Гидравлический сигнализатор
Метод срочной информации особенно необходим для тех видов спорта, в которых затруднен контроль за движениями. К таким видам в первую очередь относится плавание. С этой целью создан прибор, позволяющий пловцу оценивать качество движений по скорости перемещения тела от каждого гребка. В процессе плавания прибор сигнализирует каждый раз, как только спортсмен достигает определенной (заданной) скорости продвижения от гребка ногами или руками.
Сигнализатор с контактным датчиком. Прибор состоит из звукового генератора, собранного по схеме симметричного мультивибратора, гидравлического датчика, собранного по принципу капсулы (датчика) Морея.
Мультивибратор можно собрать по схеме, показанной на рис. 9, выключатель Вк заменяется контактами гидравлического датчика, регулируемый резистор R в этой конструкции не нужен.
Датчик, предназначенный для восприятия давления воды, показан на рис. 39, а. Он состоит из корпуса 2, имеющего по поверхности резьбу для ввинчивания в общий корпус прибора 8, и внутреннюю резьбу для ввинчивания шайбы 5. С одной стороны корпус датчика 2 имеет прилив (бортик) 1 для закрепления резиновой мембраны 12.
К резиновой мембране 12 изнутри прижимается тонкая металлическая мембрана 3, являющаяся одним из контактов датчика. Она удерживается витой пружиной 4, закрепленной винтом с гайкой на шайбе 5. Этот же винт служит для подключения одного из проводов 7, идущих к генератору. В центре шайбы 5 имеется отверстие с резьбой, в которое ввертывается второй контакт датчика винт 6. Кроме того, этот винт 6 является регулятором скорости.
Конец винта 6 затачивается и к нему припаивается серебряный контакт от пластины старого реле. Предварительно на винт 6 навертывается гайка для закрепления второго провода 7, идущего к генератору.
Корпус прибора 8 выполняется из пластмассовой или металлической трубки аналогично корпусу электронной удочки (см. рис. 18).
Внутри корпуса размещаются звуковой генератор и источник питания. Корпус закрывается ввинчивающейся пластмассовой пробкой 10, в центре которой устанавливаются два гнезда для подключения головных телефонов.
Для предотвращения попадания воды соединительные части (резьба) датчика и пробки перед ввинчиванием в корпус промазываются тавотом или техническим вазелином, а на корпус надевается резиновая трубка (например, от велосипедной камеры). Прибор закрепляется при помощи скобы 9 на матерчатом или резиновом поясе 11 с пряжкой.
Сигнализатор применяется для плавания с доской при помощи одних ног, при плавании кролем на груди с помощью одной руки и при плавании на спине с помощью одних рук или ног.
При плавании с доской (см. рис. 39, б) прибор устанавливается под доской, поясок закрепляется на доске. При плавании без доски прибор при помощи пояса закрепляется на теле пловца несколько ниже талии (см. рис. 39, в). При движении пловца в воде резиновая мембрана прогибается от встречного сопротивления воды. Степень прогибания зависит от скорости передвижения. При достижении определенной скорости резиновая мембрана 12 прогибается настолько, что перемещающаяся вместе с ней металлическая мембрана 3 касается контакта винта 6. При этом цепь звукового генератора замыкается, и пловцу через телефонную капсулу подается сигнал.
Так как в процессе обучения задается различная скорость, то расстояние между мембраной 3 и контактом винта 6 можно менять, ввинчивая или вывинчивая регулировочный винт 6. Пловец после нескольких гребков приспосабливается к такому режиму движений, при котором сигнал включается при наименьших (для данной скорости) усилиях. Нарушения быстро обнаруживаются по прерыванию звукового сигнала.
Рис. 39. Гидравлический сигнализатор
Гидравлический сигнализатор с потенциометром. Этот сигнализатор отличается от предыдущего конструкцией датчика. Вместо регулировочного винта 6 к металлической мембране 3 припаивается небольшой угольник 13 (рис. 39, г). В угольнике закрепляется металлическая зубчатая линейка 14, вращающая движок потенциометра, на оси которого укреплена зубчатая шестеренка 15.
Таким образом, можно изменять, в зависимости от точек схемы, к которым будет подключен регулируемый резистор, или частоту, или громкость звукового сигнала, в зависимости от величины прогибания мембраны.
Звуколидер
Если на стадионе или тренировочной трассе имеется возможность включения мощной усилительной установки, то ее удобно использовать в качестве звуколидера. При помощи такой системы спортсмену можно задавать (навязывать) выбранный тренером темп движения (см. рис. 40).
На вход усилителя У включается электронный метроном М, например собранный по схеме, показанной на рис. 19. Спортсмен, получая информацию о своем темпе от датчиков Д при помощи имеющегося у него звукового генератора ЗГ и от лидера - усилительной установки, невольно старается добиться совпадения сигналов, что и приводит к соблюдению темпа, заданного тренером.
Рис. 40.Блок-схема использования звуколидера
Прибор для регистрации и сигнализации при спортивной ходьбе
Спортивная ходьба - один из интереснейших видов легкой атлетики. В процессе тренировки наиболее серьезное внимание должно уделяться технике спортивной ходьбы - каждый спортсмен должен владеть "непогрешимостью" стиля, не вступающего в противоречие с правилами соревнования, и не переходить с "опорной фазы" на "фазу полета". Предлагаемый прибор и служит для сигнализации соблюдения правильной "опорной фазы" и регистрации неправильных "полетных" движений.
Прибор прост по устройству: состоит из контактной системы, смонтированной в обуви спортсмена, звукового генератора и комплекта питания. Для контроля во время соревнований может быть установлена сигнальная "штрафная" лампочка, зажигающаяся при переходе на "фазу полета".
Контактная система, вмонтированная в спортивные туфли, устроена следующим образом: под стельками в носке и пятке обуви укрепляются электрические контакты. Легче всего укрепить нормально разомкнутые контакты, применив для этого, например, пластины от телефонных ключей или от электромагнитных реле (рис. 41, а). Но в этом случае сигнал от звукового генератора будет подаваться все время, а в момент перехода на бег прерываться. Это не всегда удобно при обучении, и, кроме того, непрерывный звуковой сигнал может раздражать спортсмена. Несколько труднее сделать нормально замкнутые контакты, которые в момент опорной фазы будут разомкнуты, тогда звуковой предупреждающий сигнал включается только в момент "полета" (рис. 41, б). При использовании таких туфель для "больших" соревнований лучше всего применить специально сделанные металлические пластины, имеющие большую контактную площадь. И в первом, и во втором случаях соединительные провода (они должны быть тонкими, но в то же время иметь хорошую изоляцию и быть прочными на разрыв) подводятся к звуковому генератору. Они или пришиваются к спортивной одежде, или закрепляются на теле спортсмена медицинским пластырем, или при помощи медицинских клеящих составов также приклеиваются к телу спортсмена. Звуковой генератор можно собрать по схеме, показанной на рис. 41, в. Данные всех основных деталей приведены на схеме.