Тренажер-анализатор Советский патент 1981 года по МПК A63B69/32 

(54) ТРЕНАЖЕР-АНАЛИЗАТОР

I

Изобретение относится к спортивным тренажерным устройствам и предназначено для совершенствования и измерения технических показателей боксеров: скорости реакции, точности, силы и выносливости.

Известен тренажер-анализатор, содержащий блок датчиков усилия и преобразователь амплитуда - код, связанный через счетчик с блоком цифровой индикации 1.

Недостатком известного тренажера является то, что он не позволяет произвести комплексную оценку уровня тренированности боксера, что снижает эффективность тренировок.

Цель изобретения - повышение качества тренажа.

Поставленная цель достигается тем, что тренажер-анализатор, содержащий блок датчиков усилия и преобразователь амплитуда - код, связанный через счетчик с блоком цифровой индикации, имеет дополнительные счетчики, блок логических схем И, кольцевой переключатель, формирователь импульсов запрета, логический элемент И, блок памяти, управляемый делитель, нормирующий блок, коммутатор, блок режима, блок синхронизации, блок ручного управления. блок световой индикации, блок синхронизации и блок звуковой сигнализации, причем первый выход блока синхронизации подключен к первому входу логического элемента И, выход которого связан со счетным входом первого дополнительного счетчика, связанного своим выходом со вторым входом блока цифровой индикации, выходы блока датчиков подключены к информационным входам коммутатора, выход которого через последовательно соединенные нормирующий блок и управляемый делитель связан с фор10мирователем импульсов запрета, выход которого подключен к первым входам блока логических схем И и ко второму в.ходу логического элемента И, причем выходы блока логических схем И соединены с соответствующими входами блока световой индикации и с управляющими входами коммутатора, выход которого подключен ко входу преобразователя амплитуда - код, выход управляемого делителя связан с первым входом кольцевого переключателя, а выход нормирующего блока через второй допол20нительный счетчик подключен к третьему входу блока цифровой индикации и соединен со вторым входом кольцевого переключателя выходы которого связаны со вторыми входами блока логических схем И, причем второй вход управляемого делителя подключен к блоку памяти, второй выход блока синхронизации соединен со вторым входом формирователя импульсов запрета, а третий выход - с первым входом блока режима, первый выход которого связан с одним из входов блока звуковой сигнализации, с обнуляющими входами трех счетчиков и с третьим входом управляемого делителя. при этом второй выход блока режима связан с третьими входами блока логических схем И, со вторым входом звуковой сигнализации и с третьим входом логического элемента И, причем вход блока памяти, второй вход блока режима и третьи входы формирователя импульсов запрета и кольцевого переключателя подключены к соответствующим выходам блока ручного управления. На чертеже представлена структурная схема предлагаемого тренажера-анализатора. Тренажер содержит блок логических схем И, блок 1 синхронизации, выход которого подключен к первому входу логического элемента И 2, а выход последнего - к счетному входу счетчика 3, связанного своим выходом с входом блока 4 цифровой индикации. Выходы датчиков 5 усилия подключены к информационным входам коммутато ра 6, выход которого через последовательно соединенные нормирующий блок 7 и управляемый делитель 8 связан с формирователем 9 импульсов запрета. Выход формирователя 9 подключен к первым входам блока 10 логических схем И и ко второму входу логического элемента И 2. Выходы блока 10 логических схем И соединены с соответствующими входами блока 11 световой индикации и с управляющими входами коммутатора 6, выход которого подключен ко входу преобразователя амплитуда код 12, связанного своим выходом через счетчик 13 с одним из входов блока 4 цифРОБОЙ индикации. Выход управляемого делителя связан с первым входом кольцевого переключателя 14, а выход нормирующего блока 7 через счетчик 15 подключен ко входу блока 4 цифровой индикации и соединен со вторым входом кольцевого переключателя 14, выходы которого связаны со вторыми входами блока 10 логических схем И. Второй вход управляемого делителя 8 подключен к блоку 16 памяти, а второй выход блока 1 синхронизации соединен со вторым входом формирователя 9 импульсов запрета, а третий выход - с первым входом блока 17 режима, первый выход которого связан с одним из входов блока 18 звуковой сигнализации, с обнуляющими входами счетчиков 3, 9 и 13 и управляемого делителя 8. Второй выход блока 17 режима связан с третьими входами блока 10 логических схем И, со вторым входом блока 18 звуковой сигнализации и с третьим входом логического элемента И 2. Вход блока 16 памяти, второй вход блока 17 режима и третьи входы формирователя 9 импульсов запрета и кольцевого переключателя подключены к соответствующим выходам блока 19 ручного управления. Предлагаемое устройство обеспечивает цикличное задание фиксированных временных интервалов тренировочной нагрузки и фиксированных пауз между ними, предназначенных для отдыха спортсменов. В зависимости от конкретной области применения (вида спорта) блок 5 содержит N датчиков усилия, конструктивно совмещенных с соответствующими индикаторами блока 11. Для тренировки боксеров достаточно иметь четыре таких датчика (N 4), которые, будучи закрепленными в определенных точках на мешке, позволяют отрабатывать боковые удары, удары в голову и корпус. Световая индикация включения датчика является началом отсчета скорости реакции. Управление порядком включения датчиков 5 усилия и коммутатором 6 обеспечивается электронным кольцевым переключателем 14 через блок 10 логических схем И. Подключение последнего к выходам блоков 9 и 17 позволяет выключать блок 11 световой индикации и блокировать выход коммутатора 6 на время ( At) пауз между наперед заданными сериями ударов и пауз (AT) между тренировочными режимами (раундами). Сигнал с выхода коммутатора 6 через нормирующий блок 7 поступает на кольцевой переключатель 14, обеспечивая его программное переключение, и на счетчик 15, обеспечивая счет количества ударов, нанесенных в течение времени раунда (Т). Коммутатор 6 построен таким образом, что на выход последнего проходит сигнал только с индицируемого датчика усилия. Это требует постоянной концентрации внимания со стороны спортсмена и позволяет отрабатывать точность удара. Управляемый делитель 8 выделяет импульс последнего удара в заданной серии, определяемой блоком 16 памяти, который запускает формирователь 9 импульса запрета и сбрасывает кольцевой переключатель 14 в начальное состояние. Адаптация устройства к конкретным задачам тренировочного процесса обеспечивается блоком 19 ручного управления, который, воздействуя на параметры блока 17 режима, позволяет варьировать длительность временного интервала тренировочной нагрузки Т и паузы между ними ДТ. Количество ударов в серии и длительность паузы между сериями At варьируется при воздействии на параметры формирователя 9 импульсов запрета и блок 16 памяти. При схемной реализации последний может быть выполнен непосредственно в составе блока 19. Изменение структуры кольцевого переключателя 14, задаваемое тем же блоком 19 ручного управления, позволяет изменять очередность подключения датчиков, входящих в блок 5, и соответствующей им световой индикации блока 11.

Амплитуда сигнала на выходе коммутатора 6 несет информацию о силе удара боксера по соответствующему датчику. Последовательно соединенные преобразователь 12 амплитуда - код и счетчик 13 обеспечивают накопление информации о суммарной силе ударов в течение раунда.

Информация о скорости реакции накапливается вторым счетчиком 3, на вход которого через логический элемент И 2 в определенные моменты времени проходят импульсы эталонной частоты f с блока 1 синхронизации. Логический элемент И 2 разрешает прохождение импульсов в течение временных интервалов, на протяжение которых выполняется заданная серия ударов, т. е. исключаются временные паузы At и ДГ. Импульсы блока 1 синхронизации с частотой f 2 необходимы для формирования заданного временного интервала At паузы между сериями на выходе формирователя 9 импульсов запрета, а тактовая частота fj используется для формирования с заданной точностью длительности временного интервала тренировочной нагрузки Т и пауз между ними AT. Частота fi выбирается исходя из требования временного разрещения ( 10 - 10 Гц). Требования к стабильности соответствующих временных интервалов определяют величины f j и f j

Интегральные оценки указанных характеристик - количества ударов, их силы и скорости реакции, накопленные соответствующими счетчиками 15, 13 и 3 в течение тренировочной нагрузки, визуально фиксируются блоком 4 цифровой индикации. Информация, накопленная в счетчиках 15, 13 и 3, хранится до начала следующего цикла. Нулевая установка счетчиков и управляемого делителя 8 производится импульсом соответствующего выхода блока 17 режима. Усредненная оценка по определенному критерию степени тренированности спортсмена может быть обеспечена вычислительным блоком, согласованным с информационными выходами устройства.

Кратковременные паузы между интервалами тренировочных нагрузок ДТ необходимы для отдыха и психологического настроя спортсмена перед очередной нагрузкой Введение звукового сигнализатора 18 начала и конца этих пауз позволяет повысить эффективность тренировочного процесса.

Экономический эффект от использования предлагаемого изобретения проявляется в сокращении временных затрат для подготовки спортсменов высокого класса. Формула изобретения

Тренажер-анализатор, содержащий блок датчиков усилия и преобразователь амплитуда - код, связанный через счетчик с блоком цифровой индикации, отличающийся тем, что, с целью повышения качества тренажа, он имеет дополнительные счетчики, блок логических схем И, кольцевой переключатель, формирователь импульсов запрета, логический элемент И, блок памяти, управляемый делитель, нормирующий блок, коммутатор, блок режима, блок ручного управления, блок световой индикации, блок синхронизации и блок звуковой сигнализации, причем первый выход блока синхронизации подключен к первому входу логического элемента И, выход которого связан со счетным входом первого дополнительного счетчика, связанного своим выходом со вторым входом блока цифровой индикации, выходы блока датчиков усилия подключены к информационным входам коммутатора, выход которого через последовательно соединенные нормирующий блок и управляемый делитель связан с формирователем импульсов запрета, выход которого подключен к первым входам блока логических схем И и ко второму входу логического элемента И, причем выходы блока логических схем И соединены с соответствующими входами блока световой индикации и с управляющими входами коммутатора, выход которого подключен ко входу преобразователя амплитуда - код, выход управляемого делителя связан с первым входом кольцевого переключателя, а выход нормирующего блока

через второй дополнительный счетчик подключен к третьему входу блока цифровой индикации и соединен со вторым входом кольцевого переключателя, выходы которого связаны со вторыми входами блока логических схем И, причем второй вход управляемого делителя подключен к блоку памяти, второй выход блока синхронизации соединен со вторым входом формирователя импульсов запрета, а третий выход - с первым входом блока режима, первый выход которсг г °зан с одним из входов блока звуковой сигнализации, с обнуляющими входами трех счетчиков и с третьим входом управляемого делителя, при этом второй выход блока режима связан с третьими входами блока логических схем И, со вторым входом блока

звуковой сигнализации и с третьим входом логического элемента И, причем вход блока памяти, второй вход блока режима и третьи входы формирователя импульсов запрета и кольцевого переключателя подключены к соответствующим выходам блока ручного

управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 535090, кл. А 63 В 69/32.