一種用于跳遠(yuǎn)助跑的監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及監(jiān)測領(lǐng)域，尤其是一種用于跳遠(yuǎn)助跑的監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 跳遠(yuǎn)作為一種最古老的競技項(xiàng)目之一，在古希臘奧林匹克的"五項(xiàng)運(yùn)動(dòng)"中就有跳 遠(yuǎn)，據(jù)史料記載，首次正式的跳遠(yuǎn)比賽是在公元前708年舉行的，距今已有2600多年的歷 史；跳遠(yuǎn)是由助跑、起跳、騰空和落地四個(gè)部分組成的，它們是一個(gè)完整的統(tǒng)一體，因此，正 確地完成跳遠(yuǎn)技術(shù)的各個(gè)部分動(dòng)作，以及實(shí)現(xiàn)各部分動(dòng)作的有機(jī)結(jié)合是跳遠(yuǎn)技術(shù)的關(guān)鍵。 但有比賽就有規(guī)則，在跳遠(yuǎn)、三級跳遠(yuǎn)中，如果運(yùn)動(dòng)員踩到或踏過了跑道盡頭的起跳線，或 者碰到了離沙坑最接近標(biāo)記后面的坑外場地就構(gòu)成了犯規(guī)，在跳遠(yuǎn)中很多優(yōu)秀的運(yùn)動(dòng)員因 超過起跳線一點(diǎn)，而造成成績無效，為了有效地避免運(yùn)動(dòng)員在比賽過程中踩線，或者在訓(xùn)練 時(shí)更容易上手，需要實(shí)時(shí)監(jiān)測運(yùn)動(dòng)員助跑過程中的信息，提前提醒運(yùn)動(dòng)員，調(diào)整步伐。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的發(fā)明目的在于：針對上述存在的問題，提供一種用于跳遠(yuǎn)助跑的監(jiān)測系 統(tǒng)及監(jiān)測方法能實(shí)現(xiàn)以下功能：
[0004] 1、能實(shí)時(shí)監(jiān)測運(yùn)動(dòng)員在助跑跨步過程中的位點(diǎn)信息，能實(shí)現(xiàn)同步采集信息數(shù)據(jù)；
[0005] 2、準(zhǔn)確計(jì)算出運(yùn)動(dòng)員倒數(shù)第二步應(yīng)踩的位點(diǎn)，并標(biāo)記出來，整個(gè)過程速度快，在運(yùn) 動(dòng)員跨至倒數(shù)第三步時(shí)，就能將該位點(diǎn)標(biāo)記出來；
[0006] 3、在運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練時(shí)，通過本監(jiān)測系統(tǒng)，能幫助運(yùn)動(dòng)員調(diào)整步伐，更加快速地找到位 點(diǎn)，更容易上手。
[0007] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0008] -種用于跳遠(yuǎn)助跑的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，它包括：感應(yīng)監(jiān)測器、PLC、標(biāo)記模塊， 運(yùn)動(dòng)員起跑的同時(shí)，所述感應(yīng)監(jiān)測器，用于感應(yīng)運(yùn)動(dòng)員跨步時(shí)腳尖位點(diǎn)，并傳遞至PLC， 即：感應(yīng)其腳尖的位點(diǎn)作為起點(diǎn)，并轉(zhuǎn)化為位點(diǎn)數(shù)字信號〇〇〇傳遞至PLC，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員跨出第 一步時(shí)，感應(yīng)其腳尖的位點(diǎn)，并轉(zhuǎn)化為位點(diǎn)數(shù)字信號001傳遞至PLC，跨出第二步時(shí)，感應(yīng)其 腳尖的位點(diǎn)，并轉(zhuǎn)化為位點(diǎn)數(shù)字信號002傳遞至PLC，以此類推，直至運(yùn)動(dòng)員跨至倒數(shù)第三 步時(shí)，感應(yīng)其腳尖的位點(diǎn)，并轉(zhuǎn)化為位點(diǎn)數(shù)字信號N-3傳遞至PLC，
[0009] PLC接收位點(diǎn)數(shù)字信號000和001，利用公式1 總步數(shù)，接收位點(diǎn)數(shù)字信號002,利用公式2
，計(jì)算其平均步長，利 用公式1再次計(jì)算總步數(shù)，直至運(yùn)動(dòng)員跨至倒數(shù)第三步范圍內(nèi)，PLC接收位點(diǎn)數(shù)字信號N-3， 并剔除干擾項(xiàng)，計(jì)算其總體平均步長，利用公式3 :助跑跑道總長度-2總體平均步長=標(biāo)記 點(diǎn)，計(jì)算其倒數(shù)第二步的標(biāo)記位點(diǎn)，并向標(biāo)記模塊傳遞執(zhí)行信號。
[0010] 所述標(biāo)記模塊接收執(zhí)行信號并放出可見光線標(biāo)出其倒數(shù)第二步應(yīng)踩的位點(diǎn)。
[0011] 進(jìn)一步地，所述感應(yīng)監(jiān)測器包括布滿于助跑道一側(cè)的紅外線發(fā)射器和設(shè)于計(jì)算機(jī) 終端的紅外線接收機(jī)，所述紅外發(fā)射器發(fā)射長度等于助跑跑道寬度，用于感應(yīng)運(yùn)動(dòng)員跨步 時(shí)的腳尖位點(diǎn)。
[0012] 進(jìn)一步地，所述感應(yīng)監(jiān)測器設(shè)于助跑跑道地底的壓力傳感器，所述壓力傳感器與 PLC相連接，用于感應(yīng)運(yùn)動(dòng)員跨步時(shí)的腳尖位點(diǎn)。
[0013] 進(jìn)一步地，所述助跑跑道的總長度為踏板的中間點(diǎn)到起跑點(diǎn)的距離。
[0014] 進(jìn)一步地，在計(jì)算所述總體平均步長時(shí)，所述第一步到倒數(shù)第8步的的平均步長 值占總結(jié)果值的30%，倒數(shù)第8步到倒數(shù)第三步的平均步長值占總結(jié)果值的70%。
[0015] 進(jìn)一步地，所述感應(yīng)監(jiān)測器感應(yīng)腳尖位點(diǎn)時(shí)，同一時(shí)間點(diǎn)，所述紅外線發(fā)射器或壓 力傳感器接收到整個(gè)腳掌的位點(diǎn)信息，取最前位點(diǎn)作為腳尖位點(diǎn)。
[0016] 進(jìn)一步地，所述PLC計(jì)算平均步長時(shí)，將干擾項(xiàng)自動(dòng)剔除，S卩：根據(jù)步伐時(shí)間推進(jìn)， 將同一時(shí)點(diǎn)內(nèi)超出預(yù)定范圍的位點(diǎn)信息剔除，以排除其他人在運(yùn)動(dòng)員助跑過程中不小心踩 到跑道而對計(jì)算結(jié)果造成錯(cuò)誤。
[0017] 綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：
[0018] 1、能實(shí)時(shí)監(jiān)測運(yùn)動(dòng)員在助跑跨步過程中的位點(diǎn)信息，能實(shí)現(xiàn)同步采集信息數(shù)據(jù)；
[0019]1、準(zhǔn)確計(jì)算出運(yùn)動(dòng)員倒數(shù)第二步應(yīng)踩的位點(diǎn)，并標(biāo)記出來，整個(gè)過程速度快，在運(yùn) 動(dòng)員跨至倒數(shù)第三步時(shí)，就能將該位點(diǎn)標(biāo)記出來；
[0020] 2、若采用紅外發(fā)射器和紅外接收機(jī)組合作為感應(yīng)監(jiān)測器，監(jiān)測準(zhǔn)確率更高，且反 應(yīng)速度快，且便于維護(hù)整修，若采用壓力傳感器作為感應(yīng)監(jiān)測器，則造價(jià)更便宜；
[0021] 3、在運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練時(shí)，通過本監(jiān)測系統(tǒng)，能幫助運(yùn)動(dòng)員調(diào)整步伐，更加快速地找到位 點(diǎn)，更容易上手。
[0022] 4、能自動(dòng)排除監(jiān)測過程中的干擾項(xiàng)，如在比賽或訓(xùn)練過程中，旁人不小心踩到規(guī) 定區(qū)域而造成的誤差的能自動(dòng)排除，使結(jié)果值更加精確。
【附圖說明】
[0023] 圖1為本發(fā)明的一種用于跳遠(yuǎn)助跑的監(jiān)測系統(tǒng)的控制示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥 的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0025] 本說明書（包括任何附加權(quán)利要求、摘要）中公開的任一特征，除非特別敘述，均 可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系 列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
[0026] 實(shí)施例一：
[0027] 如圖1所示，一種用于跳遠(yuǎn)助跑的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，它包括：感應(yīng)監(jiān)測器、PLC、標(biāo)記模塊，運(yùn)動(dòng)員起跑的同時(shí)，所述感應(yīng)監(jiān)測器，用于感應(yīng)運(yùn)動(dòng)員跨步時(shí)腳尖位點(diǎn)，并 傳遞至PLC，S卩：感應(yīng)其腳尖的位點(diǎn)作為起點(diǎn)，并轉(zhuǎn)化為位點(diǎn)數(shù)字信號000傳遞至PLC，當(dāng) 運(yùn)動(dòng)員跨出第一步時(shí)，感應(yīng)其腳尖的位點(diǎn)，并轉(zhuǎn)化為位點(diǎn)數(shù)字信號001傳遞至PLC，跨出第 二步時(shí)，感應(yīng)其腳尖的位點(diǎn)，并轉(zhuǎn)化為位點(diǎn)數(shù)字信號002傳遞至PLC，以此類推，直至運(yùn)動(dòng)員 跨至倒數(shù)第三步時(shí)，感應(yīng)其腳尖的位點(diǎn)，并轉(zhuǎn)化為位點(diǎn)數(shù)字信號N-3傳遞至PLC;
[0028]PLC接收位點(diǎn)數(shù)字信號000和001，利用公式1
計(jì)算其總 步數(shù)，接收位點(diǎn)數(shù)字信號002,利用公式2
，計(jì)算其平均步長，利用 公式1再次計(jì)算總步數(shù)，直至運(yùn)動(dòng)員跨至倒數(shù)第三步范圍內(nèi)，PLC接收位點(diǎn)數(shù)字信號N-3,并 剔除干擾項(xiàng)，計(jì)算其總體平均步長，利用公式3 :助跑跑道總長度-2總體平均步長=標(biāo)記 點(diǎn)，計(jì)算其倒數(shù)第二步的標(biāo)記位點(diǎn)，并向標(biāo)記模塊傳遞執(zhí)行信號。
[0029] 所述標(biāo)記模塊接收執(zhí)行信號并放出可見光線標(biāo)出其倒數(shù)第二步應(yīng)踩的位點(diǎn)。
[0030] 所述感應(yīng)監(jiān)測器包括布滿于助跑道一側(cè)的紅外線發(fā)射器和設(shè)于計(jì)算機(jī)終端的紅 外線接收機(jī)，所述紅外發(fā)射器發(fā)射長度等于助跑跑道寬度，用于感應(yīng)運(yùn)動(dòng)員跨步時(shí)的腳尖 位點(diǎn)。
[0031] 所述助跑跑道的總長度為踏板的中間點(diǎn)到起跑點(diǎn)的距離。
[0032] 在計(jì)算所述總體平均步長時(shí)，所述第一步到倒數(shù)第8步的的平均步長值占總結(jié)果 值的30%，倒數(shù)第8步到倒數(shù)第三步的平均步長值占總結(jié)果值的70%。
[0033] 所述感應(yīng)監(jiān)測器感應(yīng)腳尖位點(diǎn)時(shí)，同一時(shí)間點(diǎn)，所述紅外線發(fā)射器或壓力傳感器 接收到整個(gè)腳掌的位點(diǎn)信息，取最前位點(diǎn)作為腳尖位點(diǎn)。
[0034] 所述PLC計(jì)算平均步長時(shí)，將干擾項(xiàng)自動(dòng)剔除，即：根據(jù)步伐時(shí)間推進(jìn)，將同一時(shí) 點(diǎn)內(nèi)超出預(yù)定范圍的位點(diǎn)信息剔除，以排除其他人在運(yùn)動(dòng)員助跑過程中不小心踩到跑道而 對計(jì)算結(jié)果造成錯(cuò)誤。
[0035] 一種用于跳遠(yuǎn)助跑的監(jiān)測方法，它包括以下步驟：
[0036] 步驟一、運(yùn)動(dòng)員就位于起點(diǎn)，起跑同時(shí)，感應(yīng)監(jiān)測器感應(yīng)其腳尖的位點(diǎn)作為起點(diǎn)， 并轉(zhuǎn)化為位點(diǎn)數(shù)字信號〇〇〇傳遞至PLC;
[0037] 步驟二、當(dāng)運(yùn)動(dòng)員跨出第一步時(shí)，感應(yīng)其腳尖的位點(diǎn)，并轉(zhuǎn)化為位點(diǎn)數(shù)字信號001 傳遞至PLC，跨出第二步時(shí)，感應(yīng)其腳尖的位點(diǎn)，并轉(zhuǎn)化為位點(diǎn)數(shù)字信號002傳遞至PLC，以 此類推，直至運(yùn)動(dòng)員跨至倒數(shù)第三步時(shí)，感應(yīng)其腳尖的位點(diǎn)，并轉(zhuǎn)化為位點(diǎn)數(shù)字信號N-3傳 遞至PLC;
[0038] 步驟三、PLC接收位點(diǎn)數(shù)字信號000和001，計(jì)算其步數(shù)，接收位點(diǎn)數(shù)字信號002， 計(jì)算其平均步長，再次計(jì)算步數(shù)，直至運(yùn)動(dòng)員跨至倒數(shù)第三步范圍內(nèi)，PLC接收位點(diǎn)數(shù)字信 號N-3 ;
[0039] 步驟四、剔除干擾項(xiàng)，計(jì)算其總體平均步長，進(jìn)而計(jì)算其倒數(shù)第二步的標(biāo)