Устройство для измерения параметров опорного прыжка
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 971368
Авторы: Балабанов, Смолевский
Текст
ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик рц 971368(61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 14,11.78 (21) 2684894/28-12 51)М.Кл з с присоединением заявки М 9 -А 63 В 5/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет -Опубликовано 07.1182, Бюллетень Но 41 Дата опубликования описания 07. 11, 82 1 И) У.,ДК 685,6/мМосковский институт электронной техники и ГосударстйЪвнцймлцентральный ордена Ленина институт физической культуры(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ОПОРНОГО ПРЫЖКА Предлагаемое устройство относитсяк спортивной измерительной аппаратуре и предназначено для измерения параметров опорного прыжка на тренировках и соревнованиях гимнастов,Известно устройство для измеренияпараметров опорного прыжка, содержащее датчик давления толчка о мостики конь и схему управления, включающую мультивибратор, три логическиесхемы ИЛИ, три логические схемы И,генератор тактовых импульсов, счетчик времени разбега и блок индикации (1),Недостатком известного устройстваявляется низкая эффективность контроля, поскольку оно затрудняет сравнение скоростных показателей гимнастов.Как показывают исследования,максимальную скорость гимнасты набираютк последним 5-6 метрам разбега. По. -этому отмеченный недостаток можноустранить автоматическим измерениемскорости на контрольном участке непосредственно перед мостиком;Целью настоящего изобретения является повышение эффективности контроля путем антоматического измеренияскорости разбега гимнаста. Указанная цель достигается тем,что устройство для измерения параметрон опорного прыжка содержит два источника света и два Фотоэлемента,устанавливаемые соответственно в начальном и конечном пунктах разбега,счетчик скорости разбега, дноичныйумножитель, счетчик длины контрольного участка разбега, переключательдлины контрольного участка разбега,триггер деления, второй мультивибратор, четвертую логическую схему ИЛИи четвертую логическую схему И, причем ныход первого фотоэлемента через первый мультинибратор соединенс одним из входов счетчика длиныконтрольного участка разбега, а выход второго фотоэлемента через второймультивибратор связан с первым входом второй схемы ИЛИ и одним из входон триггера деления, выход которогосоединен с первым входом четвертойсхемы И, второй вход которой связанс выходом генератора тактовых импуль сов, Выход четвертой схемы И соединенсо входом счетчика скорости разбегаи тактовым входом двоичного умножите"ля, а выход последнего - со счетнымвходом счетчика длины контрольного 30участка разбега, информационные вхо"ды которого подключены к выходам переключателя длины контрольного участка разбега, причем управляющие входы двоичного умножителя соединены с выходами счетчика времени разбега, а управляюций выход счетчика длины 5 . контрольного участка разбега - с первым входом четвертой схемы ИЛИ. выход которой связан со входом триггера деления, выходы счетчика скорости разбега соединены со входами блока 1 О индикации, выход которого соединен с обнуляющим входом счетчика скорости разбега и вторым входом четвертой схемы ИЛИ.Структурная схема предлагаемого 15 устройства приведена на чертеже.Источник света 1, подключенный к шине напряжения питания Упит и оптически связанный с ним Фотоэлемент 2 установлены в начале контроль-о ного участка разбега по разные стороны дорожки. Выход фотоэлемента 2 через мультивибратор 3 соединен со входом предварительной записи счетчика 4 длины контрольного участка разбега и установочным входом триггера времени разбега 5. Выход триггера 5 связан с первым входом логической схемы И 6, выход которой соединен со счетным входом счетчика времени разбега 7, а выходы последнего - с управляющими входами двоичного умножителя 8. Оптически связанные источник света 9, подключенныйк шине напряжения питания Упити Фотоэлемент 10 установлены в .концеконтрольного участка разбега по разные стороны дорожки. Выход фотоэлемента 10 через мультивибратор 11 соединен с установочным входом триггера деления 12 и с первым входом 40схемы ИЛИ 13, выход которой связансо входом обнуления триггера времени разбега 5.Выход триггера деления 12 соединен с первым входом схемы И 14, выход которой соединен с тактовым входом двоичного умножителя 0 и счетнымвходом счетчика скорости разбега 15,Выход двоичного умножителя 8 соединен со счетным входом счетчика длины разбега 4, управляющий выход которого связан с первым входом схемыИЛИ 16, а выход последней - со входом обнуления триггера деления 12,Информационные входы счетчика 4 соединены с выходами переключателя длиныконтрольного участка разбега 17.Выходы датчиков давления 18-20,установленных на толчковом мостикев соответствии с зонами "недоступ","центр", "заступ", соединены с установочными входами соответствующихтриггеров регистра 21 зоны толчкао,мостик и входами схемы ИЛИ 22, выход которой связан с первым входомсхемы И 23, а выход последней - со 65 счетным выходом счетчика 24 временитолчка о мостик.Выходы датчиков давления 25-29,установленных под обшивкой коня всоответствии с зонами оценок прыжкав баллах; "10" "9" "8" "9" "10"Р 1 У Р 1соединены с установочными входамисоответствующих триггеров регистра30 эоны толчка о коня и входами логической схемы ИЛИ 31, Выход схемыИЛИ 31 соединен с первым входом схемы И 32, а выход последней - со счетным входом счетчика времени толчкао коня 33. Выход генератора тактовыхимпульсов 34 соединен со вторымвходом схемы И 14 и входом делителячастоты 35, первый выход которогосвязан со вторым входом схемы И б,а его второй выход - со вторым вхо. -дом схемы И 23 и вторым входом схемы И 32. Выходы счетчика скоростиразбега 15, регистра 21 зоны толчкао мостик, счетчика 24 времени толчкао мостик, регистра 30 зоны толчкао коня и счетчика 23 времени толчкао коня соединены со входами блокаиндикации Зб, выход которого связансо вторым входом схемы ИЛИ 13, вторым входом схемы ИЛИ 16, входамиобнуления триггера регистра 21 зонытолчка о мостик и регистра 30 зонытолчка о коня, обнуляющими входамисчетчика времени разбега 7, счетчикаскорости разбега 15, счетчика 24времени толчка о мостик и счетчика33 времени толчка о коня.Устройство работает следующим образом, Перед измерением параметровпрыжка очередного гимнаста, а такжепосле включения устройства происходит его установка в начальное состояние путем подачи сигнала обнуленияс выхода блока индикации 36 на входыобнуления триггеров регистров 21,30, обнуляющие входы счетчиков 7, 15,24, 33 и через схемы ИЛИ 13, 16 соответственно на входы обнуления триггера времени разбега 5 и триггераделения 12,В начале контрольного участкаразбега гимнаст прерывает световойпоток от источника света 1 к фотоэлементу 2. По заднему фронту сигнала с выхода фотоэлемента 2 мультивибратор 3 вырабатывает импульс, который устанавливает в единичное состояние триггер времени разбега 5и осуществляет запись кода с выходапереключателя 17 длины участка разбега в счетчик 4. Установка триггера 5 в единичное состояние приводитк подаче счетных импульсов с периодомТ = 0,01 сек с первого выхода делителя частоты 35 через схему И б насчетный вход счетчика времени разбега 7. По переднему фронту сигналас выхода фотоэлемента 10 в моментокончания прохождения гимнастом контрольного участка разбега происходит запуск мультивибратора 11Импульс с выхода мультивибратора 11 через схему ИЛИ 13 поступает на вход обнуления триггера времени разбега 5, в результате чего отсчет времени раз бега прекращается. Одновременно этот же импульс, поступая на установочный вход триггера деления 12, инициирует выполнение операции деления кода длины кОнтрольного участка разбега, хранящегося в счетчике 4, на код времени разбега, зафиксированный счетчиком 7.Деление осуществляется следующим образом. Установка триггера деления 12 в единичное состояние приводит к подаче тактовых импульсов с частотой Г с выхода генератора 34 через элемент И 14 на счетный вход счетчика скорости разбега 15 и на счетный вход двоичного умножителя 8, управляющие входы которого связаны с выходами счетчика времени разбега 7. Частота импульсов на выходе двоичного умножителя определяется выражениемВфэ1 щаксвремя разбега;максимальное времяразбега.Величина Смакс определяется разрядностью и счетчика 7 и дискретностью измерения времени разбега Т в соответствии с выражениемПмскс = Т 1 2Импульсы с выхода двоичного умножителя 8 поступают на вход счетчика длины участка разбега 4, работающего на вычитание, В момент, когда содержимое счетчика 4 станет равно нулю, на его выходе появляется сиг-. нал "Заем", который через схему ИЛИ 16 поступает на вход обнуления триггера деления 12 и, таким образом, блокирует подачу тактовых импульсов на счетчик 15 и двоичный умножитель 8. Время обнуления счетчика длины участка разбега 4 определяется формулой."е То 6 е(2) Д 3 где ). - длина контрольного участкаразбега;в - масштаб представления длины.Число импульсов, поступивших эа время Т к на вход счетчика скорости разбега 15, вычисляется по формуле, Выражение (3),на основании соотношений ( 1 ) и (2) приводится к видуН: - щч- С, щд накс=ч щВ вакс. Следовательно, код, зафиксированный на счетчике 15, пропорционаленскорости Ч гимнаста на контрольномучастке разбега,При "наскоке" гимнаста на мостиксигнал с одного нэ датчиков давления 18-20 устанавливает в единичное,состояние соответствующий триггеррегистра 21 зоны толчка о мостик.Одновременно этот сигнал, пройдя че 10 рез схему ИЛИ 22 и поступив на первый вход схемы И 23, обеспечиваетподачу счетных импульсов с периодомТ 2 = 0,001 сек со второго выходаделителя частоты 35 через схему И15 23 на счетный вход счетчика 24 времени толчка о мостик. Счетные импульсы Ти Т 2 образуются в результате деления тактовых импульсов Епоступающих на вход делителя частоты 35 с выхода генератора тактовыхимпульсов 34.Фиксация положения рук притолчке о коня осуществляется путемустановки в единичное состояние одного из триггеров регистра 30 эоны толчка о коня сигналом с выхода соответствующего возбужденного датчика давления - одного из 25-29, Сигнал возбужденного датчика давления, прой, дя через схему ИЛИ 31, поступает напервый вход схемы И 32 и таким обра зом обеспечивает прохождение черезПОСЛЕДНЮЮИМПУЛЬСОВ С ПЕРИОДОМ Т 2 == 0,001 сек со второго выхода делителя частоты 35 на счетный входсчетчика 33 времени толчка о коня.Сигналы с выходов счетчиков 15, 24и 33, регистров 21 и 30 поступаютна соответствующие входы блока инди"кации 36.40 Описанное устройство автоматически измеряет следующие параметры опорного прыжка: скорость разбега, времяи место толчка о мостик, время иместо толчка о конядлина и положе 45 ние контрольного участка, на которомосуществляется измерение скорости,могут оперативно изменяться необходимой расстановкой источников светового излучения и оптически связанныхс ними фотоэлементов; при этом пере"ключатель длины контрольного участкаразбега устанавливается.в положение,соответствующее расстоянию междуфотоэлементами. Отмеченное достоинство позволяет измерять скоростьгимнаста на любом участке и, что осо"бенно важно, на последних метрахразбега.Автоматическое измерение параметров опорного прыжка существенно облегчает работу тренера и повышаетэффективность тренировок.формула изобретенияУстройство для измерения параметров опорного прыжка, содержащее дат971368 ВНИИПИ Заказ 8775/13 Тираж 400 Подписное филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул,Проектная,4 чики давления толчка о мостйк и коньи схему управления, включающую мультивибратор, три логические схемыИЛИ, три логические схемы И, генератор тактовых импульсов, счетчик вре-,мени разбега, делитель частоты иблок индикации, о т л и ч а ю щ е-,е с я тем, что, с целью повышенияэффективности контроля, оно имеетдва источника света и два фотоэлемента, установленных соответственно Ов начальном и конечном пунктах разбега, счетчик скорости разбега, двоичный умножитель, счетчик длины контрольного участка разбега, переключатель длины контрольного участка разбега, триггер деления, второй муль.тивибратор, четвертую логическую схему ИЛИ и четвертую логическую схемуИ, причем выход первого фотоэлемента через первый мультивибратор соеди- щнен с однимиз входов счетчика длины контрольного участка разбега,а выход второго фотоэлемента черезвторой мультивибратор связан с первым входом Второй логической схемыИЛИ и одним из входов триггера деления, выход. которого соединен с первым входом четвертой логической схемы И, второй вход которой связан свыходом генератора тактовых импульсов, выход четвертой логической схемы И соединен с входом счетчика скорости разбега и тактовым входом двоичного умножителя, а выход последнего - со счетным входом счетчика длины контрольного участка разбега, информационные входы которого подключены к выходам переключателя длиныконтрольного участка разбега, причемуправляющие входы двоичного умножителя соединены с выходами счетчикавремени разбега, а управляющий выходсчетчика длины контрольного участкаразбега - с первым входом четвертойлогической схемы ИЛИ, выход которойсвязан с входом триггера деления,выходы счетчика скорости разбега соединены с входами блока индикации,выход которого соединен с обнуляющим входом счетчика скорости разбега и вторым входом четвертой логической схемы ИЛИ.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2594221/12,кл, А 63 В 5/00, 23.03.78.
СмотретьЗаявка
2684894, 14.11.1978
МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА ИНСТИТУТ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ
БАЛАБАНОВ АНАТОЛИЙ АНДРЕЕВИЧ, СМОЛЕВСКИЙ ВЛАДИМИР МИХАЙЛОВИЧ
МПК / Метки
МПК: A63B 5/00
Метки: опорного, параметров, прыжка
Опубликовано: 07.11.1982
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-971368-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-parametrov-opornogo-pryzhka.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения параметров опорного прыжка</a>
Предыдущий патент: Устройство для подавления взрыва
Следующий патент: Страховочное устройство
Случайный патент: Модифицирующая смесь для чугуна