выхода генератора 5 частот ., на первый вход счетчика 14.3 через элемент И 13,3. На индикаторе 16.3 высвечивается общее время пробегания спортсменом беговой дорожки.

Переключатели 4.1-4.3 изменяют режим работы устройства.

Устройство может производить измерение времени десяти касаний (индикатор )6.1) и времени десяти полетов (индикатор 16,2), При изменении положения переключателей 4.2 и 4,3 уст1 516133

Формула изобретения

35

Составитель В. Топоров

Техред М,Дидык Корректор С.Шекмар

Редактор М. Бланар

Заказ 7829 Тираж 371 Подписное

ВЯЯИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

11303 5, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101 ройство производит измерение времени пяти касаний одной ногой контактной дорожки 11 (индикатор 16.1) и пять касаний другой ногой (индикатор 16 ° 2)

При изменении положения переключателя 5

4,1 (переключатели 4.2 и 4,3 остаются как в предыдущем режиме) производится измерение времени пяти полетов одной ноги (индикатор 16, 1) и пяти по . 10 летов другой ноги (индикатор 16.2).

Устройство дает возможность тренеру проводить контроль параметров бегового шага на различных периодах подготовки спортсмена, устранять асимметрию бега обоих ног спортсмена. С помощью двухтонального озвучивания бега тренер добивается от спортсмена воспроизведения звукового Образа будущего рекорда после предварительно- 2< го прослушивания звуколидера.

Устройство может широко использоваться для работы как с начинающими спортсменами, так и с квалифицированными. 25

1. Устройство для определения параметров бега спортсмена, содержащее датчик касания ноги спортсмена беговой дорожки, регистратор времени безопорной фазы бега, регистратор времени опорной фазы бега, коммутатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности тренировки путем двухтональной звуковой индикации опорной и беэопорной фаз бега, в устройство введены генератор частот, переключатель частот, звуковой индикатор, датчики начала и конца беговой дорожки, регистратор времени пробегания беговой дорожки, причем выход датчика касания спортсменом беговой дорожки связан с первым входом коммутатора и первым входом управления переключателя частот, первый, второй, третий выходы коммутатора связаны с первыми входами регистраторов времени опорной, безопорной фаз бега, и первым входом регистратора времени пробегания беговой дорожки, второй и третий входы коммутатора связаны с датчиками начала и конца беговой дорожки, первый и второй выходы генератора частот связаны с первым и вторым входами переключателя частот, выход которого свя» зан с входом звукового индикатора, третий выход генератора частот связан со вторыми входами регистраторов времени опорной и безопорной фаз бега и вторым входом регистратора времени пробегания беговой дорожки, третий выход коммутатора связан с вторым входом управления переключателя.

2. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что датчик касания ног спортсмена беговой дорожки выполнен в виде двух групп параллельно расположенных чередующихся контактных дорожек из металлических разноцветных проводников, схемы защиты от дребезга, причем первая группа контактных дорожек соединена со схемой защиты от дребезга, выход которой связан с выходом датчика касания ноги спортсмена беговой дорожки, вторая группа соединена с общей шиной устройства.