專利名稱：跳遠(yuǎn)起跳點(diǎn)踏線犯規(guī)檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種跳遠(yuǎn)起跳點(diǎn)踏線犯規(guī)檢測(cè)儀，屬于體育測(cè)試儀器領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在跳遠(yuǎn)訓(xùn)練和比賽中，有許多運(yùn)動(dòng)員由于對(duì)自己的力量大小不了解，經(jīng)常發(fā)生運(yùn)動(dòng)損傷現(xiàn)象，該跳遠(yuǎn)起跳點(diǎn)踏線犯規(guī)檢測(cè)儀給運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練中帶來(lái)輔助的練習(xí)效果。是學(xué)校及專業(yè)運(yùn)動(dòng)隊(duì)必備的測(cè)試儀器。在田徑跳遠(yuǎn)和三級(jí)跳遠(yuǎn)比賽中，運(yùn)動(dòng)員經(jīng)常發(fā)生越過(guò)起跳板外沿導(dǎo)致犯規(guī)現(xiàn)象發(fā)生，而裁判員只有通過(guò)肉眼或攝像機(jī)來(lái)判罰運(yùn)動(dòng)員是否犯規(guī)，往往存在主觀意念或舞弊行為發(fā)生，甚至存在人為因素導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員無(wú)法正常發(fā)揮運(yùn)動(dòng)成績(jī)。該儀器能夠準(zhǔn)確判罰運(yùn)動(dòng)員是否犯規(guī)，對(duì)運(yùn)動(dòng)員發(fā)揮運(yùn)動(dòng)成績(jī)起到客觀準(zhǔn)確的目的，能夠給裁判員在比賽中帶來(lái)客觀執(zhí)法的效果。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作實(shí)用，不受場(chǎng)地和時(shí)間限制的跳遠(yuǎn)起跳點(diǎn)踏線犯規(guī)檢測(cè)儀。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該跳遠(yuǎn)起跳點(diǎn)踏線犯規(guī)檢測(cè)儀，其特征在于包括電磁傳感器、激光發(fā)射器、底座極板、磁粉離合器、程序管理集成電路芯片與微機(jī)接口，在底座極板的左下端安裝激光發(fā)射器，四周邊沿上安裝電磁傳感器和程序管理集成電路芯片與微機(jī)接口，在底座極板中間安裝導(dǎo)線，中間空隙全部放入磁粉，磁粉離合器和塑膠墊放在底座極板的邊沿與中間空間上，電磁傳感器和激光發(fā)射器通過(guò)導(dǎo)線串聯(lián)到磁粉離合器和塑膠墊上，接通電源組成閉合電路。使用時(shí)，先接通電源，激光發(fā)射器發(fā)射激光束，運(yùn)動(dòng)員穿上釘子鞋踏在塑膠板上， 使激光束暫時(shí)產(chǎn)生暫時(shí)斷束現(xiàn)象，踏入起跳線外沿后鋼釘垂直地插入到帶有磁粉和通電電流纏繞的各種傳感器的電磁場(chǎng)中，使得游離有規(guī)則的電磁粉瞬間發(fā)生無(wú)規(guī)則的電磁力線， 磁粉離合器處于斷路狀態(tài)，鋼釘被磁粉磁化后切割電磁力線，導(dǎo)致導(dǎo)線電流兩端感生出電動(dòng)勢(shì)，使各種傳感器接觸電磁力線，利用程序管理集成電路芯片及閉合電流把磁力線的輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成實(shí)際應(yīng)用的電信號(hào)，此時(shí)電磁傳感器可以感應(yīng)到在踏線檢驗(yàn)區(qū)域內(nèi)的鋼釘進(jìn)入磁場(chǎng)后所引起磁場(chǎng)的變化及時(shí)將電磁傳感器的電信號(hào)通過(guò)電磁能量聚焦在電磁接收器上，使信號(hào)放大器和信號(hào)處理電路按照目標(biāo)發(fā)射率轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y(cè)目標(biāo)向電磁管理器發(fā)射電磁信號(hào)并報(bào)警，電磁信號(hào)被接收后分別將信號(hào)和激光束輸入到信號(hào)分析儀進(jìn)行各種分析處理，通過(guò)程序管理集成電路芯片、顯示儀器等把電磁成像技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理技術(shù)接收電磁力線，經(jīng)過(guò)可偏程序控制器與現(xiàn)場(chǎng)總線集成電路芯片等處理后將其顯示在熒光屏上，從而準(zhǔn)確判斷運(yùn)動(dòng)員所犯規(guī)的位置及踏入的地點(diǎn)。所述的跳遠(yuǎn)起跳點(diǎn)踏線犯規(guī)檢測(cè)儀的底座可以用木頭或直接安裝在地面上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所具有的有益效果是通過(guò)在底座上安裝塑膠墊，起到緩沖作用，安全系數(shù)較大，不易發(fā)生傷害事故。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小、不受場(chǎng)地和時(shí)間限制，搬運(yùn)方便，容易操作，比較適用于跳遠(yuǎn)場(chǎng)地。


圖1是本發(fā)明跳遠(yuǎn)起跳點(diǎn)踏線犯規(guī)檢測(cè)儀的最佳實(shí)例，其中1.激光發(fā)射器 2.電磁傳感器3.底座極板4.磁粉5.導(dǎo)線6.程序管理集成電路芯片與微機(jī)接口 7.磁粉離合器與塑膠墊
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明跳遠(yuǎn)起跳點(diǎn)踏線犯規(guī)檢測(cè)儀作進(jìn)一步說(shuō)明如圖1所示跳遠(yuǎn)起跳點(diǎn)踏線犯規(guī)檢測(cè)儀，其特征在于包括電磁傳感器、激光發(fā)射器、底座極板、磁粉離合器、程序管理集成電路芯片與微機(jī)接口，在底座極板3的左下端安裝激光發(fā)射器1，四周邊沿上安裝電磁傳感器2和程序管理集成電路芯片與微機(jī)接口 6， 在底座極板3中間安裝導(dǎo)線5，中間空隙全部放入磁粉4，磁粉離合器和塑膠墊7放在底座極板3的邊沿與中間空間上，電磁傳感器2和激光發(fā)射器1通過(guò)導(dǎo)線5串聯(lián)到磁粉離合器和塑膠墊7上，接通電源組成閉合電路。使用時(shí)，先接通電源，激光發(fā)射器發(fā)射激光束，運(yùn)動(dòng)員穿上釘子鞋踏在塑膠板上， 使激光束暫時(shí)產(chǎn)生暫時(shí)斷束現(xiàn)象，踏入起跳線外沿后鋼釘垂直地插入到帶有磁粉和通電電流纏繞的各種傳感器的電磁場(chǎng)中，使得游離有規(guī)則的電磁粉瞬間發(fā)生無(wú)規(guī)則的電磁力線， 磁粉離合器處于斷路狀態(tài)，鋼釘被磁粉磁化后切割電磁力線，導(dǎo)致導(dǎo)線電流兩端感塵出電動(dòng)勢(shì)，使各種傳感器接觸電磁力線，利用程序管理集成電路芯片及閉合電流把磁力線的輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成實(shí)際應(yīng)用的電信號(hào)，此時(shí)電磁傳感器可以感應(yīng)到在踏線檢驗(yàn)區(qū)域內(nèi)的鋼釘進(jìn)入磁場(chǎng)后所引起磁場(chǎng)的變化及時(shí)將電磁傳感器的電信號(hào)通過(guò)電磁能量聚焦在電磁接收器上，使信號(hào)放大器和信號(hào)處理電路按照目標(biāo)發(fā)射率轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y(cè)目標(biāo)向電磁管理器發(fā)射電磁信號(hào)并報(bào)警，電磁信號(hào)被接收后分別將信號(hào)和激光束輸入到信號(hào)分析儀進(jìn)行各種分析處理，通過(guò)程序管理集成電路芯片、顯示儀器等把電磁成像技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理技術(shù)接收電磁力線，經(jīng)過(guò)可偏程序控制器與現(xiàn)場(chǎng)總線集成電路芯片等處理后將其顯示在熒光屏上，從而準(zhǔn)確判斷運(yùn)動(dòng)員所犯規(guī)的位置及踏入的地點(diǎn)。所述的跳遠(yuǎn)起跳點(diǎn)踏線犯規(guī)檢測(cè)儀底座可以用硬質(zhì)塑料等材料，也可以將底座埋在地面上。運(yùn)動(dòng)員釘子鞋的釘子一般都用錳鋼、鈦鋼或硬度較大的鋼性材料制成。磁粉離合器具有高磁感應(yīng)強(qiáng)度、高導(dǎo)磁率，低剩磁、低矯頑力、距離點(diǎn)高、傳遞力矩大等特點(diǎn)。并具有良好的耐熱性、耐磨性、導(dǎo)熱性和化學(xué)穩(wěn)定性。對(duì)磁粉有一定的要求① 比飽和磁化強(qiáng)度和矯頑力要大；②顆粒呈微細(xì)針狀而均勻；③在磁漿中有高的分散性和填充性；④磁性穩(wěn)定，內(nèi)部磁粉鐵鈷鎳磁粉80目-400目。磁粉離合器是根據(jù)電磁原理和利用磁粉傳遞轉(zhuǎn)矩的具有激磁電流和傳遞轉(zhuǎn)矩基本成線性關(guān)系，具有響應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)污染、無(wú)噪音、無(wú)沖擊振動(dòng)節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)。 磁粉離合器在主動(dòng)與從動(dòng)件之間放置磁粉，不通電時(shí)磁粉處于松散狀態(tài)，通電時(shí)磁粉結(jié)合，主動(dòng)件與從動(dòng)件同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。磁粉離合器是由傳動(dòng)單元(輸入軸)和從動(dòng)單元(輸出軸) 合并而成。在兩組單元之間的空間，填有粒狀的磁粉(休積大約40微米)。當(dāng)磁性線圈不導(dǎo)電時(shí)，轉(zhuǎn)矩不會(huì)從傳動(dòng)軸傳于從動(dòng)軸，但如將線圈電磁通電，就由于磁力的作用而吸引磁粉產(chǎn)生硬化現(xiàn)象，在連繼滑動(dòng)之間會(huì)把轉(zhuǎn)矩傳達(dá)。壓力直接作用于傳感器的膜片上，使膜片產(chǎn)生與介質(zhì)壓力成正比的微位移，使傳感器的電阻值發(fā)生變化，和用電子線路檢測(cè)這一變化，并轉(zhuǎn)換輸出一個(gè)對(duì)應(yīng)于這一壓力的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量信號(hào)。電磁感應(yīng)現(xiàn)象是電磁學(xué)中最重大的發(fā)現(xiàn)之一，它揭示了電、磁現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系。法拉第電磁感應(yīng)定律的重要意義在于，一方面，依據(jù)電磁感應(yīng)的原理，人們制造出了發(fā)電機(jī)，電能的大規(guī)模生產(chǎn)和遠(yuǎn)距離輸送成為可能；另一方面，電磁感應(yīng)現(xiàn)象在電工技術(shù)、電子技術(shù)以及電磁測(cè)量等方面都有廣泛的應(yīng)用。
鐵中有許多具有兩個(gè)異性磁極的原磁體，在無(wú)外磁場(chǎng)作用時(shí)，這些原磁體排列紊亂，它們的磁性相互抵消，對(duì)外不顯示磁性。當(dāng)把鐵靠近磁鐵時(shí)，這些原磁體在磁鐵的作用下，整齊地排列起來(lái)，使靠近磁鐵的一端具有與磁鐵極性相反的極性而相互吸引。磁性是物質(zhì)放在不均勻的磁場(chǎng)中會(huì)受到磁力的作用。在相同的不均勻磁場(chǎng)中，由單位質(zhì)量的物質(zhì)所受到的磁力方向和強(qiáng)度，來(lái)確定物質(zhì)磁性的強(qiáng)弱。因?yàn)槿魏挝镔|(zhì)都具有磁性，所以任何物質(zhì)在不均勻磁場(chǎng)中都會(huì)受到磁力的作用。磁鐵之所以吸引鐵釘是因?yàn)殍F釘被磁化后，鐵釘與磁鐵的接觸部分間形成異名磁極，異名磁極相互吸引的結(jié)果。
權(quán)利要求
1.跳遠(yuǎn)起跳點(diǎn)踏線犯規(guī)檢測(cè)儀，其特征在于包括電磁傳感器、激光發(fā)射器、底座極板、磁粉離合器、程序管理集成電路芯片與微機(jī)接口，在底座極板(3)的左下端安裝激光發(fā)射器(1)，四周邊沿上安裝電磁傳感器( 和程序管理集成電路芯片與微機(jī)接口(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跳遠(yuǎn)起跳點(diǎn)踏線犯規(guī)檢測(cè)儀，其特征在于在底座極板(3) 中間安裝導(dǎo)線(5)，中間空隙全部放入磁粉0)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跳遠(yuǎn)起跳點(diǎn)踏線犯規(guī)檢測(cè)儀，其特征在于磁粉離合器和塑膠墊(7)放在底座極板(3)的邊沿與中間空間上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跳遠(yuǎn)起跳點(diǎn)踏線犯規(guī)檢測(cè)儀，其特征在于電磁傳感器(2) 和激光發(fā)射器(1)通過(guò)導(dǎo)線(5)串聯(lián)到磁粉離合器和塑膠墊(7)上，接通電源組成閉合電路。
全文摘要
跳遠(yuǎn)起跳點(diǎn)踏線犯規(guī)檢測(cè)儀，屬于體育測(cè)試儀器。在底座極板(3)的左下端安裝激光發(fā)射器(1)，四周邊沿上安裝電磁傳感器(2)和程序管理集成電路芯片與微機(jī)接口(6)，在底座極板(3)中間安裝導(dǎo)線(5)，中間空隙全部放入磁粉(4)，磁粉離合器和塑膠墊(7)放在底座極板(3)的邊沿與中間空間上，電磁傳感器(2)和激光發(fā)射器(1)，通過(guò)導(dǎo)線(5)串聯(lián)到磁粉離合器和塑膠墊(7)上，接通電源組成閉合電路。使用時(shí)，先接通電源，激光發(fā)射器發(fā)射激光束，運(yùn)動(dòng)員穿上釘子鞋踏在塑膠板上，使激光束暫時(shí)產(chǎn)生暫時(shí)斷束現(xiàn)象，從而準(zhǔn)確判斷運(yùn)動(dòng)員所犯規(guī)的位置及踏入的地點(diǎn)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，是學(xué)校及專業(yè)運(yùn)動(dòng)隊(duì)必備的測(cè)試器械。
文檔編號(hào)A63B71/06GK102309844SQ20101021472
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者孫京亮, 孟祥新, 趙仙偉, 鄒勇 申請(qǐng)人:淄博天燧工貿(mào)有限公司