Устройство для тренировки горнолыжников

Устройство для тренировки горнолыжников

Реферат

 

Устройство предназначено для измерения скорости и положения горнолыжника относительно трассы слалома. В устройстве датчики трассы и приемоизлучающая антенна выполнены с возможностью индуктивной связи между ними. Схема сигнализации снабжена генератором прямоугольных импульсов, генератором "пачек", усилителем и детектором. Антенна выполнена виде приемоизлучающего LC-контура, детектор соединен со звуковым сигнализатором и секундомером с памятью. При пересечении ворот тон звукового сигнала зависит от расстояния до древка ворот, а в момент максимального сигнала фиксируется время происхождения ворот. Устройство позволяет упростить монтаж петлевых антенн на трассах движения. 1 ил.

Изобретение относится к технике спортивного инвентаря, а именно к устройствам фиксации спортивных объектов, преимущественно для измерения скорости и положения горнолыжника относительно трассы слалома.

Известно устройство для фиксации положения спортсмена, содержащее петлевые приемные антенны, соединенные с приемными средствами. Выходы приемных средств соединены с блоком измерения, подключенным, в свою очередь к, блоку индикации. Фиксируемый объект с закрепленным на нем передатчиком перемещается относительно проводов петлевых приемных антенн [1].

Недостатком известного устройства является сложность монтажа петлевых антенн на трассах движения.

Наиболее близким аналогом данного изобретения является устройство для тренировки горнолыжников, содержащее датчики трассы слалома и блок сигнализации с секундомером [2].

Недостатком данного устройства является также сложность монтажа петлевых антенн на трассах движения.

Целью настоящего изобретения является устранение указанных недостатков.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для тренировки горнолыжников, содержащем датчики трассы слалома и блок сигнализации с секундомером, согласно изобретению, датчики трассы и приемоизлучающая антенна выполнены с возможностью индуктивной связи между ними, при этом антенна заключена в электростатический экран, блок сигнализации снабжен генератором прямоугольных импульсов, генератором "пачек", усилителем и детектором, причем парафазные выходы генератора прямоугольных импульсов соединены с пусковым входом генератора "пачек" и стробирующим входом усилителя, выход генератора "пачек" и вход усилителя подключены к антенне, выполненной в виде приемоизлучающего LC-контура, к выходу усилителя подключен детектор, соединенный со звуковым сигнализатором и секундомером с памятью, а датчик трассы выполнены в виде резонансных контуров, настроенных на частоту генератора "пачек", и расположены в древках ворот, причем приемоизлучающая антенна и блок сигнализации с секундомером закреплены на горнолыжнике.

При пересечении ворот на расстоянии достаточном для индуктивной связи в резонансном контуре древка наводятся и переизлучаюся колебания приемоизлучающей антенны горнолыжника, при этом амплитуда переизлученного сигнала зависит от расстояния между ними.

По тону звукового сигнала горнолыжник определяет расстояние до древка ворот, а секундомер блока сигнализации фиксирует время прохождения ворот. После пуска горнолыжник самостоятельно или с тренером анализирует траекторию и время прохождения отдельных участков трассы.

На чертеже показана блок-схема устройства.

Устройство состоит из резонансных контуров K, расположенных в древках ворот трассы слалома, и блока сигнализации с приемоизлучающей антенной A и секундомером, находящихся у горнолыжника.

Резонансный контур K представляет собой катушку провода с конденсатором, намотанную на ферромагнитном сердечнике, вставляемую в древко ворот или являющуюся составной частью древка.

Приемоизлучающая антенна A выполнена в виде приемоизлучающего LD-контура и состоит из катушки с ферромагнитным сердечником и конденсатором, усилителя 1 с высокоомным входом, зашунтированным от перенапряжения встречного включенными диодами. Для защиты от помех антенна A заключена в электростатический экран.

Блок сигнализации содержит генератор прямоугольных импульсов 3, генератор "пачек" 2, усилитель, детектор 4, электронный секундомер с памятью 5 и звуковой сигнализатор 6.

Парафазные выходы генератора прямоугольных импульсов 3 соединены с пусковым входом генератора "пачек" 2 и стробирующим входом усилителя 1, выход генератора "пачек" 2 и вход усилителя 1 подключены к приемоизлучающей антенне A, с выходом усилителя 1 соединен детектор 4, к которому подключены звуковой сигнализатор 6 и секундомер с памятью 5.

Работа устройства состоит в следующем.

Генератор прямоугольных импульсов 3 поочередно открывает генератор "пачек" 2 и усилитель 1, обеспечивая поочередное излучение и прием колебаний антенной A. При приближении горнолыжника к древу на расстояние, достаточное для возникновения индуктивной связи, "пачки" колебаний, излучаемые антенной A, наводятся в резонансном контуре K, настроенном на частоту генератора "пачек". В периоды пауз между "пачками" затухающие колебания контура 4 переизлучаются, наводятся в антенне A, усиливаются усилителем 1, открывающимся во время пауз, выпрямляются детектором 4 и подаются на звуковой сигнализатор 6, частота звука которого зависит от величины выпрямленного напряжения. Одновременно в моменты максимумов напряжения детектора производится запись в память показаний секундомера 5.

Зона действия устройства составляет 0,5 - 0,7 м и зависит от конструкции и размеров контура K, антенны A и параметров схемы, предпочтительный диапазон частот генератора пачек 20 - 1000 кГц.

Резонансные контуры K не требуют обслуживания, источников питания и имеют практически неограниченный срок службы.

В верхнем участке диапазона частот резонансные контуры K могут быть выполнены без сердечников, а приемоизлучающая антенна A - в виде одного или нескольких витков провода на поясе спортсмена.

Формула изобретения

Устройство для тренировки горнолыжников, содержащее датчики трассы слалома и блок сигнализации с секундомером, отличающееся тем, что датчики трассы и приемоизлучающая антенна выполнены с возможностью индуктивной связи между ними, при этом антенна заключена в электростатический экран, блок сигнализации снабжен генератором прямоугольных импульсов, генератором "пачек", усилителем и детектором, причем парафазные выходы генератора прямоугольных импульсов соединены с пусковым входом генератора "пачек" и стробирующим входом усилителя, выход генератора "пачек" и вход усилителя подключены к антенне, выполненной в виде приемоизлучающего LC-контура, к выходу усилителя подключен детектор, соединенный со звуковым сигнализатором и секундомером с памятью, а датчики трассы выполнены в виде резонансных контуров, настроенных на частоту генератора "пачек", и расположены в древках ворот, причем приемоизлучающая антенна и блок сигнализации с секундомером закреплены на горнолыжнике.

РИСУНКИ

Рисунок 1