RU2524012C1

RU2524012C1 - System of fixing goal at football gates

Info

Publication number: RU2524012C1
Application number: RU2013130642/12A
Authority: RU
Inventors: Александр Иванович Худолий; Николай Егорович Сергиенко; Алексей Николаевич Маренич; Наталья Николаевна Сергиенко
Original assignee: Александр Иванович Худолий; Николай Егорович Сергиенко; Алексей Николаевич Маренич; Наталья Николаевна Сергиенко
Priority date: 2013-07-03
Filing date: 2013-07-03
Publication date: 2014-07-27

Abstract

FIELD: sports.SUBSTANCE: system of fixing a goal at the football gates comprises football gates having vertical tubular racks connected by the tubular crossbar, a frame structure mounted on the ground, consisting of two longitudinal elements coupled at the lower part with the vertical racks, and the transverse element connecting the longitudinal elements, the mesh fixed in the vertical plane to the vertical racks and the crossbar and horizontally on the frame structure and turned using the additional elements into the horizontal area of the gate, the gate line, the sensors in the form of optoelectronic pairs mounted in the gates area with the distance between the parallel beams less than the diameter of the game ball and interacting with the control unit connected to the optoelectronic pairs, sound and light signals mounted on the additional elements. The sensors of the optoelectronic pairs are made in the form of a pair of photoemitter ad photocollector in one sensor and mounted in pairs inside the vertical tubular racks. The first pairs of sensors are located in the vertical plane of the goal line, and the second pairs of sensors are located behind the first on the border vertical plane of the goal line and the horizontal area of the gates. On the outer surface of the game ball the reflective elements are made in the form of interwoven metal threads, and between the sensors of the optoelectronic pairs and the control unit the time relay is mounted.EFFECT: increased accuracy of determining achievement of the gates.4 dwg

Description

Изобретение относится к системам фиксации гола на футбольных воротах и может быть использовано во время игры футболистов.The invention relates to systems for fixing a goal on a football goal and can be used during the game of football players.

Известна система фиксации гола на футбольных воротах (см. а.с. SU №1727861, кл. А63В 63/00, 1992 г.), содержащая футбольные ворота, имеющие вертикальные стойки, соединенные трубчатой перекладиной, установленную на грунте рамную конструкцию, состоящую из двух продольных элементов, сопряженных в нижней части с вертикальными стойками, и поперечного элемента, соединяющего продольные элементы, сетку, закрепленную в вертикальной плоскости на вертикальных стойках и перекладине и в горизонтальной плоскости - на рамной конструкции и развернутую с помощью дополнительных элементов внутрь площади ворот, линию ворот, игровой мяч.A known system for fixing a goal on a football goal (see AS SU No. 1727861, class A63B 63/00, 1992), comprising a football goal having a vertical goal connected by a tubular crossbar, a frame structure mounted on the ground, consisting of two longitudinal elements conjugated in the lower part with vertical struts, and a transverse element connecting the longitudinal elements, a grid fixed in the vertical plane on the vertical struts and the crossbar and in the horizontal plane - on the frame structure and deployed using olnitelnyh elements inside the goal area, goal line, game ball.

Известна также система фиксации гола на футбольных воротах (см. патент UA №98390, кл. А63В 63/00, 2012 г.), содержащая футбольные ворота, имеющие вертикальные трубчатые стойки, соединенные трубчатой перекладиной, установленную на грунте рамную конструкцию, состоящую из двух продольных элементов, сопряженных в нижней части с вертикальными стойками, и поперечного элемента, соединяющего продольные элементы, сетку, закрепленную в вертикальной плоскости на вертикальных стойках и перекладине и в горизонтальной плоскости на рамной конструкции и развернутую с помощью дополнительных элементов внутрь горизонтальной площади ворот, линию ворот, оптоэлектронные пары, установленные в площади ворот с расстоянием между параллельными лучами меньше диаметра игрового мяча, датчики, взаимодействующие с блоком управления, соединенным с оптоэлектронными парами, звуковые и световые сигналы, установленные на дополнительных элементах и взаимодействующие с блоком управления.A goal-fixing system for a football goal is also known (see UA Patent No. 98390, class A63B 63/00, 2012), comprising a football goal having vertical tubular posts connected by a tubular crossbar, a two-piece frame structure mounted on the ground, consisting of two longitudinal elements conjugated in the lower part with vertical struts, and a transverse element connecting the longitudinal elements, a grid mounted in a vertical plane on vertical struts and the crossbar and in a horizontal plane on the frame structure and deployed I can penetrate with the help of additional elements inside the horizontal goal area, the goal line, optoelectronic pairs installed in the goal area with a distance between parallel beams less than the diameter of the game ball, sensors interacting with the control unit connected to the optoelectronic pairs, sound and light signals installed on additional elements and interacting with the control unit.

Недостатком известной системы фиксации гола на футбольных воротах является то, что она не может отследить и зафиксировать взятие ворот в случае кратковременного пересечения игровым мячом линии ворот в воздухе, с последующим выбиванием мяча в поле, не касаясь игровым мячом поверхности поля.A disadvantage of the known system for fixing a goal on a football goal is that it cannot track and record a goal being taken if the game ball briefly crosses the goal line in the air, followed by a knockout of the ball in the field, without touching the surface of the field with the game ball.

Задачей предложенного решения является расширение эксплуатационных возможностей.The objective of the proposed solution is to expand operational capabilities.

Эта задача достигается тем, что система фиксации гола на футбольных воротах, содержащая футбольные ворота, имеющие вертикальные трубчатые стойки, соединенные трубчатой перекладиной, установленную на грунте рамную конструкцию, состоящую из двух продольных элементов, сопряженных в нижней части с вертикальными стойками, и поперечного элемента, соединяющего продольные элементы, сетку, закрепленную в вертикальной плоскости на вертикальных стойках и перекладине и в горизонтальной плоскости - на рамной конструкции и развернутую с помощью дополнительных элементов внутрь горизонтальной площади ворот, линию ворот, датчики в виде оптоэлектронных пар, установленные в площади ворот с расстоянием между параллельными лучами меньше диаметра игрового мяча и взаимодействующие с блоком управления, соединенным с оптоэлектронными парами, звуковые и световые сигналы, установленные на дополнительных элементах и взаимодействующие с блоком управления, датчики оптоэлектронных пар выполнены в виде пары фотоэмиттера и фотоколлектора в одном датчике и смонтированы попарно внутри вертикальных трубчатых стоек, на поверхности вертикальных трубчатых стоек выполнены отверстия для лучей оптоэлектронных пар, причем первые пары датчиков расположены в вертикальной плоскости линии ворот, а вторые пары датчиков расположены за первыми на границе вертикальной плоскости линии ворот и горизонтальной площади ворот, на наружной поверхности игрового мяча выполнены отражающие элементы в виде вплетенных металлических нитей, взаимодействующие с лучами датчиков оптоэлектронных пар, а между датчиками оптоэлектронных пар и блоком управления установлено реле времени.This objective is achieved in that the goal-fixing system on a football goal, comprising a football goal having vertical tubular racks connected by a tubular crossbar, a frame structure mounted on the ground, consisting of two longitudinal elements conjugated in the lower part with vertical racks, and a transverse element, connecting longitudinal elements, a grid fixed in a vertical plane on vertical posts and the crossbar and in a horizontal plane - on a frame structure and deployed with additional elements inside the horizontal goal area, the goal line, sensors in the form of optoelectronic pairs installed in the goal area with a distance between parallel beams less than the diameter of the game ball and interacting with the control unit connected to the optoelectronic pairs, sound and light signals installed on additional elements and interacting with the control unit, the sensors of optoelectronic pairs are made in the form of a pair of a photoemitter and a photo collector in one sensor and mounted pairwise inside the vertical holes, on the surface of the vertical tubular racks holes are made for the rays of optoelectronic pairs, the first pairs of sensors located in the vertical plane of the goal line, and the second pairs of sensors located behind the first on the border of the vertical plane of the goal line and the horizontal area of the goal, on the outer surface of the game ball made reflective elements in the form of interwoven metal threads interacting with the rays of the sensors of the optoelectronic pairs, and between the sensors of the optoelectronic pairs and the control unit Niya set the relay time.

По сравнению с известной предложенная система фиксации гола на футбольных воротах позволяет безошибочно фиксировать факт пересечения игровым мячом линии ворот в воздухе без соприкосновения с поверхностью поля с последующим выбиванием игрового мяча в поле, расширяя эксплуатационные возможности известной системы.Compared with the known, the proposed goal-fixing system on a football goal allows us to accurately record the fact that the game ball intersects the goal line in the air without touching the surface of the field and then knocks the game ball into the field, expanding the operational capabilities of the known system.

На фиг.1 изображена система фиксации гола на футбольных воротах, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - принципиальная электрическая блок-схема; на фиг.4 - игровой мяч.Figure 1 shows a system for fixing a goal on a football goal, general view; figure 2 is a section aa in figure 1; figure 3 is a schematic electrical block diagram; figure 4 - game ball.

Система фиксации гола на футбольных воротах содержит футбольные ворота, имеющие вертикальные трубчатые стойки 1 и 2, соединенные трубчатой перекладиной 3, установленную на грунте рамную конструкцию, состоящую из двух продольных 4 и 5 элементов, сопряженных в нижней части с вертикальными стойками 1 и 2, соответственно, и поперечного 6 элемента, соединяющего продольные 4 и 5 элементы, сетку 7, закрепленную в вертикальной плоскости на вертикальных стойках 1 и 2 и перекладине 3 и в горизонтальной плоскости на рамной конструкции и развернутую с помощью дополнительных элементов 8 и 9 внутрь горизонтальной площади ворот, линию 10 ворот. Датчики 11, 12, 13, 14 с лучами 15 и 16 оптоэлектронных пар установлены в плоскости ворот с расстоянием между параллельными лучами по вертикали меньше диаметра игрового мяча 17, выполнены в виде пары фотоэмиттера и фотоколлектора в одном датчике и смонтированы попарно внутри вертикальных трубчатых стоек 1 и 2. При этом эмиттер датчика 11 подает луч на коллектор датчика 12, а эмиттер датчика 12 подает луч на коллектор датчика 11. Эмиттер датчика 13 подает луч на коллектор датчика 14, а эмиттер датчика 14 подает луч на коллектор датчика 13. Причем первые пары датчиков 11 и 12 расположены в вертикальной плоскости линии 10 ворот, а вторые пары датчиков 13 и 14 расположены за первыми на границе вертикальной плоскости линии 10 ворот и горизонтальной площадью ворот. Датчики 11, 12, 13, 14 взаимодействуют с блоком управления 18. На дополнительных элементах 8 и 9 установлены звуковые 19 и световые 20 сигналы, взаимодействующие с блоком управления 18. На наружной поверхности игрового мяча 17 выполнены отражающие элементы 21 в виде вплетенных в швы металлических нитей, взаимодействующие с лучами 15 и 16 оптоэлектронных пар датчиков, а между лучами 15 и 16 оптоэлектронных пар датчиков 11, 12, 13, 14и блоком управления 18 установлено реле времени 22. Для технического обслуживания датчиков 11, 12, 13, 14 на тыльных сторонах вертикальных трубчатых стоек 1 и 2 выполнены технологические отверстия, прикрываемые створками 23 и 24. На поверхности вертикальных трубчатых стоек 1 и 2 выполнены отверстия 25, 26, 27, 28 для прохождения лучей 15 и 16 оптоэлектронных пар. Обеспечение системы электропитанием осуществляется посредством блока питания 29.The goal fixation system on a football goal includes a football goal having vertical tubular posts 1 and 2 connected by a tubular crossbar 3, a frame structure mounted on the ground, consisting of two longitudinal 4 and 5 elements, paired in the lower part with vertical posts 1 and 2, respectively , and a transverse 6 element connecting the longitudinal 4 and 5 elements, a grid 7, mounted in a vertical plane on the vertical posts 1 and 2 and the crossbar 3 and in a horizontal plane on the frame structure and deployed with th additional elements 8 and 9 inside a horizontal gate area, the gate line 10. Sensors 11, 12, 13, 14 with beams 15 and 16 of optoelectronic pairs are installed in the goal plane with a vertical distance between parallel beams less than the diameter of the game ball 17, made in the form of a pair of photo emitter and photo collector in one sensor and mounted pairwise inside vertical tubular racks 1 and 2. In this case, the emitter of the sensor 11 feeds the beam to the collector of the sensor 12, and the emitter of the sensor 12 feeds the beam to the collector of the sensor 11. The emitter of the sensor 13 feeds the beam to the collector of the sensor 14, and the emitter of the sensor 14 supplies the beam to the collector of the sensor 13. Moreover, the first pairs Yes sensors 11 and 12 are located in the vertical plane of the goal line 10, and the second pairs of sensors 13 and 14 are located behind the first at the border of the vertical plane of the goal line 10 and the horizontal area of the goal. Sensors 11, 12, 13, 14 interact with the control unit 18. On additional elements 8 and 9, sound 19 and light 20 signals are installed that interact with the control unit 18. Reflecting elements 21 are made on the outer surface of the game ball 17 in the form of metal woven into seams threads interacting with the beams 15 and 16 of the optoelectronic pairs of sensors, and between the beams 15 and 16 of the optoelectronic pairs of sensors 11, 12, 13, 14 and the control unit 18, a time relay 22 is installed. For maintenance of the sensors 11, 12, 13, 14 on the rear sides vertical ribbed struts 1 and 2 are made technological holes covered up flaps 23 and 24. On the surface of the vertical tubular uprights 1 and 2 are provided with holes 25, 26, 27, 28 for passage of beams 15 and 16 are optoelectronic pairs. The system is supplied with power by means of a power supply 29.

Система фиксации гола на футбольных воротах работает следующим образом.The system of fixing a goal on a football goal works as follows.

При пересечении лучей 15 и 16 оптоэлектронных пар в площади ворот футболистами или игровым мячом 17 в сетку 7 или с последующим вылетом игрового мяча 17, под действием пружинного воздействия сетки 7, из футбольных ворот назад в игровое поле, или при остановке мяча за линией 10 ворот, не касаясь сетки 7, когда гол очевиден, система опроса оптоэлектронных пар, звуковые 19 и световые 20 сигналы находятся в состоянии покоя.When the rays of 15 and 16 optoelectronic pairs intersect in the goal area by football players or a game ball 17 into the net 7 or with the subsequent departure of the game ball 17, under the action of the spring action of the net 7, from the football goal back to the playing field, or when the ball stops behind the goal line 10 without touching the grid 7, when the goal is obvious, the interrogation system of optoelectronic pairs, sound 19 and light 20 signals are at rest.

При пересечении игровым мячом 17 луча 15 между датчиками 11 и 12 луч, отражаясь от отражающих элементов 21 поверхности игрового мяча 17, принимается от эмиттера к коллектору датчика 11 и соответственно от эмиттера к коллектору датчика 12. При этом система находится в состоянии покоя, т.к. игровой мяч 17 не пересек линию 10 ворот. При дальнейшем перемещении игрового мяча 17 и пересечении луча 16 между датчиками 13 и 14 луч, отражаясь от отражающих элементов 21 поверхности игрового мяча 17, принимается от эмиттера к коллектору датчика 13 и соответственно от эмиттера к коллектору датчика 14. При этом система находится в состоянии покоя, т.к. игровой мяч 17 полностью не пересек линию 10 ворот. Когда игровой мяч 17, перемещаясь дальше вглубь ворот, полностью освободил лучи 15 и 16 оптоэлектронных пар между датчиками 11, 12, 13, 14, т.е. когда он полностью пересек линию 10 ворот, поступает кратковременный сигнал через реле времени 22 на блок управления 18, который приводит систему в состояние готовности, при этом команда с блока управления 18 к звуковым 19 и световым 20 сигналам не поступает. When the game ball 17 crosses the beam 15 between the sensors 11 and 12, the beam, reflected from the reflecting elements 21 of the surface of the game ball 17, is received from the emitter to the collector of the sensor 11 and, accordingly, from the emitter to the collector of the sensor 12. At the same time, the system is at rest, i.e. to. game ball 17 did not cross the goal line 10. With further movement of the game ball 17 and the intersection of the beam 16 between the sensors 13 and 14, the beam, reflected from the reflecting elements 21 of the surface of the game ball 17, is received from the emitter to the collector of the sensor 13 and, accordingly, from the emitter to the collector of the sensor 14. At the same time, the system is at rest because game ball 17 did not completely cross the goal line 10. When the game ball 17, moving further deeper into the goal, completely released the rays 15 and 16 of the optoelectronic pairs between the sensors 11, 12, 13, 14, i.e. when he has completely crossed the gate line 10, a short-term signal is received through the time relay 22 to the control unit 18, which puts the system in a ready state, while the command from the control unit 18 does not receive sound 19 and light 20 signals.

По истечении времени, например 1 с, реле времени 22 прерывает сигнал и система переходит в состояние покоя. При этом гол очевиден, игровой мяч 17 либо остановился за линией 10 ворот, либо попал в сетку 7 и там остался, либо под действием пружинистого действия сетки 7 вылетел обратно в поле. Если в промежутке времени при включенном реле времени 22 происходит обратное движение игрового мяча 17 в поле, при этом пересекается сначала луч 16 оптоэлектронной пары между датчиками 13 и 14 и луч, отражаясь от отражающих элементов 21 игрового мяча 17, принимается от эмиттера к коллектору датчика 13 и от эмиттера к коллектору датчика 14, а потом луч 15 оптоэлектронной пары между датчиками 11 и 12 и луч, отражаясь от отражающих элементов 21 игрового мяча 17, принимается от эмиттера к коллектору датчика 11 и от эмиттера к коллектору датчика 12, т.е. в обратном направлении, из блока управления 18 поступает команда к звуковым 19 и световым 20 сигналам, констатирующим пересечение игровым мячом 17 линии 10 ворот.After a period of time, for example 1 s, the time relay 22 interrupts the signal and the system goes into a standby state. The goal is obvious, the game ball 17 either stopped behind the goal line 10, or hit the net 7 and remained there, or, under the springy action of the net 7, flew back into the field. If in the time interval when the time relay 22 is turned on, the backward movement of the game ball 17 in the field occurs, first the beam 16 of the optoelectronic pair intersects between the sensors 13 and 14 and the beam, reflected from the reflecting elements 21 of the game ball 17, is received from the emitter to the sensor collector 13 and from the emitter to the sensor collector 14, and then the beam 15 of the optoelectronic pair between the sensors 11 and 12 and the beam, reflected from the reflecting elements 21 of the game ball 17, is received from the emitter to the sensor collector 11 and from the emitter to the sensor collector 12, i.e. in the opposite direction, from the control unit 18 a command is received to sound 19 and light 20 signals stating that the game ball 17 intersects the goal line 10.

Таким же образом система может фиксировать пересечение игровым мячом 17 линии 10 ворот при рикошете игрового мяча 17 о перекладину 3 ворот, попадание за линию 10 ворот с последующим вылетом игрового мяча 17 в поле. Задержка во времени, например 1 с, выполняемая реле времени 22, включающая систему оповещения фиксации гола при помощи звуковых 19 и световых 20 сигналов, позволяет отследить как раз несанкционированное выбивание игрового мяча 17 из-за линии 10 ворот, когда гол не очевиден. В других случаях, когда гол очевиден и время пребывания игрового мяча 17 за линией 10 ворот больше, например, 1 с, а именно игровой мяч 17 остановился за линией 10 ворот, игровой мяч 17 попал в сетку 7 ворот и вылетел назад в поле, реле времени 22 отключает систему оповещения фиксации гола, т.к. в этом нет необходимости.In the same way, the system can detect the intersection of the goal line 17 by the game ball 17 when the game ball 17 bounces on the goal crossbar 3, falling outside the goal line 10 and the game ball 17 flying out into the field. A time delay, for example, 1 s, performed by a time relay 22, including a goal fixation warning system using sound 19 and light 20 signals, allows you to track the unauthorized knockout of game ball 17 because of goal line 10 when the goal is not obvious. In other cases, when the goal is obvious and the residence time of the game ball 17 behind the goal line 10 is longer, for example, 1 s, namely, the game ball 17 stopped behind the goal line 10, the game ball 17 hit the net 7 of the goal and flew back to the field, relay time 22 disables the goal fixation warning system, as That is unnecessary.

Таким образом, предложенная система фиксации гола на футбольных воротах позволяет расширить эксплуатационные возможности и исключить человеческий фактор в субъективных ошибках судейства, обеспечивая факт фиксации пересечения игровым мячом линии ворот в эксклюзивных ситуациях.Thus, the proposed goal-fixing system on a football goal allows expanding operational capabilities and eliminating the human factor in the subjective errors of refereeing, providing the fact of fixing the goal line crossing the goal line in exclusive situations.

Claims

A goal-fixing system for a football goal, comprising a football goal having vertical tubular posts connected by a tubular crossbar, a frame structure mounted on the ground consisting of two longitudinal elements conjugated in the lower part with vertical posts, and a transverse element connecting the longitudinal elements, a net, fixed in a vertical plane on vertical struts and a crossbeam and in a horizontal plane - on a frame structure and deployed with the help of additional elements inside the horizontal area of the goal, the goal line, sensors in the form of optoelectronic pairs installed in the goal area with a distance between parallel beams less than the diameter of the game ball and interacting with the control unit connected to the optoelectronic pairs, sound and light signals installed on additional elements and interacting with the unit control, characterized in that the sensors of the optoelectronic pairs are made in the form of a pair of a photoemitter and a photo collector in one sensor and mounted in pairs inside vertical pipes of the racks, on the surface of the vertical tubular racks holes are made for the rays of optoelectronic pairs, the first pairs of sensors located in the vertical plane of the goal line, and the second pairs of sensors located behind the first on the border of the vertical plane of the goal line and the horizontal area of the goal, on the outer surface of the game ball reflecting elements in the form of interwoven metal threads interacting with the rays of the sensors of optoelectronic pairs, and between the sensors of the optoelectronic pairs and the control unit The time relay is set.