CN112419536B - 比赛时间记录器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种比赛时间记录器，包括：计时控制模块，用于控制整个计时系统。多个可穿戴设备，用于佩戴或穿戴到运动员身上。起点发令器，用于在起点对运动员进行发令并且触发可穿戴设备的计时模块。终点接收器，用于终止可穿戴设备的计时模块，并将信号传输至计时控制模块中。计时装置，用于对运动员进行监测和计时。该比赛时间记录器能够快速的实现运动员的计时，达到训练的目的，并且这样不仅有利于提高运动员练习成绩的准确性，而且减少了类似于人工计时的麻烦，便于运动员的日常训练。

Description

比赛时间记录器

技术领域

本发明涉及体育计时技术领域，尤其涉及一种比赛时间记录器。

背景技术

在实际生活中，当人们想要了解自己短跑赛跑练习成绩时，不仅不能快速的找到能帮助自己计时的人，还不能模拟比赛情况，因此不能使自己很好的进入比赛状态。再加上，近年来全民健身的不断深入，田径运动已逐渐融入到现代人们的生活之中，而短跑赛跑是日常生活中较为常见的比赛项目，它考验着比赛运动员的爆发力和反应力。

中国发明专利201510071839.9公开了一种多功能跑步成像系统及其使用方法；

中国发明专利201210402201.5公开了一种多用途跑步成像计时系统；

现有的系统只能够单独的对冲刺到终点的运动员进行摄像以及保证计时不会出错，但是对于训练时如何去发现自己跑步动态时的表现却没有体现出。

在运动员日常练习中，通常的计时方法是人工计时，这样的计时方式误差较大，对运动员的真实成绩有很大影响，导致运动员不能对自己的真实实力有很好的了解。并且在训练时，不能够观察到自己跑步时的缺陷，教练也不易观察远距离跑动的运动员动态，所以，需要一个能够模拟比赛的可自动计时的训练系统。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的缺陷，本发明提出了一种比赛时间记录器。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种比赛时间记录器，包括：

一计时控制模块，用于控制整个计时系统；

所述计时控制模块中具有显示屏A、电源模块A、蓝牙无线传输模块A、存储模块、键盘和鼠标；

所述计时控制模块还包括语音模块、控制器模块、声控开关模块和时钟模块；

所述语音模块为MP3语音模块，MP3语音模块包括微处理器、语音处理电路和扬声器，微处理器的输入端与控制器模块连接，微处理器的输出端与语音处理电路的输入端连接，语音处理电路的输出端与扬声器的输入端连接；

其特征在于，还包括：

多个可穿戴设备，用于佩戴或穿戴到运动员身上；

所述可穿戴设备中具有显示屏B、电源模块B、蓝牙无线传输模块B、心率监测模块、发射器A、接收器A、计时模块、传感器A和振动模块；

一起点发令器，用于在起点对运动员进行发令并且触发可穿戴设备的计时模块；

所述起点发令器包括发令模块、声音采集模块、蓝牙无线传输模块C、发射器B和接收器B；

一终点接收器，用于终止可穿戴设备的计时模块，并将信号传输至计时控制模块中；

所述终点接收器包括蓝牙无线传输模块D、传感器B、发射器C和接收器C；

一计时装置，用于对运动员进行监测和计时；

所述计时装置包括一支撑架和多个计时器，所述支撑架安装在跑道的上端，且与跑道的形状相同，所述支撑架的下端具有连接杆，所述连接杆下端具有轨道，所述计时器安装在轨道上，所述计时器安装在单条跑道的上方，所述支撑架的下端架设有电线，所述电线在计时器的上端；其中，

所述计时器由一对时间登记器组成，所述时间登记器对称设置，所述时间登记器中具有外壳、传动部、电能转移部、电源模块C、电源监控模块和蓝牙无线传输模块E，所述外壳的中间具有第一旋转部和第二旋转部，所述第一旋转部上具有第一驱动部，所述第一旋转部和第二旋转部的两端具有滚轮，所述滚轮置于外壳的外部，所述外壳的下端面上具有摄像头；

所述传动部包括固定箱和转换箱，所述固定箱安装在外壳上，所述转换箱放置在外壳上，所述固定箱的外壁上具有第二驱动部，所述固定箱的内壁上具有第一转动部和第二转动部，所述转换箱的内壁上具有第三转动部和第四转动部，所述第一转动部与第二驱动部连接，所述固定箱的内壁上具有第一滑槽，所述第二转动部的两端具有第一滑动部，所述第一滑动部匹配地置于所述第一滑槽中，所述第四转动部的两端具有第二滑动部，所述转换箱的内壁上具有第二滑槽，所述第二滑动部匹配地置于所述第二滑槽中，所述固定箱中具有第一转动件，所述转换箱中具有第二转动件，所述第一转动件的一端铰接在第二转动部上，另一端铰接在第三转动部上，所述第二转动件的一端铰接在第一转动部上，另一端铰接在第四转动部上，所述第一转动件和第二转动件中间通过第五转动部铰接连接；

所述外壳上具有一通孔，所述通孔在转换箱的下端，所述转换箱的外壁上具有绝缘柱，所述绝缘柱置于通孔中，所述电能转移部通过绝缘柱与转换箱连接，所述电能转移部中具有固定件和导向件，所述导向件安装在固定件的中间。

在本发明中，一对所述时间登记器二者之间的距离为0.5m-1.5m。

在本发明中，一对所述时间登记器的对立面上均具有距离传感器。

在本发明中，所述固定件上具有隔板和两个安装口，两个所述安装口分别在隔板的两端，所述导向件由安装口安装在固定件的中间，所述固定件的内壁上具有固定部，所述导向件安装在固定部上。

在本发明中，所述导向件呈一端敞口，用于导向电线，另一端封闭，用于接收电线传输的电力，所述导向件具有电能转换部、挤压部和导向部，所述电能转换部安装在固定部上，所述挤压部上具有限位板，所述限位板上具有环形孔，所述环形孔中具有限位柱，所述限位柱安装在固定件的内壁上。

在本发明中，所述挤压部之间的距离小于电线的直径。

在本发明中，所述挤压部的内壁上具有多处凸起部。

实施本发明的这种比赛时间记录器，具有以下有益效果：该比赛时间记录器能够快速的实现运动员的计时，达到训练的目的，并且这样不仅有利于提高运动员练习成绩的准确性，而且减少了类似于人工计时的麻烦，便于运动员的日常训练。还能够通过摄像头记录自己跑步时的状态，以便于观察调整。

同时整个系统的结构设计简单，实现自动化，便于运动员和教练的操作，方便训练。

附图说明

图1为本发明的比赛时间记录器示意图；

图2为本发明的计时控制模块框图；

图3为本发明的可穿戴设备框图；

图4为本发明的起点发令器框图；

图5为本发明的终点接收器框图；

图6为本发明中计时控制模块结构示意图；

图7为本发明中计时装置结构示意图；

图8为图7中的计时器结构示意图；

图9为图8的俯视图；

图10为图9中的A-A处剖面图；

图11为图10中的B处局部放大图；

图12为图8中的时间登记器结构示意图；

图13为图12的内部结构示意图；

图14为图13中的电能转移部结构示意图；

图15为图14的俯视图；

图16为图15中的C-C处剖面图；

图17为本发明中传动部的使用状态参考图；

图18为本发明的计时系统使用参考图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1至18所示，本发明的这种比赛时间记录器，包括：

计时控制模块1，用于控制整个计时系统，该计时控制模块1为控制器。计时控制模块1中具有显示屏A2、电源模块A、蓝牙无线传输模块A、存储模块、键盘3和鼠标4。计时控制模块还包括语音模块、控制器模块、声控开关模块和时钟模块。语音模块为MP3语音模块，MP3语音模块包括微处理器、语音处理电路和扬声器，微处理器的输入端与控制器模块连接，微处理器的输出端与语音处理电路的输入端连接，语音处理电路的输出端与扬声器的输入端连接。显示屏A2具有多个，能够将屏幕分割成多个小方格对不同赛道上的运动员跑步状态进行显示，同时还能够控制发令，显示每个运动员的信息。

多个可穿戴设备5，用于佩戴或穿戴到运动员身上。可穿戴设备5中具有显示屏B、电源模块B、蓝牙无线传输模块B、心率监测模块、发射器A、接收器A、计时模块、传感器A和振动模块。可穿戴设备5能够与计时控制模块1进行信息互通，将运动员的信息传输到计时控制模块1中，然后教练能够对运动员的信息进行分析。同时可穿戴设备5还能够对运动员传输信息，用振动模块对运动员进行反馈。例如，当运动员跑过终点后，时间被记录之后，振动模块能够对运动员反馈振动信号，使得运动员能够知晓已经过了终点，可以停止，并且知晓信息和时间已经被采集。

起点发令器6，用于在起点对运动员进行发令并且触发可穿戴设备5的计时模块。起点发令器6包括发令模块、声音采集模块、蓝牙无线传输模块C、发射器B和接收器B。起点发令器6用于对运动员进行发令，然后将信号传输至计时控制模块1和可穿戴设备5中。声音采集模块能够对发令枪进行声音采集，发射器B用于发射信号，接收器B用于接收信号。

终点接收器7，用于终止可穿戴设备5的计时模块，并将信号传输至计时控制模块1中。终点接收器7包括蓝牙无线传输模块D、传感器B、发射器C和接收器C。

多个运动员同时训练时，教练调整好计时控制模块1，然后进行发令，可以采用发令枪也可以采用可穿戴设备5中的振动模块进行发令。当运动员起跑后，发射器B将信号发送至可穿戴设备5和计时控制模块1中，发射器A也可以将信号发送至计时控制模块1中，以便于两者时间统一。然后到达终点时，传感器A对传感器B发射信号，传感器B也对传感器A发射信号，发射器A发射的信号被接收器C接收，发射器C发射的信号被接收器A接收。当两者的信号统一时，再将此到达终点的信息反馈给可穿戴设备5和计时控制模块1上，运动员自己和教练都可以看到信息。

并且当有单个运动员需要训练计时时，可以采用自己计时的方式，先在计时控制模块1上调节好信号接收，然后打开可穿戴设备5上的倒计时功能，当倒计时结束后，可穿戴设备5发出振动信号，该振动信号便是发令信号，运动员便可以开始跑步训练，并且该信号会通过发射器A发送到计时控制模块1和终点接收器7中。当运动员到达终点时，传感器A会对传感器B发射信号，此时终点接收器7中的接收器C便可以接收信号，将运动员何时到达终点的时间进行记录，再通过发射器C信息发送至计时控制模块1中。

同时该比赛时间记录器还包括计时装置8，用于对运动员进行监测和计时，监测是用于对运动的跑步姿态进行成像，将成像的视频发送至计时控制模块1中，通过存储模块对于每个运动员的视频进行单独储存，以便于每次训练后的对比与观察，将其中的缺陷和不良习惯找出，便于运动员调整好自己的跑步状态。

计时装置8包括一支撑架9和多个计时器10，支撑架9可以放置在室内或者室外，支撑架9安装在跑道的上端，且与跑道的形状相同，即，当跑道呈环形时，其支撑架9也制作成环形。支撑架可由多根柱子和多块板材组成，柱子分别固定在跑道的最内环和最外环处，保证不会影响到运动员跑步。然后将板材安装在柱子上，同时板材到跑道之间的高度不能影响到运动员正常跑步。

当放置在室内时，可以安置在天花板上，倒挂在跑道上端，柱子就不用安装在跑道的内环和外环处。当放置在室外时，可以采用支撑的方式，将支撑架9支撑在跑道上方，柱子就安装在跑道的内环和外环处，同时安装时不能影响到运动员的正常训练。

而支撑架9的下端具有连接杆11，连接杆11下端具有轨道12，计时器10安装在轨道12上，计时器10能够在轨道12上移动。计时器10安装在单条跑道的上方，支撑架9的下端架设有电线，电线在计时器10的上端，电线是用于对计时器10进行充电，训练时，计时器10的电量会消耗，当消耗后，采用更换电池的方式时，安装和拆卸较为麻烦，并且还需要工作人员进行更换，会影响到运动员的正常训练，导致训练被中断，其训练的效果便会不佳。

计时器10由一对时间登记器13组成，时间登记器13对称设置，该对称设置是以运动员为中线进行安装，即，运动员上方轨道12上具有两处时间登记器13，时间登记器13被一前一后的安放在轨道12上，一对时间登记器13二者之间的距离为0.5m-1.5m，该距离能够有效的对运动员的姿态进行监测和成像，将成像的视频发送至计时控制模块1中。

同时一对时间登记器13的对立面上均具有距离传感器14，该距离传感器14是用于检测两者之间的距离，保证两者之间的距离是在可控范围内。并且可由计时控制模块1进行调整和控制距离。

时间登记器13中具有外壳15、传动部16、电能转移部17、电源模块C、电源监控模块和蓝牙无线传输模块E。电源监控模块用于检测电源模块C中剩余的电量，当电量不足时会对其进行充电，将信号发送到传动部16中，使得传动部16带动电能转移部17受电，将电线中的电能储存到电源模块C中。

外壳15的中间具有第一旋转部18和第二旋转部19，第一旋转部18上具有第一驱动部20，第一旋转部18和第二旋转部19的两端具有滚轮21，滚轮21置于外壳15的外部，第一驱动部20用于驱动第一旋转部18，使得带动整个时间登记器13在轨道上移动。外壳15的下端面上具有摄像头22，该摄像头22用于对运动员进行成像。

时间登记器13是始终将运动员保持在中间运动的，即，以运动员身上的可穿戴设备5，可穿戴设备5、第一处时间登记器13和第二处时间登记器13之间信号相互传输，保证时间登记器13能够始终与运动员的步伐保持一致，抓捕运动员的信息。

并且，当摄像头22对准运动员成像后（也可以拍照），计时控制模块1还能够对实时视频中的运动员姿态进行预测，将信号传输至可穿戴设备5和时间登记器13中，同时可穿戴设备5检测到运动员的身体信息时也会传输到计时控制模块1中进行分析，以便于随时将信号传输至时间登记器13中，计时控制模块1预测运动员的下一步姿态，便于时间登记器13随时做出判断。

并且，当运动员在跑步时，可穿戴设备13为手环时，导致手环在前后不断的摆动，此时，前一处时间登记器13会参考手环摆动到达最远处的距离，然后将这一参考点记录，当下一次手臂甩过来时，时间登记器13从上一记录的参考点开始记录，从而使得后一处的时间登记器13与前一处时间登记器13保持一定的距离。而当可穿戴设备5为背心或者穿戴之后不会出现类似于手环前后摆动现象的设备时，就不需要做参考点，直接记录可穿戴设备5移动的轨迹。

传动部16包括固定箱23和转换箱24，固定箱23安装在外壳15上，转换箱24放置在外壳15上，固定箱23的外壁上具有第二驱动部25，固定箱23的内壁上具有第一转动部26和第二转动部27，转换箱24的内壁上具有第三转动部28和第四转动部29，第一转动部26与第二驱动部25连接。固定箱23的内壁上具有第一滑槽30，第二转动部27的两端具有第一滑动部31，第一滑动部31匹配地置于第一滑槽30中。第四转动部29的两端具有第二滑动部32，转换箱24的内壁上具有第二滑槽33，第二滑动部32匹配地置于第二滑槽33中。固定箱23中具有第一转动件34，转换箱24中具有第二转动件35，第一转动件34的一端铰接在第二转动部27上，另一端铰接在第三转动部28上，第二转动件35的一端铰接在第一转动部26上，另一端铰接在第四转动部29上，第一转动件34和第二转动件35中间通过第五转动部36铰接连接。

如图11和13所示，当第二驱动部25转动时，带动第一转动部26转动，使得第二转动件35转动，第二转动件35转动时带动第一转动件34转动，此时第一滑动部31在第一滑槽30中滑动，第二滑动部32在第二滑槽33中滑动，从而推动转换箱24转动。

外壳15上具有一通孔37，通孔37在转换箱24的下端，转换箱24的外壁上具有绝缘柱38，绝缘柱38置于通孔37中，电能转移部17通过绝缘柱38与转换箱24连接，电能转移部17中具有固定件39和导向件40，导向件40安装在固定件39的中间。

固定件39上具有隔板41和两个安装口42，两个安装口42分别在隔板41的两端，导向件40由安装口42安装在固定件39的中间，固定件39的内壁上具有固定部43，导向件40安装在固定部43上。导向件40呈一端敞口，用于导向电线，另一端封闭，用于接收电线传输的电力，导向件40具有电能转换部44、挤压部45和导向部46，电能转换部44安装在固定部43上，挤压部45之间的距离小于电线的直径，防止电线从中间脱出。并且挤压部45的内壁上具有多处凸起部47，该凸起部47用于限制电线的脱出。挤压部45上具有限位板48，限位板48上具有环形孔49，环形孔49中具有限位柱50，限位柱50安装在固定件39的内壁上。

当转换箱24被转动后，到达了固定箱23的上端，此时导向件40上的导向部46会将电线导入到挤压部45中，然后挤压部45被电线撑开，使得环形孔49移动，然后电线进入到电能转换部44中，而电能转换部44的内壁上具有碳滑板51，该碳滑板51是用于受电的，将电线中的电能转换到碳滑板51上，然后进入到电源模块C中。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改，等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种比赛时间记录器，包括：

一计时控制模块，用于控制整个计时系统；

所述计时控制模块中具有显示屏A、电源模块A、蓝牙无线传输模块A、存储模块、键盘和鼠标；

所述计时控制模块还包括语音模块、控制器模块、声控开关模块和时钟模块；

所述语音模块为MP3语音模块，MP3语音模块包括微处理器、语音处理电路和扬声器，微处理器的输入端与控制器模块连接，微处理器的输出端与语音处理电路的输入端连接，语音处理电路的输出端与扬声器的输入端连接；

其特征在于，还包括：

多个可穿戴设备，用于佩戴或穿戴到运动员身上；

所述可穿戴设备中具有显示屏B、电源模块B、蓝牙无线传输模块B、心率监测模块、发射器A、接收器A、计时模块、传感器A和振动模块；

一起点发令器，用于在起点对运动员进行发令并且触发可穿戴设备的计时模块；

所述起点发令器包括发令模块、声音采集模块、蓝牙无线传输模块C、发射器B和接收器B；

一终点接收器，用于终止可穿戴设备的计时模块，并将信号传输至计时控制模块中；

所述终点接收器包括蓝牙无线传输模块D、传感器B、发射器C和接收器C；

一计时装置，用于对运动员进行监测和计时；

所述计时装置包括一支撑架和多个计时器，所述支撑架安装在跑道的上端，且与跑道的形状相同，所述支撑架的下端具有连接杆，所述连接杆下端具有轨道，所述计时器安装在轨道上，所述计时器安装在单条跑道的上方，所述支撑架的下端架设有电线，所述电线在计时器的上端；其中，

所述计时器由一对时间登记器组成，所述时间登记器对称设置，所述时间登记器中具有外壳、传动部、电能转移部、电源模块C、电源监控模块和蓝牙无线传输模块E，所述外壳的中间具有第一旋转部和第二旋转部，所述第一旋转部上具有第一驱动部，所述第一旋转部和第二旋转部的两端具有滚轮，所述滚轮置于外壳的外部，所述外壳的下端面上具有摄像头；

所述传动部包括固定箱和转换箱，所述固定箱安装在外壳上，所述转换箱放置在外壳上，所述固定箱的外壁上具有第二驱动部，所述固定箱的内壁上具有第一转动部和第二转动部，所述转换箱的内壁上具有第三转动部和第四转动部，所述第一转动部与第二驱动部连接，所述固定箱的内壁上具有第一滑槽，所述第二转动部的两端具有第一滑动部，所述第一滑动部匹配地置于所述第一滑槽中，所述第四转动部的两端具有第二滑动部，所述转换箱的内壁上具有第二滑槽，所述第二滑动部匹配地置于所述第二滑槽中，所述固定箱中具有第一转动件，所述转换箱中具有第二转动件，所述第一转动件的一端铰接在第二转动部上，另一端铰接在第三转动部上，所述第二转动件的一端铰接在第一转动部上，另一端铰接在第四转动部上，所述第一转动件和第二转动件中间通过第五转动部铰接连接；

所述外壳上具有一通孔，所述通孔在转换箱的下端，所述转换箱的外壁上具有绝缘柱，所述绝缘柱置于通孔中，所述电能转移部通过绝缘柱与转换箱连接，所述电能转移部中具有固定件和导向件，所述导向件安装在固定件的中间；

所述固定件上具有隔板和两个安装口，两个所述安装口分别在隔板的两端，所述导向件由安装口安装在固定件的中间，所述固定件的内壁上具有固定部，所述导向件安装在固定部上；

所述导向件呈一端敞口，用于导向电线，另一端封闭，用于接收电线传输的电力，所述导向件具有电能转换部、挤压部和导向部，所述电能转换部安装在固定部上，所述挤压部上具有限位板，所述限位板上具有环形孔，所述环形孔中具有限位柱，所述限位柱安装在固定件的内壁上；

所述挤压部之间的距离小于电线的直径；

所述挤压部的内壁上具有多处凸起部；

当转换箱被转动后，到达了固定箱的上端，此时导向件上的导向部会将电线导入到挤压部中，然后挤压部被电线撑开，使得环形孔移动，然后电线进入到电能转换部中，所述电能转换部的内壁上具有碳滑板，该碳滑板是用于受电的，将电线中的电能转换到碳滑板上，然后进入到电源模块C中。

2.根据权利要求1所述的比赛时间记录器，其特征在于，一对所述时间登记器二者之间的距离为0.5m-1.5m。

3.根据权利要求1所述的比赛时间记录器，其特征在于，一对所述时间登记器的对立面上均具有距离传感器。

Images