一種網(wǎng)球擊球點(diǎn)記錄儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種記錄儀，尤其是涉及一種網(wǎng)球擊球點(diǎn)記錄儀。
【背景技術(shù)】
[0002] 在大家所熟知的網(wǎng)球比賽中，接球方通常處于被動(dòng)位置，因此需要在好的接發(fā)球 戰(zhàn)術(shù)基礎(chǔ)上變被動(dòng)為主動(dòng)，從而贏得關(guān)鍵球的勝利。在實(shí)戰(zhàn)中對(duì)于球的線路、落點(diǎn)、擊球 點(diǎn)等方面均有很高的要求，所以一套通過(guò)判斷網(wǎng)球落點(diǎn)以便判斷網(wǎng)球擊球點(diǎn)的儀器應(yīng)運(yùn)而 生，這就是鷹眼系統(tǒng)（正式名為即時(shí)回放系統(tǒng)）。
[0003] 鷹眼系統(tǒng)的技術(shù)原理并不復(fù)雜，但定位精度較高，整個(gè)系統(tǒng)由8或10個(gè)分辨率極 高的高速攝像機(jī)、4臺(tái)電腦和若干大屏幕組成。該系統(tǒng)的工作原理是：在電腦的輔助下把整 個(gè)比賽場(chǎng)地的立體空間分隔成多個(gè)以毫米為測(cè)量單位的區(qū)域，通過(guò)高速攝像機(jī)從不同角度 捕捉球場(chǎng)上網(wǎng)球飛行軌跡的基本數(shù)據(jù)，然后經(jīng)過(guò)電腦計(jì)算，將分析得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重 建，最后利用即時(shí)成像技術(shù)將網(wǎng)球的運(yùn)動(dòng)線路和落點(diǎn)顯示在大屏幕上。
[0004] 但是鷹眼系統(tǒng)作為現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外判斷網(wǎng)球擊球點(diǎn)唯一的技術(shù)方式卻具有較大的 局限性。鷹眼是一套模擬系統(tǒng)，它的制作技術(shù)目前在我國(guó)還沒(méi)有一家公司能夠掌握。國(guó)際 上僅有幾家著名的字幕制作公司，如歐米茄等公司共同壟斷了這項(xiàng)技術(shù)。技術(shù)壟斷造成了 價(jià)格壟斷。據(jù)悉，安裝鷹眼的費(fèi)用高達(dá)10萬(wàn)美元以上，而且每個(gè)球場(chǎng)每周的使用費(fèi)用高達(dá)4 萬(wàn)美元，這還不包括用來(lái)顯示慢動(dòng)作的大屏幕的費(fèi)用。如此高昂的使用維護(hù)費(fèi)用使得普通 選手在日常的訓(xùn)練中通過(guò)技術(shù)手段精確地判斷、記錄網(wǎng)球的擊球點(diǎn)變得十分困難，在戰(zhàn)術(shù) 上的提高也受到了較大的限制。
[0005] 因此，研制一套可在戰(zhàn)術(shù)分析上替代鷹眼系統(tǒng)并且安裝、運(yùn)行成本低廉的網(wǎng)球擊 球點(diǎn)定位系統(tǒng)顯得至關(guān)重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本實(shí)用新型的目的是提供一款基于聲音定位原理的網(wǎng)球擊球點(diǎn)記錄儀，能在訓(xùn)練 過(guò)程中記錄雙方運(yùn)動(dòng)員每次擊球的擊球點(diǎn)所在位置。
[0007] 本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：
[0008] 本實(shí)用新型包括五個(gè)部分：電源部分、信號(hào)采集部分、信號(hào)處理部分、單片機(jī)處理 部分以及液晶顯示部分，電源部分包括一個(gè)電源模塊；信號(hào)采集部分包括四個(gè)電路完全 相同的信號(hào)米集模塊；信號(hào)處理部分包括四個(gè)電路完全相同的信號(hào)處理模塊；單片機(jī)處理 部分包括一個(gè)單片機(jī)處理模塊；液晶顯不部分包括一個(gè)液晶顯不模塊；信號(hào)米集模塊的拾 音傳感器采集網(wǎng)球拍擊球的聲音，并將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸入信號(hào)處理模塊；信號(hào)處 理模塊對(duì)聲音轉(zhuǎn)化出的電信號(hào)進(jìn)行放大、濾波、整形處理，并將處理后的信號(hào)輸入單片機(jī)模 塊；信號(hào)經(jīng)單片機(jī)處理后輸入液晶顯示模塊并在液晶屏上顯示；電源模塊可為信號(hào)采集部 分和單片機(jī)處理部分提供+3. 3V電源，為信號(hào)處理部分同時(shí)提供+3. 3V電源和-3. 3V電源。
[0009] 所述電源模塊包括第一接插口 P1，第一整流橋D3、第二電容C2、第三電容C3、第四 電容C4、第五電容C5、第六電容C6、第八電容C8、第^-一電容C11、第十二電容C12、第十三 電容C13、第十四電容C14、第一二極管D1、第二二極管D2、第四二極管D4、第五二極管D5、 第二電阻R2、第六電阻R6、第三電位器R3、第五電位器R5、第一穩(wěn)壓芯片W1、第二穩(wěn)壓芯片 W2 ;第一穩(wěn)壓芯片W1的3管腳（輸入腳）與第一整流橋D3的長(zhǎng)腳（IN)、第三電容C3的一 端，第二電容C2的正極，第一二極管D1的負(fù)極相連；第二電容C2的負(fù)極、第三電容C3的另 一端均接地；第一穩(wěn)壓芯片W1的1管腳（ADJ)與第三電位器R3的其中一個(gè)固定端、調(diào)節(jié)端 相連，第三電位器R3的另一固定端接地；第一穩(wěn)壓芯片W1的2管腳（OUT)與第一二極管 D1的正極、第二電阻R2的一端、第二二極管D2的負(fù)極、第五電容C5的其中一端、第四電容 C4的正極相連；第二電阻R2的另一端與第三電位器R3的調(diào)節(jié)端、第二二極管D2的正極、 第六電容C6的正極相連；第四電容C4的負(fù)極、第五電容C5的另一端、第六電容C6的負(fù)極 均接地；第二穩(wěn)壓芯片W2的2管腳（IN)與整流橋的短腳（負(fù)極輸出）、第十二電容C12的 一端、第^ 電容C11的負(fù)極、第五二極管換D5的正極相連；第十二電容C12的另一端、第 十一電容C11的正極均接地；第二穩(wěn)壓芯片W2的1管腳（ADJ)與第五電位器R5的其中一 個(gè)固定端相連，同時(shí)W2的1管腳（ADJ)還與第五電位器R5的調(diào)節(jié)端相連；第五電位器R5 的另一固定端接地；第二穩(wěn)壓芯片W2的3管腳（OUT)與第五二極管D5的負(fù)極、第四二極管 D4的正極、第六電阻R6的一端、第十四電容C14的一端、第十三電容C12的負(fù)極相連；第六 電容R6的另一端與第五電位器R5的調(diào)節(jié)端相連；第四二極管D4的負(fù)極與第八電容C8的 負(fù)極相連；第八電容C8的正極、第十四電容C14的另一端、第十三電容C13的正極均接地； 第一穩(wěn)壓芯片W1型號(hào)是LM317 ;第二穩(wěn)壓芯片W2型號(hào)是LM337。
[0010] 所述的信號(hào)采集模塊包括第十九電容C19、第^^一電阻R11、第一駐極體話筒MK1 ; 第一駐極體話筒MK1的正極分別與第^^一電阻Rl 1和第十九電容C19相連，第^^一電阻Rl 1 的另一端與+3. 3V電源相連，第十九電容C19與放大濾波的輸入端第十三電阻R13相連，駐 極體話筒MK1的負(fù)極與地相連。
[0011] 所述的信號(hào)處理模塊包括第十七電容C17、第十八電容C18、第二十電容C20、第 二十一電容C21、第二十二電容C22、第二十三電容C23、第九電阻R9、第十電阻R10、第十二 電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第十五電阻R15、第十七電阻R17、第十八電阻 R18、第十九電阻R19、第一濾波放大芯片U1、第一比較芯片U2A部分；第一濾波放大芯片U1 的二腳與第九電阻R9、第二十電容C20相連，第九電阻R9的另一端與濾波放大芯片U1的 1腳、第十七電容C17相連，第二十電容C20的另一端與第十七電阻R17、第十三電阻R13、 第十七電容C17相連，第十三電阻R13與信號(hào)采集模塊的輸出端C19相連，第十七電阻R17 的另一端接地，第一濾波放大芯片U1的3腳和5腳接地，第一濾波放大芯片U1的1腳接第 十四電阻R14,第十四電阻R14的另一端與第十五電阻R15、第十八電容C18、第二^ 電容 C21相連，第十八電容C18與第十電阻R10、第一濾波放大芯片U1的7腳相連，第二^^一電容 C21的另一端與第十電阻R10、濾波放大芯片的六腳相連，第十五電阻R15的另一端接地，濾 波放大芯片的輸出端七腳與信號(hào)整形輸入端第二十二電容C22相連，第二十二電容C22的 另一端與第一比較芯片U2A的三腳相連，第一比較芯片U2A的二腳與第十九電位器R19的 調(diào)節(jié)端相連，第十九電位器R19的兩個(gè)固定端一個(gè)接地，另一個(gè)接+3. 3V，第一比較芯片U2A 的八腳接電源+3. 3V、四腳接電源地，第一比較芯片U2A的輸出端一腳與第十二電阻R12、 第二十三電容C23相連，第十二電阻R12的另一端接電源+3. 3V，第二十三電容C23與第三 接插口 P3、第十八電位器R18的調(diào)節(jié)端相連，第十八電位器R18的兩個(gè)固定端分別于電源 +3. 3V和電源地相連，第三接插口接單片機(jī)PAO管腳。
[0012] 所述的單片機(jī)處理模塊包括：第四電阻R4、第七電阻R7、第八電阻R8、第十六電 阻R16、第一電阻R1、第七電容C7、第九電容C9、第十電容C10、第十四電容C14、第十五電容 C1