BRPI0300620B1

BRPI0300620B1 - dispositivo de aquisição de dados para medição de parâmetros em prancha de surf

Info

Publication number: BRPI0300620B1
Application number: BRPI0300620A
Authority: BR
Inventors: Arantes Bastos Avelino; Francisco Tirloni Salvador
Original assignee: Arantes Bastos Avelino; Francisco Tirloni Salvador
Priority date: 2003-02-25
Filing date: 2003-02-25
Publication date: 2017-02-14
Also published as: AU2004215331A1; AU2004215331B2; WO2004076990A2; JP4452688B2; US20060194485A1; US7166005B2; BR0300620A; JP2006524600A; WO2004076990A3

Abstract

"dispositivo de aquisição de dados para medição de parâmetros em prancha de surf". é um dispositivo de medição de velocidade, tempo e espaço percorrido por uma prancha de surf, ou qualquer corpo sólido similar, constituído por um módulo multifunção (2) que abriga um sensor adaptado para captar o movimento da prancha de em relação à água, transformar os dados em sinal elétrico e enviar a uma unidade de processamento de dados. o módulo multifunção(2) é constituído por um nicho (11), engastado no casco da prancha, que contém no seu interior uma cápsula (10) que gira em relação ao nicho; e a cápsula (10) tem um lóbulo (4) externo com forma geométrica esférica e com haste tronco cilíndrica conectada radialmente na esfera.

Description

DISPOSITIVO DE AQUISIÇÃO DE DADOS PARA MEDIÇÃO DE PARÂMETROS EM PRANCHA DE SURF

Trata-se de dispositivo de medição constituído por uma cápsula que abriga um sensor adaptado para captar o movimento da prancha de surf em relação à água, transformar os dados em sinal elétrico e enviar a uma unidade de processamento de dados.

Atualmente medições da velocidade de corpos em movimento em meio fluido são feitas em laboratório para avaliar as linhas hidrodinâmicas do corpo, áreas de resistência ao movimento e perdas de carga Os ensaios simulam o movimento relativo do corpo em relação ao fluido. O corpo fica parado e o fluido se movimenta. Os instrumentos e aparelhos de medição, utilizados em ensaios simulados no laboratório, não se aplicam nas medições quando o corpo é uma prancha de surf e está em ação nos locais e tempo reais. Atualmente não se faz medição “de campo”, isto é, com a prancha em ação nos locais e tempo reais, por falta de aparelhos de medição que, fixados na prancha, não viessem prejudicar de modo significativo parâmetros hoje relevantes na performance da prancha, tais como o peso próprio da prancha, a resistência ao movimento, a concentração do surfista e outros, A PIO 106598-0, depositada em 28/12/2000 descreve um sistema telemétrico para em prancha de surf e correlatos. Apresenta aspectos funcionais de uma idéia inventiva e diagrama de bloco composto de subsistemas de aquisição, transmissão, armazenamento e informação de dados O dispositivo de aquisição de dados, descrito neste relatório está fixado na prancha e tem a função de captar, de forma instantânea e em tempo real, a velocidade relativa da prancha em relação à água, em contato. Os dados obtidos do vetor velocidade instantânea são transmitidos a um computador que, através de programa específico, processa e emite informações quanto ao modulo da velocidade e direção da prancha em relação ao fluxo da água; apresenta informações úteis para análise do desempenho e performance técnica do equipamento constituído pela prancha e acessórios; bem como para fazer estudos de biomecânica, acumular informações para julgamento em competições e ainda criar um banco de dados para o desenvolvimento de um jogo multimídia Funcionalmente, o dispositivo de aquisição de dados para medição de parâmetros de prancha de surf possui um módulo multifunção instalado na prancha e uma unidade de recebimento e processamento de dados - CPU. O módulo multifunção possui um lóbulo conectado a dois potenciômetros, um micro-controlador e um transmissor de rádio freqüência; o movimento do lóbulo, devido ao deslocamento da prancha em relação à água, é transformado em sinal elétrico pelos potenciômetros, o sinal elétrico é transformado e ampliado pelo micro-controlador que repassa os dados para o transmissor de rádio freqüência. Uma estação fixa, instalada em terra firme, constitui a unidade de recebimento e processamento de dados - CPU; possui um rádio receptor que recebe o sinal de rádio freqüência e repassa os dados para um computador. Este possui programa específico, que não é objeto deste pedido de patente, que processa e emite informações. A figura 1 mostra de forma esquemática, a prancha(l) de surf com o módulo multifünção(2) cravado no casco da prancha; mostra a estação fixa(3) que contém o rádio receptor(8) e o computador(9). A figura 2 mostra de forma esquemática o modulo multifünção(2) com os sub-modulos: o lóbulo(4), os potenciômetros(5), o micro controlador(ó) e o rádio transmissor(7). A figura 3 mostra de forma esquemática, um corte da prancha(l) com vista do modulo multifünção(2) embutido no corpo da prancha. O módulo multifunção(2) é estruturalmente constituído por uma cápsula(lO), um nicho(ll) e um retentor(12). A cápsula(lO) contém os potenciômetros(5), o micro controlador(ó) e o radio transmissor(7). Observa-se o lóbulo(4) esférico posicionado no lado externo da cápsula(lO); a cápsula(lO) está embutida no nicho(ll); mostra o retentor(12) que mantém a cápsula(lO) no interior do nicho(l 1). A figura 4 é uma vista lateral da cápsula(lO) que possui dois eixos(13) de mancais, duas abas(14) de enchimento e duas fendas(22) no corpo da cápsula(lO); mostra ainda, saindo da cápsula(lO), o lóbulo(4) esférico. A figura 5 é uma vista frontal da cápsula(lO) que possui dois eixos(13) de mancais e duas abas(14) de enchimento; mostra, saindo da cápsula(lO), o lóbulo(4) esférico. A figura 6 é uma vista em corte do nicho(l 1) com os mancais(15) que articulam os eixos(13); com a calha( ló) que abriga o lóbulo(4). A figura 7 é uma vista frontal do nicho(ll) com os mancais(15) que articulam os eixos(13), com a calha(ló) que abriga o lóbulo(4). A figura 8 é uma vista em corte do anel retentor(12) com o parafuso(20) que possui na base uma lingüeta(21). A figura 9 é uma vista frontal do anel retentor(12), com duas reentrâncias( 17) com seção similar a seção da calha(16); mostra o parafuso(20) que possui na base uma lingüeta(21) A figura 10 é uma vista em corte do nicho(l 1), onde a cápsula(lO) sofreu um giro de 180 graus; está em posição de transporte da prancha. O lóbulo(4) está protegido no interior do nicho(l 1). A capa(18) da cápsula é a parte que fica exposta, no lado externo do nicho( 11). A figura 11 é uma vista frontal do módulo multiíunção(2) onde a cápsula sofreu um giro de 90 graus; Observa-se que a calha(ló) tem seção suficientemente igual ao lóbulo(4) esférico.

Na montagem o nicho(ll) é fixado de modo permanente no casco da prancha(l). A cápsula(lO) é encaixado no nicho(ll) de modo que os eixos(13) se apoiem nos mancais(15). O anel retentor(12) é fixado por parafusos no corpo do nicho(l 1), impedindo a saída da cápsula(lO). A cápsula(lO) pode rotacionar em torno do eixo (13) com a função de posicionar o lóbulo(4) em posição de trabalho, externa à cápsula(lO) e externa ao nicho(ll); ou em posição de transporte e manuseio da prancha, interna ao nicho) 11) A fixação da cápsula(lO), na posição do lóbulo externo ou interno, se faz torcendo um parafuso(20) que trava a cápsula(lO) por ação da lingüeta(21) em uma das fendas(22) contidas no corpo da cápsula) 10), O lóbulo(4), em forma de uma esfera, possui haste de conexão da superfície esférica com o interior da cápsula) 10); a haste possui uma rótula na extremidade posicionada no interior da cápsula) 10).

Para as medições, a prancha) 1) está em movimento na água e o lóbulo(4) está imerso na água. A energia cinética da água pressiona a superfície esférica resistente, do lóbulo(4); este se inclina em relação ao eixo da haste, tendo com centro de rotação a rotula. A rotula está no interior da cápsula) 10) e conectada com os potenciômetros(5), similar ao joy stick. Uma força elástica de mola faz com que o lóbulo) 10) volte a sua posição original, quando cessar a pressão cinética da água. Os potenciômetros(5) registram as coordenadas XY do vetor deslocamento na unidade de tempo; os dados são então captados pelo micro controlador(ó), transformados e enviados por rádio freqüência(7) para a estação fixa(3). A forma esférica da parte do lóbulo(4), que oferece resistência ao movimento da água, é uma característica relevante da invenção porque a forma esférica oferece igual resistência ao movimento, em qualquer direção do movimento da água em relação a prancha. O dispositivo de aquisição de dados foi descrito, neste relatório, como fixado em prancha de surf, apenas como exemplo real de aplicação e melhor entendimento do ato inventivo. Sua aplicação se estende a outros equipamentos e veículos que deslizam na água, no ar ou em qualquer meio fluido. O dispositivo de aquisição de dados, aqui descrito, pode estar contido em equipamentos como windsurf, kitesurf, wakeboard ou bodyboard, barcos e outros veículos navegáveis. A fabricação do dispositivo é viável porque a maioria dos sub-módulos já está disponível no atual estado da técnica.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. DISPOSITIVO DE AQUISIÇÃO DE DADOS PARA MEDIÇÃO DE PARÂMETROS EM PRANCHA DE SURF em que a prancha de surf se desloca dentro da água e estar fixado no corpo da prancha de surf um modulo multifunção(2) e o dito modulo multifunção(2) ser constituído por uma cápsula(10) encaixada dentro de um nicho(11); e a cápsula(10) se manter encaixada no interior do nicho(11) por ação de um anel(12) retentor fixado no corpo do nicho(11), caracterizado pela dita cápsula(10) conter no seu interior potenciômetros(5) conectados a haste de um lóbulo(4) externo à cápsula(10); e dita cápsula(10) conter no seu interior um micro controlador(6) que recebe sinais elétricos dos potenciômetros(5); e dita cápsula(IO) conter no seu interior rádio transmissor(7) que recebe sinais do micro controlador(6); e a forma geométrica do lóbulo(10) ser de uma esfera com haste radial e possuir na outra extremidade da haste uma rótula conectada aos potenciômetros(5);

2. DISPOSITIVO DE AQUISIÇÃO DE DADOS PARA MEDIÇÃO DE EM PRANCHA DE SURF de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo modulo multifunção(2) estar fixado em corpo sólido que se movimenta dentro de uma massa fluida;

3. DISPOSITIVO DE AQUISIÇÃO DE DADOS PARA MEDIÇÃO DE PARÂMETROS EM PRANCHA DE SURF de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela cápsula(10) rotacionar em relação ao nicho(11), em torno das pontas de eixo(13) da dita cápsula(10), e as ditas pontas de eixo(13) estarem acopladas em mancais(15) contidos no corpo do nicho(11); e o rotacionamento da dita cápsula(10), pode ser freado por um parafuso(20) posicionado no anel(l2) retentor, que pressiona transversalmente o corpo da dita cápsula(10).

4. DISPOSITIVO DE AQUISIÇÃO DE DADOS PARA MEDIÇÃO DE PARÂMETROS EM PRANCHA DE SURF de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo dito lóbulo(4) estar em contato com o meio fluido onde se desloca o modulo multifunção(2).