競走監測設備的製作方法

2023-05-05 16:14:21

專利名稱：競走監測設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種監測設備，特別涉及一種用於監測競走運動員技術狀態的設備。
背景技術：
競走是我國田壇上的一個強勢項目，在第25屆奧運會上我國競走運動員奪得了田徑項目的第一塊奧運金牌。然而競走比賽是一項技術規定很「死」的項目，運動員因技術犯規而落馬的事例屢屢出現，許多優秀運動員也常常會被判犯規而出局。這有運動員技術發揮不穩定的問題，也有裁判的問題，這是因為競走是唯一一項靠肉眼來判罰犯規的比賽，無論從運動員、教練員和裁判都較難把握技術犯規的尺度。
根據國際田聯《國際田徑競賽規則》的競走定義「競走是運動員與地面保持接觸，連續向前邁進的過程，沒有(人眼)可見騰空。前腿從觸地瞬間至垂直部位應該伸直(即膝關節不得彎曲)。」規則指出了競走的兩個關鍵技術既「不能有可見騰空」和「膝關節不得彎曲」。
根據國家體育總局田管中心的研究報告《王麗萍、劉宏宇參加第27屆奧運會賽前技術分析》，他們用高速攝像機拍攝了兩位運動員動作，對他們的「騰空」和「直腿」的關鍵技術加以解析，得出結論是(1)由於人眼的視覺暫留效應，42毫秒以下的騰空是肉眼無法看到的，因此根據規則只要騰空時間小於42毫秒就是不可視的，因此要求運動員的騰空動作要控制在肉眼看不到的42毫秒以下的時限；(2)對於「直腿」裁判的觀察點在於腳掌仰角，觸地時仰角大於10°則認為膝關節伸直，而足踵最先觸地是前腿觸地瞬間伸直的重要標誌。

發明內容
本發明的目的是提供一種新型的競走監測設備。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的一種競走監測設備，包括至少一個用於監測運動員腳掌狀態的第一傳感器、至少一個用於監測運動員腳跟狀態的第二傳感器以及一個用於處理上述傳感器信號的信號處理器。
其中，其還包括至少一隻鞋墊，該第一傳感器設在該鞋墊的腳掌部位，該第二傳感器設在該鞋墊的腳跟部位。
其中，該信號處理器包括一個單片機，以及連接在該單片機上的一個存儲器、一個本機報警器、一個發射器和一個液晶顯示屏。
本發明的積極進步效果在於解決了競走項目的兩大技術犯規的監測問題；將傳感器設在鞋墊中，腳感和重量與普通鞋墊幾乎一致，不會對運動員產生影響。製作簡單，成本低廉。可以為運動員和教練提供任意時刻的運動狀態，幫助他們對運動員的運動情況進行分析，提高運動員的訓練水平。


圖1為本發明一實施例的示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖給出本發明較佳實施例，以詳細說明本發明的技術方案。
如圖所示，一種競走監測設備，包括成雙的兩隻鞋墊，為左腳鞋墊1、右腳鞋墊1′；分別設在左右腳鞋墊1、1′腳掌部位的第一傳感器2、2′，它們均為壓力傳感器；分別設在左右腳鞋墊1、1′腳跟部位的第二傳感器3、3′，其均為壓力傳感器；一個AVR單片機4(MAGE8)，其PORTC.0～PORTC.3為傳感器輸入口，接收來自上述各傳感器的信號，各傳感器不受壓(腳離地)時輸出高電平(邏輯「1」)，受壓(腳踩地)時輸出低電平(邏輯「0」)；一個連接在該單片機4上的發射器5，PORTD.2至PORTD.4分別向該發射器5傳送犯規信號，無線電發射模塊有四個數據輸入端，可用於傳送數位訊號，本實施例中，PORTD.2為「騰空犯規」信號，PORTD.3為「左前腿彎曲犯規」信號，PORTD.4為「右前腿彎曲犯規」信號，「0」代表無犯規，「1」代表犯規；一個與該單片機4的PORTD.5相連的本機報警器6，用兩種可區分的聲音分別表示「騰空犯規」和「前腿彎曲犯規」；一個與該單片機4相連的存儲器7，用於存儲相關的數據，可以採用EEROM；一個與該單片機4的PORTB口連接液晶顯示器8(LCD)，可以顯示存儲器7的內容。
教練或裁判可以使用遠端無線電接收器9接收發射器5發射的信號，利用另一單片機組成報警器10，將犯規信號轉換成不同的聲音信號。
權利要求
1.一種競走監測設備，其特徵在於，其包括至少一個用於監測運動員腳掌狀態的第一傳感器、至少一個用於監測運動員腳跟狀態的第二傳感器以及一個用於處理上述傳感器信號的信號處理器。
2.根據權利要求1所述的競走監測設備，其特徵在於，其還包括至少一隻鞋墊，該第一傳感器設在該鞋墊的腳掌部位，該第二傳感器設在該鞋墊的腳跟部位。
3.根據權利要求2所述的競走監測設備，其特徵在於，該信號處理器包括一個單片機，以及連接在該單片機上的一個存儲器、一個本機報警器、一個發射器和一個液晶顯示屏。
全文摘要
本發明公開了一種競走監測設備，包括至少一個用於監測運動員腳掌狀態的第一傳感器、至少一個用於監測運動員腳跟狀態的第二傳感器以及一個用於處理上述傳感器信號的信號處理器。本發明解決了競走項目的兩大技術犯規的監測問題；將傳感器設在鞋墊中，腳感和重量與普通鞋墊幾乎一致，不會對運動員產生影響。製作簡單，成本低廉。可以為運動員和教練提供任意時刻的運動狀態，幫助他們對運動員的運動情況進行分析，提高運動員的訓練水平。
文檔編號A63B71/06GK1887388SQ20051002722
公開日2007年1月3日 申請日期2005年6月29日 優先權日2005年6月29日
發明者葛馨怡, 朱守晨 申請人:上海市延安中學