專利名稱：田徑競(jìng)走騰空檢測(cè)裝置及其配套運(yùn)動(dòng)鞋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電子檢測(cè)裝置及其配套運(yùn)動(dòng)鞋，用于體育競(jìng)走比賽中作為自動(dòng)判斷是否犯規(guī)的檢測(cè)裝置。
在體育競(jìng)走比賽中或訓(xùn)練中，判斷運(yùn)動(dòng)員是否犯規(guī)，完全是靠分布在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)四周的裁判員或教練利用肉眼監(jiān)視判斷，如果運(yùn)動(dòng)員兩腳騰空時(shí)間大于1／100秒，則判為犯規(guī)，這種靠人裁判方式，主觀因素較大，誤差較大。
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有競(jìng)走比賽中沒有客觀的裁判設(shè)備，目的是設(shè)計(jì)一種電子裝置及其配套的運(yùn)動(dòng)鞋，用來(lái)自動(dòng)檢測(cè)運(yùn)動(dòng)員是否犯規(guī)。


圖1為本實(shí)用新型的框圖。
圖2為檢測(cè)裝置電路圖。
圖3為傳感器觸點(diǎn)在鞋中的分布圖。
本實(shí)用新型的原理如
圖1所示，在左右鞋中按裝有壓力傳感器〔1〕，檢測(cè)雙腳的騰空情況，產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)加到檢測(cè)裝置中，經(jīng)電平調(diào)整雜波消除電路〔2〕，加到整形和邏輯判斷電路〔3〕上，判斷雙腳騰空情況及對(duì)輸入電平進(jìn)行調(diào)整，其輸出信號(hào)加到判時(shí)電路〔4〕，判時(shí)電路用來(lái)判斷騰空時(shí)間是否超過1／100秒，其輸出加到蜂鳴器電路〔5〕，閃光燈和計(jì)數(shù)器控制電路〔6〕，〔7〕為閃光燈，〔8〕為計(jì)數(shù)器，〔9〕為電源及開關(guān)，〔10〕為穩(wěn)壓濾波電路，當(dāng)雙腳騰空時(shí)間超過1／100秒時(shí)，蜂鳴器發(fā)聲，閃光燈閃光，計(jì)數(shù)器累加計(jì)數(shù)。
下面結(jié)合圖2、圖3具體闡述本實(shí)用新型的實(shí)施例，壓力傳感器按置在左、右鞋底的夾層中，每只鞋底按置6個(gè)觸點(diǎn)，6個(gè)觸點(diǎn)在鞋底對(duì)應(yīng)人腳生理的分布圖如圖3所示，6個(gè)觸點(diǎn)按放在對(duì)應(yīng)人腳生理位置分別為〔11〕跟骨后下緣，〔12〕跟骨外側(cè)緣，〔13〕第5蹠骨近端，〔14〕第4蹠骨中端，〔15〕第3蹠骨遠(yuǎn)端，〔16〕第3蹠骨近端，每只鞋中的6個(gè)傳感器觸點(diǎn)為并聯(lián)聯(lián)接，只有在6個(gè)觸點(diǎn)均不受壓力時(shí)才產(chǎn)生一信號(hào)。壓力傳感器的觸點(diǎn)利用導(dǎo)電橡膠和電極板構(gòu)成。
利用導(dǎo)線和三芯插頭及圖2中三芯插座JK，使傳感器中產(chǎn)生的信號(hào)傳到檢測(cè)裝置中。
圖2的檢測(cè)裝置中，A、B兩點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)左、右腳的輸入信號(hào)，左右雙路對(duì)稱的電平調(diào)整雜波消除電路由電阻R1、R2、R3、R4、電容C1、C2構(gòu)成，電阻R1、R2分別為A、B兩點(diǎn)的電平下拉電阻，使A、B點(diǎn)電平降低，分別串在A、B兩點(diǎn)的電阻R3、R4起隔離作用，并接在電源線V＋上和與非門YF1、YF2輸入端上的電容C1、C2，用于消除開關(guān)電源時(shí)所產(chǎn)生的階躍雜波。
整形和邏輯判斷電路由四個(gè)與非門YF1、YF2、YF3和YF4構(gòu)成，其邏輯關(guān)系為Y1＝XA·XB，即當(dāng)雙腳騰空，XA、XB分別為低電平“0”時(shí)，電路輸出一高電平信號(hào)Y1＝1，四個(gè)與非門可以利用一塊集成電路CD4011實(shí)現(xiàn)。
判時(shí)電路由兩個(gè)不同時(shí)間常數(shù)的單穩(wěn)態(tài)電路實(shí)現(xiàn)，第1個(gè)單穩(wěn)態(tài)電路由或非門HF1、HF2，二極管D1、電阻R5、電容C3構(gòu)成，時(shí)間常數(shù)t1＝R5C3＝1／100，第2個(gè)單穩(wěn)態(tài)電路由或非門HF2、HF3、二極管D2、電阻R6、電容C4構(gòu)成，時(shí)間常數(shù)t2＝R6C4＝1秒，本電路使只有當(dāng)Y1的脈沖寬度＞1／100秒，即雙腳騰空時(shí)間＞1／100秒時(shí)，才能觸發(fā)第1個(gè)單穩(wěn)，并使第2個(gè)單穩(wěn)產(chǎn)生1秒的脈沖輸出Y2，否則，因Y1觸發(fā)脈沖太短，將無(wú)法觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)。
蜂鳴器電路由電阻R3、三極管T1、變壓器B、電容C5、和蜂鳴器HD構(gòu)成，電阻R7起限流作用，三極管T1起驅(qū)動(dòng)作用，蜂鳴器HD、變壓器B和電容C5產(chǎn)生振蕩蜂鳴聲，Y2有脈沖信號(hào)時(shí)，蜂鳴器發(fā)生。
閃光燈、計(jì)數(shù)器的控制電路由電阻R3、三極管T2、T3、二極管D3和繼電器J構(gòu)成，電阻R8起限流作用，T2、T3為復(fù)合驅(qū)動(dòng)管，D3為繼電器反向電壓保護(hù)二極管，當(dāng)Y2有脈沖信號(hào)時(shí)，經(jīng)R8、T2、T3驅(qū)動(dòng)繼電器J，使繼電器觸點(diǎn)11′、22′閉合，來(lái)觸發(fā)閃光燈和計(jì)數(shù)器，閃光燈可用普通照相機(jī)閃光燈，計(jì)數(shù)器可采用普通計(jì)算器構(gòu)成。
穩(wěn)壓濾波電路由電阻R9、穩(wěn)壓管DW和電容C6構(gòu)成。
電源E為甲電池，開關(guān)K可選用任何普通開關(guān)。
本實(shí)用新型電路設(shè)計(jì)合理簡(jiǎn)單，使用效果良好，為體育競(jìng)走比賽、訓(xùn)練提供了一種客觀檢測(cè)手段。
權(quán)利要求1.一種田徑競(jìng)走騰空檢測(cè)裝置，其特征是由左、右腳壓力傳感器[1]、電平調(diào)整雜波消除電路[2]、整形和邏輯判斷電路[3]、判時(shí)電路[4]、蜂鳴器電路[5]、閃光燈和計(jì)數(shù)器控制電路[6]、閃光燈[7]、計(jì)數(shù)器[8]、電源及開關(guān)[9]和穩(wěn)壓濾波電路[10]構(gòu)成，其中(1)電平調(diào)整雜波消除電路由電阻R1、R2、R3、R4、電容C1、C2構(gòu)成；(2)整形和邏輯判斷電路由四個(gè)與非門YF1、YF2、YF3和YF4構(gòu)成；(3)判時(shí)電路由兩個(gè)不同常數(shù)的單穩(wěn)態(tài)電路構(gòu)成；(4)蜂鳴器電路由電阻R7、三極管T1、變壓器B1、電容C5和蜂鳴器HD構(gòu)成；(5)閃光燈、計(jì)數(shù)器的控制電路由電阻R8、三極管T2、T3、二極管D3和繼電器J構(gòu)成；(6)穩(wěn)壓濾波電路由電阻R9、穩(wěn)壓管DW和電容C6構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的田徑競(jìng)走騰空檢測(cè)裝置，其特征是判時(shí)電路的第1個(gè)單穩(wěn)態(tài)電路是由或非門HF1、HF2、二極管D1、電阻R5、電容C3構(gòu)成，第2個(gè)單穩(wěn)態(tài)電路由或非門HF2、HF3、二極管D2、電阻R6、電容C4構(gòu)成。
3.一種田徑競(jìng)走騰空檢測(cè)裝置配套運(yùn)動(dòng)鞋，其特征是每只鞋底按置6個(gè)壓力傳感器觸點(diǎn)，6個(gè)觸點(diǎn)按放在對(duì)應(yīng)人腳生理位置分別為〔11〕跟骨后下緣，〔12〕跟骨外側(cè)緣，〔13〕第5蹠骨近端，〔14〕第4蹠骨中端，〔15〕第3蹠骨遠(yuǎn)端，〔16〕第3蹠骨遠(yuǎn)端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的運(yùn)動(dòng)鞋，其特征是每只鞋中6個(gè)觸點(diǎn)為并聯(lián)聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的運(yùn)動(dòng)鞋，其特征是觸點(diǎn)利用導(dǎo)電橡膠和電極板構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型屬于電子檢測(cè)裝置及其配套運(yùn)動(dòng)鞋，用于體育競(jìng)走比賽中作為自動(dòng)判斷是否犯規(guī)的檢測(cè)裝置。其特征是由左、右鞋中壓力傳感器、電平調(diào)整雜波消除電路、整形和邏輯判斷電路、判時(shí)電路、蜂鳴器電路、閃光燈和計(jì)數(shù)器控制電路、閃光燈、計(jì)數(shù)器、電源及開關(guān)和穩(wěn)壓濾波電路構(gòu)成，本實(shí)用新型電路設(shè)計(jì)合理簡(jiǎn)單，使用效果良好，為體育競(jìng)走比賽訓(xùn)練提供了一種客觀檢測(cè)手段。
文檔編號(hào)A63B69/00GK2030099SQ8721545
公開日1989年1月4日 申請(qǐng)日期1987年11月14日 優(yōu)先權(quán)日1987年11月14日
發(fā)明者鈕云超 申請(qǐng)人:北京市體育科學(xué)研究所