Устройство для судейства спортивных соревнований на батуте Советский патент 1975 года по МПК G07C1/22 G08C19/28 

1

Изобретение относится к телемеханике и может использоваться для автоматизации судейства при проведении спортивных соревнований на батуте.

Известны устройства для судейства спортивных соревнований, содержащие датчики, дешифраторы, генераторы тактовых импульсов, ячейки памяти, цифровой преобразователь, счетчики и цифровые индикаторы.

Однако при использовании таких устройств для судейства соревнований на батуте они не позволяют осуществлять оперативный контроль и индикацию полученных результатов.

Цель изобретения - повышение оперативности и объективности процесса судейства.

Это достигается тем, что в устройстве второй выход коммутатора соединен с входами счетчиков десятых долей балла, выход первого счетчика - с первыми входами ячеек памяти, первый выход второго счетчика - с входом счетчика баллов, а выход первого дешифратора подключен к вторым входам ячеек памяти.

На фиг. 1 представлепа функциональная схема устройства.

Оно содержит электромеханические датчики 1 и 2 положения спортсмена; ключи регистрации 3 и запрета 4; коммутатор 5; счетчик 6 номера элемепта; дешифратор 7; табло 8 сигнализации единичного штрафа; преобразователь 9 код - напряжение; дешифратор 10; ячейки HI-Ию памяти одиночного штрафа; генератор 12 мерных импульсов; счетчик 13 и 14 десятых долей балла; счетчик 15 баллов; дешифратор 16; табло 17 сигнализации стммарпого штрафа.

В состав блока управления записью штрафа входят ключи 3 и 4, коммутатор 5, счетчики 6, 13, 14 и 15, преобразователь 9 код-

напряжение, дешифратор 10, генератор 12 мерных импульсов. Блок цифровой регистрации состоит из дешифраторов 7 и 16, табло 8 и 17 и ячеек 1 li-1 IIQ памяти. Датчики положения спортсмена относительно сетки батута установлены на пружинах ,батутов. На табло 8 регистрируется единичный штраф за каждый элемент комбинации и номера элементов,- на табло 17 - суммарный штраф за всю комбинаци)о.

На фиг. 2 представлена конструкцпя батутов, где 18,19 - пружины; 20, 21 - рамы; 22, 23 - сетки; 24, 25 - батуты.

Устройство судейства спортивных соревнований реализуется согласно функциональной

модели, которая записывается на языке системы логических операторов в виде

Л r/fe i QPcii t Ч ,(1)

где A - оператор пуска;

--оператор определения величины еднничпого штрафа;

Q - оператор суммироиания величии единичных нгграфов; P -OHepaTO j счета э.;1емс11тов комбинации;Z--оператор определения еуммарпого

штрафа;

/( - оператор запрета регистрации; О - оператор начальной установки;

k - логическое условие, определяюш.ее

степень синхронности исполнения; d - логическое условие, онределяюш,ее какой выполняется элемент - последний IL:IH непоследний; W - логическое чсловие без условного перехода.

Приведенная функциональная модель определяет структуру устройства и логику его функционирования.

Управление работой предлагаемого устройства осуш,естБЛяется ключами 3, 4. В исходное состояние, перед началом судейства, устройство приводится выполнением операторов /С и О. Операторы /С и О реализхчотся с помош,ыо коммутатора 5, при подаче от ключа 3 сигнала запрета регистрации. При исполнении напрыжки устройство не реагирует на приходы спортсменов на поле батута. После подачи сигнала участникам на исполнение комбинации, судья-оператор выполняет оператор А подачей сигнала разрешения регистрации от ключа 4 на коммутатор 5. При выполнении оператора Л разрешается поступление сигналов от датчика 1, 2 в блок управления записью штрафа и подготовляются цепи коммутатора 5 для выдачи микрокоманд на выполнеине операторов Е, О и Р.

Предположим, что на сетку 22 батута 24 участник пришел раньше. В этом случае ерабатывает датчик 1, который выдает сигнал в блок управ.иения записью штрафа, где начинается определение величины одиночного штрафа, т. е. выполнение онератора Е. Одновременно в этом б.юке формируется сигнал, косорый разрешает определение величины одиночного штрафа на счетчике 13, и запоминается как номер первого элемента на счетчике 6, т. е. выполняется оператор Р. В мо.мент прихода второго участника на сетку 23 батута 25 срабатывает датчик 2 и выдает сигнал в блок управления.записью штрафа. По сигналу от датчика 2 в этом блоке заканчивается выполнение оператора Е и формируется сигнал, который прекращает определение величины одиночного штрафа на счетчик 13. По этому же сигналу выполняется оператор Q в блоке цифровой регистрации.

Величина штрафа за первый элемент и номер элемента запоминается в блоке цифровой регистрации, фиксируется на световых табло. Величина штрафа определяется непосредственно в десятых долях балла.

В случае определения несинхронности прихода участников при выполнении последуюП1ИХ элементов процесс повторяется путем вынолпепия сло; Ия т комлгутатором 5. Момепт пачала / определения величины штрафа фиксируется моментом срабатывания либо датчика 1 (если первым нриход1П участник на батуте 24), либо датчика 2 (если первым приходит участник на батуте 25).

Момент конца /2 определения величины одиночного штрафа фиксируется моментом срабатывания либо датчика 2 (если вторым приходит участпик на батуте 25), либо датчика 1 (ели вторым приходит участник на батуте 24).

По окончании комбинации выполняется оператор К. при помош,и ключа 3 или автоматически, че.м запреш.ается поступление сигналов от датчика 1, 2. К этому мо.менту времени в блоке цифровой регистрации накапливается суммарный штраф, который фиксируется на световом табло, там же на световом табло за-, фиксированы соответственно номера элементов и единичных штрафов за каждый элемент.

Блок управления записью штрафа представляет собой специализированное логическое устройство, которое путем анализа и обработки поступаюп ей в него информации онределяет велнчнну штрафа в виде цифрового кода, за каждый эле.мент и передает результат по мере выполнения всей комбинации в блок цифровой регистрации.

Срабатывание любого из позиционных датчиков, соответствуюш,ее моменту /i, вызывает поступление сигнала на коммутатор 5. Срабатывание коммутатора возможно при выполнении логического условия k. Перед первым элементом комбинации логическое условие k считается выполненпы.м, так как элементы комбинации не исполнялись- и учитывать степепь отклонения от синхронности не имеет смысла.

Выполпенне оператора Е определяется микрокомандами коммутатора. Коммутатор запускает преобразователь 9 код-напряжение, который управляет генератором 12 .мерпых импульсов. Одновременно коммутатор разрешает поступление импульсов от генератора мерных импульсов в счетчик 13 десятых долей балла и блок цифровой регистрации.

Преобразователь 9 код-напряжение выдает напряжение L, величина которого изменяется по закону (), где а, b - постоянные коэффициенты, время, что соответствует закону изменения скорости тела, находящегося в состоянии свободного падения,

V - gi у„,

где V - скорость;

g-ускоренне свободного падения; / - время;

УО - начальная скорость, т. е. функциональный преобразователь предназначен для преобразования счета времени в единицах измерения времени в пропорциональное напряжение и является датчиком времени.

Генератор мерных импульсов выдает последовательность импульсов, частота следования которых пропорциональная ириложепному напряжению U

f k,, U k,(a( + b),

где ft -коэффициент пропорциональности;

/ - частота следования импульсов. Счет импульсов с указанным законом изменения частоты следования / происходит за время Т, равное tz-t. За время Т в счетчике десятых долей балла накопится результат, равный

„./Г:Л(+&)-7,

где п - число импульсов.

Число импульсов п соответствует пути 5, пройденному телом, находящимся в состоянии свободного падения.

В предлагаемом устройстве величина S кодируется следующим образом в соответствии с правилами судейства: если 5 равно 0,5 м, п равно 3, что соответствует 0,3 ба.тла; если S больше 0,5 м, я равно 6, что соответствует 0,6 балла; если S меньше 0,5 м, п изменяется от 1 до 3, что соответствует 0,1 - 0,3 балла.

Таким образом, преобразователь 9 код- напряжение (датчик времени) и генератор 12 мерных импульсов образуют узел кодирования величины единичного штрафа.

Счетчики десятых долей балла 13, 14 и единиц баллов 15 выполнены как двоично-десятичные счетчики.

При переполнении счетчика 14 начинается заполняться счетчик 15.

В момент /2 срабатывания позиционных датчиков через коммутатор 5 запрешается счет импульсов в счетчиках 13, 14, 15 и одновременно приводится в исходное состояние преобразователь 9 код-напряжение. Выполнение оператора Е на этом заканчивается. Код, записанный в счетчиках 14, 15, не стирается, а код записанный в счетчик 13, передается в соответствующую ячейку памяти одиночного штрафа.

Срабатывания любого из позиционных датчиков, соответствующее моменту ti, вызывает поступление сигнала на коммутатор 5.

Последовательность импульсов от генератора мерных импульсов и сигнал номер элемента от коммутатора подаются на счетчики номера элемента 6 и десятых долей балла 13. Коммутатор 5 разрешает счет импульсов в счетчике 13 и одновременно выдает один импульс в счетчик 6 номера элемента. Поступление импульса в счетчик номера элемента определяет выполнение оператора Р.

Дешифратор 10 выбирает ячейку памяти для занесения величины одиночного штрафа.

Срабатывание любого из позиционных датчиков, соответствующее моменту/2 прекращает поступление сигналов в счетчик 13 десятых долей балла, В этот момент величина

штрафа подается в выбранную ячейку памяти.

После запоминания величины штрафа счетчик 13 десятых долей балла устанавливается в исходное состояние. На табло 8 сигнализации высвечивается порядковый номер элемента и величина штрафа, соответству ощая этому элементу. Код, хранящийся в ячейке памяти щтрафа, не стирается.

Логическое условие d определяется на основании показаний счетчика 6 номера элемента коммутатором 5. Если выполняются первые девять элементов, условие d считается выполненным. Оператор Q исполняется на счетчиках десятых долей балла 14 и баллов 15. Суммарный штраф за первый элемент равен нулю плюс единичный штраф за первый элемент; суммарный штраф за два элемента равен единичному штрафу за первый элемент плюс единичный штраф за второй элемент.

При выполнении первых девяти элементов устройство работает но циклу

k t Ed t QPw t

Прерывание цикла возможно либо при недопустимой степени отклонения от синхронности (что определяется оператором), либо при выполнени; десятого элемента, что определяется автоматически прибором.

При недопустимой степени отклонения от синхронности судья-оператор ключом 3 посылает сигнал, отключаюший блок управления записью штрафа от системы датчиков, и выполнение оператора Е становится невозмож-.

ным.

По окончании десятого элемента цепь безусловного перехода по условию w автомати-, чески прерывается и выполнение условия k невозможно. К этому времени на табло бло- :

ка цифровой регистрации зарегистрированы величины суммарного штрафа, количество выполненных элементов, величины единичных штрафов за каждый элемент.

Предмет изобретения

Устройство для судейства спортивных соревнований на батуте, содержашее коммутатор, соответствующие входы которого соединены с ключами запрета и регистрации, датчиками и выходом генератора мерных импульсов, вход которого через преобразователь код-напряжение соединен с первым выходом коммутатора, счетный выход последнего подключен к первому дешифратору через счетчик

номера элемента, ячейки памяти, выходы которых объединены между собой и через второй дешифратор соединены с табло сигнализации единичного штрафа, счетчики десятых долей балла, счетчик баллов, выход которого

через первый вход третьего дешифратора соединен с табло сигнализации суммарного штрафа, а второй вход третьего дешифратора соединен с вторым выходом второго счетчика десятых долей балла, отличающееся тем,

что, с целью повышения оперативности ц

7

объективности процесса судейства, в устройстве второй выход коммутатора соединен с входами счетчиков десятых долей балла, выход первого счетчика соединен с первыми входами ячеек памяти, первый выход второго счетчика - с входом счетчика баллов, а выход первого дешифратора подключен к вторым входам ячеек памяти.

то Lej

Фиг 1

Vui z

21