CN105635589A - 一种电动计时系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电动计时系统，包括高速摄像计时机构、无线收发机、智能通讯终端和服务器，所述高速摄像计时机构包括两个相互平行的高速摄像计时组件，该电动计时系统通过摄影控制模块控制高速摄像头进行快速拍摄，再通过无线通讯模块将数据传输给无线收发机，最后将数据进行中转传输，保证了系统的实用性；同时无线通讯模块中的通讯保护电路，通过第十电阻和第十一电阻对过压进行限流，第一双向二极管、第二双向二极管和第三双向二极管对外部尖峰电压进行多重过滤吸收，提高了系统的可靠性；不仅如此，通过第一三极管的闪光控制，能够保证连续十次摄像，从而保证了摄像的可靠性，进一步提高了系统电动计时的可靠性。

Description

一种电动计时系统
技术领域
本发明涉及一种电动计时系统。
背景技术
电动计时系统，是一种能够按照一定既定程序、赛事规则运行，自动拍摄和判读比赛过程中的各种数据，包括全部"标的物"冲撞终点线时的高速窄缝录像，从而为赛事提供了直观清晰的测量过程的回溯，以保证一旦出现疑问或纠纷，可以通过过程回溯做出精确的判定和令人信服的裁决。广泛应用于运动会、体育考试、体质测试、科学教研等领域，适用于田径、赛艇、皮划艇、龙舟、自行车、赛马、速度滑冰、赛车等计时类竞技项目。
特别是在运动会的田径场合，对于电动计时的要求很高，在现有技术中，电动计时系统由于对于最终计时的摄像控制灵敏度不够，往往会造成摄像不够完成或者可靠性差，大大降低了电动计时的可靠性；不仅如此，在对数据进行快速传输的过程中，由于对于通讯电路缺少很好的保护，经常会造成通讯电路烧坏的现象，从而限制了电动计时系统的实用性和可靠性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术电动计时可靠性差且通讯可靠性差的不足，提供一种电动计时系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电动计时系统，包括高速摄像计时机构、无线收发机、智能通讯终端和服务器，所述高速摄像计时机构包括两个相互平行的高速摄像计时组件，所述高速摄像计时组件包括滑动导轨、位于滑动导轨上的滑动电机和高速摄像头，所述高速摄像头设置在滑动电机上；
所述高速摄像头中设有摄影控制模块和无线通讯模块，所述摄影控制模块包括摄影控制电路，所述摄影控制电路包括第一集成电路、第二集成电路、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第一可调电阻、第二可调电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第一三极管、第二三极管和第三三极管，所述第一集成电路的型号为NE555，所述第二集成电路的型号为CD4017，所述第一三极管的发射极、第二三极管的发射极和第三三极管的发射极均接地，所述第一三极管的集电极通过第一电容与第一集成电路的触发点端连接，所述第一集成电路的接地端和第二集成电路的接地端均接地，所述第一三极管的集电极通过第一电阻和第一可调电阻组成的串联电路外接12V直流电压电源，所述第一集成电路的触发点端通过第三电阻外接12V直流电压电源，所述第一集成电路的重置端和电源端均外接12V直流电压电源，所述第一集成电路的重置锁定端和放电端连接，所述第一集成电路的重置锁定端通过第二电阻和第二可调电阻组成的串联电路外接12V直流电压电源，所述第一集成电路的重置锁定端通过第二电容接地，所述第一集成电路的输出端通过第四电阻与第二集成电路的禁止端连接，所述第二集成电路的清除端通过第三电容外接12V直流电压电源且通过第五电阻接地，所述第二集成电路的时钟输入端和电源端均外接12V直流电压电源。
具体地，智能手机作为最常见的通讯工具，从而提高了系统的实用性，所述智能通讯终端为智能手机。
具体地，所述服务器为计算机。
具体地，3DU5光敏三极管具有灵敏度高的特点，所述第一三极管为3DU5光敏三极管。
具体地，所述第二三极管和第三三极管均为3DG型三极管。
具体地，为了提高系统通讯的可靠性，所述无线通讯模块包括通讯工作电路和通讯保护电路，所述通讯保护电路包括空气放电二极管、空气放电三极管、第十电阻、第十一电阻、第一双向二极管、第二双向二极管和第三双向二极管，所述空气放电二极管与空气放电三极管并联，所述空气放电三极管的接地端接地，所述空气放电二极管与第十电阻、第十一电阻和第一双向二极管组成的串联电路连接，所述第二双向二极管和第三双向二极管组成的串联电路与第一双向二极管并联。
具体地，利用伺服电机控制精度高的特点，所述滑动电机为直流伺服电机。
本发明的有益效果是，该电动计时系统通过摄影控制模块控制高速摄像头进行快速拍摄，再通过无线通讯模块将数据传输给无线收发机，最后将数据进行中转传输，保证了系统的实用性；同时无线通讯模块中的通讯保护电路，通过第十电阻和第十一电阻对过压进行限流，第一双向二极管、第二双向二极管和第三双向二极管对外部尖峰电压进行多重过滤吸收，提高了系统的可靠性；不仅如此，通过第一三极管的闪光控制，能够保证连续十次摄像，从而保证了摄像的可靠性，进一步提高了系统电动计时的可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的电动计时系统的结构示意图；
图2是本发明的电动计时系统的摄影控制电路的电路原理图；
图3是本发明的电动计时系统的通讯保护电路的电路原理图；
图中：1.滑动导轨，2.滑动电机，3.高速摄像头，4.无线收发机，5.智能通讯终端，6.服务器，U1.第一集成电路，U2.第二集成电路，R1.第一电阻，R2.第二电阻，R3.第三电阻，R4.第四电阻，R5.第五电阻，R6.第六电阻，R7.第七电阻，R8.第八电阻，R9.第九电阻，R10.第十电阻，R11.第十一电阻，Rp1.第一可调电阻，Rp2.第二可调电阻，C1.第一电容，C2.第二电容，C3.第三电容，Q1.第一三极管，Q2.第二三极管，Q3.第三三极管，P1.空气放电二极管，P2.空气放电三极管，D1.第一双向二极管，D2.第二双向二极管，D3.第三双向二极管。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图3所示，一种电动计时系统，包括高速摄像计时机构、无线收发机4、智能通讯终端5和服务器6，所述高速摄像计时机构包括两个相互平行的高速摄像计时组件，所述高速摄像计时组件包括滑动导轨1、位于滑动导轨1上的滑动电机2和高速摄像头3，所述高速摄像头3设置在滑动电机2上；
所述高速摄像头3中设有摄影控制模块和无线通讯模块，所述摄影控制模块包括摄影控制电路，所述摄影控制电路包括第一集成电路U1、第二集成电路U2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第一可调电阻Rp1、第二可调电阻Rp2、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第一三极管Q1、第二三极管Q2和第三三极管Q3，所述第一集成电路U1的型号为NE555，所述第二集成电路U2的型号为CD4017，所述第一三极管Q1的发射极、第二三极管Q2的发射极和第三三极管Q3的发射极均接地，所述第一三极管Q1的集电极通过第一电容C1与第一集成电路U1的触发点端连接，所述第一集成电路U1的接地端和第二集成电路U2的接地端均接地，所述第一三极管Q1的集电极通过第一电阻R1和第一可调电阻Rp1组成的串联电路外接12V直流电压电源，所述第一集成电路U1的触发点端通过第三电阻R3外接12V直流电压电源，所述第一集成电路U1的重置端和电源端均外接12V直流电压电源，所述第一集成电路U1的重置锁定端和放电端连接，所述第一集成电路U1的重置锁定端通过第二电阻R2和第二可调电阻Rp2组成的串联电路外接12V直流电压电源，所述第一集成电路U1的重置锁定端通过第二电容C2接地，所述第一集成电路U1的输出端通过第四电阻R4与第二集成电路U2的禁止端连接，所述第二集成电路U2的清除端通过第三电容C3外接12V直流电压电源且通过第五电阻R5接地，所述第二集成电路U2的时钟输入端和电源端均外接12V直流电压电源。
具体地，智能手机作为最常见的通讯工具，从而提高了系统的实用性，所述智能通讯终端5为智能手机。
具体地，所述服务器6为计算机。
具体地，3DU5光敏三极管具有灵敏度高的特点，所述第一三极管Q1为3DU5光敏三极管。
具体地，所述第二三极管Q2和第三三极管Q3均为3DG型三极管。
具体地，为了提高系统通讯的可靠性，所述无线通讯模块包括通讯工作电路和通讯保护电路，所述通讯保护电路包括空气放电二极管P1、空气放电三极管P2、第十电阻R10、第十一电阻R11、第一双向二极管D1、第二双向二极管D2和第三双向二极管D3，所述空气放电二极管P1与空气放电三极管P2并联，所述空气放电三极管P2的接地端接地，所述空气放电二极管P1与第十电阻R10、第十一电阻R11和第一双向二极管D1组成的串联电路连接，所述第二双向二极管D2和第三双向二极管D3组成的串联电路与第一双向二极管D1并联。
具体地，利用伺服电机控制精度高的特点，所述滑动电机2为直流伺服电机。
该电动计时系统的工作原理是：通过位于跑道两边的高速摄像头3就会通过滑动电机2在滑动导轨1上高速移动，同时通过摄影控制模块控制高速摄像头3进行快速拍摄，再通过无线通讯模块将数据传输给无线收发机4，由无线收发机4进行数据中转，同时发给智能通讯终端5和服务器6，则用户就可以通过智能通讯终端5对实时结果进行观察，服务器6则能够对数据进行处理和存储，保证了系统运行的可靠性和安全性。
在通讯保护电路中，空气放电二极管P1和空气放电三极管P2用于对通讯电路中的尖峰电压进行两级吸收保护，第十电阻R10和第十一电阻R11用于对过压进行限流，第一双向二极管D1用于对外部尖峰电压进行再次过滤吸收，第二双向二极管D2和第三双向二极管D3组成的串联电路对外部尖峰电压进行多重过滤吸收，通过电路的多重保护，从而保证了通讯电路的工作可靠性，进一步提高了系统的可靠性。
在摄影控制电路中，通过对第一三极管Q1的闪光控制，随后触发电路自动进行连续9次摄像，保证了摄像的可靠性，从而保证了系统电动计时的可靠性。其中，为了提高电路的灵敏度，第一三极管Q1选择了暗阻和亮阻比值较大的3DU光敏三极管，进一步保证了电动计时的可靠性；不仅如此，摄影控制电路中采用了第一集成电路U1，NE555作为频率控制电路，利用其性能可靠、价格便宜的特点，保证了电路性能的同时，还降低了生产成本，提高了系统的市场竞争价值。
与现有技术相比，该电动计时系统通过摄影控制模块控制高速摄像头3进行快速拍摄，再通过无线通讯模块将数据传输给无线收发机4，最后将数据进行中转传输，保证了系统的实用性；同时无线通讯模块中的通讯保护电路，通过第十电阻R10和第十一电阻R11对过压进行限流，第一双向二极管D1、第二双向二极管D2和第三双向二极管D3对外部尖峰电压进行多重过滤吸收，提高了系统的可靠性；不仅如此，通过第一三极管Q1的闪光控制，能够保证连续十次摄像，从而保证了摄像的可靠性，进一步提高了系统电动计时的可靠性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种电动计时系统，其特征在于，包括高速摄像计时机构、无线收发机(4)、智能通讯终端(5)和服务器(6)，所述高速摄像计时机构包括两个相互平行的高速摄像计时组件，所述高速摄像计时组件包括滑动导轨(1)、位于滑动导轨(1)上的滑动电机(2)和高速摄像头(3)，所述高速摄像头(3)设置在滑动电机(2)上；
所述高速摄像头(3)中设有摄影控制模块和无线通讯模块，所述摄影控制模块包括摄影控制电路，所述摄影控制电路包括第一集成电路(U1)、第二集成电路(U2)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第九电阻(R9)、第一可调电阻(Rp1)、第二可调电阻(Rp2)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第一三极管(Q1)、第二三极管(Q2)和第三三极管(Q3)，所述第一集成电路(U1)的型号为NE555，所述第二集成电路(U2)的型号为CD4017，所述第一三极管(Q1)的发射极、第二三极管(Q2)的发射极和第三三极管(Q3)的发射极均接地，所述第一三极管(Q1)的集电极通过第一电容(C1)与第一集成电路(U1)的触发点端连接，所述第一集成电路(U1)的接地端和第二集成电路(U2)的接地端均接地，所述第一三极管(Q1)的集电极通过第一电阻(R1)和第一可调电阻(Rp1)组成的串联电路外接12V直流电压电源，所述第一集成电路(U1)的触发点端通过第三电阻(R3)外接12V直流电压电源，所述第一集成电路(U1)的重置端和电源端均外接12V直流电压电源，所述第一集成电路(U1)的重置锁定端和放电端连接，所述第一集成电路(U1)的重置锁定端通过第二电阻(R2)和第二可调电阻(Rp2)组成的串联电路外接12V直流电压电源，所述第一集成电路(U1)的重置锁定端通过第二电容(C2)接地，所述第一集成电路(U1)的输出端通过第四电阻(R4)与第二集成电路(U2)的禁止端连接，所述第二集成电路(U2)的清除端通过第三电容(C3)外接12V直流电压电源且通过第五电阻(R5)接地，所述第二集成电路(U2)的时钟输入端和电源端均外接12V直流电压电源。
2.如权利要求1所述的电动计时系统，其特征在于，所述智能通讯终端(5)为智能手机。
3.如权利要求1所述的电动计时系统，其特征在于，所述服务器(6)为计算机。
4.如权利要求1所述的电动计时系统，其特征在于，所述第一三极管(Q1)为3DU5光敏三极管。
5.如权利要求1所述的电动计时系统，其特征在于，所述第二三极管(Q2)和第三三极管(Q3)均为3DG型三极管。
6.如权利要求1所述的电动计时系统，其特征在于，所述无线通讯模块包括通讯工作电路和通讯保护电路，所述通讯保护电路包括空气放电二极管(P1)、空气放电三极管(P2)、第十电阻(R10)、第十一电阻(R11)、第一双向二极管(D1)、第二双向二极管(D2)和第三双向二极管(D3)，所述空气放电二极管(P1)与空气放电三极管(P2)并联，所述空气放电三极管(P2)的接地端接地，所述空气放电二极管(P1)与第十电阻(R10)、第十一电阻(R11)和第一双向二极管(D1)组成的串联电路连接，所述第二双向二极管(D2)和第三双向二极管(D3)组成的串联电路与第一双向二极管(D1)并联。
7.如权利要求1所述的电动计时系统，其特征在于，所述滑动电机(2)为直流伺服电机。
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