本發(fā)明涉及一種便攜式運(yùn)動(dòng)器材，尤其涉及一種具有輔助練習(xí)功能的跳繩手柄。

背景技術(shù)：

一分鐘跳繩成績(jī)是現(xiàn)在小學(xué)升初中以及初中升高中重要的體育成績(jī)，例如初中升高中要求每分鐘跳繩180次為“優(yōu)秀”。這個(gè)“優(yōu)秀”成績(jī)就是初中學(xué)生練習(xí)跳繩的目標(biāo)成績(jī)，我們用Q來表示它，Q=180 [次/分]這個(gè)目標(biāo)成績(jī)包含了對(duì)學(xué)生手腳運(yùn)動(dòng)快慢、身體協(xié)調(diào)能力以及在跳繩情況下身體耐力的要求。在練習(xí)和訓(xùn)練中運(yùn)動(dòng)快慢、協(xié)調(diào)能力、快速ˉˉ跳繩情況下身體耐力，這三個(gè)方面都要有一定長(zhǎng)度的時(shí)間練習(xí)，從弱到強(qiáng)逐步達(dá)到要求，其中運(yùn)動(dòng)快慢的控制是難點(diǎn)，也是關(guān)鍵，即是成績(jī)測(cè)驗(yàn)或比賽的關(guān)鍵一次跳繩中，控制好跳繩速度也是成功與失敗的關(guān)鍵，最常見的情況是在跳繩的開始及上半段時(shí)間內(nèi)，由于體力和心理方面的原因，跳繩速度很快，到了跳繩時(shí)間的后半段，由于體力不支，越跳越慢，頻繁調(diào)節(jié)快慢，會(huì)出現(xiàn)絆繩，甚至多次絆繩，最后成績(jī)很不理想。要控制跳繩的快慢，首先要知道在實(shí)際的跳繩過程中的每一個(gè)相對(duì)最小的單位時(shí)間內(nèi)的跳繩次數(shù)，一般用每秒鐘的跳繩次數(shù)來表示，這個(gè)實(shí)際的每秒鐘跳繩次數(shù)被稱為實(shí)時(shí)跳繩頻率，如果跳繩者在快速跳繩過程中要自己測(cè)算，并調(diào)控實(shí)時(shí)跳繩頻率，那是非常困難的，并會(huì)影響跳繩動(dòng)作的協(xié)調(diào)，產(chǎn)生絆繩。如果跳繩手柄能夠具有告知跳繩者實(shí)時(shí)跳繩頻率的功能，那么，跳繩練習(xí)者就可以把實(shí)時(shí)跳繩頻率調(diào)整到由目標(biāo)成績(jī)Q決定的比目標(biāo)頻率稍微高一點(diǎn)的縮秒頻率上跳繩，跳完1分鐘（即為60秒）跳繩成績(jī)必然達(dá)到或略微超過目標(biāo)成績(jī)Q，但是現(xiàn)有技術(shù)中的跳繩手柄都沒有在快速跳繩的情況下能告之跳繩者實(shí)時(shí)跳繩頻率的功能。

例如：深圳培林體育科技有限公司的培林申請(qǐng)的發(fā)明專利“基于無線通訊的跳繩系統(tǒng)”，申請(qǐng)?zhí)枮镃N201210492749.3,申請(qǐng)日為2012.11.28，同名的實(shí)用新型專利申請(qǐng)?zhí)枮?01220637648.6，申請(qǐng)日為2012.11.28；恒康佳業(yè)公司生產(chǎn)銷售的“HK6000型智能跳繩器”；經(jīng)銷商維加威專業(yè)跳繩/體育跳繩經(jīng)銷的“卡路里電子計(jì)數(shù)跳繩”等，他們都沒有提供給跳繩者自己練習(xí)跳繩時(shí)方便得知所需要的實(shí)時(shí)跳繩頻率的功能，以及相應(yīng)的練習(xí)方法。其中“基于無線通訊的跳繩系統(tǒng)”是專為大型比賽會(huì)或大型測(cè)驗(yàn)使用的設(shè)備，不適合個(gè)人平時(shí)攜帶和練習(xí)跳繩使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種在快速跳繩情況下，能告知實(shí)時(shí)跳繩縮秒頻率的數(shù)顯跳繩手柄。

本發(fā)明是以以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：在跳繩手柄的電路部分增加了“縮秒時(shí)基發(fā)生與輸出裝置其中縮秒時(shí)基發(fā)生器由時(shí)基集成電路加精密微調(diào)電路構(gòu)成，縮秒時(shí)基發(fā)器產(chǎn)生的時(shí)基電信號(hào)加到蜂鳴器上轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的時(shí)基音信號(hào)輸出；蜂鳴器的低電位端連接到“相對(duì)固定置數(shù)倒計(jì)時(shí)電路”的低電平有效控制端上，使之與跳繩次數(shù)計(jì)數(shù)器同時(shí)開啟與停止，“縮秒時(shí)基發(fā)生與輸出裝置”連接電源的連線中間設(shè)有一只手動(dòng)開關(guān)，該手動(dòng)開關(guān)在日常跳繩練習(xí)時(shí)均處于導(dǎo)通狀態(tài)，在比賽、測(cè)驗(yàn)時(shí)將其關(guān)斷、不輸出縮秒時(shí)基音；所述“縮秒時(shí)基發(fā)生與輸出裝置”所發(fā)出時(shí)基音的每?jī)纱温曧懀ɡ纭班健甭暎┲g的時(shí)間間隔T都是略小于1秒的，故稱為縮秒時(shí)基音，T值的調(diào)節(jié)范圍是0.80秒至0.98秒。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，參加中考的初中畢業(yè)生選擇T=0.91秒進(jìn)行練習(xí)為最佳值。

如果跳繩者在開始跳繩的同時(shí)開啟跳繩手柄上的電源啟動(dòng)和開關(guān)，手柄上的“縮秒時(shí)基發(fā)生與輸出裝置”開始發(fā)出較高聲頻的“嘟..嘟..嘟..”的時(shí)基音，兩聲“嘟”音之間的時(shí)間間隔為T,被舞動(dòng)的跳繩繩子在空中發(fā)出的風(fēng)聲“呼..呼..呼..”或者擊地的聲音“噠..噠..噠..”作為實(shí)時(shí)跳繩次數(shù)n的計(jì)數(shù)信號(hào)，如果實(shí)時(shí)跳繩縮秒頻率用f'表示，則f'=n/T;那么實(shí)時(shí)跳繩縮秒頻率f'就等于兩個(gè)“嘟”音之間的“呼..呼..呼..”或者 “噠..噠..噠..”的聲音次數(shù)n。一分鐘跳繩應(yīng)盡量保持勻速跳繩，在勻速跳繩的情況下“縮秒目標(biāo)頻率”如果用F'表示，則F'=Q/60T[次/秒]=N/T[次/秒]，式中的N是時(shí)間T內(nèi)的跳次數(shù)，T的數(shù)值不必代入。每次練習(xí)跳繩開始后，聽清楚手柄告之的實(shí)時(shí)頻率f'的數(shù)值，由于f'=n/T，把F'到f'=F',即為n=N,勻速跳繩，盡量不絆繩，每次跳繩時(shí)間不一定要求跳完1分鐘，要由少到多，逐漸增長(zhǎng)。本發(fā)明解決了中小學(xué)生在自我練習(xí)一分鐘跳繩運(yùn)動(dòng)中的速度控制難題，也保持了學(xué)校和家長(zhǎng)可以接受的價(jià)格，一般初中學(xué)生正確使用此手柄練習(xí)跳繩，每周三至四次，每次十五至二十分鐘，兩個(gè)月內(nèi)能夠穩(wěn)定達(dá)到或超過180 [次/分]的目標(biāo)成績(jī)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的能告知實(shí)時(shí)跳繩縮秒頻率的數(shù)顯跳繩手柄的一較佳實(shí)施例的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的能告知實(shí)時(shí)跳繩縮秒頻率的數(shù)顯跳繩手柄的一較佳實(shí)施例的電路框圖。

圖3是本發(fā)明的能告知實(shí)時(shí)跳繩縮秒頻率的數(shù)顯跳繩手柄的一較佳實(shí)施例的增加及改動(dòng)部分的電原理圖。

具體實(shí)施方式

以下通過一較佳具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，請(qǐng)同時(shí)參見附圖：

圖1是本發(fā)明的能告知實(shí)時(shí)跳繩縮秒頻率的數(shù)顯跳繩手柄的一較佳實(shí)施例的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，它包括下列主要部件：跳繩手柄塑料殼殼體01、殼腔02、安全腔03、帶鎖安全門05、在印刷電路板（PCB）06上的電路、在印刷電路板06上的發(fā)光二極管07和光電轉(zhuǎn)換三極管08、遮光罩09、連接塑料跳繩的轉(zhuǎn)軸10、后軸承11、鑲嵌在轉(zhuǎn)軸一側(cè)上的小反光鏡12、前軸承13、跳繩聯(lián)接孔14、電池盒位置15等，可以概括為三部分：手柄殼、電路、連接塑料跳繩的轉(zhuǎn)軸系統(tǒng)。。跳繩手柄塑料殼殼體01是基本上按1：1大小繪制的手柄縱向剖面圖，它可以容納所需要的機(jī)械電子電器元器件，而其外形要符合人體工程設(shè)計(jì)原則；殼腔02是機(jī)動(dòng)空間也作為電子元器件散熱的空氧流動(dòng)空間，安全腔03是用來安裝本發(fā)明所特有的“縮秒時(shí)基發(fā)生器”的時(shí)基微調(diào)半固定旋扭及本手柄中其他需要保護(hù)的開關(guān)按鈕等，印刷電路板（PCB）06是本發(fā)明的電子，電器元器件及其連結(jié)電路的物理載體，其中的電子元器件可以采用中小規(guī)模（TTL電路）或者大規(guī)模（CMOS）集成電路，電路一般采用多層電路板表面安裝工藝；其大部分電路集中在印刷電路板06上，少量元件、部件或組件要根據(jù)操作使用的需要以小塊PCB的形式安裝在其它位置，這些小塊PCB，在圖1中也未示出，例如顯示并記錄一分鐘跳繩次數(shù)的數(shù)碼管或液晶屏及其驅(qū)動(dòng)譯碼電路的小塊PCB，要安裝在跳繩手柄殼體頭部的窗口里，以便于觀察；圖1右下方的園圈內(nèi)示出的是由發(fā)光二極管07、光電轉(zhuǎn)換三極管08、遮光罩09、鑲嵌在轉(zhuǎn)軸一側(cè)上的小反光鏡12、構(gòu)成的光路放大圖。在按下啟動(dòng)開關(guān)的同時(shí)跳繩開始，發(fā)光二極07導(dǎo)通開始發(fā)光，所發(fā)出的光線通過鑲嵌在轉(zhuǎn)軸上的小反光鏡12照射到光電轉(zhuǎn)換三極管08的柵極上轉(zhuǎn)換成電脈沖進(jìn)入計(jì)數(shù)電路，轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，即跳繩一次就有一個(gè)電脈沖輸入到三位跳繩次數(shù)計(jì)數(shù)譯碼顯示電路，跳繩次數(shù)顯示在數(shù)碼顯示管或液晶屏上。

圖2示出了本發(fā)明的能告之實(shí)時(shí)跳繩縮秒的數(shù)顯跳繩手柄的一較佳的實(shí)施例的電路圖框圖，它表明電路由三部分組成：三位光電轉(zhuǎn)換跳繩次數(shù)計(jì)數(shù)顯示電路41、相對(duì)固定置數(shù)倒計(jì)時(shí)電路42、縮秒時(shí)基發(fā)生及辦理輸出裝置43、43是本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)中的跳繩手柄相比較增加的部分。相對(duì)固定置數(shù)倒計(jì)時(shí)電路42是一個(gè)對(duì)秒脈沖進(jìn)行減法計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器，對(duì)于作為一分鐘跳繩用跳繩手柄其被減數(shù)被預(yù)先相對(duì)固定設(shè)置為一分鐘（即60秒）。當(dāng)跳繩者按下啟動(dòng)開關(guān)，同時(shí)開始跳繩，相對(duì)固定置數(shù)倒計(jì)時(shí)電路42就開始做減法。（計(jì)數(shù)/計(jì)數(shù)結(jié)束并保持）控制信號(hào)改變成低電平，使三位光電轉(zhuǎn)換跳繩次數(shù)計(jì)數(shù)顯示電路41以及縮秒時(shí)基發(fā)生及輸出裝置43開始工作，三位光電轉(zhuǎn)換跳繩次數(shù)計(jì)數(shù)電路41的工作是對(duì)跳繩次數(shù)進(jìn)行加計(jì)數(shù)并將計(jì)數(shù)結(jié)果顯示在數(shù)碼管或顯示屏上，縮秒時(shí)基發(fā)生及輸出裝置43輸出略小于一秒（例如0.91秒，即T=0.91秒）的時(shí)基音。按下啟動(dòng)開關(guān)的同時(shí)，跳繩者也開始舞動(dòng)手柄帶動(dòng)繩子進(jìn)行跳繩，繩子順利舞動(dòng)一圈是跳繩一次，在時(shí)間間隔T=0.91秒的時(shí)間內(nèi)，如果能順利跳繩2次即n=2；那么他的實(shí)時(shí)跳繩縮秒頻率f'=2/T[次/秒]在訓(xùn)練有素的跳繩者的記憶中，如果縮秒目標(biāo)頻率F'=3/T[次/秒]他就會(huì)主動(dòng)調(diào)整跳繩次數(shù)n，使n=3次，即達(dá)到實(shí)時(shí)跳繩縮秒頻率等於跳繩目標(biāo)縮秒頻率f'=F'=3/T[次/秒]。以這個(gè)頻率勻速跳繩一分種（60秒），他的一分鐘跳繩成績(jī)就是197[次/分]，這明顯地超過了需要達(dá)到的考試成績(jī)180[次/分]，超過的跳繩次數(shù)是作為機(jī)動(dòng)跳繩數(shù)預(yù)留的。

圖3是以中小規(guī)模集成電路元器件為基礎(chǔ)示出的相對(duì)固定置數(shù)倒計(jì)時(shí)電路42以及縮秒時(shí)基發(fā)生與輸裝置43的內(nèi)部主要元器件及其電學(xué)連結(jié)電路圖，圖中高位減法計(jì)數(shù)器422與低位減法計(jì)數(shù)學(xué)423都按8421碼對(duì)由“秒脈沖發(fā)器425”串行輸入的秒脈沖信號(hào)進(jìn)行減計(jì)數(shù)，每一位減法計(jì)數(shù)器的“Ｑ---”是它的并行輸入出端，此輸出端的有用數(shù)碼輸出到輔助控制器轉(zhuǎn)換成一對(duì)互補(bǔ)控制信號(hào)“Q”、“”輸出，”^”是倒計(jì)時(shí)電路的內(nèi)部狀態(tài)控制信號(hào)，“Q”是（計(jì)數(shù)/計(jì)數(shù)結(jié)束并保持）控制信號(hào)，“Q”輸出至三位光電轉(zhuǎn)換跳繩次數(shù)計(jì)數(shù)顯示電路41以及縮秒時(shí)基發(fā)生及輸出裝置43，這兩部分電路41與43同時(shí)自動(dòng)開始工作，同時(shí)自動(dòng)停止工作?？s秒時(shí)基發(fā)生器及輸出裝置43另有手動(dòng)開關(guān)，可以在需要時(shí)手動(dòng)關(guān)閉之。

每一位減法計(jì)數(shù)器422與423的“D---”并行輸入端是被減數(shù)預(yù)置數(shù)端，在高位減法計(jì)數(shù)器422的被減數(shù)預(yù)置數(shù)端“D---”，相對(duì)固定置入用二進(jìn)制數(shù)碼寫成8421的碼數(shù)“0110”即十進(jìn)制數(shù)“6”，在低位減法計(jì)數(shù)器423的被減數(shù)預(yù)置數(shù)端“D---”相對(duì)固定置入用二進(jìn)制數(shù)碼寫成的“8421”碼數(shù) “0000”即十進(jìn)制度數(shù)“0”，合起來即預(yù)置入“60”秒作為被減數(shù)，當(dāng)此被減數(shù)被減完時(shí)就是預(yù)置的時(shí)間一分鐘用完，減法計(jì)數(shù)器的兩個(gè)并行輸出端“Q----”的有用信號(hào)進(jìn)入輔助控制器使其輸出端“Q”輸出（計(jì)數(shù)結(jié)束并保持）的低電位信號(hào)至三位光電轉(zhuǎn)換跳繩次數(shù)計(jì)數(shù)顯示器41，使其停止計(jì)數(shù)并保持顯示的跳繩次數(shù)，同時(shí)縮秒時(shí)基輸出裝置43也停止發(fā)音。上述被減數(shù)預(yù)置數(shù)“D---”相對(duì)固定置入用二進(jìn)制數(shù)碼寫成的8421碼數(shù)“0110”“0000”中的“0”與地線固定連結(jié)，“1”與電源電位點(diǎn)固定連接；相對(duì)固定的含義是由生產(chǎn)廠商對(duì)電路中的有關(guān)參數(shù)，配置不同的元器件，使用者不能擅自改變，只有產(chǎn)品校驗(yàn)單位授權(quán)的部門才能根據(jù)產(chǎn)品購(gòu)買使用者的要求更改，并登記備案。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中的電路圖圖3是以中小規(guī)模集成電路為基礎(chǔ)示出的，目的是為了較詳細(xì)、準(zhǔn)確地說明電路結(jié)構(gòu)和工作原理，但是，這并不表示本發(fā)明只能以中小規(guī)模集成電路為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明完全可以以現(xiàn)有電子技術(shù)中的CMOS大規(guī)模集成電路加液晶顯示屏，或者以目前已大規(guī)模生產(chǎn)的定制引線電子鐘表芯片等為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)，由于大規(guī)模集成電路目前我國(guó)已經(jīng)能夠自己設(shè)計(jì)生產(chǎn)，只要有足夠的批量定貨，其整體電路價(jià)格與由中小規(guī)模集成電路構(gòu)成的整體電路在價(jià)格上相差不多。