CN105194861B - 一种用于跳远助跑的监测系统及监测方法 - Google Patents
一种用于跳远助跑的监测系统及监测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105194861B CN105194861B CN201510674221.1A CN201510674221A CN105194861B CN 105194861 B CN105194861 B CN 105194861B CN 201510674221 A CN201510674221 A CN 201510674221A CN 105194861 B CN105194861 B CN 105194861B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- site
- plc
- tiptoe
- sportsman
- length
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 28
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 8
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims description 7
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 abstract 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 abstract 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 abstract 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 3
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 230000000386 athletic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Traffic Control Systems (AREA)
- Alarm Systems (AREA)
Abstract
本发明公开了一种用于跳远助跑的监测系统及监测方法，包括感应监测器，信号处理模块、数据分析及计算模块，主控模块，所述感应监测器用于采集运动员脚尖处的位置，并传递化为数字信号经信号处理模块进行信号放大与滤波处理后传递至数据分析及计算模块，实时计算运动员每一步的步长，进而筛选有用数据计算其平均步长，在倒数第三步时提醒运动员下一步应踩的位置，采用本发明，可以有效地避免跳远运动员在比赛或训练的助跑过程中因踩线而导致成绩无效。
Description
技术领域
本发明涉及监测领域，尤其是一种用于跳远助跑的监测系统及监测方法。
背景技术
跳远作为一种最古老的竞技项目之一，在古希腊奥林匹克的“五项运动”中就有跳远，据史料记载，首次正式的跳远比赛是在公元前708年举行的，距今已有2600多年的历史；跳远是由助跑、起跳、腾空和落地四个部分组成的，它们是一个完整的统一体，因此，正确地完成跳远技术的各个部分动作，以及实现各部分动作的有机结合是跳远技术的关键。但有比赛就有规则，在跳远、三级跳远中，如果运动员踩到或踏过了跑道尽头的起跳线，或者碰到了离沙坑最接近标记后面的坑外场地就构成了犯规，在跳远中很多优秀的运动员因超过起跳线一点，而造成成绩无效，为了有效地避免运动员在比赛过程中踩线，或者在训练时更容易上手，需要实时监测运动员助跑过程中的信息，提前提醒运动员，调整步伐。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用于跳远助跑的监测系统及监测方法能实现以下功能：
1、能实时监测运动员在助跑跨步过程中的位点信息，能实现同步采集信息数据；
2、准确计算出运动员倒数第二步应踩的位点，并标记出来，整个过程速度快，在运动员跨至倒数第三步时，就能将该位点标记出来；
3、在运动员训练时，通过本监测系统，能帮助运动员调整步伐，更加快速地找到位点，更容易上手。
本发明采用的技术方案如下：
一种用于跳远助跑的监测系统，其特征在于，它包括：感应监测器、PLC、标记模块，运动员起跑的同时，所述感应监测器，用于感应运动员跨步时脚尖位点，并传递至P L C,即：感应其脚尖的位点作为起点，并转化为位点数字信号000传递至PLC，当运动员跨出第一步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号001传递至PLC，跨出第二步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号002传递至PLC，以此类推，直至运动员跨至倒数第三步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号N-3传递至PLC，
PLC接收位点数字信号000和001，利用公式1：计算其总步数，接收位点数字信号002，利用公式2：计算其平均步长，利用公式1再次计算总步数，直至运动员跨至倒数第三步范围内，PLC接收位点数字信号N-3，并剔除干扰项，计算其总体平均步长，利用公式3：助跑跑道总长度-2总体平均步长＝标记点，计算其倒数第二步的标记位点，并向标记模块传递执行信号。
所述标记模块接收执行信号并放出可见光线标出其倒数第二步应踩的位点。
进一步地，所述感应监测器包括布满于助跑道一侧的红外线发射器和设于计算机终端的红外线接收机，所述红外发射器发射长度等于助跑跑道宽度，用于感应运动员跨步时的脚尖位点。
进一步地，所述感应监测器设于助跑跑道地底的压力传感器，所述压力传感器与PLC相连接，用于感应运动员跨步时的脚尖位点。
进一步地，所述助跑跑道的总长度为踏板的中间点到起跑点的距离。
进一步地，在计算所述总体平均步长时，所述第一步到倒数第8步的的平均步长值占总结果值的30％，倒数第8步到倒数第三步的平均步长值占总结果值的70％。
进一步地，所述感应监测器感应脚尖位点时，同一时间点，所述红外线发射器或压力传感器接收到整个脚掌的位点信息，取最前位点作为脚尖位点。
进一步地，所述PLC计算平均步长时，将干扰项自动剔除，即：根据步伐时间推进，将同一时点内超出预定范围的位点信息剔除，以排除其他人在运动员助跑过程中不小心踩到跑道而对计算结果造成错误。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、能实时监测运动员在助跑跨步过程中的位点信息，能实现同步采集信息数据；
1、准确计算出运动员倒数第二步应踩的位点，并标记出来，整个过程速度快，在运动员跨至倒数第三步时，就能将该位点标记出来；
2、若采用红外发射器和红外接收机组合作为感应监测器，监测准确率更高，且反应速度快，且便于维护整修，若采用压力传感器作为感应监测器，则造价更便宜；
3、在运动员训练时，通过本监测系统，能帮助运动员调整步伐，更加快速地找到位点，更容易上手。
4、能自动排除监测过程中的干扰项，如在比赛或训练过程中，旁人不小心踩到规定区域而造成的误差的能自动排除，使结果值更加精确。
附图说明
图1为本发明的一种用于跳远助跑的监测系统的控制示意图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
实施例一：
如图1所示，一种用于跳远助跑的监测系统，其特征在于，它包括：感应监测器、PLC、标记模块，运动员起跑的同时，所述感应监测器，用于感应运动员跨步时脚尖位点，并传递至P L C,即：感应其脚尖的位点作为起点，并转化为位点数字信号000传递至PLC，当运动员跨出第一步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号001传递至PLC，跨出第二步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号002传递至PLC，以此类推，直至运动员跨至倒数第三步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号N-3传递至PLC；
PLC接收位点数字信号000和001，利用公式1：步数，计算其总步数，接收位点数字信号002，利用公式2：计算其平均步长，利用公式1再次计算总步数，直至运动员跨至倒数第三步范围内，PLC接收位点数字信号N-3，并剔除干扰项，计算其总体平均步长，利用公式3：助跑跑道总长度- 2总体平均步长＝标记点，计算其倒数第二步的标记位点，并向标记模块传递执行信号。
所述标记模块接收执行信号并放出可见光线标出其倒数第二步应踩的位点。
所述感应监测器包括布满于助跑道一侧的红外线发射器和设于计算机终端的红外线接收机，所述红外发射器发射长度等于助跑跑道宽度，用于感应运动员跨步时的脚尖位点。
所述助跑跑道的总长度为踏板的中间点到起跑点的距离。
在计算所述总体平均步长时，所述第一步到倒数第8步的的平均步长值占总结果值的30％，倒数第8步到倒数第三步的平均步长值占总结果值的70％。
所述感应监测器感应脚尖位点时，同一时间点，所述红外线发射器或压力传感器接收到整个脚掌的位点信息，取最前位点作为脚尖位点。
所述PLC计算平均步长时，将干扰项自动剔除，即：根据步伐时间推进，将同一时点内超出预定范围的位点信息剔除，以排除其他人在运动员助跑过程中不小心踩到跑道而对计算结果造成错误。
一种用于跳远助跑的监测方法，它包括以下步骤：
步骤一、运动员就位于起点，起跑同时，感应监测器感应其脚尖的位点作为起点，并转化为位点数字信号000传递至PLC；
步骤二、当运动员跨出第一步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号001传递至PLC，跨出第二步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号002传递至PLC，以此类推，直至运动员跨至倒数第三步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号N-3传递至PLC；
步骤三、PLC接收位点数字信号000和001，计算其步数，接收位点数字信号002，计算其平均步长，再次计算步数，直至运动员跨至倒数第三步范围内，PLC接收位点数字信号N-3；
步骤四、剔除干扰项，计算其总体平均步长，进而计算其倒数第二步的标记位点，在计算所述总体平均步长时，所述第一步至倒数第8步的的平均步长值占总结果值30％，倒数第8步至倒数第三步的平均步长值占总结果值的70％，并向标记模块传递执行信号；
步骤五、所述标记模块接收执行信号并放出可见光线标出其倒数第二步应踩的位点。
采用本实例一的用于跳远助跑的监测系统，其采用红外发射器和红外接收机组合作为感应监测器，在运动员助跑跨步过程中感应更灵敏，反应速度更快，便于维护整修，但成本比较高。
实施例二：
如图1所示，一种用于跳远助跑的监测系统，其特征在于，它包括：感应监测器、PLC、标记模块，运动员起跑的同时，所述感应监测器，用于感应运动员跨步时脚尖位点，并传递至P L C,即：感应其脚尖的位点作为起点，并转化为位点数字信号000传递至PLC，当运动员跨出第一步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号001传递至PLC，跨出第二步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号002传递至PLC，以此类推，直至运动员跨至倒数第三步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号N-3传递至PLC，
PLC接收位点数字信号000和001，利用公式1： 计算其总步数，接收位点数字信号002，利用公式2：计算其平均步长，利用公式1再次计算总步数，直至运动员跨至倒数第三步范围内，PLC接收位点数字信号N-3，并剔除干扰项，计算其总体平均步长，利用公式3：助跑跑道总长度-2总体平均步长＝标记点，计算其倒数第二步的标记位点，并向标记模块传递执行信号。
所述标记模块接收执行信号并放出可见光线标出其倒数第二步应踩的位点。
所述感应监测器设于助跑跑道地底的压力传感器，所述压力传感器与PLC相连接，用于感应运动员跨步时的脚尖位点。
所述助跑跑道的总长度为踏板的中间点到起跑点的距离。
在计算所述总体平均步长时，所述第一步到倒数第8步的的平均步长值占总结果值的30％，倒数第8步到倒数第三步的平均步长值占总结果值的70％。
所述感应监测器感应脚尖位点时，同一时间点，所述红外线发射器或压力传感器接收到整个脚掌的位点信息，取最前位点作为脚尖位点。
所述PLC计算平均步长时，将干扰项自动剔除，即：根据步伐时间推进，将同一时点内超出预定范围的位点信息剔除，以排除其他人在运动员助跑过程中不小心踩到跑道而对计算结果造成错误。
一种用于跳远助跑的监测方法，它包括以下步骤：
步骤一、运动员就位于起点，起跑同时，感应监测器感应其脚尖的位点作为起点，并转化为位点数字信号000传递至PLC；
步骤二、当运动员跨出第一步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号001传递至PLC，跨出第二步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号002传递至PLC，以此类推，直至运动员跨至倒数第三步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号N-3传递至PLC；
步骤三、PLC接收位点数字信号000和001，计算其步数，接收位点数字信号002，计算其平均步长，再次计算步数，直至运动员跨至倒数第三步范围内，PLC接收位点数字信号N-3；
步骤四、剔除干扰项，计算其总体平均步长，进而计算其倒数第二步的标记位点，在计算所述总体平均步长时，所述第一步至倒数第8步的的平均步长值占总结果值30％，倒数第8步至倒数第三步的平均步长值占总结果值的70％，并向标记模块传递执行信号；
步骤五、所述标记模块接收执行信号并放出可见光线标出其倒数第二步应踩的位点。
采用本实例二的用于跳远助跑的监测系统，其压力传感器作为感应监测器，制造成本较低，但相对来说，在运动员助跑跨步过程感应灵敏度低，反应速度慢。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (6)
1.一种用于跳远助跑的监测系统，其特征在于，它包括：感应监测器、PLC、标记模块，所述感应监测器，用于运动员跨步时，感应其跨步时的脚尖位点，并传递至PLC,即：运动员起跑时，感应其脚尖的位点作为起点，并转化为位点数字信号000传递至PLC，当运动员跨出第一步，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号001传递至PLC，跨出第二步，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号002传递至PLC，以此类推，直至运动员跨至倒数第三步，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号N-3传递至PLC；同一时间点，所述感应监测器接收整个脚掌的位点信息，取最前位点作为脚尖位点；
所述 PLC接收位点数字信号000和001，计算其总步数，接收位点数字信号002，进而计算其平均步长，再次计算总步数，直至运动员跨至倒数第三步范围内，PLC接收位点数字信号N-3，并剔除干扰项，计算其总体平均步长，计算其倒数第二步的标记位点，并向标记模块传递执行信号；所述PLC计算平均步长时，将干扰项自动剔除的方法：根据步伐时间推进，将同一时点内超出预定范围的位点信息剔除；
所述标记模块接收执行信号并发射出可见光线，并标于倒数第二步应踩的位点 。
2.如权利要求1所述的一种用于跳远助跑的监测系统，所述感应监测器包括布满于助跑道一侧的红外线发射器和设于计算机终端的红外线接收机，用于感应运动员跨步时的脚尖位点，所述红外发射器发射长度等于助跑跑道宽度。
3.如权利要求2所述的一种用于跳远助跑的监测系统，所述感应监测器设于助跑跑道地底的压力传感器，所述压力传感器与PLC相连接，用于感应运动员跨步时的脚尖位点。
4.如权利要求3所述的一种用于跳远助跑的监测系统，其特征在于，所述助跑跑道的总长度为踏板的中间点至起跑点的距离。
5.如权利要求4所述的一种用于跳远助跑的监测系统，其特征在于，在计算所述总体平均步长时，所述第一步至倒数第八步的的平均步长值占总结果值的30%，倒数第八步至倒数第三步的平均步长值占总结果值的70%。
6.如权利要求1至5之一所述的一种用于跳远助跑的监测系统的监测方法，其特征在于，它包括以下步骤：
步骤一、运动员就位于起点，起跑同时，感应监测器感应其脚尖的位点作为起点，并转化为位点数字信号000传递至PLC；
步骤二、当运动员跨出第一步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号001传递至PLC，跨出第二步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号002传递至PLC，以此类推，直至运动员跨至倒数第三步时，感应其脚尖的位点，并转化为位点数字信号N-3传递至PLC；
步骤三、PLC接收位点数字信号000和001，计算其步数，接收位点数字信号002，计算其平均步长，再次计算步数，直至运动员跨至倒数第三步范围内，PLC接收位点数字信号N-3；
步骤四、剔除干扰项，计算其总体平均步长，进而计算其倒数第二步的标记位点，在计算所述总体平均步长时，所述第一步至倒数第8步的的平均步长值占总结果值30%，倒数第8步至倒数第三步的平均步长值占总结果值的70%，并向标记模块传递执行信号；
步骤五、所述标记模块接收执行信号并放出可见光线标出其倒数第二步应踩的位点。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510674221.1A CN105194861B (zh) | 2015-10-13 | 2015-10-13 | 一种用于跳远助跑的监测系统及监测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510674221.1A CN105194861B (zh) | 2015-10-13 | 2015-10-13 | 一种用于跳远助跑的监测系统及监测方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105194861A CN105194861A (zh) | 2015-12-30 |
| CN105194861B true CN105194861B (zh) | 2017-12-19 |
Family
ID=54943024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510674221.1A Expired - Fee Related CN105194861B (zh) | 2015-10-13 | 2015-10-13 | 一种用于跳远助跑的监测系统及监测方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105194861B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109603074A (zh) * | 2019-02-25 | 2019-04-12 | 渤海大学 | 基于测力台和数字化跑道的跳远训练系统 |
| CN111714855B (zh) * | 2020-06-30 | 2021-04-27 | 平顶山学院 | 一种羽毛球步法训练装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101433757A (zh) * | 2007-11-15 | 2009-05-20 | 徐天元 | 影像定位跳远系统 |
| CN201862192U (zh) * | 2010-04-08 | 2011-06-15 | 上海体育学院 | 基于测力台和数字化跑道的跳远训练系统 |
| CN203647984U (zh) * | 2013-12-25 | 2014-06-18 | 青岛农业大学 | 跳远助跑节拍控制器 |
| EP2870915A1 (en) * | 2013-11-12 | 2015-05-13 | Hsu-Chih Tai | Multifunction fitness testing device |
| CN205494909U (zh) * | 2015-10-13 | 2016-08-24 | 成都九十度工业产品设计有限公司 | 一种用于跳远助跑的监测系统 |
-
2015
- 2015-10-13 CN CN201510674221.1A patent/CN105194861B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101433757A (zh) * | 2007-11-15 | 2009-05-20 | 徐天元 | 影像定位跳远系统 |
| CN201862192U (zh) * | 2010-04-08 | 2011-06-15 | 上海体育学院 | 基于测力台和数字化跑道的跳远训练系统 |
| EP2870915A1 (en) * | 2013-11-12 | 2015-05-13 | Hsu-Chih Tai | Multifunction fitness testing device |
| CN203647984U (zh) * | 2013-12-25 | 2014-06-18 | 青岛农业大学 | 跳远助跑节拍控制器 |
| CN205494909U (zh) * | 2015-10-13 | 2016-08-24 | 成都九十度工业产品设计有限公司 | 一种用于跳远助跑的监测系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105194861A (zh) | 2015-12-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10188347B2 (en) | Energy expenditure device | |
| CN105911540B (zh) | 一种无线定位系统和运动训练系统 | |
| CN105194861B (zh) | 一种用于跳远助跑的监测系统及监测方法 | |
| US20170209743A1 (en) | System and method for linking oscillating movements of exercise equipment to a user of the exercise equipment in a database | |
| US9393460B1 (en) | Intelligent personal fitness device | |
| CN103768775B (zh) | 基于三轴加速度的跳绳计数装置的计数方法 | |
| Gageler et al. | Automatic jump detection method for athlete monitoring and performance in volleyball | |
| US20160228744A1 (en) | Device and method for the classification and the reclassification of a user activity | |
| US20210145367A1 (en) | Systems, devices, and methods for determining injury risk and athletic readiness | |
| CN105214278B (zh) | 一种用于跳远助跑的监测方法 | |
| CN104689550A (zh) | 一种基于无线传感技术的辅助投篮计分系统 | |
| CN109011419B (zh) | 一种基于mems传感器的运动动作训练方法 | |
| KR20170041186A (ko) | 신체 훈련 시스템 및 그와 함께 사용시 유용한 방법들 | |
| CN205494909U (zh) | 一种用于跳远助跑的监测系统 | |
| EP3119484A1 (de) | Ausrichthilfe für einen golfspieler | |
| CN106334310B (zh) | 一种折返跑运动监测与评估方法及其系统 | |
| CN108338790A (zh) | 步态分析及跌倒评估系统 | |
| CN109758746B (zh) | 一种基于运动员体能实时监测的足球训练辅助系统 | |
| JP2019042209A (ja) | 歩行姿勢解析方法及び歩行姿勢解析装置 | |
| CN103040473A (zh) | 一种监测运动状态的方法和装置 | |
| JP6586173B2 (ja) | 歩行状態検出装置及び歩行状態検出プログラム | |
| CN108079521A (zh) | 一种跑步测试方法及系统 | |
| CN103816643B (zh) | 平衡木及平衡木训练检测系统 | |
| CN110538441B (zh) | 一种足球训练的步伐移动训练装置 | |
| WO2012041163A1 (zh) | 一项竞走运动方式所专用的步态测定器及其专有产品 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20171120 Address after: Room 512, room 512, No. 2388, Sau Pu Road, Shanghai, Shanghai Applicant after: Shanghai Feng Feng Biotechnology Co.,Ltd. Address before: 610000 Sichuan city of Chengdu province Wuhou District Wuhou Park Zone Vuko East Road No. 15 Building 2 1 unit 2 floor No. 231 Applicant before: CHENGDU JIUSHIDU INDUSTRIAL PRODUCTS DESIGN Co.,Ltd. |
|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20171219 |