Регистратор финиша

Сфез СоветскихСфциалистичесиихРвспубиии ОЛ МЧАНИЕИЗОВРИТИЙ ИЯК . АВТОРСКОМУ СВИДЕ 1 ВЛЬСТВУ и 860105Дата опубликования описания 02.09.81(72) Авторы изобретения А. К, Краюхин, Б. И. Смирнов и Ю. Д. Ульяницкий Ленинградский ордена Ленина электротехим, В. И. Ульянова 1,Ленина)(54) РЕГИСТРАТОР ФИНИША Изобретение относится к устройствам регистрации времени спортивных состязаний и используется для судейст. ва соревнований по легкой атлетике.Для определения времени бега на дистанциях обычно используется так называемый финиш с лентой. Он представляет собой следующее. По сигналу стартера судейская бригада на финише включает секундомеры остановка кото 910 рык .производится в момент, когда спортсмен пересекает грудью финишную ленту. Результат для каждого спортсмена определяется после усреднения показаний группы секундомеоов при 15 чем для спортсмена, финиширующего первым, необходимо не менее трех показаний.Довольно сложно определить результат каждого спортсмена при хрономет 30 рировании финиша группы спортсменов, когда несколько спортсменов финишируют "без просвета". Сложность состоит в определении времени второго,третьего и т.д, спортсменов финиши-ъровавщсй группы. Зто, а также низкая точность рулого хронометража,ограничивает применение финиша с лентой. Требованиям простоты обслуживания и срочности получения информации отвечает система электронного финйша, используемая в конькобежном спорте и состоящая из измерителя временных интервалов, соединенного через запо" мннающее устройс гво с индикаторным устройством, и формирователей сигналов "Старт" н "Финиш", выходы которых соединены со входом измерителя временных интервалов, формирователь сигнала "Финиш" состоит из источника и приемника света, расположенных на одйой оптической оси в плоскости финиша по разные стороны беговой дорожки на фиксированной высоте, и компарптора, вход которого порцио чен к приемнику света Г 3 и 12 .Рассматриваемая система позволяет получать результаты хронометража только одного конькобежца. Результаты спортсменов, бегущих по соседним дорожкам, могут быть получены, если на каждой конькобежной дорожке на финише распопожен свой формирователь сигнала "Финиш", подключенный к соответствующему измерителю временных интервалов, 10Другими словами, система электронного финиша для й конькобежцев состоит из п одноканальных систем электронного финиша, связанных лишь общим сигналом старта, и является 15 сложной и дорогой.Из известных устройств наиболее близок к предлагаемому регистратор финиша, содержащий последовательно соединенные Формирователь импульсов 20 старта, измеритель временных интервалов, первый блок памяти и первый блок индикации, формирователь импульсов финиша, выполненный в виде последовательно соединенных источника света, 25 приемника света и компаратора, выход которого через Формирователь кодовых слов подключен к адресному входу первого блока памяти 33.Основной недостаток такого уст ройства, значительно затрудняющий его практическое использование, состоит в том, что невозможно с достаточной точностью определить результат второго, третьего и т.д, спортсмена, З 5 финишировавших группой "без просвета".Цель изобретения - уменьшение ошибок хронометража, возникающих притю Финишировании группы спортсменов баз 40 просвета .Указанная цель достигается тем, что в регистратор финиша, содержащий последовательно соединенные Формирователь импульсов старта, измеритель 45 временных интервалов, первый блок памяти и первый блок индикации, формирователь импульсов финиша, выполненный в виде последовательно соединенных источника света, приемника света и компаратора, выход которого через Формирователь кодовых слов подключен к адресному входу первого блока памяти, введены измеритель длительности импульсов Второй блок памяти и вто 55 рой блок индикации, которые соединены последовательно, выход формирователя импульсов Финиша подключен ко входу измерителя длительности импульсов, выход Формирователя кодовых словсоединен с адресным входом второгоблока памяти.На фиг. 1 изображена структурнаясхема регистратора Финиша; на Фиг.2 -финиш четырех спортсменов, вид сверху, схематическое изображение; нафиг. 3 - временная диаграмма, поясняющая работу регистратора финиша.Регистратор финиша (фиг. 1) содерждит формирователь 1 импульсовстарта, измеритель 2 временных интервалов, первый блок 3 памяти, первый блок 4 индикации, формирователь 5 кодовых слов, формирователь 6импульсов Финиша, состоящий из компаратора 7, источника 8 и приемника 9 света, измеритель 10 дальностиимпульса, второй блок 11 памяти,второй блок 12 индикации.Блоки индикации 4 и 32 образуютиндикаторное табло для судей и тренеров,Формирователь 1 импульсов старта,представляющий собой устройство Формирования импульса в момент выстрЕластартового пистолета, соединен черезизмеритель 2 временных интерваловс первым (информационньм) входои первого блока 3 памяти, выход которогосоединен с первым блоком 4 индикации.В формирователе импульса 6 Финиша источник 8 и приемник 9 света расположены на одной оптической оси вплоскости Финиша, на Фиксированной высоте за пределами беговых дорожек пообе их стороны, причем выход приемника 8 света соединен с компаратором 7,Выход формирователя 6 импульсовфиниша соединен со входом Формирова-.,теля 5 кодовых слов и через измеритель 10 длительности импульса - с первым (информационным) входом второгоблока 11 памяти, выход которого соединен со вторым блоком 12 индикации.Выход Формирователя 5 кодовых словсоединен со вторыми (адресными) входами обоих блоков 3 и 11 памяти.На Фиг. 2 изображен случай, когдапо четырем беговым дорожкам к линииФиниша бегут четыре спортсмена А, Б,В, и Г, причем спортсмены В и Г, если смотреть сбоку, бегут "без просвета".Индикаторное табло для судей итренеров конструктивно объединяетоба блока 4 и 12 индикации. Первые5 860105 6девять разрядов принадлежат первому После появления второго импульсаблоку 4 и ика ии (у нд ции (оди 1 разряд от- затенения перепись текущего времениводится для индикации места, занято- . во вторую группу ячеек первого блого спортсменом, а остальные разря- ка 3 памяти прекращается и начинаетды - для индикации времени финиширо ся запись текущего времени в третьювания спортсменов в часах, минутах группу ячеек и т.д.и секундах с точностью до тысячных После появления импульсов затенечдолеи секунды), а три последние раз- ния на первой, второй и т.д. строкеряда - второму блоку 12 индикации, на табло появляются первый, второйна котором индикация результата про- о и т.д. результаты финиширования.изводится в тысячных долях секунды. При финишировании группой резульРабота регистратора финиша заклю- тат бега будет точным для первогочается в следующем. спортсмена в группе и требующим уточП еред началом забега вручную, на- нения для остальных членов группы.пример кнопкой, или автоматически 15 Одновременно с воздействием наустанавливаются в исходное положе- формирователь 5 кодовх слов импульние (если это является необходимым) сы затенения с выхода формироватеформирователь 5 кодовых слов, измери- ля 6 импульсов финиша включают (затели временных интервалов 2 и дли" пускают) измеритель 1 О длительностительности импульса 10, первый и вто о импульса, Результаты измерения длирои блоки 3 и 11 памяти (например, тельности импульсов затенения запипроизводится установка в заданное сываются по соответствующему адресусостояние счетчиков и триггеров) . Ва- во второй блок 11 памяти и одноврериант автоматической установки уст- менно высвечиваются на втором блоройства показан пунктиром. 25 ке 12 индикации.аВыстрелом стартового пистолетаВ случае, если спортсмены финишируют так, как показано на Фиг. 2 наподается команда Старт и запускаевыходе формирователя 6 импульсов фиется формирователь 1 импульсов старта,ниша возникают импульсы затенениясигнал с выхода которого включает из-1 В т 4 (30 А , Б В , 1 (см. Фиг, 31 длительмеритель 2 временных интервалов.В первую группу ячеек первого бло- пул 1 сы В и Г нак а аюпульсы и накладываются друг нака 3 памяти начинается запись текуще- друга длительность общего импульсаго времени, что отражено на первойгстановится ь 4) так как спортсменыстроке первого блока 4 индикации. В и Г Финишировали групп й т,еПо правилам спортсмены должны пе- без п сез просветаресечь финишную ленту грудью, рукипри этом подняты вверх и вперед На Ф;.г, 3 обозначены интервал вре(спортсмен как бы падает на линию фи- мени от момента старта до Финиша перниша грудью). Эквивалент Финишной 4 О вого спортсмена (переднего фронталенты в устройстве - это луч света импульса А ) - Сдо финиша второидущий от источника 8 к приемнику 9 го спортсмена переднего фронта имсвета. Поэтому на выходе формирова- пульса Б ) - 1до финиша третьтеля 6 импульсов финиша в результате его спортсмена (переднего фронта имзатенения спортсменом луча света воз- пульса В ) -Интервал времени до45 Ьникают импульсы (в дальнейшем - им- финиша. четвертого спортсмена 14. пред-пульсы затенения). стоит вычислить (импульсы В и Г наИмпульсы затенения, возникающие ложились друг на друга и поэтому:инпри Финишировании спортсменов, пере- тервал времени Ф устройством не заводят формирователь 5 кодовых слов фиксирован.в режим разрешения записи во вторую, На четвертой строке первого блотретью и четвертую группы ячеек,пер- ка 4 индикации индицируется текущее .вого блока 3 памяти. При появлении время так как импульс затенения отпервого импульса затенения перепись четвертого спортсмена Г наложился на имтекущегО времени от начала стартового 55 пульс затенения от третьего спортсменаимпульса в первую гр;ппу ячеек пер- В,и поэтому длительность импульса затевого блока 3 памяти прекращается и нения от четвертого спортсмена равна нуначинается запись текущего времени лю,то есть импульс затенения Г нево вторую группу ячеек.возник,Формула изобретения 7 86010По результатам на обоих блокахиндикации оператор регистратора финиша или судья соревнований долженопределить время бега спортсмена,Финишировавшего в группе со спорт"сменом В,Анализ результатов измерения длительности импульсов затенения, полученных на легкоатлетических соревнованиях, показывает, что для спринта длительность импульсов затененияот спортсменов лежит в некоторых ограниченных пределах.Отсюда следует, что если длительностЬ имнульсов затенения от первого 13и .второго спортсменов А и В лежит вуказанных пределах, то длительностипо-видимому, относятся к финишу одного спортсмена. Очевидность .сказанного подтверждается фиг, 2, Длитель Оность импульса затенения на третьейстроке второго блока 12 индикации выходит за указанные пределы и поэтомуможет быть идентифицирована как груп-,повой финиш. 2В рассматриваемом примере время,показанное спортсменом Г, отличаетсяот времени, показанного сйортсменомВ, зафиксированного на первом блоке 4 индикации на величину (Й - 1) ЗоЭта величина получается, если нздлительности импульса затенения группы спортсменов В и Г ( Т, ) вычестьдлительность импульса затененияспортсмена Г (4), 35Полученная разность (4- 4.) равна времени запаздывания спортсмена Готносительно спортсмена В, т.е. результат спортсмена Г можно определитьпо Формуле 40ф 4 + ("М ь 4 )В момент финиша группы спортсменоввеличина 14 неизвестна. Однако, знаяскорость группы спортсменов и геометрические размеры грудной клетки Мспортсмена (могут быть определены какдо,старта, так и после финиша)можноопределить величину Ф и, следовательно, время бега четвертого спортсменаГ но приведенной формуле. Такой путь зоопрвделеинянедостаточно удобен.Анализ. результатов легкоатлетических соревнований разного ранга покайывает, что длительность импульсазатенения от тела конкретного апорт зсмена не связно отличается от среднего значения полученного усреднением,йо многим результатам. Исходя цз зто 5 8го, с некоторой малой погрешностью, конкретное 74 можно заменить на среднюю длительность импульса затенения ь , Длительность импульсато зависит от вида беговой программы, классностиспортсмена, его пола и может бытьпротабулирована.При финишировании группы из трехспортсменов время первого спортсменав группе определяется непосредственно по соответствующей строке первогоблока 4 индикации, время последнегоспортсмена - по формуле, Время второго спортсмена в группе определяется как среднее между временами первого и последнего спортсменов в группе,При этом максимальная ошибка результата второго спортсмена в группеиз трех спортсменов не превышает необходимые требования,Высокая точность хронометража, аглавное, сравнительно низкая стоимость аппаратуры, простота обслуживания и оперативность получения результата позволяют рекомендовать предлагаемое устройство для использования в массовых легкоатлетическихсоревнованиях, что повысит качествосудейства и будет способствовать подготовке спортсменов высокой квалификации,Кроме того, устройство может бытьиспользовано также для судейства вдругих видах спортивных состязаний,например при гребле, или техническихвидах спорта, например в гонках наавтомобилях. Регистратор Финиша, содержащий последовательно соединенные Формнрователь импульсов стерта, измеритель времеяньщ интервалов, первьй блок па.мяти и первый блок индикации, Формирователь импульсов финиша, выполненный в вчде последовательно соединенных источника света, приемника света и комнаратора, выход которого через фермирюватедь кодощас слов подключен к адресному входу первого блока памятй, о т а и ч а е щ и й с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены измеритель длительности имиуаьаов, второй блок памяти и второй блок иццикацйи, которые соединены последовательно, выход компаратора формирователя импульсов финиша подключен ко входу измерителядлительности импульсов, выход формирователя кодовых слов соединен с адресным входом второго блока памяти. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 229854, кл, 6 07 С 1/24, 1967.860105 102. Автоматическая установка длярегистрации времени бега, - Материалы к научно-технической конференции"Электроника и спорт", Л., 968.3.Фотоэлектрическое устройстводля измерения скорости лыжника натрамплине. - Приборы и методы в спортивной тренировке и эксперименте(Материалы к Всероссийской научноо технической конФеренции), Л 1968ректор Н, Швдписное 552/32 Тираж 637 ВНУШИ Го по дел 13035 Мосударственного комитета СССам изобретений и открытийсква ЖРаушскан наб,Патент", г, Ужгород, ул, П 4 Ио ектная, 4 Составитель Г. Усачев ор Н. Врвева Техоеп И.Голинка К 7 П