紅外線傳感分道跑自動計時器的制造方法
【專利摘要】本實用新型是涉及一種田徑運動分道跑自動計時裝置——紅外線傳感分道跑自動計時器。由終點地埋紅外線反射式光電門陣列、起跑識別光電門陣列、智能發(fā)令槍、終點計時控制裝置等組成。主要特征是：每個跑道的終點線下埋設4個紅外線反射式光電門組成的感測陣列；每個跑道起點標識牌裝有揚聲器和紅外線反射式光電門，揚聲器用來發(fā)出起跑、報警聲響，紅外線反射式光電門用來檢測運動員是否離開起跑線；智能發(fā)令槍能判別起跑犯規(guī)和發(fā)射終點計時裝置的無線啟動信號；計時開始后，運動員經過終點線，終點計時控制裝置就可記錄、顯示時間成績；該智能自動計時器功能齊全、價格低、性能優(yōu)良、安裝調試簡單，可在基層的田徑比賽和訓練廣泛使用。
【專利說明】紅外線傳感分道跑自動計時器
【技術領域】
[0001]本實用新型是一種田徑運動分道跑自動計時裝置-紅外線傳感分道跑自
動計時器。
【背景技術】
[0002]目前，田徑運動分道跑自動計時裝置有:終點全自動電子攝影/攝像計時系統(tǒng)；這種自動計時裝置功能齊全，性能優(yōu)良，價格貴，安裝調試復雜，主要用于大型田徑比賽?，F(xiàn)在基層中廣泛使用的計時方法還是人工掐秒表計時；基層的田徑比賽和訓練需要一種操作簡單、價格低、功能齊全，性能優(yōu)良的智能化自動計時裝置。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型的目的在于利用人體反射光電門發(fā)射管發(fā)出的紅外光到光電門的接受管來感測人體的靠近和離開。由于光電門的發(fā)射管和接受管端口同向設置，若光電門的前方沒有物體，發(fā)射管的光線不會射到接受管，光電門為無接受狀態(tài)；當有物體靠近光電門到一定的距離時，就會有一定量的紅外線反射到接受管上，光電門為有接受狀態(tài)；物體離開后，由于反射光消失，光電門又變?yōu)闊o接受狀態(tài)；因此利用光電門的狀態(tài)轉換就可以檢測物體的靠近和離開。將紅外線反射式光電門安裝在每個跑道的終端，當光電門從無接受狀態(tài)變?yōu)橛薪邮軤顟B(tài)時就表明已檢測到運動員達到了終點，可以記錄相應的成績；將紅外線反射式光電門安裝在每個跑道的起始端，當光電門從有接受狀態(tài)變?yōu)闊o接受狀態(tài)時就表明檢測到運動員已離開了起始端的光電門，若在發(fā)令槍響之前就離開了光電門，則可判斷該跑道的運動員起跑犯規(guī)。
[0004]本實用新型的技術方案是:它由終點地埋紅外線反射式光電門陣列、起跑識別紅外線反射式光電門陣列、智能發(fā)令槍、終點計時控制裝置等組成；其特征在于:每個跑道的終點線下埋設4個紅外線反射式光電門，8個跑道的32個反射式光電門成一字均勻排列，光電門由發(fā)光管和接收管構成，終點線下光電門的發(fā)射端口、接收端口均豎直向上，發(fā)光管和接收管緊鄰安裝在同一套管中，套管限制紅外線的發(fā)射接收范圍；每個跑道的4個光電門為一組感測陣列，當一組感測陣列的任意兩個相鄰光電門同時由無接受狀態(tài)變?yōu)橛薪邮軤顟B(tài)時，計時控制器就判斷運動員到達終點，記錄成績；在離起跑線一定距離的地面上放置每個跑道的標識牌，跑道標識牌面向運動員的一面裝有一個揚聲器和一個紅外線反射式光電門，揚聲器用來發(fā)出起跑、報警聲響，紅外線反射式光電門用來檢測運動員是否離開起跑線，運動員在起跑線和標識牌之間時，光電門為有接受狀態(tài)，運動員不在起跑線和標識牌之間時，光電門為無接受狀態(tài)；按照跑道序號，將8個跑道標識牌的連接電纜依次連好，最后和智能發(fā)令槍相連，每個跑道的光電門和揚聲器就與智能發(fā)令槍一起構成一個將發(fā)令、啟動計時器、起跑犯規(guī)判別等功能有機組合的起跑控制裝置；運動員各就各位后，8個跑道標識牌的光電門均為有接受狀態(tài)，發(fā)令槍響前，若有光電門變?yōu)闊o接受狀態(tài)，就表明有運動員起跑犯規(guī)，提前離開了起跑線，這時，所有揚聲器發(fā)出犯規(guī)報警聲，同時，發(fā)令槍上的數(shù)碼管顯示最先離開起跑線運動員的道次，在無犯規(guī)發(fā)生時，扣動發(fā)令槍的扳機，各個跑道標識牌上的揚聲器發(fā)出起跑鳴響，同時發(fā)出無線電啟動信號啟動終點計時控制裝置計時。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0005]圖1為本實用新型一紅外線傳感分道跑自動計時器終點設備示意圖；
[0006]圖2為本實用新型一紅外線傳感分道跑自動計時器終點計時電路框圖；
[0007]圖3為本實用新型一紅外線傳感分道跑自動計時器起點設備示意圖；
[0008]圖4為本實用新型一紅外線傳感分道跑自動計時器發(fā)令槍電路框圖；
[0009]圖中:
[0010]1、2、3、4——第一跑道感測陣列;5、6、7、8——第二跑道感測陣列;9、10、11、12——第三跑道感測陣列；13、14、15、16——第四跑道感測陣列；17、18、19、20——第五跑道感測陣列；21、22、23、24——第六跑道感測陣列；25、26、27、28——第七跑道感測陣列；29、30、31、32——第八跑道感測陣列；33——終點計時裝置接收天線；34——終點計時裝置外殼；35——終點計時裝置時間顯示數(shù)碼管；36——終點計時裝置功能開關組；37——第8跑道標識牌；38—第7跑道標識牌；39—第6跑道標識牌；40——第5跑道標識牌；41—第4跑道標識牌；42—第3跑道標識牌；43——第2跑道標識牌；44——第I跑道標識牌；45——跑道標識牌連接電纜；46——發(fā)令槍啟動信號無線發(fā)射天線；47——裝有顯示起跑犯規(guī)運動員道次數(shù)碼管的發(fā)令槍；48—跑道標識牌上的揚聲器；49—跑道標識牌上的紅外線反射式光電門。
【具體實施方式】
[0011]本實用新型由終點地埋紅外線反射式光電門陣列、起跑識別紅外線反射式光電門陣列、智能發(fā)令槍、終點計時控制裝置等組成；如圖1所示，終點地埋紅外線反射式光電門陣列分布在8個跑道的終點線下，每個跑道的中央設4個紅外線反射式光電門，4個光電門兩兩相距25 cm ;1、2、3、4為第一跑道感測陣列；5、6、7、8為第二跑道感測陣列；9、10、11、12為第三跑道感測陣列；13、14、15、16為第四跑道感測陣列；17、18、19、20為第五跑道感測陣列；21、22、23、24為第六跑道感測陣列；25、26、27、28為第七跑道感測陣列;29、30、31、32為第八跑道感測陣列；光電門由發(fā)光管和接收管構成，終點線下光電門的發(fā)射端口、接收端口均豎直向上，發(fā)光管和接收管緊鄰安裝在套管中，套管限制紅外線的發(fā)射接收范圍；8個感測陣列通過地埋電纜和終點計時裝置相連，當每個感測陣列的任意兩個相鄰光電門同時由無接受狀態(tài)變?yōu)橛薪邮軤顟B(tài)時，計時控制器就判斷運動員到達終點，記錄成績；33為終點計時裝置的接收天線，用來接收從發(fā)令槍發(fā)出的無線啟動信號；34為終點計時裝置外殼；35為終點計時裝置成績顯示窗,它由四個數(shù)碼管構成(顯示范圍:0.00一99.99秒)；36為終點計時裝置功能開關組。
[0012]圖2為紅外線傳感分道跑自動計時器的終點計時裝置電路框圖，終點計時裝置由單片機計時控制器、光電門控制電路、計時器啟動信號接收天線、數(shù)碼管顯示裝置組成。當發(fā)令槍的無線啟動信號啟動終點計時裝置開始計時后，若有運動員經過終點線，終點線下的紅外線反射式光電門將產生控制信號，控制信號經過光電門控制電路處理并送達單片機計時控制器，單片機計時控制器就記錄產生信號跑道的時間成績；比賽結束后，通過終點計時裝置成績顯示窗將比賽成績逐一顯示出來。
[0013]圖3為紅外線傳感分道跑自動計時器起點設備布置示意圖；在第一、二、三、四、五、六、七、八跑道上，將跑道標識牌44、43、42、41、40、39、38、37放置在離起跑線一定距離的地面上；每個跑道標識牌面向起跑線后的運動員一面裝有一個揚聲器48和一個紅外線反射式光電門49，揚聲器用來發(fā)出起跑、報警聲響，紅外線反射式光電門49用來檢測運動員是否離開起跑線，運動員在起跑線和標識牌之間時，光電門49為有接受狀態(tài)，運動員不在起跑線和標識牌之間時，光電門49為無接受狀態(tài)；按照的跑道序號，用連接電纜45將跑道標識牌依次連好，每個跑道的光電門49和揚聲器48就和智能發(fā)令槍47 —起構成一個將發(fā)令、啟動計時器、起跑犯規(guī)判別等功能有機組合的起跑控制裝置；運動員各就各位后，跑道標識牌的光電門均為有接受狀態(tài)，發(fā)令槍響前，若有光電門變?yōu)闊o接受狀態(tài)，就表明有運動員起跑犯規(guī)，提前離開了起跑線，這時，所有揚聲器發(fā)出犯規(guī)報警聲，同時，發(fā)令槍47上的數(shù)碼管顯示最先離開起跑線運動員的道次，在無犯規(guī)發(fā)生時，扣動發(fā)令槍的扳機，各個跑道標識牌上的揚聲器發(fā)出起跑鳴響，同時發(fā)令槍發(fā)出無線電啟動信號啟動終點計時裝置計時。
[0014]圖4為紅外線傳感分道跑自動計時器的智能發(fā)令槍電路框圖；智能發(fā)令槍由起跑犯規(guī)判別控制電路，起跑聲響信號、犯規(guī)報警信號產生電路，犯規(guī)道次顯示電路，終點計時裝置無線啟動信號產生電路，啟動信號無線發(fā)射天線等組成。各跑道處于準備狀態(tài)，在扣動發(fā)令槍的扳機之前，若起跑犯規(guī)判別光電門陣列產生犯規(guī)信號，則發(fā)令槍的犯規(guī)報警電路立即工作發(fā)出報警信號，同時顯示犯規(guī)道次；各跑道處于準備狀態(tài)，無犯規(guī)時，扣動發(fā)令槍的扳機，發(fā)令槍就立即產生起跑聲響信號，同時發(fā)出啟動終點計時裝置的無線信號。
[0015]比賽時，紅外線傳感分道跑自動計時器的起點設備和終點設備形成一個整體，終點計時裝置不能自己啟動，只能由起點的發(fā)令槍控制；而停止計時可由地埋紅外線反射式光電門陣列產生的控制信號或終點計時裝置手動開關控制；計時成績顯示完成后，只要將紅外線傳感分道跑自動計時器的起點設備和終點設備復位，又可以開始下一次計時。
[0016]該實用新型——紅外線傳感分道跑自動計時器是一款新型的田徑運動分道跑自動計時器，這種自動計時裝置功能齊全，性能優(yōu)良，價格低，安裝調試簡單，是一種可在基層田徑比賽和訓練中廣泛使用的智能化自動計時裝置。
【權利要求】
1.一種紅外線傳感分道跑自動計時器，由終點地埋紅外線反射式光電門陣列、起跑識別紅外線反射式光電門陣列、智能發(fā)令槍、終點計時控制裝置組成，其特征在于:終點線下埋設32個紅外線反射式光電門，每個跑道4個光電門，8個跑道的32個反射式光電門沿終點線成一字排列；在運動員后面離起跑線一定距離的地面上放置每個跑道的標識牌，跑道標識牌面向運動員的一面裝有一個揚聲器和一個紅外線反射式光電門；跑道標識牌上裝有電纜線接口，按照跑道序號，將電纜依次連好，最后和智能發(fā)令槍相連，每個跑道的光電門和揚聲器與智能發(fā)令槍構成一個起跑控制裝置；發(fā)令槍發(fā)出無線電啟動信號啟動終點計時控制裝置計時，終點線下埋設的光電門控制各跑道停止計時。
2.根據(jù)權利要求1所述的紅外線傳感分道跑自動計時器，其特征在于:每個跑道中央設埋設的4個紅外線反射式光電門構成一個跑道感測陣列，4個光電門兩兩相距25cm;運動員到達終點，感測陣列至少有兩個相鄰光電門會同時產生控制信號，計時控制器自動記錄該道運動員成績；光電門由發(fā)光管和接收管構成，終點線下光電門的發(fā)射端口、接收端口均豎直向上，發(fā)光管和接收管緊鄰安裝在同一套管中，套管限制紅外線的發(fā)射接收范圍，跑道標識牌上的光電門端口朝向運動員，發(fā)光管的紅外線照射運動員，接收管接收運動員的反射紅外線；揚聲器用來發(fā)出起跑聲響、犯規(guī)報警聲響；智能發(fā)令槍上設有一個數(shù)碼管，它用來顯示犯規(guī)時最先起跑運動員的道次。
【文檔編號】G07C1/24GK203630832SQ201320853116
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月23日 優(yōu)先權日:2013年12月23日
【發(fā)明者】李建輝 申請人:李建輝