一種便攜式立定跳遠自動測試裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種便攜式立定跳遠自動測試裝置。本實用新型專利技術包括立定跳遠測試墊、平行導軌、紅外發射?接收陣列、PC機、主機、串口液晶模塊、串口USB模塊、語音模塊、讀卡模塊以及WIFI模塊。所述的便攜式立定跳遠測試墊，由三段長1m的橡膠墊組成，測試墊分成連續的A區、B區、C區并依次連接；平行導軌分別榫接于測試墊的兩側，它由三段空心導軌連接而成，紅外發射?接收陣列依次安裝于測試墊兩側的平行導軌上。通過檢測起跳時刻被擋編號最大的紅外管位置及落地時刻被擋編號最小的紅外管位置，兩者位置相減即為本次跳遠距離。本實用新型專利技術具有方便攜帶、智能化、測試精度高，數據便于聯網共享等優點。

Portable standing long jump automatic test device

The utility model discloses an automatic test device for portable standing long jump. The utility model comprises a standing long jump test pad, parallel rails, infrared emission receiving array, PC, host computer, serial LCD module, serial USB module, voice module, card reader module and WIFI module. The portable standing long jump test pad, rubber pad is composed of three long 1m, the test pad into continuous A area, B area, C area and connected in turn; both sides of the parallel guide rail respectively in the joint test pad, which is composed of three sections of hollow guide rail is connected to the infrared emission receiving array in parallel guide once installed on the test pads on both sides. Through the detection of the maximum number of infrared tube position and the number of landing time is blocked by the smallest number of infrared tube position, the location of the subtraction is the distance between the long jump. The utility model has the advantages of convenient carrying, intelligence, high test precision and convenient data sharing.

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種便攜式立定跳遠自動測試裝置，此測試儀器用于康體領域。
技術介紹
在我們國家，立定跳遠是中學以及大學每年體質測試的必測項目。傳統的立定跳遠測試都是人工測量，肉眼讀數。這種方法會帶來很大的誤差，費時費力，而且測試數據不方便統計和管理。根據教育部的規劃,包括立定跳遠及其他所有項目應全面普及智能化儀器，并配備數據管理軟件,提供運動處方。目前，得到廣泛應用的智能化立定跳遠測試裝置主要是利用導電橡膠和紅外對管進行測量。導電橡膠是利用落腳點導通的方法來確定落腳位置，這種方法的準確度普遍偏低，且導電橡膠的耐久度差，需要經常更換。而紅外對管利用紅外光線阻斷的方法來確定落腳點位置，采用的是非接觸式的測量方法，這種方法精度高，已逐步取代導電橡膠。但是，目前的此類測試儀存在兩大主要問題：1.因紅外對管數量較多，測試儀的安裝和拆卸比較麻煩，甚至根本無法拆卸，以致維護不便，這很可能會對測試儀的性能造成影響，同時也不方便運輸和攜帶。2.紅外對管的出射光線散射角度較大，導致測量的準確度大幅降低。市面上已有的利用紅外對管的測試儀器還存在一個缺陷，由于對起跳點有嚴格的限制，腳尖一旦超過起跳線就會犯規，無法實現測試區任意位置間的自動測距。
技術實現思路
針對
技術介紹
的不足，本技術的目的在于提供一種能夠解決前述問題的便攜式立定跳遠自動測試裝置。本技術包括主機，立定跳遠測試墊；所述的立定跳遠測試墊等分為三段等長連續的區域，分別對應于A區、B區、C區；平行導軌分別安裝在測試墊的兩側；紅外發射-接收陣列分別安裝于測試墊A區、B區、C區兩側的平行導軌上；紅外發射-接收陣列的輸出信號通過微處理器采集和處理，并通過無線模塊將數據傳送至主機；主機內置的無線模塊接收數據并將數據傳送至其主處理器，主處理器與串口液晶、串口USB模塊、串口WIFI模塊、IC讀卡模塊、語音模塊連接，語音模塊與揚聲器連接；主機通過串口WIFI模塊與PC機相連接。進一步說，所述的平行導軌是由等長的三段空心的導軌構成，其中兩邊的兩段空心導軌加工成仰臥的“L”型，中間一段空心導軌加工成底部擺直的“U”型。三段空心導軌的垂直延伸部分兩兩對正，中間用螺栓螺母進行連接。整條導軌底部有凹槽，與測試墊通過榫接進行連接。進一步說，所述的紅外發射-接收陣列由300對紅外對管組成，紅外對管的安裝間距為1cm，測試墊A區、B區、C區的長度都為100cm，每個區域兩側的導軌都分布有100對紅外對管，300對紅外對管形成了長度為300cm的連續的測試區，使得跳遠距離的最大范圍為0-300cm。本技術的有益效果本技術實現了立定跳遠智能測試儀的模塊化，便于安裝、拆卸，便于攜帶，非常節省占地空間。本技術具備了更高的智能化水平，實現了起跳區范圍內任意位置A到任意位置B的自動測距。本技術解決了現有立定跳遠智能測試儀測量準確度低，性能不穩定以及紅外對管散射造成測量不準確的問題。實現了跳遠距離的自動檢測以及數據的記錄、統計和統一管理。附圖說明圖1是本技術的三維示意圖；圖2是本技術的立定跳遠測試墊的尺寸分布圖；圖3-1和圖3-2是本技術的平行導軌的局部示意圖；圖4-1和圖4-2是平行導軌的外觀圖；圖5是本技術的硬件設計框圖；圖6是本技術的測試原理的詳細流程圖；圖7是本技術的工作流程圖。圖中1.主機，2.立定跳遠測試墊，3-1.A區，3-2.B區，3-3.C區，4.平行導軌，5-1.A區陣列，5-2.B區陣列，5-3.C區陣列，6.紅外對管，7.螺栓螺母，8.凹槽。具體實施方式如圖1所示的便攜式立定跳遠自動測試裝置，包括主機1，立定跳遠測試墊2和平行導軌4。所述的平行導軌4上正對依次安裝紅外發射-接收陣列6，由此對應于立定跳遠測試墊2形成A區3-1、B區3-2和C區3-3。如圖2所示的立定跳遠測試墊尺寸分布圖，陣列中紅外對管安裝間距為1cm，且A區陣列5-1、B區陣列5-2和C區陣列5-3的長度均為100cm。如圖3-1和3-2所示的平行導軌的局部示意圖，平行導軌上正對安裝紅外發射-接收陣列6，整條平行導軌是由等長的三段空心的導軌構成，其中兩邊的兩段空心導軌加工成仰臥的“L”狀，中間一段空心導軌加工成底部擺直的“U”狀，可以說導軌有垂直延伸部分，其中L型如圖4-1所示，U型如圖4-2所示。三段空心導軌的垂直延伸部分兩兩對正，中間用螺栓螺母7進行連接。整條導軌底部有凹槽8，與測試墊通過榫接進行連接。導軌與測試墊可輕易拆分，兩邊的導軌又各自能拆卸成三段，此拆卸過程不費時不費力，裝置拆卸后攜帶自由、方便，更節省占地空間，該結構設計即為該立定跳遠自動測試裝置的模塊化設計。如圖5所示的硬件設計框圖，紅外陣列的輸出信號通過微處理器采集和處理，并通過無線模塊將數據傳送至主機；通過主機內置無線模塊接收立定跳遠測試墊傳送的數據，并將數據傳送至主機內微處理器MCU，主機內微處理器MCU與串口液晶、串口USB模塊、串口WIFI模塊、語音模塊、IC讀卡模塊連接，其中語音模塊與揚聲器連接；主機通過串口WIFI模塊與PC機相連接。如圖6所示的測試原理的詳細流程圖，測試者起跳前，對紅外陣列依次點亮，如起跳者的腳未擋住某紅外發射管發射的紅外線，那么對應的紅外接收管必定會接收到紅外光。因此只需要找到發射管發射紅外線時，它對應的接收管沒有接收到紅外線的那些紅外對管就可以知道腳的位置，并且起跳時被擋編號最大的的紅外管位置即為腳尖最前位置，即起跳位置，記其編號為N1。落地時再次進行掃描，并持續3秒，檢測落地后被擋的紅外對管陣列，被擋編號最小的的紅外管位置即為落腳位置，記其編號為N2，通過微處理器直接輸出跳遠距離為(N2-N1)cm。該測試原理應用于本技術就是該立定跳遠自動測試裝置的智能化設計。如圖7所示的工作流程圖，開機啟動后，LCD顯示開機界面，待初始化成功后，LCD顯示“請將卡置于感應區”，并語音提示“請讀卡”，讀取信息后，并顯示“請就位”。以掃描得到的編號為N1和N2紅外管位置處分別為起跳位置和落腳位置，兩者相減即得到測試者的第一次成績。屏幕顯示第一次的跳遠成績，語音提示開始第二次測試，重復以上操作。完成兩次成績的顯示后，語音提示“請讀卡”，存取最終的成績，屏幕顯示“測試完畢，謝謝使用”，完成測試。測試者測試前，將存有個人信息的用戶卡通過射頻讀卡模塊，將個人信息顯示在主機屏幕上。測試過程中，起跳后，紅外發射-接收陣列會自動檢測起跳位置和落腳位置，微處理器采集信號并經過一系列處理后得到跳遠的最終距離。數據通過無線模塊傳送至主機，主機MCU對數據進行讀取并在串口液晶上進行顯示，最后通過串口WIFI模塊將數據傳送至PC機數據庫進行管理，同時成績也可以通過串口USB模塊將數據直接存入U盤，方便數據的存儲與傳送。本技術的立定跳遠自動測試裝置使用完畢，可以對裝置進行拆卸以減少不必要的占地空間。基于本裝置的模塊化設計和可拆卸的特點，其應用場所比較廣，室內外場所均適用。由于該裝置采用的是紅外對管依次點亮掃描的方法進行測距，通過尋找接收到發射信號的紅外接收管來確定腳尖和腳跟位置，因此無需嚴格規定起跳點，任意選擇起跳點測試，起跳點和落地點能夠精確地測定，即在整個測試區的任意位置間都能實現自動測距本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種便攜式立定跳遠自動測試裝置，包括主機（1），立定跳遠測試墊（2），其特征在于：所述的立定跳遠測試墊（2）等分為三段等長連續的區域，分別對應于A區（3?1）、B區（3?2）、C區（3?3）；平行導軌（4）分別安裝在測試墊的兩側；紅外發射?接收陣列（6）分別安裝于測試墊A區（3?1）、B區（3?2）、C區（3?3）兩側的平行導軌上；紅外發射?接收陣列（6）的輸出信號通過微處理器采集和處理，并通過無線模塊將數據傳送至主機（1）；主機內置的無線模塊接收數據并將數據傳送至其主處理器，主處理器與串口液晶、串口USB模塊、串口WIFI模塊、IC讀卡模塊、語音模塊連接，語音模塊與揚聲器連接；主機（1）通過串口WIFI模塊與PC機相連接。

【技術特征摘要】
1.一種便攜式立定跳遠自動測試裝置，包括主機（1），立定跳遠測試墊（2），其特征在于：所述的立定跳遠測試墊（2）等分為三段等長連續的區域，分別對應于A區（3-1）、B區（3-2）、C區（3-3）；平行導軌（4）分別安裝在測試墊的兩側；紅外發射-接收陣列（6）分別安裝于測試墊A區（3-1）、B區（3-2）、C區（3-3）兩側的平行導軌上；紅外發射-接收陣列（6）的輸出信號通過微處理器采集和處理，并通過無線模塊將數據傳送至主機（1）；主機內置的無線模塊接收數據并將數據傳送至其主處理器，主處理器與串口液晶、串口USB模塊、串口WIFI模塊、IC讀卡模塊、語音模塊連接，語音模塊與揚聲器連接；主機（1）通過串口WIFI模塊與PC機相連接。2.根據權利要求1所述的一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李佳敏，張梅，胡文超，劉朝陽，張梓桐，胡佳成，
申請(專利權)人：中國計量大學，
類型：新型
國別省市：浙江;33