本實(shí)用新型涉及一種縱跳摸高測(cè)評(píng)系統(tǒng),廣泛適應(yīng)于各種原地起跳和助跑起跳,主要可用于排球運(yùn)動(dòng)員、籃球運(yùn)動(dòng)員和其他任意人群的相關(guān)訓(xùn)練和測(cè)試。
背景技術(shù):
摸高高度是評(píng)測(cè)一個(gè)人運(yùn)動(dòng)能力的一項(xiàng)基本指標(biāo),廣泛應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)員選拔以及各種體育測(cè)試中,例如,一種常見(jiàn)的摸高設(shè)施為摸高墻,在墻體上設(shè)置或者不設(shè)置作為摸高觸碰目標(biāo)的摸高觸碰件,訓(xùn)練者跳起并向上伸展手臂,用手觸碰墻體或摸高觸碰件,由此作為摸高高度的記錄。現(xiàn)有的測(cè)量摸高高度的方法相比與傳統(tǒng)在受試者手上抹上石膏粉的方式在精確度方面已經(jīng)有了很大的提高,但仍然存在誤差較大的問(wèn)題,例如,摸高墻阻擋向前運(yùn)動(dòng),不能有效地發(fā)揮出助跑對(duì)跳躍高度的作用,不能模擬在排球和籃球運(yùn)動(dòng)中的運(yùn)動(dòng)跳躍,不適于進(jìn)行扣球或投籃動(dòng)作。另外,現(xiàn)有摸高評(píng)測(cè)只是按照縱跳高度成績(jī)來(lái)衡量,缺少對(duì)縱跳時(shí)間、縱跳爆發(fā)力等方面的測(cè)量及評(píng)測(cè)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種適于籃排球運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的縱跳摸高測(cè)評(píng)系統(tǒng),這種測(cè)評(píng)系統(tǒng)即可以用于原地起跳、也可以用于助跑起跳的摸高訓(xùn)練和檢測(cè)。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的目的是,還可以檢測(cè)摸高時(shí)的觸碰強(qiáng)度,再進(jìn)一步。
本實(shí)用新型再進(jìn)一步的目的是:還可以檢測(cè)摸高時(shí)的起跳力。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種縱跳摸高測(cè)評(píng)系統(tǒng),包括摸高設(shè)施和與摸高設(shè)施配套的數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng),所述摸高設(shè)施包括用于放置在地面上的跳躍階臺(tái)以及若干位于不同高度的摸高觸碰件,所述跳躍階臺(tái)位于所述摸高觸碰件分布區(qū)域的前面,所述數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)設(shè)有中央處理器以及用于分別采集各所述摸高觸碰件觸碰信息的若干摸高傳感器。
當(dāng)用于原地起跳摸高時(shí),根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置或調(diào)整跳躍階臺(tái)相對(duì)于摸高觸碰件的位置,訓(xùn)練者可以站立在跳躍階臺(tái)上原地跳起,用手觸碰或擊打摸高觸碰件,摸高觸碰件或其附屬件(例如連接桿)受到觸碰后產(chǎn)生位移、振動(dòng)或形變等變化,摸高傳感器感應(yīng)到摸高觸碰件或其附屬件的變化或感應(yīng)到相應(yīng)位置上的人體,形成感應(yīng)信號(hào)并送入數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng),通過(guò)數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,記錄該次摸高的高度(摸高觸碰件對(duì)應(yīng)的高度或感應(yīng)到人體的位置高度),進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、評(píng)價(jià)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳送等。
當(dāng)用于助跑起跳時(shí),訓(xùn)練者先進(jìn)行助跑,在依據(jù)相應(yīng)的規(guī)則和自由地跑上跳躍階臺(tái)并起跳摸高,摸高后可以落在起跳的原地,也可以落在階臺(tái)階臺(tái)上或者階臺(tái)前方,傳感器及數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)的工作過(guò)程和原理可以與原地起跳相同。
本實(shí)用新型的有益效果為:
由于設(shè)置跳躍階臺(tái),不僅有助于規(guī)范起跳位置,而且可以跳躍階臺(tái)可以采用適宜的材料并依據(jù)跳躍的需要進(jìn)行設(shè)計(jì)和制作,即使在不適于起跳的場(chǎng)地也可以正常使用,可以有效地避免因場(chǎng)地不適宜造成對(duì)膝關(guān)節(jié)等的傷害,降低對(duì)場(chǎng)地的要求;由于設(shè)置了摸高觸碰件,摸高觸碰件依據(jù)摸高要求設(shè)置在適宜跳起摸高的空間區(qū)域,遠(yuǎn)高于人跑步時(shí)頭頂可能觸及的范圍,訓(xùn)練者測(cè)試過(guò)程中的人體地面移動(dòng)區(qū)域范圍內(nèi)不設(shè)阻擋物(不設(shè)能夠給人造成妨礙的物體),不妨礙訓(xùn)練者落地后繼續(xù)向前沖,因此不僅適應(yīng)于原地起跳,而且還適應(yīng)于助跑起跳;由于摸高觸碰件設(shè)置在不同的高度,適應(yīng)于不同訓(xùn)練者的測(cè)試和訓(xùn)練;由于采用了數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并通過(guò)與各摸高觸碰件對(duì)應(yīng)的摸高傳感器感應(yīng)獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù),可以充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行縱跳數(shù)據(jù)的采集、分析、存儲(chǔ)和傳輸,并可以進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)顯示和/或以聲音和影視方式播放測(cè)試或比賽規(guī)則及趣味性影像,由此融觀賞性、參與性、科學(xué)性和挑戰(zhàn)性于一體。另外,還可以通過(guò)設(shè)置其他摸高相關(guān)的物理量傳感器或采集器,不僅可以具有傳統(tǒng)摸高測(cè)量裝置測(cè)量縱跳高度的功能,而且還能夠測(cè)量縱跳時(shí)間、彈跳力等顯示受試者縱跳能力的關(guān)鍵性因素,通過(guò)科學(xué)的評(píng)測(cè)軟件進(jìn)行統(tǒng)一評(píng)測(cè),能夠客觀公正的檢測(cè)一個(gè)人的縱跳能力,具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用空間。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)的電路構(gòu)造示意圖;
圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的構(gòu)造示意圖;
圖3是與圖2對(duì)應(yīng)的實(shí)施例的側(cè)視圖;
圖4是本實(shí)用新型另一個(gè)實(shí)施例的構(gòu)造示意圖;
圖5是本實(shí)用新型第三種實(shí)施例的構(gòu)造示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
參見(jiàn)圖1-5,本實(shí)用新型公開(kāi)的縱跳摸高測(cè)評(píng)系統(tǒng)包括摸高設(shè)施和與摸高設(shè)施配套的數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng),所述摸高設(shè)施包括用于放置在地面40上的跳躍階臺(tái)20以及若干位于不同高度的摸高觸碰件12,所述跳躍階臺(tái)位于所述摸高觸碰件分布區(qū)域的前面,位于適于跳起摸高的位置,所述數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)設(shè)有中央處理器以及用于分別采集各所述摸高觸碰件觸碰信息的若干摸高傳感器。所述摸高傳感器可以依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)選用任意適于感應(yīng)或采集到人體觸碰到摸高觸碰件的傳感器,例如,采集摸高觸碰件振動(dòng)相關(guān)信息的振動(dòng)傳感器、采集摸高觸碰件受壓相關(guān)信息的壓力傳感器、采集人體接觸或鄰接摸高觸碰件的人體電感應(yīng)傳感器。采集處于接觸或鄰近摸高觸碰件位置的人體信號(hào)的人體傳感器等等。摸高觸碰件的安裝方式可以依據(jù)現(xiàn)有技術(shù),為增加趣味性,可以在摸高觸碰件上設(shè)置發(fā)光或發(fā)生元件,當(dāng)受到觸碰時(shí)發(fā)光和發(fā)聲,甚至在受到不同強(qiáng)度的擊打時(shí)發(fā)出不同的歡呼聲。
所述摸高觸碰件可以呈球形或半球形(具有不完全球面的形狀,非球面部分可采用任意形狀),由此可以模擬籃球或排球的形狀甚至質(zhì)感,例如,可以直接采用排球或籃球作為摸高觸碰件,甚至破損后的籃球或排球作為摸高觸碰件,不僅增加訓(xùn)練者的真實(shí)感,允許訓(xùn)練者模擬籃球或排球運(yùn)動(dòng)中的各種擊球動(dòng)作,提高訓(xùn)練效果。
優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)還設(shè)有觸碰強(qiáng)度傳感器,所述觸碰強(qiáng)度傳感器安裝在所述摸高觸碰件上,其輸出接入所述數(shù)據(jù)處理器,所述觸碰強(qiáng)度傳感器可以采用任意采集到所需觸碰強(qiáng)度(例如,最大瞬間壓力、觸碰動(dòng)量、觸碰動(dòng)能等)相關(guān)信息的傳感器,例如,加速度傳感器、壓力傳感器等,由此,不僅能夠檢測(cè)到訓(xùn)練者摸到的高度,而且還可以檢測(cè)到訓(xùn)練者對(duì)摸高觸碰件的擊打強(qiáng)度,更好或更全面地評(píng)價(jià)訓(xùn)練者的相關(guān)運(yùn)動(dòng)能力。
所述摸高觸碰件的安裝方式可以依據(jù)任意適宜的現(xiàn)有技術(shù)或采用其他各種可能的技術(shù)。
作為一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例(參見(jiàn)圖2和圖3),所述摸高觸碰件分別設(shè)置在各自的橫向連接桿13上,所述橫向連接桿的一端連接所述摸高觸碰件,另一端安裝在立柱11上,各所述橫向連接桿分布在同一個(gè)立面上,分別位于不同的高度,高度越高的橫向連接桿的長(zhǎng)度越長(zhǎng),以避免妨礙訓(xùn)練者觸碰位置較低的摸高觸碰件。采用橫向連接桿可以明顯地顯示出摸高觸碰件對(duì)應(yīng)的高度,可以在橫向連接桿上設(shè)置燈光,當(dāng)相應(yīng)的摸高觸碰件被擊打后,該橫向連接桿上燈光亮起或閃爍,增加趣味性,并適應(yīng)于較大比賽場(chǎng)合的觀看。
在該實(shí)施例下,所述摸高傳感器可以為振動(dòng)傳感器,所述振動(dòng)傳感器可以分別安裝在各自對(duì)應(yīng)的所述摸高觸碰件上或者各自對(duì)應(yīng)的所述橫向連接桿上。
在該實(shí)施例下,所述摸高傳感器也可以為壓力傳感器,所述壓力傳感器可以分別安裝在各自對(duì)應(yīng)的所述摸高觸碰件上。
作為另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例(參見(jiàn)圖4),所述摸高觸碰件分別設(shè)置吊掛在各自的吊繩或吊桿14上,所述吊繩或吊桿的上端連接在橫梁15上,所述橫梁安裝在立柱11上。采用摸高觸碰件懸吊的方式,可以更靈活的進(jìn)行摸高觸碰件的空間布置,更便于避免對(duì)訓(xùn)練者的妨礙,并有利于設(shè)置更多個(gè)和更多層次的摸高觸碰件。
特別是采用適宜長(zhǎng)度和材質(zhì)的吊桿或吊繩后,可以對(duì)懸吊的球形摸高觸碰件進(jìn)行各種方向和各種動(dòng)作的擊打,由此,訓(xùn)練者可以模擬相關(guān)球運(yùn)動(dòng)的各種動(dòng)作,不僅實(shí)現(xiàn)了摸高訓(xùn)練,而且還實(shí)現(xiàn)了跳起狀態(tài)下的各種動(dòng)作訓(xùn)練。
在該實(shí)施例下,所述摸高傳感器可以為振動(dòng)傳感器,也可以為壓力傳感器,所述振動(dòng)傳感器或壓力傳感器分別安裝在各自對(duì)應(yīng)的所述摸高觸碰件上。
在該實(shí)施例下,所述摸高傳感器還可以為拉力傳感器,所述拉力傳感器分別安裝在各自對(duì)應(yīng)的所述吊桿或吊繩上,當(dāng)摸高觸碰件受到擊打后運(yùn)動(dòng)并向吊桿或吊繩施以離心力,該離心力不僅顯示觸碰成功,而且還可以據(jù)以計(jì)算觸碰強(qiáng)度。
另外,振動(dòng)傳感器、壓力傳感器等獲得的信號(hào)強(qiáng)弱也體現(xiàn)了觸碰強(qiáng)度,可以作為計(jì)算觸碰強(qiáng)度的依據(jù)。
當(dāng)摸高傳感器的輸出可以用于計(jì)算觸碰強(qiáng)度時(shí),可以用同一個(gè)傳感器同時(shí)作為摸高傳感器和觸碰強(qiáng)度傳感器,即所述觸碰強(qiáng)度傳感器直接采用所述摸高傳感器。
作為另一個(gè)實(shí)施例(參見(jiàn)圖5),用于安裝摸高觸碰件的是一個(gè)墻體18,所述墻體的正面可以為平面,也可以為弧形面,例如母線為水平直線或垂直直線的柱面,所述摸高觸碰件的數(shù)量為若干個(gè),優(yōu)選半球形,以其底面固定安裝在所述墻體上,可以靈活地進(jìn)行摸高觸碰件在墻體上的分布方式,并可以拼成一定的圖案,以增加趣味性,由于墻體將阻擋人穿過(guò),故適宜于在跳躍階臺(tái)上垂直向上起跳,而在同一垂直方向上,可以上下布置多個(gè)觸碰件。
在該實(shí)施例下,所述摸高傳感器優(yōu)選壓力傳感器,也可以為振動(dòng)傳感器或形變傳感器、位移傳感器等,各傳感器均可以分別安裝在各自對(duì)應(yīng)的所述摸高觸碰件上,例如半球形的內(nèi)側(cè)。
可以將顯示裝置安裝在墻體正面。
所述跳躍階臺(tái)可以設(shè)有多級(jí)臺(tái)階,具體級(jí)數(shù)可以依據(jù)實(shí)際需要甚至訓(xùn)練者的喜好,例如,可以設(shè)三級(jí),以適應(yīng)于三步上籃訓(xùn)練。
所述跳躍階臺(tái)可以采用固定結(jié)構(gòu),也可以采用可伸縮結(jié)構(gòu)。
作為一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,所述可伸縮結(jié)構(gòu)的跳躍階臺(tái)中的每級(jí)臺(tái)階均設(shè)有矩形殼體21、22、23(參見(jiàn)圖3),且除最低級(jí)臺(tái)階的矩形殼體21外,所述矩形殼體的正面均設(shè)有允許下一級(jí)臺(tái)階的矩形殼體插入的開(kāi)口,相鄰級(jí)臺(tái)階的矩形殼體之間通過(guò)相應(yīng)的滑動(dòng)連接軌道連接且設(shè)有能夠?qū)烧呦鄬?duì)位置鎖定的鎖定機(jī)構(gòu)。所述鎖定機(jī)構(gòu)可以采用任意適宜的現(xiàn)有技術(shù),例如,插入相鄰兩級(jí)臺(tái)階側(cè)壁上的對(duì)應(yīng)通孔的插銷(xiāo),可伸縮結(jié)構(gòu)不僅存放方便,而且可以適應(yīng)于不同訓(xùn)練者的要求,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定后進(jìn)行鎖定,以避免階臺(tái)不穩(wěn)造成傷害。
優(yōu)選的,所述跳躍階臺(tái)上可以設(shè)有壓力傳感器,所述壓力傳感器的輸出接入所述數(shù)據(jù)處理器。通過(guò)壓力傳感器采集到的壓力/壓力強(qiáng)度和作用時(shí)間,甚至壓力隨時(shí)間的變化,這些數(shù)據(jù)可以用于評(píng)價(jià)訓(xùn)練者的相關(guān)運(yùn)動(dòng)能力,例如,訓(xùn)練者的瞬間爆發(fā)力、訓(xùn)練者的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性等。
所述壓力傳感器可以設(shè)置在用于起跳的最高階臺(tái)上,也可以在各階臺(tái)上都設(shè)置壓力傳感器,同一階臺(tái)上的壓力傳感器數(shù)量可以為一個(gè),也可以為多個(gè),由此,通過(guò)各階臺(tái)上的壓力傳感器采集訓(xùn)練者作用在各階臺(tái)上的受力大小和受力時(shí)間并通過(guò)中央處理器分析處理,既可以了解到受試者在立定縱跳時(shí)左右腳壓力分布的大小和起跳、落地時(shí)間間隔,也可以通過(guò)采集受試者在完成三步上籃或罰球線起跳等動(dòng)作時(shí)的壓力信號(hào)及時(shí)間信號(hào),經(jīng)分析處理得出受試者每一步的時(shí)間間隔、壓力大小、步長(zhǎng)、步幅及步與步間夾角等信息,對(duì)籃排球運(yùn)動(dòng)員的測(cè)試和訓(xùn)練有重大的指導(dǎo)意義;同時(shí),通過(guò)設(shè)置高度不同的臺(tái)階及壓力傳感器,可以分析得到受試者在快速跳躍時(shí)的縱跳高度、落地壓力及空中延時(shí)的測(cè)試數(shù)據(jù),快速得出受試者摸高動(dòng)作的完成力度和角度,提高設(shè)備的測(cè)試能力。
所述數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)可以設(shè)有顯示屏31、32、喇叭33和輸入按鍵34等各種所需的附屬設(shè)施。例如,可以在摸高設(shè)施的任意部位設(shè)置燈光,所述燈光由數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)控制,以增加趣味性。
所述顯示屏、喇叭和輸入按鍵可以集成在同一個(gè)顯示裝置上,以便于現(xiàn)場(chǎng)布置。
當(dāng)所述摸高設(shè)施設(shè)有立柱時(shí),所述顯示裝置可以安裝在所述立柱的正面,所述顯示屏的數(shù)量為一個(gè)或兩個(gè)。
當(dāng)顯示屏的數(shù)量為兩個(gè)時(shí),兩個(gè)顯示屏上下分布或左右分布相鄰安裝在一起,不同顯示器可以以相同或不同的顯示形式分別顯示不同的內(nèi)容,例如,標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作和訓(xùn)練者的實(shí)際動(dòng)作分解,比賽規(guī)則和比賽成績(jī),比賽內(nèi)容和比賽內(nèi)容之外的趣味性相關(guān)內(nèi)容等。
所述喇叭的數(shù)量通??梢詾閮蓚€(gè),例如現(xiàn)有常見(jiàn)立體聲喇叭。
所述輸入按鍵的數(shù)量通??梢詾橐唤M(若干個(gè)分布在一個(gè)特定區(qū)域內(nèi)或者組成一個(gè)按鍵板)。
所述輸入按鍵可以安裝在所述顯示屏的下方中央部位,兩個(gè)所述喇叭可以分別安裝在所述輸入按鍵的兩側(cè)。
所述數(shù)據(jù)處理器優(yōu)選安裝在所述顯示裝置的殼體內(nèi),由此形成一個(gè)數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)整機(jī)。
所述摸高傳感器和觸碰強(qiáng)度傳感器與所述數(shù)據(jù)處理器的連接方式可以采用任意適宜的現(xiàn)有技術(shù),可以設(shè)置相應(yīng)的接口電路并通過(guò)相應(yīng)接口電路實(shí)現(xiàn)信息的傳送和處理變換。
所述摸高傳感器和觸碰強(qiáng)度傳感器可以采用任意適宜的有線和/或無(wú)線方式與所述數(shù)據(jù)處理器連接。
所述數(shù)據(jù)處理器連接有對(duì)外通信電路,由此,可以通過(guò)通信電路接入通信網(wǎng)絡(luò)或連接遠(yuǎn)程服務(wù)器或其他終端,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和管理控制。
本實(shí)用新型公開(kāi)的各優(yōu)選和可選的技術(shù)手段,除特別說(shuō)明外及一個(gè)優(yōu)選或可選技術(shù)手段為另一技術(shù)手段的進(jìn)一步限定外,均可以任意組合,形成若干不同的技術(shù)方案。