ES2344980B1 - Sistema portatil de valoracion de la altura de salto vertical, para la medida y deteccion de la capacidad de salto. - Google Patents
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- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/62—Time or time measurement used for time reference, time stamp, master time or clock signal
Abstract
Sistema portátil de valoración de la altura de
salto vertical, para la medida y detección de la capacidad de
salto.
Comprende un software, formado por un conjunto
de instrucciones almacenadas en la memoria ROM de un
microcontrolador; una abrazadera colocada alrededor de la zapatilla
deportiva del sujeto, y que mediante contactos eléctricos hace que
al apoyar el pie sobre una plancha conductora, se cierre el circuito
eléctrico; un módulo hardware principal, conectado a la abrazadera y
que comprende una batería, uno o dos microprocesadores para el
tratamiento de los pulsos generados por el sujeto al saltar y una
memoria temporal.
Es de aplicación en el deporte y en colegios
para realizar tests de condición física independiente de las
zapatillas empleadas.
Debido a la rápida transmisión del impulso
eléctrico es un sistema preciso y sensible que mejora a otros
sistemas que se comercializan actualmente, ya mencionados en el
estado de la técnica.
Description
Sistema portátil de valoración de la altura de
salto vertical, para la medida y detección de la capacidad de
salto.
Esta invención se refiere a un instrumento de
medida y detección de la capacidad de salto vertical siendo de
aplicación en el campo deportivo y escolar para la valoración de la
condición física.
Algunos de los métodos utilizados hasta la fecha
para la realización de estudios que requieran la medida y detección
de la capacidad de salto requieren una alta tecnología e
instrumentación compleja, mientras que otros utilizan métodos
sencillos y con escaso material instrumental.
A continuación se citan algunos de los métodos
mas comúnmente utilizados:
Plataformas de contactos: Consisten en
plataformas de longitud variable, que contienen múltiples láminas,
que entran en contacto cuando el sujeto objeto del estudio pisa
sobre ellas. Estas plataformas suelen extenderse sobre la pista de
atletismo o en el interior de laboratorios, debiendo estar
conectadas a un ordenador, que detecta la señal generada por el
contacto de las láminas de la pista, determinándose así los tiempos
de vuelo y de suelo que realiza el deportista durante la carrera. Su
principal inconveniente radica en su baja precisión y el rápido
deterioro que sufren las láminas anteriormente mencionadas.
Plataformas de infrarrojos: El principio de
funcionamiento es similar al sistema anterior, pero
instrumentalmente consisten en el uso de dos barreras de sensores de
infrarrojos, separadas a una determinada distancia, entre las cuales
discurre el sujeto objeto del estudio. Este método permite
cuantificar la duración de los apoyos del sujeto al interferir o no
interferir las líneas de infrarrojos creadas por la barrera. Su
principal problema continúa siendo la precisión, la cual va a
depender del número de sensores utilizados, y la ubicación de los
mismos que obliga al sujeto a discurrir por un espacio
determinado.
Plataformas láser: El principio es muy similar
al anterior, con la diferencia de disponer de emisores y receptores
láser en lugar de infrarrojos. Su principal problema es la alta
carestía del producto, lo cual condiciona un elevado precio de venta
final.
Sistema de detección de apoyos vía radio:
Consiste en un sistema de detección de apoyos realizados durante la
marcha, la carrera y los saltos que se basa igualmente el la
capacidad de conductividad eléctrica para cuantificar los tiempos de
contacto y no contacto. Las diferencias principales entre un sistema
de detección de apoyos vía radio y el Sistema de Medición de la
Capacidad de Salto propuesto radican en que:
- -
- El Sistema de Medición de la Capacidad de Salto propuesto únicamente mide saltos y no carrera y marcha por lo que su desarrollo instrumental es mucho más sencillo y, por tanto, económico.
- -
- El Sistema de Medición de la Capacidad de Salto propuesto posee como diferencia principal, la utilización de una abrazadera con sistema de contactos que colocada en la zapatilla del sujeto va a ser la encargada de detectar y valorar el tiempo de vuelo y suelo del salto vertical.
Por tanto, queda patente la necesidad de idear
un método alternativo, que utilice una tecnología que elimine las
deficiencias presentadas por los métodos empleados en la actualidad
y que permite conocer en tiempo real la capacidad de salto y altura
el cual constituye el objeto de la presente invención.
Los campos de aplicación del Sistema de
Valoración de la Altura de Salto Vertical van desde la perspectiva
educativa, para su aplicación en la evaluación de los escolares
hasta su aplicabilidad en centros deportivos, federaciones, clubs,
etc, para la evaluación del rendimiento deportivo.
Desde el punto de vista del deporte, el
Sistema de Valoración de la Altura de Salto Vertical permite el
conocimiento de la capacidad de salto y frecuencia de los apoyos
realizados y va a posibilitar un nuevo nivel de valoración y estudio
de la condición física del sujeto. Conociendo los tiempos de apoyo y
tiempos de vuelo de los pies en el suelo es posible determinar
índices tan importantes en el entrenamiento como son:
- -
- La duración fase de impulsión de los apoyos durante el salto.
- -
- La altura de los saltos: Al conocer el tiempo de vuelo de un salto vertical es posible conocer la altura alcanzada.
- -
- Test de saltos repetidos: La potencia obtenida al realizar una prueba de saltos verticales a la máxima intensidad y altura durante un tiempo determinado.
- -
- Test de pulsos. Realizar pulsaciones repetidas y a la máxima velocidad con la mano o con los pies y así poder valorar su frecuencia de golpeo con las extremidades.
- -
- La potencia generada y la fuerza aplicada: deducidas a partir del peso del sujeto.
El conocimiento de estos datos permitirá la
elaboración de programas de entrenamiento más eficaces y ajustados a
los deportistas y escolares. Se podrá por tanto aumentar el
rendimiento de forma más rápida y precisa, disponiendo en todo
momento y en tiempo real de información que permitirá un
conocimiento inmediato y determinante con el sujeto.
Sistema de Valoración de la Altura de Salto
Vertical permitirá la creación de nuevos tests de condición física,
más ajustados a las necesidades reales de valoración y que midan con
total precisión los parámetros a estudio.
Entre las ventajas del sistema destaca el hecho
de que es sistema puede ser fabricado como sistema inalámbrico en el
que el sujeto a estudio no ha de cargar con cables que le unan al
ordenador o como sistema alámbrico, de tal forma que la fabricación
y venta del producto es más económica permitiendo el acceso a mayor
número de usuarios.
Además, al obtener los datos en tiempo real, el
examinador puede observar la evolución del sujeto a lo largo de la
prueba. Finalmente es interesante mencionar que el sistema posee una
alta precisión, ya que posee una frecuencia de muestreo superior a
10000 muestras por segundo.
Sistema de Valoración de la Altura de Salto
Vertical comprende componentes de instrumentación (hardware),
componentes lógicos de programación (software), un conjunto de
elementos de detección y una plataforma conductora (Figura 1).
El módulo software consiste en un
programa suministrado en la memoria ROM de un microcontrolador que
controla los componentes del dispositivo (oscilador, display,
botones de selección de prueba, etc) y muestra los resultados en el
display tras aplicar los algoritmos dedicados a cada prueba.
En el caso de utilizar el sistema inalámbrico
mediante el software, el usuario podrá definir el tipo de prueba
-salto con contramovimiento, sin contramovimiento, salto pliométrico
o test de pulsos- y el protocolo que desea realizar, duración de la
prueba, sonidos para marcar inicio y fin de prueba, filtro de ruidos
eléctricos, anular determinados eventos, etc.
Una vez iniciada la prueba es posible visualizar
estadísticas en tiempo real, así como gráficas de los tiempos de
apoyo y no apoyo del sensor de contacto localizado en el pie del
sujeto.
Sistema de Valoración de la Altura de Salto
Vertical cuenta con un módulo hardware, que se describen a
continuación.
El módulo hardware principal, es una
unidad física que se conecta mediante cable o de forma inalámbrica a
una abrazadera colocada en el pie del sujeto. El módulo principal
contiene una batería que proporcionará independencia eléctrica en
las pruebas. Para el tratamiento de los pulsos generados por el
sujeto al saltar se utiliza uno o dos microprocesadores (en función
del número de sensores acoplados al sistema). Uno de ellos gestiona
el acceso al buffer de datos y otro proporciona la gestión del reloj
interno y el control de las interrupciones de las entradas y salidas
digitales, las cuales tienen características TTL filtradas con un
optoacoplador para protegerlas del ruido eléctrico. El
microprocesador revisa estas entradas a una frecuencia superior a 10
Mhz y en caso de detectar un cambio de valor en ese último
intervalo, envía la información del puerto de entrada, el número de
paquete, el tiempo transcurrido desde el inicio de la prueba y un
valor CRC para comprobar la perfecta recepción de los datos. Estos
valores son enviados a la memoria temporal y posteriormente
reenviados al ordenador. Este buffer para almacenar datos
temporalmente es muy útil en caso de que se reciba un flujo de datos
superior a la capacidad de transmisión y proceso.
El módulo hardware principal posee una serie de
pulsadores en el panel frontal, cuya misión es la de proporcionar al
evaluador la capacidad de elegir el test que quiere aplicar y
encendido del sistema. Cuenta además con diodos led que proporcionan
información sobre el estado de la alimentación mediante baterías, de
la comunicación con el ordenador y de la conexión de radio con el
módulo remoto.
Para el sistema inalámbrico, el módulo
receptor de radio está directamente conectado al módulo
principal a través de un cable que nos permite separar este módulo
para que no existan interferencias con el ordenador. Este módulo
receptor está calibrado a 433.92 Mhz., siendo esta la misma
frecuencia que el módulo remoto que lleva el sujeto a estudiar
(canal homologado y libre de licencia, especialmente diseñado para
telemetría y control). En él se dispone de una antena que mejora la
recepción de la señal. La señal recibida es directamente
redireccionada al módulo principal tras aplicar algoritmos de
verificación, eliminación de ruidos y/o corrección de errores. Por
otro lado, el módulo remoto es el elemento que lleva consigo
el individuo a analizar. Este módulo consta de una batería, un
microprocesador y un emisor de radio que debe estar calibrado a la
misma frecuencia que el módulo receptor de radio conectado al módulo
principal. El microprocesador proporciona una serie de entradas
digitales y está programado para analizar estas entradas con una
frecuencia superior a 10 Mhz; si cualquiera de estas entradas varía
se envía un paquete vía radio al módulo receptor que lo transmitirá
a su vez al buffer del módulo principal. La información que
proporciona el módulo remoto es el número de paquete, estado del
puerto, estado del paquete anterior, tiempo desde inicio de prueba,
y código de redundancia cíclico (CRC) para verificación de
datos.
Las entradas digitales pueden conectarse a
cualquier sensor que funcione como un pulsador y que abra y cierre
el circuito a masa. El módulo consta de entradas ampliable en más
unidades en caso de necesidad. Los datos son transmitidos utilizando
un protocolo de comunicaciones a una velocidad superior a 2400
bits/segundo.
El aparato de medida estaría unido mediante un
cable a una abrazadera (Figura 2) que se colocaría en el pie del
deportista, la cual dispone a la altura de los metatarsos de dos
puntos de contacto con forma de chincheta, situados en la zona
posterior de la abrazadera, que serían los encargados de detectar
cuando el sujeto esta en el suelo o en el aire. Los contactos del
detector de suela están conectados mediante finos cables
conductores, soldados por dentro de la abrazadera. Estos contactos
hacen que al apoyar el pie sobre una superficie conductora, se
cierre el circuito eléctrico y se transmita dicho evento al
microprocesador.
Consiste en una placa realizada en material
conductor, el cual tendrá las medidas necesarias para que el sujeto
realice el test seleccionado. Para realizar tests de saltos
verticales bastará con que el pasillo tenga una superficie de 1
metro cuadrado.
En caso de realizar un test de pulsos con el
dedo o instalar en la zapatilla del sujeto a estudiar un pulsador
plantar, según se recoge en la patente española P200300890, no es
preciso la utilización de la plancha conductora.
Figura 1.- Sistema de Valoración de la Altura de
Salto Vertical
Figura 2.- Detalle abrazadera y contactos para
su agarre en la zapatilla deportiva.
No se considera necesario hacer más extensa esta
descripción para que cualquier experto en la materia comprenda el
alcance de la invención y las ventajas que de la misma se
derivan.
Los materiales, forma, tamaño y disposición de
los elementos serán susceptibles de variación, siempre y cuando ello
no suponga una alteración a la esencialidad del invento.
Los términos en que se ha descrito esta memoria
deberán ser tomados siempre con carácter amplio y no limitativo.
Claims (12)
1. Sistema Portátil de Valoración de la Altura
de Salto Vertical, para la medida y detección de la capacidad de
salto, caracterizado por comprender:
- a)
- un componente lógico (software), que consiste en un conjunto de instrucciones almacenadas en la memoria ROM de un microcontrolador, que controla los componentes del dispositivo.
- b)
- un elemento de detección compuesto de una abrazadera debe ser colocada en la zapatilla que calzará el sujeto a estudiar, y que posee varios contactos eléctricos, los cuales hacen que al apoyar el pie sobre la plancha conductora, se cierre el circuito eléctrico.
- c)
- un módulo principal (hardware), que se conecta a la abrazadera mediante un cable, o de forma inalámbrica y que comprende:
- \circ
- una batería que proporcionará independencia eléctrica en las pruebas
- \circ
- uno o dos microprocesadores (en función del número de sensores acoplados al sistema), para el tratamiento de los pulsos generados por el sujeto al saltar
- \circ
- una memoria temporal para almacenar datos temporalmente.
- d)
- una plancha construida de material conductor.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Sistema Portátil de Valoración de la Altura
de Salto Vertical, para la medida y detección de la capacidad de
salto, según reivindicación 1, caracterizado porque para la
conexión con la abrazadera de modo inalámbrico, el módulo principal
se complementa con un módulo receptor de radio y un módulo
remoto.
3. Sistema Portátil de Valoración de la Altura
de Salto Vertical para la medida y detección de la capacidad de
salto, según reivindicación 1, caracterizado porque el módulo
hardware principal consiste en una unidad física, se puede conectar
a un ordenador a través de uno de sus puertos de comunicaciones, al
cual transfiere los datos recibidos vía radio, procedentes de los
sensores remotos ubicados en la abrazadera que se coloca en la
zapatilla del individuo a estudiar.
4. Sistema Portátil de Valoración de la Altura
de Salto Vertical para la medida y detección de la capacidad de
salto, según reivindicación 1, caracterizado porque para el
tratamiento de los datos generados por el sujeto a estudiar al
saltar, el módulo hardware principal contiene dos microprocesadores,
uno que funciona como buffer de datos y el otro para el manejo de
las interrupciones generadas por las señales de entrada y salida las
cuales tienen características TTL filtradas con un optoacoplador
para protegerlas del ruido eléctrico.
5. Sistema Portátil de Valoración de la Altura
de Salto Vertical para la medida y detección de la capacidad de
salto, según reivindicación 1 y 4, caracterizado porque el
módulo hardware posee una serie de pulsadores en el panel frontal,
que proporciona al resto de los elementos del sistema las señales
eléctricas de inicio, fin y marcas de prueba.
6. Sistema Portátil de Valoración de la Altura
de Salto Vertical para la medida y detección de la capacidad de
salto, según reivindicación 1, 4 y 5, caracterizado porque el
módulo hardware posee una serie de diodos que, mediante la
comprobación de señales eléctricas de funcionamiento, proporcionan
información sobre el estado de la alimentación, de la comunicación
con el ordenador y de la conexión de radio con el módulo remoto.
7. Sistema de Valoración de la Altura de Salto
Vertical para la medida y detección de la capacidad de salto, según
reivindicación 1, 2, 4, 5 y 6, caracterizado porque, para la
configuración inalámbrica, el módulo receptor de radio se conecta al
módulo hardware principal mediante un cable que nos permite separar
este módulo para que no existan interferencias con nuestro
ordenador, a través de dicho cable se transfiere la señal recibida
del módulo remoto.
8. Sistema de Valoración de la Altura de Salto
Vertical para la medida y detección de la capacidad de salto, según
reivindicación 1, 2, 4, 5, 6 y 7, caracterizado porque, para
la configuración inalámbrica, el módulo receptor de radio está
calibrado a 433.92 Mhz, dispone de una antena que mejora la
recepción de la señal, la cual una vez recibida es directamente
redireccionada al módulo principal.
9. Sistema de Valoración de la Altura de Salto
Vertical según reivindicación 1, caracterizado porque los
contactos del detector de suela tienen forma de chinchetas y están
situados en la zona posterior de la abrazadera del pie, cerrándose
la misma mediante un sistema velero o similar en la parte superior
del zapato.
10. Sistema de Valoración de la Altura de Salto
Vertical según reivindicación 1 y 9, caracterizado porque los
contactos del detector de suela están conectados mediante finos
cables conductores, soldados por dentro de la abrazadera.
11. Sistema de Valoración de la Altura de Salto
Vertical según reivindicación 1, caracterizado porque la
plancha conductora está construida en material conductor y tendrá
una superficie útil de un metro cuadrado.
12. Sistema de Valoración de la Altura de Salto
Vertical, según reivindicación 1, caracterizado por
comprender un módulo lógico (software), que consiste en un programa
de ordenador, que mediante su lógica estructurada y haciendo uso de
un interface gráfico, permite al usuario programar las pruebas a
realizar -saltos, o test de pulsos- mediante la activación de
determinadas opciones del programa, lo cual obliga al programa de
ordenador a chequear las señales enviadas por unos u otros elementos
de detección y haciendo uso de las mismas presentar en la pantalla
del módulo o de un ordenador estadísticas en tiempo real, así como
gráficas de los tiempos activos y desactivos del sensor situado en
la abrazadera del pie.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200900414A ES2344980B1 (es) | 2009-02-13 | 2009-02-13 | Sistema portatil de valoracion de la altura de salto vertical, para la medida y deteccion de la capacidad de salto. |
| PCT/ES2010/000059 WO2010094819A1 (es) | 2009-02-13 | 2010-02-11 | Sistema portátil de valoración de la capacidad del salto vertical |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200900414A ES2344980B1 (es) | 2009-02-13 | 2009-02-13 | Sistema portatil de valoracion de la altura de salto vertical, para la medida y deteccion de la capacidad de salto. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2344980A1 ES2344980A1 (es) | 2010-09-10 |
| ES2344980B1 true ES2344980B1 (es) | 2011-05-23 |
Family
ID=42633443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200900414A Active ES2344980B1 (es) | 2009-02-13 | 2009-02-13 | Sistema portatil de valoracion de la altura de salto vertical, para la medida y deteccion de la capacidad de salto. |
Country Status (2)
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|---|---|
| ES (1) | ES2344980B1 (es) |
| WO (1) | WO2010094819A1 (es) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5724265A (en) * | 1995-12-12 | 1998-03-03 | Hutchings; Lawrence J. | System and method for measuring movement of objects |
| ES2237280B1 (es) * | 2003-04-14 | 2006-10-01 | Universidad De Cadiz | Sistema de deteccion de apoyos via radio. |
| US7607243B2 (en) * | 2006-05-03 | 2009-10-27 | Nike, Inc. | Athletic or other performance sensing systems |
-
2009
- 2009-02-13 ES ES200900414A patent/ES2344980B1/es active Active
-
2010
- 2010-02-11 WO PCT/ES2010/000059 patent/WO2010094819A1/es active Application Filing
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| CHEREBETIU DOMSA G.; CERVANTES TAPIA J.; Potencia anaeróbica en el deportista; Ciencia y Desarrollo, vol. 30, número 177, México, julio-agosto 2004, páginas 49-53, ISSN 0185-0008. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2010094819A1 (es) | 2010-08-26 |
| ES2344980A1 (es) | 2010-09-10 |
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