CN104801033A - 一种网球技术测试辅助系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种网球技术测试辅助系统，属于运动辅助器械，包括测试用球、测试用球拍和外置的信号接收处理器，其中，在测试用球表面上设有导电涂料，测试用球拍包括拍柄和拍头，在拍柄上设有拍柄盖，拍柄内部为空腔，在空腔尾部设有蓄电池，空腔中部设有控制器，空腔前部设有信号发射器，在拍头上设有若干纵向的导电栅，导电栅为表面设有导电涂料的球拍线段，导电栅位于所述拍头甜区测试区，导电栅通过细软导线与控制器相接，控制器还分别与蓄电池和信号发射器相接，该装置实现了对运动员甜区命中率和击球命中率的统计，为运动员的技术能力分析提供参考，且成本低，性能可靠，使用寿命长，便于维修维护，适合推广，服务于广大网球运动爱好者。

Description

一种网球技术测试辅助系统

技术领域

本发明涉及运动辅助器械，尤其是一种网球技术测试辅助系统。

背景技术

随着人们生活水平的提高，越来越多的人喜欢上了网球运动，网球运动中，能否以球拍的甜区进行击球直接影响到网球的球路和落点，甜区击球是其他各种网球技巧得以发挥的基础，因此，甜区命中率可以客观地反应运动员的球感，可以作为网球运动员技术能力测试的一项重要指标，但是，目前除了通过摄影领域的高频摄像机组进行运动场多角度全程监控以外，还没有其他途径对甜区命中率进行统计，而高频摄像机组的成本是非常高的，而且通过影像分析统计的过程非常复杂，效率低，不适合推广，现实需要寻求一种成本低、统计效率高的网球甜区命中率测试装置。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上现有技术的不足而提供一种网球技术测试辅助系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种网球技术测试辅助系统，包括测试用球、测试用球拍和外置信号接收处理器，其中，在所述测试用球表面上设有导电涂料，导电涂料使得测试用球表面能够导电，而测试用球的其他基本属性不变，所述测试用球拍包括拍柄和拍头，在所述拍柄上设有拍柄盖，所述拍柄内部为空腔，在所述空腔尾部设有蓄电池，所述空腔中部设有控制器，所述空腔前部设有信号发射器，在所述拍头上设有若干纵向的导电栅，所述导电栅为表面设有导电涂料的球拍线段，所述导电栅位于所述拍头的拍面甜区测试区，所述导电栅通过细软导线与所述控制器相接，所述控制器还分别与蓄电池和信号发射器相接，当测试用球击中拍面甜区测试区时，击球点的相邻导电栅在击球瞬间通过测试用球导通电流，形成回路，控制器能够在回路导通时控制信号发射器发射无线信号Ⅰ，而外置信号接收处理器可以接收并处理该无线信号Ⅰ，从而统计出在设定数量的总测试击球次中甜区命中次数，进而统计出甜区命中率。

所述拍柄的前部还设有拉力传感器，所述拉力传感器连接有传力球拍线，所述传力球拍线通过拉力传感器与所述控制器相接，在网球运动中，除了甜区击球、非甜区击球外，还存在部分球因运动员反应速度慢而无法击中，该类情况可以通过球拍线的受力情况进行反映，球拍击中网球时，球拍网面变形，球拍线受拉力，拉力传感器感知球拍线拉力，并将该信息传递给控制器，通过控制器控制信号发射器发射无线信号Ⅱ，外置信号接收处理器可以接收并处理该无线信号Ⅱ，从而统计出在设定数量的总测试击球次中击球命中次数，进而统计出击球命中率，拓展该发明的使用功能，间接反映运动员的反应能力。

所述传力球拍线为纵向居中的球拍线，在球拍击球时，网面发生变形，而网面击球点不同使得各处球拍线变形程度不同，各球拍线受到的拉力不同，而居中的球拍线能够较稳定的对球面受力做出反应，选取居中的球拍线作为连接拉力传感器的传力球拍线，使得该系统测试数据更加精准。

所述细软导线表面设有绝缘层，目的是防止测试用球击中细软导线而导通回路，导致甜区命中率统计错误。

在所述细软导线与绝缘层之间设有凯夫拉纤维，球拍击球时，球拍与网球之间的冲击较大，凯夫拉纤维质量轻，强度高，能够在几乎不增加重量的基础上有效提高细软带线的强度，减少细软导线因击球而受到的破坏，延长细软导线的使用寿命。

所述导电涂料为高弹水性导电涂料，该类涂料作为优选涂料，其附着力强，导电性能优良，且材质环保，当导电栅或测试用球因导电涂料脱落失效时，可以对导电栅和测试用球重新涂覆该涂料，增加该装置的使用寿命，也可使用其他金属类涂镀材料，但重复利用时涂镀工艺相对较复杂。

所述信号接收处理器连接有显示器，通过该显示器一方面能够显示信号脉冲信息，另一方面可以显示各统计数据，使得统计结果直观，统计工作简单易行。

在所述拍柄盖上设有电源开关和LED指示灯，当测试结束时，如果测试用球、人手等导体失误碰到网面会影响到测试数据的统计，这时运动员可通过按下所述电源开关及时切断电路，避免上述情况的发生，当蓄电池电量不足时，所述LED指示灯的颜色会由绿变红，提醒运动员及时充电。

在所述拍柄尾端设有USB接口，运动员可通过所述USB接口将测试用球拍与手机、电脑等外部设备相连，把所述控制器内部存储的数据上传，方便运动员分析数据，也可通过所述USB接口将测试用球拍连接至电源，对所述测试用球拍进行充电。

在所述测试用球拍的拍颈位置设有拍颈盖，当测试用球击中拍颈处的传力球拍线时，拉力传感器也会感知到传力球拍线的拉力，但是在网球运动中击中球拍拍颈位置的球并不能算为有效击球，这种情况下统计的击球命中率的真实性会下降，进而影响到对运动员技术能力的评估，所述拍颈盖将此处的传力球拍线保护起来，从而有效避免了上述情况的发生。

该发明的优点在于：该装置通过拍柄内的信号发射器发射无线信号，并由外置的信号接收处理器对无线信号进行接收处理，使得该装置未改变网球和球拍的主体结构和重量等属性，保持了实际网球运动的原始手感，保证了测试结果的准确性，通过该装置实现了网球击球命中率和甜区命中率的统计，从而对运动员的技术能力进行了有效的检测，而且测试过程简单，成本低，适合普遍推广。

附图说明

图1是本发明中测试用球拍的结构示意图。

图2是图1中A部分（拍头和拍柄）的放大图。

图3是本发明的电气连接框图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明做以下详细说明。

如图1、图2、图3所示，一种网球技术测试辅助系统，包括测试用球、测试用球拍和外置信号接收处理器，其中，在所述测试用球表面上设有导电涂料，导电涂料使得测试用球表面能够导电，而测试用球的其他基本属性不变，所述测试用球拍包括拍柄3和拍头8，在所述拍柄3上设有拍柄盖12，所述拍柄3内部为空腔，在所述空腔尾部设有蓄电池2，所述空腔中部设有控制器4，所述空腔前部设有信号发射器5，在所述拍头8上设有若干纵向的导电栅7，所述导电栅7为表面设有导电涂料的球拍线段，所述导电涂料为高弹水性导电涂料，该涂料附着力强，导电性能优良，且材质环保，当导电栅7或测试用球因导电涂料脱落失效时，可以对导电栅7或测试用球重新涂覆该涂料，增加该装置的使用寿命，所述导电栅7位于所述拍头8的拍面甜区测试区，即拍面最有效击球区，所述导电栅7通过细软导线6与控制器4相接，所述细软导线6表面设有绝缘层，绝缘层能够防止测试用球击中细软导线而导通回路，导致甜区命中率统计错误，在所述细软导线6与绝缘层之间设有凯夫拉纤维，球拍击球时，球拍与网球之间的冲击较大，凯夫拉纤维质量轻，强度高，能够在几乎不增加重量的基础上极大地提高细软导线6的强度，减少细软导线6因击球而受到的破坏，延长细软导线6的使用寿命，上述细软导线6可以是铜线，所述控制器4还分别与蓄电池2和信号发射器5相接，当测试用球击中拍面甜区测试区时，击球点的相邻导电栅7在击球瞬间通过测试用球导通电流，形成回路，控制器4能够在回路导通时控制信号发射器5发射无线信号Ⅰ，而外置信号接收处理器可以接收并处理该无线信号Ⅰ，从而统计出在设定数量的总测试击球次中甜区命中次数，进而统计出甜区命中率。

所述拍柄3的前部还设有拉力传感器11，所述拉力传感器11连接有传力球拍线10，所述传力球拍线10为纵向居中的球拍线，在球拍击球时，网面发生变形，而网面击球点不同使得各处球拍线变形程度不同，各球拍线受到的拉力不同，而居中的球拍线能够较稳定的对球面受力做出反应，选取居中的球拍线作为连接拉力传感器11的传力球拍线10，使得该系统测试数据更加精准，所述传力球拍线10通过拉力传感器11与所述控制器4相接，在网球运动中，除了甜区击球、非甜区击球外，还存在部分球因运动员反应速度慢或注意力不集中等而无法击中，该类情况可以通过球拍线的受力情况进行反映，球拍击中网球时，球拍线受拉力，拉力传感器11感知球拍线拉力，并将该信息传递给控制器4，控制器4控制信号发射器5发射无线信号Ⅱ，外置信号接收处理器可以接收并处理该无线信号Ⅱ，从而统计出在设定数量的总测试击球次中击球命中次数，进而统计出击球命中率，拓展该发明的使用功能，间接反映运动员的反应能力。

所述信号接收处理器连接有显示器，通过该显示器一方面能够显示信号脉冲信息，另一方面可以显示各统计数据，使得统计结果直观，统计工作简单易行。

所述拍柄盖12上设有电源开关14和LED指示灯13，当测试结束时，如果测试用球、人手等导体失误碰到网面会影响到测试数据的统计，这时运动员可通过按下所述电源开关14及时切断电路，避免上述情况的发生，当蓄电池电量不足时，所述LED指示灯13的颜色会由绿变红，提醒运动员及时充电。

在所述拍柄3尾端设有USB接口1，运动员可通过所述USB接口1将测试用球拍与手机、电脑等外部设备相连，把所述控制器4内部存储的数据上传，方便运动员分析数据，也可通过所述USB接口1将测试用球拍连接至电源，对所述测试用球拍进行充电。

在所述传力球拍线10位于球拍拍颈的位置设有拍颈盖9，当测试用球击中拍颈处的传力球拍线时，拉力传感器11也会感知到传力球拍线10的拉力，但是在网球运动中击中球拍拍颈位置的球并不能算为有效击球，这种情况下统计的击球命中率的真实性会下降，进而影响到对运动员技术能力的评估，所述拍颈盖9将此处的传力球拍线10保护起来，从而有效避免了上述情况的发生。

其工作原理是：使用该装置时，首先设定总测试击球次数，然后运动员进行击球测试，当运动员以拍面甜区测试区击中测试用球时，测试用球表面的导电涂料接通击球点的相邻导电栅7，形成回路，回路接通瞬间，控制器4控制信号发射器5发射无线信号Ⅰ，外置信号接收处理器可以接收并处理该无线信号Ⅰ，从而统计出在设定总测试击球次数中甜区命中次数，进而统计出甜区命中率，如以下公式所示，

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同时，在该测试过程中，运动员每次击中测试网球时，连接于传力球拍线10的拉力传感器11将信息传递给控制器4，控制器4控制信号发射器5发射无线信号Ⅱ，外置信号接收处理器可以接收并处理该无线信号Ⅱ，从而统计出在设定总测试击球次数中击球命中次数，进而统计出击球命中率，如以下公式所示，

。

运动员使用该系统可以模拟正常的网球运动，该系统以发射无线信号的形式对甜区命中次数和击球命中次数进行统计，进而实现了对运动员的甜区命中率和击球命中率的统计，为运动员的技术能力分析提供参考，该装置成本低，性能可靠，使用寿命长，便于维修维护，适合推广，服务于广大网球运动爱好者。

Claims (10)

1.一种网球技术测试辅助系统，包括测试用球、测试用球拍和外置信号接收处理器，其特征在于：在所述测试用球表面上设有导电涂料，所述测试用球拍包括拍柄和拍头，在所述拍柄上设有拍柄盖，所述拍柄内部为空腔，在所述空腔尾部设有蓄电池，所述空腔中部设有控制器，所述空腔前部设有信号发射器，在所述拍头上设有若干纵向的导电栅，所述导电栅为表面设有导电涂料的球拍线段，所述导电栅位于所述拍头的拍面甜区测试区，所述导电栅通过细软导线与控制器相接，所述控制器还分别与蓄电池和信号发射器相接。

2.如权利要求1所述的网球技术测试辅助系统，其特征在于：所述拍柄的前部还设有拉力传感器，所述拉力传感器连接有传力球拍线，所述传力球拍线通过拉力传感器与所述控制器相接。

3.如权利要求1或2所述的网球技术测试辅助系统，其特征在于：所述传力球拍线为纵向居中的球拍线。

4.如权利要求1所述的网球技术测试辅助系统，其特征在于：所述细软导线表面设有绝缘层。

5.如权利要求1或4所述的网球技术测试辅助系统，其特征在于：在所述细软导线与绝缘层之间设有凯夫拉纤维。

6.如权利要求1所述的网球技术测试辅助系统，其特征在于：所述导电涂料为高弹水性导电涂料。

7.如权利要求1所述的网球技术测试辅助系统，其特征在于：所述信号接收处理器连接有显示器。

8.如权利要求1所述的网球技术测试辅助系统，其特征在于：在所述拍柄盖上设有电源开关和LED指示灯。

9.如权利要求1所述的网球技术测试辅助系统，其特征在于：在所述拍柄尾端设有USB接口。

10.如权利要求1或2所述的网球技术测试辅助系统，其特征在于：在所述测试用球拍的拍颈位置设有拍颈盖。