CN108168754B - 一种龙舟划桨桨频及力量平衡测试器 - Google Patents

一种龙舟划桨桨频及力量平衡测试器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及体育训练和测试器材，具体涉及一种龙舟划桨桨频及力量平衡测试器。一种龙舟划桨桨频及力量平衡测试器，包括模拟桨、测试舟、水池和检测单元，其特征在于，测试舟漂浮在水池内，测试舟两侧均排列若干个坐垫，检测单元固定在水池壁上，检测单元包括测试块、第一压力传感器、第二压力传感器、连杆、微处理器和显示屏，测试块两端均活动卡接在水池两侧壁上，测试块两端与水池壁接触面分别固定有第一、二压力传感器，分别检测测试块两端所受压力并均与微处理器电连接，连杆与测试块和测试舟尾部铰接。本发明的有益效果是：能够适用单人或多人协同划桨的桨频和力量及平衡进行测试，为协同划桨训练提供数据参考。

Description

一种龙舟划桨桨频及力量平衡测试器
技术领域
本发明涉及体育训练和测试器材，具体涉及一种龙舟划桨桨频及力量平衡测试器。
背景技术
目前龙舟赛在全国普遍开展，全国每年有五大中华龙舟赛，每到端午节全国各地民间的龙舟开展频繁，各高校开展龙舟运动也逐渐增多。为提高龙舟赛的技术与水平，选手需要进行专门的训练。而在日常的训练中缺少专门的测试器材，不能通过专门的测试器材检测出队员存在的问题，导致训练不能有针对性地展开，影响训练成绩的提高。
中国专利CN206660536U，公开日2017年11月24日，一种具多种运动模式与感测功能的划船模拟训练器，至少包括有一基架以及一划桨，划桨上设置相互电性连接传输的陀螺仪感测模组与蓝牙发射器，基架上设置有一具有反向拉力的拉力组、一惯性轮组、一设置有电子电路模组装置的电子仪表，电子电路模组装置至少包括有相互电性连接传输的蓝牙接收器、中央微处理控制单元、逻辑运算单元以及显示器；其中，惯性轮组连动拉力组，拉力组具有拉动件，拉动件一端连接划桨，当使用者握持并摆动划桨时，划桨会拉动拉动件，陀螺仪感测模组会感测划桨的施力方向与位移，并将感测的讯号借由蓝牙发射器发送至电子仪表内的蓝牙接收器后，再通过中央微处理控制单元及逻辑运算单元处理后，以图形或文字型态显示于电子仪表的显示器上。能够对桨频和力量进行测试，但无法对多人同时划桨时的桨频和力量是否平衡进行测试。
发明内容
本发明要解决的技术问题是目前市场上缺乏对多人协同划桨的桨频及力量平衡进行测试的器械。提出了一种使用测试舟进行多人协同划桨的桨频及力量平衡进行测试的龙舟划桨桨频及力量平衡测试器。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种龙舟划桨桨频及力量平衡测试器，包括模拟桨、测试舟、水池和检测单元，所述测试舟漂浮在所述水池内，测试舟两侧均排列若干个坐垫，所述检测单元固定在水池壁上；所述模拟桨内置有加速度传感器，加速度传感器检测模拟桨的加速度变化并与微处理器电连接；所述检测单元包括测试块、第一压力传感器、第二压力传感器、连杆、微处理器和显示屏，所述测试块呈长条形，测试块两端均活动卡接在水池两侧壁上，测试块两端与水池壁接触面分别固定有第一压力传感器和第二压力传感器，第一压力传感器和第二压力传感器分别检测测试块两端与水池壁接触面所受压力，第一压力传感器和第二压力传感器均与微处理器电连接，所述连杆与测试块沿铅垂线铰接，连杆与测试舟尾部铰接，且铰接中心轴线位于水平面上，所述显示屏固定在水池壁上方，显示屏与微处理器电连接。
通过漂浮在水池中的测试舟模拟比赛龙舟，将测试舟尾部与测试单元通过连杆连接，当测试队员坐在测试舟上划桨时，测试舟将通过连杆对测试块产生拉力，测试块活动卡接在水池两侧壁上，对测试块两端与水池壁接触的一侧进行压力测量，将两端压力测量数据相加可得出参加测试的队员总的划桨力量值，将两端压力测量数据对比可得出两侧参加测试的队员划桨力量的不平衡量，两侧队员划桨力量不平衡将导致龙舟航向偏离，通过模拟桨内置的加速度传感器可以感知船桨的加速度变化，由于划桨具有周期性的加速度变化，所以通过微处理器可以计算出参加测试队员的划桨频率。
作为优选，所述检测单元还包括角位移传感器，所述角位移传感器安装在连杆与测试块铰接处，角位移传感器检测连杆相对测试块转动的角度，角位移传感器与微处理器电连接。通过角位移传感器可以检测到由于测试舟两侧队员划桨力量不平衡所导致的测试舟角度偏转，为限定测试舟两侧队员划桨力量差值的上限提供参考。
作为优选，所述模拟桨的桨板两侧固定有桨板压力传感器，所述桨板压力传感器检测检测模拟桨桨板两侧受力，桨板压力传感器与微处理器电连接。通过模拟桨桨板两侧的压力传感器可以检测到模拟桨桨板两侧的受力，由于划桨中桨板的受力具有一定的周期性，因而可以检测到每个参加测试的队员的划桨频率和每次划桨的力量，进行有针对性的评估。
作为优选，所述模拟桨内置有倾角传感器，检测模拟桨的倾角，倾角传感器与微处理器电连接。划龙舟时船桨的入水角度最佳为80度，拉桨时船桨的角度宜维持90度，通过倾角传感器可以检测到船桨的角度变化并由微处理器记录，从而能够发现训练者对船桨倾角控制的不足之处。
作为优选，所述模拟桨安装有震动器，所述震动器与微处理器电连接。微处理器可以控制震动器的开启和关闭，从而按照预设规则，对参加测试的队员进行消息传达，例如当某个队员的划桨频率明显低于全部队员平均频率时，通过震动其提醒该队员加快划桨频率。
作为优选，所述水池壁上方安装有扬声器，所述扬声器与所述微处理器电连接。通过扬声器播放比赛时指挥鼓点，可以使得测试结果更加贴合真实比赛环境下的状态。
作为优选，所述水池两侧沿与测试舟中心线平行的方向均固定有一个隔板，所述两个隔板与水池形成两个水道，所述两个水道内均安装有水流加速器，所述水流加速器与所述微处理器电连接。通过水流加速器对水道内的水进行加速，可以模拟龙舟行进的水流状态，而不是固定的静水状态，使得对划桨力量的测试结果更加符合比赛时的状态。
作为优选，所述角位移传感器包括光电门和圆盘栅板，所述圆盘栅板沿圆周方向均布有镂空，所述圆盘栅板固定在连杆上，圆盘栅板轴心线和连杆与测试块铰接轴心线重合，所述光电门固定在测试块上，光电门检测圆盘栅板镂空通过次数，光电门与微处理器电连接。将连杆置于初始位置并开始测试，当测试舟带动连杆摆动时，微处理器通过光电门的计数次数可以计算出当前测试舟的角位移。
本发明的实质性效果是：能够适用单人或多人协同划桨的桨频和力量及平衡进行测试，为协同划桨训练提供数据参考。
附图说明
图1为龙舟划桨桨频及力量平衡测试器结构图。
其中：1、坐垫，2、第一压力传感器，3、测试块，4、连杆，5、第二压力传感器，6、水池，7、显示屏，8、测试舟，9、模拟桨。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步具体说明。
如图1所示，为龙舟划桨桨频及力量平衡测试器结构图，测试舟8漂浮在水池6中，测试舟两侧布置有若干个坐垫1，并配有相同数量的模拟桨9，水池6后部开有槽口，测试块3两端卡接在水池6后部的槽口中，测试块3两端与水池6接触的一面分别固定有第一压力传感器2和第二压力传感器5，第一压力传感器2和第二压力传感器5均检测测试块3两端与水池6接触面所受压力值，并均与微处理器电连接，测试块3中部与连杆4垂直铰接，连杆4可在水平面上摆动，连杆4与测试舟8尾部水平铰接，水池6前部上方固定有显示屏7，显示屏7与微处理器电连接。
参加测试队员落座于测试舟8两侧坐垫1上，执模拟桨9进行划桨，测试舟8将通过连杆4带动测试块3有向前移动的趋势，从而使测试块3两端对水池6产生压力，通过第一压力传感器2和第二压力传感器5可分别获得测试块3两端对水池6产生压力的具体值，将两值相加可得全部测试队员划桨力量，将两值对比可获得两侧测试队员划桨力量的不平衡差异，从而为调整部署和下一步训练提供参考。
作为推荐的实施例，连杆4上还安装有角位移传感器，角位移传感器检测连杆4相对测试块3转动的角度，角位移传感器与微处理器电连接。通过角位移传感器可以检测到由于测试舟8两侧队员划桨力量不平衡所导致的测试舟8角度偏转，为限定测试舟两侧队员划桨力量差值的上限提供参考。
作为推荐的实施例，模拟桨9的桨板两侧固定有桨板压力传感器，桨板压力传感器检测检测模拟桨9桨板两侧受力，桨板压力传感器与微处理器电连接。通过模拟桨9桨板两侧的压力传感器可以检测到模拟桨9桨板两侧的受力，由于划桨中桨板的受力具有一定的周期性，因而可以检测到每个参加测试的队员的划桨频率和每次划桨的力量，进行有针对性的评估。
作为推荐的实施例，模拟桨9内置有倾角传感器，检测模拟桨9的倾角，倾角传感器与微处理器电连接。划龙舟时船桨的入水角度最佳为80度，拉桨时船桨的角度宜维持90度，通过倾角传感器可以检测到船桨的角度变化并由微处理器记录，从而能够发现训练者对船桨倾角控制的不足之处。
作为推荐的实施例，模拟桨9安装有震动器，震动器与微处理器电连接。微处理器可以控制震动器的开启和关闭，从而按照预设规则，对参加测试的队员进行消息传达，例如当某个队员的划桨频率明显低于全部队员平均频率时，通过震动其提醒该队员加快划桨频率。
作为推荐的实施例，水池6上方安装有扬声器，扬声器与微处理器电连接。通过扬声器播放比赛时指挥鼓点，可以使得测试结果更加贴合真实比赛环境下的状态。
作为推荐的实施例，水池6两侧沿与测试舟8中心线平行的方向均固定有一个隔板，两个隔板与水池形成两个水道，两个水道内均安装有水流加速器，水流加速器与微处理器电连接。通过水流加速器对水道内的水进行加速，可以模拟龙舟行进的水流状态，而不是固定的静水状态，使得对划桨力量的测试结果更加符合比赛时的状态。
作为推荐的实施例，角位移传感器包括光电门和圆盘栅板，圆盘栅板沿圆周方向均布有镂空，圆盘栅板固定在连杆4上，圆盘栅板轴心线和连杆4与测试块3铰接轴心线重合，光电门固定在测试块3上，光电门检测圆盘栅板镂空通过次数，光电门与微处理器电连接。将连杆4置于初始位置并开始测试，当测试舟8带动连杆4摆动时，微处理器通过光电门的计数次数可以计算出当前测试舟的角位移。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (8)

1.一种龙舟划桨桨频及力量平衡测试器，包括模拟桨、测试舟、水池和检测单元，其特征在于，
所述测试舟漂浮在所述水池内，测试舟两侧均排列若干个坐垫，所述检测单元固定在水池壁上；
所述模拟桨内置有加速度传感器，加速度传感器检测模拟桨的加速度变化并与微处理器电连接；
所述检测单元包括测试块、第一压力传感器、第二压力传感器、连杆、微处理器和显示屏，所述测试块呈长条形，测试块两端均活动卡接在水池两侧壁上，测试块两端与水池壁接触面分别固定有第一压力传感器和第二压力传感器，第一压力传感器和第二压力传感器分别检测测试块两端与水池壁接触面所受压力，第一压力传感器和第二压力传感器均与微处理器电连接，所述连杆与测试块沿铅垂线铰接，连杆与测试舟尾部铰接，且铰接中心轴线位于水平面上，所述显示屏固定在水池壁上方，显示屏与微处理器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种龙舟划桨桨频及力量平衡测试器，其特征在于，所述检测单元还包括角位移传感器，所述角位移传感器安装在连杆与测试块铰接处，角位移传感器检测连杆相对测试块转动的角度，角位移传感器与微处理器电连接。
3.根据权利要求1所述的一种龙舟划桨桨频及力量平衡测试器，其特征在于，所述模拟桨的桨板两侧固定有桨板压力传感器，所述桨板压力传感器检测检测模拟桨桨板两侧受力，桨板压力传感器与微处理器电连接。
4.根据权利要求1所述的一种龙舟划桨桨频及力量平衡测试器，其特征在于，所述模拟桨内置有倾角传感器，检测模拟桨的倾角，倾角传感器与微处理器电连接。
5.根据权利要求1所述的一种龙舟划桨桨频及力量平衡测试器，其特征在于，所述模拟桨安装有震动器，所述震动器与微处理器电连接。
6.根据权利要求1所述的一种龙舟划桨桨频及力量平衡测试器，其特征在于，所述水池壁上方安装有扬声器，所述扬声器与所述微处理器电连接。
7.根据权利要求1所述的一种龙舟划桨桨频及力量平衡测试器，其特征在于，所述水池两侧沿与测试舟中心线平行的方向均固定有一个隔板，所述两个隔板与水池形成两个水道，所述两个水道内均安装有水流加速器，所述水流加速器与所述微处理器电连接。
8.根据权利要求2所述的一种龙舟划桨桨频及力量平衡测试器，其特征在于，所述角位移传感器包括光电门和圆盘栅板，所述圆盘栅板沿圆周方向均布有镂空，所述圆盘栅板固定在连杆上，圆盘栅板轴心线和连杆与测试块铰接轴心线重合，所述光电门固定在测试块上，光电门检测圆盘栅板镂空通过次数，光电门与微处理器电连接。
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