專利名稱:基于單片機(jī)的全自動(dòng)智能紅外跳高裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種無(wú)橫桿跳高裝置,具體為一種基于單片機(jī)的全自動(dòng)智能紅外跳高
直O(jiān)
背景技術(shù):
現(xiàn)有的跳高裝置大部分都還是采用傳統(tǒng)的左右兩立柱中間架橫桿的結(jié)構(gòu),這種跳高裝置不僅測(cè)量不精確,而且中間的橫桿有時(shí)還會(huì)對(duì)跳高人員造成一定的心理恐懼,從而影響跳高成績(jī)。隨著問題的出現(xiàn),目前市場(chǎng)上也出現(xiàn)了一種無(wú)橫桿跳高裝置,例如專利號(hào)為 “201010190112. X”的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種“紅外控制音響提示跳高裝置”,該裝置用紅外線代替了傳統(tǒng)的橫桿,而且還增設(shè)了在跳高失敗后會(huì)蜂鳴報(bào)警的報(bào)警器,很好的解決了傳統(tǒng)跳高裝置存在的各種問題。但是該跳高裝置只設(shè)有一條紅外線,只有在觸線失敗時(shí)報(bào)警器才會(huì)報(bào)警,跳高成功時(shí)該裝置就沒任何反應(yīng)了,這樣就會(huì)給一些人留下作弊的機(jī)會(huì),而且該裝置還沒有顯示裝置和記錄存儲(chǔ)裝置,同時(shí)在校對(duì)紅外線方面也存在盲目性,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,而提供了一種基于單片機(jī)的全自動(dòng)智能紅外跳高裝置,該裝置不僅新增有檢測(cè)紅外線、點(diǎn)陣顯示模塊、記錄存儲(chǔ)模塊等結(jié)構(gòu),而且還將單音蜂鳴語(yǔ)音升級(jí)為真人語(yǔ)音,從而使該無(wú)橫桿跳高裝置的功能得到了進(jìn)一步的完善。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種基于單片機(jī)的全自動(dòng)智能跳高裝置,包括垂直安置在地面上且設(shè)有刻度的左竿和右竿,左竿上安裝有跳高紅外發(fā)射器,右竿上安裝有相應(yīng)的跳高紅外接收器,且跳高紅外發(fā)射器和跳高紅外接收器位于同一平面。其中,左竿上位于跳高紅外發(fā)射器上方10-20cm范圍內(nèi)安裝有檢測(cè)紅外發(fā)射器,右竿上安裝有相應(yīng)的檢測(cè)紅外接收器,且檢測(cè)紅外發(fā)射器和檢測(cè)紅外接收器位于同一平面,右竿頂部安裝有位于檢測(cè)紅外接收器上方的點(diǎn)陣顯示模塊;該裝置還設(shè)有控制箱和語(yǔ)音模塊,控制箱內(nèi)設(shè)有連接存儲(chǔ)器的單片機(jī),控制箱的控制面板上設(shè)有與單片機(jī)相連的跳高顯示LED、檢測(cè)顯示LED、開關(guān)鍵及復(fù)位鍵;跳高紅外發(fā)射、接收器,檢測(cè)紅外發(fā)射、接收器,點(diǎn)陣顯示模塊,語(yǔ)音模塊都通過電纜與控制箱內(nèi)的單片機(jī)相連。如圖1所示,在跳高前首先要調(diào)整跳高紅外發(fā)射、接收器和檢測(cè)紅外發(fā)射、接收器的高度位置,在該過程中,要保證兩個(gè)紅外發(fā)射器分別對(duì)準(zhǔn)各自相應(yīng)的紅外接收器。初始狀態(tài)兩對(duì)紅外發(fā)射、接收器都未對(duì)準(zhǔn),點(diǎn)陣顯示模塊會(huì)通過單片機(jī)控制而顯示0,并且語(yǔ)音模塊會(huì)通過單片機(jī)控制而發(fā)出“請(qǐng)調(diào)整兩線”的提示語(yǔ)。此時(shí)便可任意先后的對(duì)兩對(duì)紅外發(fā)射、接收器進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)調(diào)節(jié),假如先調(diào)節(jié)跳高紅外發(fā)射、接收器,當(dāng)發(fā)射、接收器二者對(duì)準(zhǔn)后, 跳高顯示LED就會(huì)通過單片機(jī)控制而閃爍,以提示跳高線已對(duì)準(zhǔn)調(diào)好了,之后語(yǔ)音模塊會(huì)通過單片機(jī)控制而發(fā)出“請(qǐng)調(diào)節(jié)檢測(cè)線”的提示語(yǔ),當(dāng)發(fā)射、接收器二者未對(duì)準(zhǔn)的話,跳高顯示LED就不亮以提示跳高線對(duì)準(zhǔn)失??;同理,假如先調(diào)節(jié)檢測(cè)紅外發(fā)射、接收器,當(dāng)二者對(duì)準(zhǔn)后,檢測(cè)顯示LED就會(huì)通過單片機(jī)控制而閃爍,以提示檢測(cè)線已對(duì)準(zhǔn)調(diào)好了,之后語(yǔ)音模塊會(huì)通過單片機(jī)控制而發(fā)出“請(qǐng)調(diào)節(jié)跳高線”的提示語(yǔ),當(dāng)發(fā)射、接收器二者未對(duì)準(zhǔn)的話,檢測(cè)顯示LED就不亮以提示檢測(cè)線對(duì)準(zhǔn)失敗。在整個(gè)調(diào)整過程中,只要是跳高紅外發(fā)射、接收器和檢測(cè)紅外發(fā)射、接收器其中任何一對(duì)沒有對(duì)準(zhǔn)的話,點(diǎn)陣顯示模塊就會(huì)通過單片機(jī)控制而顯示0,只有當(dāng)跳高紅外發(fā)射、接收器和檢測(cè)紅外發(fā)射、接收器二者全部對(duì)準(zhǔn)后,點(diǎn)陣顯示模塊就會(huì)通過單片機(jī)控制而顯示1,此時(shí)語(yǔ)音停聲就可以開始跳高測(cè)試了。跳高紅外發(fā)射、接收器之間會(huì)形成一條跳高線,人們?nèi)粝胩叱晒?,就必須得越過該跳高線,而跳高線上方10-20cm的范圍內(nèi)又是人們跳高成功所要必須經(jīng)過的范圍(如背越式跳高),因此,本發(fā)明在位于跳高紅外發(fā)射、接收器上方10-20cm范圍內(nèi)又設(shè)有檢測(cè)紅外發(fā)射、接收器,檢測(cè)紅外發(fā)射、接收器之間會(huì)形成一條檢測(cè)線,用以檢測(cè)人們的跳高成功。 如圖3所示,當(dāng)?shù)谝粋€(gè)人跳高后,僅當(dāng)住了檢測(cè)線而越過了跳高線,即跳高成功,則語(yǔ)音模塊會(huì)通過單片機(jī)的控制而發(fā)出“成功恭喜”的提示,同時(shí)點(diǎn)陣顯示模塊會(huì)通過單片機(jī)的控制而顯示“V”,存儲(chǔ)器會(huì)存儲(chǔ)代碼“00000001”(該代碼為二進(jìn)制代碼,前四位表示跳高人員的序號(hào),如0000為第一位、0001為第二位、0010為第三位、0011為第四位...,以此類推;而后四位表示跳高成功與失敗,0001表示跳高成功,0000表示跳高失敗),整個(gè)過程持續(xù)10s, IOs后點(diǎn)陣顯示模塊會(huì)通過單片機(jī)控制而顯示2,語(yǔ)音模塊也停止播音。此時(shí)第二個(gè)人開始跳高,當(dāng)?shù)诙€(gè)人跳高后,僅擋住了跳高線、或同時(shí)擋住了跳高線和檢測(cè)線、或在IOms內(nèi)分別先后擋住了檢測(cè)線和跳高線,即跳高失敗,則語(yǔ)音模塊會(huì)通過單片機(jī)的控制而發(fā)出“失敗加油”的提示,同時(shí)點(diǎn)陣顯示模塊會(huì)通過單片機(jī)的控制而顯示“F”,存儲(chǔ)器會(huì)存儲(chǔ)代碼 “00010000”,整個(gè)過程再持續(xù)10s,IOs后點(diǎn)陣顯示模塊會(huì)通過單片機(jī)控制而顯示3,語(yǔ)音模塊也停止播音,此時(shí)第三個(gè)人開始跳高,過程同上,并且以后的每個(gè)人都以此類推,直到全部待測(cè)人員跳高結(jié)束。跳高結(jié)束后,每個(gè)人的跳高數(shù)據(jù)代碼還可從存儲(chǔ)器中導(dǎo)出,用以記錄。進(jìn)一步的,所述的單片機(jī)采用STC89c52rc單片機(jī),所述的語(yǔ)音模塊采用APR9600 語(yǔ)音芯片,所述的電纜采用兩芯屏蔽電纜。而點(diǎn)陣顯示模塊、存儲(chǔ)器也都為現(xiàn)有公知技術(shù), 可采用常見的普通點(diǎn)陣顯示屏和存儲(chǔ)器。本發(fā)明中的跳高紅外發(fā)射、接收器和檢測(cè)紅外發(fā)射、接收器可分別射出跳高線和檢測(cè)線,這兩根紅外線可實(shí)現(xiàn)對(duì)失敗和成功的雙重檢測(cè),而且在這兩組紅外發(fā)射、接收器進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)設(shè)置時(shí),還分別增設(shè)了兩個(gè)對(duì)應(yīng)的LED,根據(jù)LED的亮和滅可判斷發(fā)射器和接收器之間是否對(duì)準(zhǔn),這樣就大大的降低了其盲目性,可節(jié)省大量的時(shí)間和精力。此外,本發(fā)明中的點(diǎn)陣顯示模塊可以更加直觀和方便的顯示結(jié)果,而存儲(chǔ)模塊又可以將所有人的跳高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái),以便以后使用。本發(fā)明跳高裝置設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,測(cè)量精度高,且易于實(shí)現(xiàn)和控制,有效解決了諸如對(duì)跳高恐懼、作弊等問題,值得推廣使用。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。圖3為本發(fā)明的程序流程圖。圖中1-左竿、2-右竿、3-跳高紅外發(fā)射器、4-跳高紅外接收器、5-檢測(cè)紅外發(fā)射器、6-檢測(cè)紅外接收器、7-點(diǎn)陣顯示模塊、8-控制箱、9-語(yǔ)音模塊、10-單片機(jī)、11-存儲(chǔ)器、 12-跳高顯示LED、13-檢測(cè)顯示LED、14-電纜、15-地面。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
如圖1至圖3所示,一種基于單片機(jī)的全自動(dòng)智能跳高裝置,包括垂直安置在地面15 上且設(shè)有刻度的左竿1和右竿2,左竿1上安裝有跳高紅外發(fā)射器3,右竿上安裝有相應(yīng)的跳高紅外接收器4,且跳高紅外發(fā)射器3和跳高紅外接收器4位于同一平面。其中,左竿1 上位于跳高紅外發(fā)射器3上方10-20cm范圍內(nèi)安裝有檢測(cè)紅外發(fā)射器5,右竿2上安裝有相應(yīng)的檢測(cè)紅外接收器6,且檢測(cè)紅外發(fā)射器5和檢測(cè)紅外接收器6位于同一平面,右竿2頂部安裝有位于檢測(cè)紅外接收器6上方的點(diǎn)陣顯示模塊7 ;該裝置還設(shè)有控制箱8和語(yǔ)音模塊9,控制箱8內(nèi)設(shè)有連接存儲(chǔ)器11的單片機(jī)10,控制箱8的控制面板上設(shè)有與單片機(jī)10 相連的跳高顯示LED12、檢測(cè)顯示LED13、開關(guān)鍵和復(fù)位鍵;跳高紅外發(fā)射、接收器3、4,檢測(cè)紅外發(fā)射、接收器5、6,點(diǎn)陣顯示模塊7,語(yǔ)音模塊9都通過電纜14與控制箱8內(nèi)的單片機(jī) 10相連。具體實(shí)施時(shí),所述的單片機(jī)10采用STC89c52rc單片機(jī),所述的語(yǔ)音模塊9采用 APR9600語(yǔ)音芯片,所述的電纜14采用兩芯屏蔽電纜。
權(quán)利要求
1.一種基于單片機(jī)的全自動(dòng)智能跳高裝置,包括垂直安置在地面(15)上且設(shè)有刻度的左竿(1)和右竿(2),左竿(1)上安裝有跳高紅外發(fā)射器(3),右竿上安裝有相應(yīng)的跳高紅外接收器(4),且跳高紅外發(fā)射器(3)和跳高紅外接收器(4)位于同一平面,其特征在于 左竿(1)上位于跳高紅外發(fā)射器(3)上方10-20cm范圍內(nèi)安裝有檢測(cè)紅外發(fā)射器(5),右竿 (2)上安裝有相應(yīng)的檢測(cè)紅外接收器(6),且檢測(cè)紅外發(fā)射器(5)和檢測(cè)紅外接收器(6)位于同一平面,右竿(2)頂部安裝有位于檢測(cè)紅外接收器(6)上方的點(diǎn)陣顯示模塊(7);該裝置還設(shè)有控制箱(8)和語(yǔ)音模塊(9),控制箱(8)內(nèi)設(shè)有連接存儲(chǔ)器(11)的單片機(jī)(10),控制箱(8)的控制面板上設(shè)有與單片機(jī)(10)相連的跳高顯示LED (12)、檢測(cè)顯示LED (13)、 開關(guān)鍵和復(fù)位鍵;跳高紅外發(fā)射、接收器(3、4),檢測(cè)紅外發(fā)射、接收器(5、6),點(diǎn)陣顯示模塊(7),語(yǔ)音模塊(9)都通過電纜(14)與控制箱(8)內(nèi)的單片機(jī)(10)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的全自動(dòng)智能跳高裝置,其特征在于所述的單片機(jī)(10)采用STC89c52rc單片機(jī),所述的語(yǔ)音模塊(9)采用APR9600語(yǔ)音芯片,所述的電纜(14)采用兩芯屏蔽電纜。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于單片機(jī)的全自動(dòng)智能跳高裝置,解決了現(xiàn)有紅外跳高裝置無(wú)顯示和存儲(chǔ)功能且只能檢測(cè)失敗而無(wú)法判斷成功的弊端。該裝置包括分別設(shè)有跳高紅外發(fā)射器和跳高紅外接收器的左、右竿,在左、右竿上位于跳高紅外發(fā)射、接收器上方15-20cm范圍內(nèi)還增設(shè)有檢測(cè)紅外發(fā)射、接收器,該裝置還設(shè)有點(diǎn)陣顯示模塊、語(yǔ)音模塊和控制箱,控制箱內(nèi)設(shè)有單片機(jī)和存儲(chǔ)器,控制箱面板上設(shè)有跳高顯示LED和檢測(cè)顯示LED,控制箱下方還設(shè)有語(yǔ)音模塊。本發(fā)明跳高裝置設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,測(cè)量精度高,且易于實(shí)現(xiàn)和控制,有效解決了諸如對(duì)跳高恐懼、作弊等問題,值得推廣使用。
文檔編號(hào)A63B71/06GK102488999SQ20111042364
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月17日
發(fā)明者何常德, 劉潤(rùn)娥, 劉神寶, 劉細(xì)寶, 宋曉鵬, 張國(guó)軍, 戴志春, 段嬋, 王長(zhǎng)生, 胡望峰, 薛晨陽(yáng), 費(fèi)騰, 陳玉華 申請(qǐng)人:劉細(xì)寶