Устройство для измерения параметров движения спортивного снаряда

 

Сущность изобретения: устройство содержит мишень с установленными перед ней на некоторых расстояниях блоками датчиков , выполненными в виде оптической сетки. Выходы датчиков подключены к вычислителю , определяющему координаты прохождения спортивного снаряда через зоны установки датчиков. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

.СОЮЗ СОВГТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 А 63 В 63/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4767944/12 (22) 16.10.89 (46) 15.08.92. Бюл. N. 30 (71) Научно-исследовательский машиностроительный институт (72) Ю.К.Блохин, Г.С.Серегин, Р.И,Спивак, Г,В.Софронов и В.А.Супалов (53) 685.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 961719, кл. А 63 В 65/12, 1980.

Изобретение относится к оборудованию, предназначенному для тренировок со спортивными снарядами.

Известно устройство для измерения параметров движения спортивного снаряда, содержащее мишень с установленным перед ней блоком датчиков регистрации точек прохождения спортивного снаряда, выходами соединенными с блоком вычисления координат местонахождения.

Недостатком этого устройства является отсутствие информации о направлении полета спортивного снаряда.

Целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности тренировки.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее мишень с установленным перед ней первым блоком датчиков регистрации точек прохождения спортивного снаряда, выходами, соединенными с первым блоком вычисления координат местонахождения, дополнительно введены второй блок датчиков регистрации точек прохождения спортивного снаряда, установленный перед первым на некотором расстоянии, и второй блок вычисления. Ж > 1754134 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДВИЖЕНИЯ СПОРТИВНОГО

СНАРЯДЛ (57) Сущность изобретения: устройство содержит мишень с установленными перед ней на некоторых расстояниях блоками датчиков, выполненными в виде оптической сетки, Выходы датчиков подключены к вычислителю, определяющему координаты прохождения спортивного снаряда через зоны установки датчиков. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. координат местонахождения, соединенный входами с выходами второго датчика регистрации точек прохожденИя спортивного снаряда, причем каждый блок датчиков выполнен в виде оптической сетки, образованной двумя групп а мФ взаимно перпендикулярных источников и приемников излучения, выходом пддключенных к соответствующему блоку вычисления координат местонахождения спортивного снаряда.

Кроме того указанная цель достигается тем, что каждый блок вычислен ля координат местонахождения спортивног снаряда содержит первый и второй реги тры, мультиплексоры, триггеры, блоки эл,валентов ИЛИ и И, генератор тактовых импульсов, формирователь адреса, регистры координат, схемы сложения кодов и деления, причем входы первого и второго регистров являются входами блока вычисления и подключены к входам первого и второго блоков элементов ИЛИ, выходом подключенных через элемент И ко вторым входам первого и второго регистров, выходы которых через мультиплексоры соединены с триггерами, прямые и инверсные выходы которых соединены с

1754134

20

30

40 первыми входами регистров координат, вторые входы которых через формирователь адреса и другой элемент Vl:ñoåäèíåíû с генератором тактовых импульсов, причем второй вход элемента И через триггер подключен к выходу первого элемента И, а выходы регистров координат попарно подключены к схемам сложения кодов, выходами подключенными к схемам деления, выходы которых являются выходами блока вычисления координат местонахождения спортивного снаряда.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 — схема идентичных друг другу первого и второго датчика регистрации точек прохождения спортивного снаряда; на фиг. 3 — схема блока вычисления координат местонахождения спортивного снаряда.

Предлагаемое устройство содержит спортивный снаряд 1, мишень 2 и расположенные между снарядом 1 и мишенью 2 первый 3 и второй 4 блоки датчиков регистрации точек прохождения спортивного снаряда, выходайи соответственно связанные с первым 5 и вторым 6 блоками вычисления . местонахождения спортивного снаряда, оптическую сетку 7, образованную первой 8 и второй 9 группой взаимно перпендикулярных источников и соответственно оптически связанными с ними приемниками 10 и 11, выходом подключенных к блоку вычисления координат местонахождения спортивного снаряда 5 (6), первый 12 и второй 13 регистры, первый 14 и второй 15 мультиплексоры, первый 16 и второй 17 триггеры, блоки элементов ИЛИ 18, 19, и И 20, 21; генератор тактовых импульсов 22, формирователь адреса 23. регистры координат 24-27, схемы сложения кодов 28, 29 и первые 30 и вторые

31 схемы деления, а также третий триггер

32, причем входы первого 12 и второго 13 регистров являются входами блока вычисления и подключены к входам первого 18 и второго 19 блоков элементов ИЛИ, выходом 4 подключенных через элемент И 20 и ко вторым входам первого 12 и второго 13 регистров, выходы которых через. мультиплексоры

14 и 15 соединены с триггерами 16 и 17, прямые и инверсные выходы которых соеди- 5 нены с первыми входами регистров координат 24, 25, 26, 27, вторые входы которых через формирователь адреса 23.и элемент И

21 соединены с генератором тактовых импульсов 22, причем второй вход элемента И 5

21 через третий триггер 32 подключен к выходу первого элемента И 20, а вь|ходы регистров координат попарно подключены к схемам сложения кодов 28 и 29, выходами подключенных к схемам деления 30 и 31,выходы которых являются выходами блока вычисления координат местонахождения спортивного снаряда, устройство работает следующим образом.

Спортсмен (на чертежах не показан) бросает спортивный снаряд 1 так, чтобы он летел в сторону мишени 2 через первый 3 и второй 4 блок датчиков, а точнее через оптическую сетку 7 этих датчиков. При попадании снаряда 1 в первую оптическую сетку второго 4 блока датчиков происходит перекрытие телом снаряда оптических лучей первой 8 и второй 9 группы излучателей, Факт перекрытия лучей регистрируется в виде появления уровня "лог. 1" на выходе соответствующих фотОприемных каналов первой 10 и второй 11 группы фотоприемников.

Как показано на фиг. 2 выходы всех фотоприемников подключены к блоку вычисления координат местонахождения спортивного снаряда 5 (6), а именно, фотоприемники 10 к регистру 12 и первому элементу ИЛИ 18, фотоприемники 11 — к регистру памяти 13 и второму элементу ИЛИ

19. По факту одновременного перекрытия линий по координатам Х и Y на выходе первого элемента И 20 с помощью элементов

ИЛИ 18 и 19 появляется перепад из состояния "лог. 0" в состояние "лог. 1", по которому происходит: запуск (останов измерителя полетного времени (на фиг. 2 не показан), запись и запоминание состояний линий оптической сетки 7. образованной лучами, в устройствах памяти — регистрах 12 и 13.

Кроме того, этот перепад "взводит" триггер

32, потенциал "лог. 1" с выхода которого разрешает прохождение импульсов генератора тактовых импульсов 22 на вход формирователя адреса 23, -представляющего двоичный счетчик импульсов, код с выхода которого подается на адресные входы (шины) мультиплексоров 14 и 15. Мультиплексоры 14 и 15 под управлением формирователя

23 последовательно опрашивают выходы регистров 12 и 13.

В момент появления на выходе мультиплексора 14 уровня "лог, 1" происходит срабатывание первого триггера 16 и по перепаду из "лог. 1".в "лог. 0" на его "инверсном" выходе происходит запись в регистр

24 присутствующей на его входе информа- . ции (код соответствующий минимальному значению координаты).

При дальнейшем опросе в момент пропадания уровня "лог. 1" на выходе мультиплексора. 14 происходит сброс первого триггера 16 и по перепаду из "лог. 1" о "лог.

0" на "прямом" его выходе в регистр 25

1754134 записывается информация о максимальном значении координаты. Таким образом на входе схемы сложения кодов 28 будет присутствовать информация о массиве перекрытых снарядом соседних линий по координате X в области оптической сетки 7;

Аналогично с помощью мультиплексора

15, триггера 17 и регистров 26 и 27 происходит запоминание информации о массиве перекрытых снарядов 1 линий по координате

Y в области оптической сетки 7.

Схемы 28 и 30 определяют полусумму координат, т.е. центр места пролета снаряда 7 через оптическую сетку 7 по координате

Х. Схемы 29 и 31 определяют то же самое по координате Y.

Учитывая то. что блоки датчиков 3 и 4 расположены друг от друга на некотором; определяемом конкретно для каждого спортивного снаряда 1 расстоянии, можно судить о углах движения спортивного снаряда

1 в сторону мишени 1, а по моментам времени пролета с помощью измерителя полетного времени и о скорости полета, Исходя из вышеизложенного заявленное техническое решение позволяет эа счет обеспечения спортсмена информацией о координатах пролета снаряда и времени floлета на базовом расстоянии, повысить эффективность тренировки спортсмена, Формула изобретения

1. Устройство для измерения параметров движения спортивного снаряда, содержащее мишень с установленным перед ней блоком датчиков регистрации точек прохождения спортивного снаряда, выходами соединенными с блоком вычисления координат местонахождения спортивного снаряда, подключенным к индикатору, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности тренировки, в устройство введен дополнительный блок датчиков регистрации точек прохождения спортивного

5 снаряда, установленнйй перед первым на некотором расстоянии, причем каждый блок датчиков выполнен в виде оптической сетки, образованной двумя группами взаимно перпендикулярных источников и приемников

10 излучения, выходом подключенных к блоку вычисления координат местонахождения спортивного снаряда.

2. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок вычисления координат

15 местонахождения спортивного снаряда содержит первый и второй регистры, мультиплексоры, триггеры, блоки элементов ИЛИ и И, генератор тактовых импульсов, формирователь адреса, регистры координат, схе20 мы сложения кодов и деления, причем входы первого и второго регистров являют-. ся входами блока вычисления и подключены к входам первого и второго блоков элементов ИЛИ, выходом подключенных через

25 блок элементов и ко вторым входам первого и второго регистров, выходы которых через мультиплексоры соединены с триггерами, прямые и инверсные выходы которых соединены с первыми входами регистров коорди30 нат, вторые входы которых через формирователь адреса и элемент И соединен с генератором тактовых импульсов, причем второй вход элемента И через триггер подключен к выходу первого элемента И, а

35 выходы регистров координат попарно подключены к схемам сложения кодов, выходами подключенными к схемам деления, выходы которых являются выходами блока вычисления координат местонахождения

40 спортивного снаряда.

1754134

1754134

Фиг.З

Составитель Г.Софронов

Техред M,Mîðãåíòàë ., Корректор А.Ворович

Редактор Н.Соколова

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2838 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5