一种身体躯干冲刺撞线的光电计时装置

本技术涉及光控智能计时，特别涉及一种身体躯干冲刺撞线的光电计时装置。

背景技术：

1、在田径比赛中，所有赛跑项目参赛者的名次取决于对于运动员冲刺终点线瞬间，无论是手计时还是摄像计时，都应根据《国际田径比赛规则》第五章技术规则第三节径赛项目第164条之终点第3款：“在田径比赛中，判定运动员的比赛名次应以其身体躯干，腰部以上颈部以下位置撞线为准（不包括头、颈、臂、腿、手或足）任何部分抵达终点内侧之垂直线为止时的顺序为准。”

2、目前，田径赛跑项目有手计时和电计时两种方法。

3、1、手计时。

4、存在的问题和不足：计时误差较大有失公正性、工作强度大、稳定性差、效率低。

5、原因：1）误差大：手动计时员一般都是看发令枪冒出的白烟开始计时，受“应答时个体差异”易造成开表不准；在运动员终点撞线时刻完全由裁判员依眼神判断，不能按裁判规则来判定成绩，这种“预测不准或无依据停表”致使计时停表不准，使得计时误差较大有失公正性。

6、2）工作强度大：因受室外日晒风吹，长时间高度紧张、注意力高度集中的工作，使人体状态受到极大地影响，每次启停秒表的时间不确定、稳定性、重复性差。

7、3)效率低：需较多的计时裁判员协同工作；只能采用手工填单，人工汇总成绩方式，效率低下。

8、但手计时由于成本低投入低、操作简单、快捷、方便，因此，在我国各省、地、市以及大中小学的田径比赛中，至今仍广泛采用手计时方法。

9、2、电计时，包括红外线电计时和摄像计时。

10、存在的问题和不足：红外线电计时存在误差较大和安全隐患；而摄像计时需购置专用设备其成本高、通用性不强，设备利用率不高等问题，

11、原因：1）误差大：红外线电计时，一种是一组红外探头分别置于终点线的两端，一种是将多组红外探头分别置于各赛道的分道线两侧，当运动员触及终点线后沿的瞬间红外探头被遮挡，输出一个电信号，使控制计算机停止计时，从而产生了该运动员的成绩。但当运动员头、颈、臂、腿、手或足遮拦红外光时，使之产生计时误差；另当众多运动员同时通过终点时，一组红外探头分别置于终点线的两端时，无法记录每个运动员的成绩。

12、2）安全隐患：采用多组红外探头分别置于各赛道分道线两侧的计时方法，即每组红外探头只记录该赛道的运动员成绩，虽然可以有效记录并驾齐驱通过终点线的运动员成绩，但当运动员冲刺时，可能会将分道线两侧安装有红外探头装置的支架绊倒，而形成障碍物，这将严重阻碍、干扰其他运动员的冲刺，并极易造成摔跤、跌倒等严重地安全隐患。

13、3）成本高、利用率低：现国际大赛中所采用的摄像计时，因所需的多方位高速摄像机、录像成绩判读等专用设备，其购置的成本极高，且设备专业性强、通用性差；同时，田径比赛每年多者只举行春、秋两届，设备利用率不高等问题，因此，制约了其推广使用范围。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是：解决上述背景技术中存在的问题，提供一种成本低、性能可靠、计时准确，且符合《国际田径比赛规则》终点冲刺身体躯干撞（光）线的光电计时装置。

2、为了实现上述的技术特征，本实用新型的目的是这样实现的：一种身体躯干冲刺撞线的光电计时装置，包括光发射单元和光接收单元，所述光发射单元用于安装到跑道的终点线上，光接收单元安装在光发射单元的正上方，所述光发射单元包括多个光源，光接收单元包括多个光电传感器，光源和光电传感器一一对应，当连续的多个光源与光电传感器之间被阻断后，光电传感器的控制电路输出端发出高电平信号。

3、所述光发射单元包括光源壳体，光源壳体的上侧安装有透明的第一防护板，所述光源安装在光源壳体内。

4、所述光源壳体的底部设有安装座，光源安装在安装座上。

5、所述光源为激光二极管或者红外发光二极管。

6、所述光发射单元由多个独立的部件组成或者为整体的结构。

7、所述光接收单元包括接收壳体，接收壳体的下侧安装有透明的第二防护板，所述光电传感器安装在接收壳体内。

8、所述接收壳体的底部设有固定座，光电传感器安装在固定座上。

9、所述光电传感器为光敏二极管。

10、所述控制电路安装在接收壳体内。

11、所述光发射单元的光源设有13个，光接收单元的光电传感器设有13个。

12、本实用新型有如下有益效果：

13、1、光发射单元的光源用于放射激光或者红外线，光接收单元的光电传感器用于接收激光和红外线，当连续的多个光源与光电传感器之间被阻断后，光电传感器的控制电路输出端发出高电平信号，从而用于计算机或者移动设备计时，结构简单，成本低、性能可靠。由于光发射单元是安装在跑道上，光接收单元是安装在光发射单元的上方，因此，不会运动员造成遮挡和阻碍，安全性更好。在跑道的每条赛道均安装光发射单元和光接收单元，分别独立的对各赛道进行计时，计时准确，且符合《国际田径比赛规则》。

技术特征：

1.一种身体躯干冲刺撞线的光电计时装置，其特征在于：包括光发射单元（4）和光接收单元（5），所述光发射单元（4）用于安装到跑道（3）的终点线上，光接收单元（5）安装在光发射单元（4）的正上方，所述光发射单元（4）包括多个光源（1），光接收单元（5）包括多个光电传感器（21），光源（1）和光电传感器（21）一一对应，当连续的多个光源（1）与光电传感器（21）之间被阻断后，光电传感器（21）的控制电路（6）输出端发出高电平信号。

2.根据权利要求1所述的一种身体躯干冲刺撞线的光电计时装置，其特征在于：所述光发射单元（4）包括光源壳体（41），光源壳体（41）的上侧安装有透明的第一防护板（42），所述光源（1）安装在光源壳体（41）内。

3.根据权利要求2所述的一种身体躯干冲刺撞线的光电计时装置，其特征在于：所述光源壳体（41）的底部设有安装座（43），光源（1）安装在安装座（43）上。

4.根据权利要求1所述的一种身体躯干冲刺撞线的光电计时装置，其特征在于：所述光源（1）为激光二极管或者红外发光二极管。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种身体躯干冲刺撞线的光电计时装置，其特征在于：所述光发射单元（4）由多个独立的部件组成或者为整体的结构。

6.根据权利要求1所述的一种身体躯干冲刺撞线的光电计时装置，其特征在于：所述光接收单元（5）包括接收壳体（51），接收壳体（51）的下侧安装有透明的第二防护板（52），所述光电传感器（21）安装在接收壳体（51）内。

7.根据权利要求6所述的一种身体躯干冲刺撞线的光电计时装置，其特征在于：所述接收壳体（51）的底部设有固定座（53），光电传感器（21）安装在固定座（53）上。

8.根据权利要求1所述的一种身体躯干冲刺撞线的光电计时装置，其特征在于：所述光电传感器（21）为光敏二极管。

9.根据权利要求6所述的一种身体躯干冲刺撞线的光电计时装置，其特征在于：所述控制电路（6）安装在接收壳体（51）内。

10.根据权利要求1所述的一种身体躯干冲刺撞线的光电计时装置，其特征在于：所述光发射单元（4）的光源（1）设有13个，光接收单元（5）的光电传感器（21）设有13个。

技术总结一种身体躯干冲刺撞线的光电计时装置，包括光发射单元和光接收单元，光发射单元用于安装到跑道的终点线上，光接收单元安装在光发射单元的正上方，所述光发射单元包括多个光源，光接收单元包括多个光电传感器，光源和光电传感器一一对应，当连续的多个光源与光电传感器之间被阻断后，光电传感器的控制电路输出端发出高电平信号。光发射单元是安装在跑道上，光接收单元是安装在光发射单元的上方，因此，不会运动员造成遮挡和阻碍，安全性更好。在跑道的每条赛道均安装光发射单元和光接收单元，分别独立的对各赛道进行计时，计时准确。技术研发人员：严文超,穆家祥,何应先,刘立美,张春丽,霍峥嵘,董蓬,马粮杰,刘颐阳,刘世博受保护的技术使用者：湖北三峡职业技术学院技术研发日：20230508技术公布日：2024/1/15