專利名稱:體質(zhì)測試臺階試驗(yàn)監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種體質(zhì)測試裝置,特別涉及一種體質(zhì)測試臺階試驗(yàn)監(jiān)控裝置。
背景技術(shù):
目前,隨著社會經(jīng)濟(jì)與文化的不斷發(fā)展,人們越來越注重身體素質(zhì)的提高。正確測試體質(zhì)是保證科學(xué)鍛煉和身體保健的前提。踏臺式體質(zhì)測試裝置是教育部規(guī)定大中院校每年對學(xué)生進(jìn)行體質(zhì)健康測試的配套儀器之一。通過規(guī)定時間內(nèi)計(jì)數(shù)踏臺向上次數(shù)并測試心率脈搏分析評價(jià)學(xué)生的心血管機(jī)能等。在實(shí)際測試中,接受測試者往往在整個測試過程中不能保證持續(xù)的規(guī)范動作,即使在教師指導(dǎo)監(jiān)督的情況下也不可能100%跟上節(jié)拍,由于現(xiàn)有的測試裝置沒有監(jiān)控機(jī)構(gòu)設(shè)置,測試裝置的控制板上無法顯示和控制,因此不能客觀的計(jì)數(shù)和分析評價(jià)受試者的體質(zhì)。如有的受試者在邁上踏臺時雙膝和髖關(guān)節(jié)沒有伸直、弓腰曲膝,測試裝置無法監(jiān)控統(tǒng)一測試標(biāo)準(zhǔn),故影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處,為社會提供一種結(jié)構(gòu)簡單、監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)化、保證測試準(zhǔn)確且拆卸組裝簡便的體質(zhì)測試臺階試驗(yàn)監(jiān)控裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種體質(zhì)測試臺階試驗(yàn)監(jiān)控裝置,其特征在于主體結(jié)構(gòu)部分包括主控箱體、底座箱體、固定支撐桿、滑動支撐桿、支撐橫梁、接近開關(guān)盒、接近開關(guān)托蓋;主控箱體垂直設(shè)置于底座箱體上部一端,另一端對應(yīng)主控箱體設(shè)有固定支撐桿,滑動支撐桿設(shè)于固定支撐桿中心孔內(nèi)與其滑動配合,并通過設(shè)有的緊固護(hù)套定位可上下移動及軸向轉(zhuǎn)動的滑動支撐桿;滑動支撐桿頂端固定連接設(shè)有支撐橫梁,支撐橫梁下部平行設(shè)有接近開關(guān)盒,并設(shè)有接近開關(guān)托蓋對應(yīng)扣合接近開關(guān)盒;控制電路部分置于主控箱體內(nèi)并對應(yīng)于控制面板連接,控制電路部分由直流穩(wěn)壓電源、控制器、計(jì)數(shù)器與接近開關(guān)連接組成;控制器分別與控制面板上設(shè)有的試測指示燈、預(yù)警指示燈、報(bào)警指示燈、控制器啟動按鍵、控制器停止按鍵、控制器顯示屏、控制器編程與參數(shù)設(shè)定按鍵、計(jì)算機(jī)通訊接口連接;計(jì)數(shù)器分別與控制面板上設(shè)有的計(jì)數(shù)器啟動按鍵、計(jì)數(shù)器復(fù)位按鍵、計(jì)數(shù)器顯示屏連接;接近開關(guān)定位于扣合的接近開關(guān)托蓋與接近開關(guān)盒內(nèi),接近開關(guān)常開觸點(diǎn)與計(jì)數(shù)器連接。
本發(fā)明的有益效果是結(jié)構(gòu)簡單、布局合理,組裝簡便、使用方便。實(shí)現(xiàn)了合格動作次數(shù)的動態(tài)顯示,并實(shí)現(xiàn)了測試過程中的自動提示報(bào)警功能,具有良好的監(jiān)控功能。可減少現(xiàn)場人為監(jiān)督,管理監(jiān)控規(guī)范,有效提高測試效率并使測試數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確可靠。同時,時間段及動作次數(shù)等用于報(bào)警的限定條件可進(jìn)行現(xiàn)場修改確定,并具有密碼保護(hù)功能,使得參數(shù)設(shè)定方便、安全、可靠。同時為系統(tǒng)功能擴(kuò)展或改進(jìn)預(yù)留了發(fā)展空間。該裝置應(yīng)用范圍廣泛,并可在原有體質(zhì)測試臺階試驗(yàn)儀器的基礎(chǔ)上配設(shè)該自動監(jiān)控裝置,達(dá)到資源充分利用,節(jié)省設(shè)備資金的投入,避免浪費(fèi)。
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明使用狀態(tài)側(cè)視示意圖;圖3為本發(fā)明控制電路部分連接示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖和較佳實(shí)施例,對依據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征詳述如下如圖1~圖3所示,一種體質(zhì)測試臺階試驗(yàn)監(jiān)控裝置,其特征在于主體結(jié)構(gòu)部分包括主控箱體1、底座箱體3、固定支撐桿4、滑動支撐桿7、支撐橫梁20、接近開關(guān)盒21、接近開關(guān)托蓋23;主控箱體1垂直設(shè)置于底座箱體2上部一端,另一端對應(yīng)主控箱體1設(shè)有固定支撐桿4,滑動支撐桿7設(shè)于固定支撐桿4中心孔5內(nèi)與其滑動配合,并通過設(shè)有的緊固護(hù)套6定位可上下移動及軸向轉(zhuǎn)動的滑動支撐桿7;滑動支撐桿7頂端固定連接設(shè)有支撐橫梁20,支撐橫梁20下部平行設(shè)有接近開關(guān)盒21,并設(shè)有接近開關(guān)托蓋23對應(yīng)扣合接近開關(guān)盒21。通過轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)置于固定支撐桿4中心孔5內(nèi)的滑動支撐桿7,帶動接近開關(guān)盒21轉(zhuǎn)動至正面或側(cè)面方向??刂齐娐凡糠种糜谥骺叵潴w1并與控制面板連接,控制電路部分由直流穩(wěn)壓電源2、控制器17、計(jì)數(shù)器28與接近開關(guān)22連接組成;控制器17分別與控制面板上設(shè)有的試測指示燈9、預(yù)警指示燈10、報(bào)警指示燈11、控制器啟動按鍵15、控制器停止按鍵16、控制器顯示屏25、控制器編程與參數(shù)設(shè)定按鍵26、計(jì)算機(jī)通訊接口27連接;計(jì)數(shù)器28分別與控制面板上設(shè)有的計(jì)數(shù)器啟動按鍵13、計(jì)數(shù)器復(fù)位按鍵14、計(jì)數(shù)器顯示屏12連接;接近開關(guān)22定位于扣合的接近開關(guān)托蓋23與接近開關(guān)盒21內(nèi),接近開關(guān)常開觸點(diǎn)24與計(jì)數(shù)器28連接;接近開關(guān)22相關(guān)的電纜線穿過支撐橫梁20、滑動支撐桿7、固定支撐桿4進(jìn)入底座箱體3內(nèi),然后進(jìn)入控制面板接線端。滑動支撐桿7上下移動使得接近開關(guān)盒21的位置升降以適應(yīng)被測試者身高變化,移動范圍可為距測試臺階100cm~250cm。
所述與控制面板相對應(yīng)的主控箱體1后面設(shè)有可開合的檢查門18,便于安裝檢修。
所述底座箱體3上設(shè)有可開合的檢查門19,同樣便于安裝檢修。
所述主控箱體1與底座箱體3相聯(lián)通,便于電路部件的布局及布線連接。
所述直流穩(wěn)壓電源2可置于底座箱體3內(nèi)。
所述緊固護(hù)套6為鎖緊式或頂銷式緊固護(hù)套。
所述滑動支撐桿7上設(shè)有計(jì)量高度刻度表8,便于掌握接近開關(guān)22距被測試者頭頂?shù)木嚯x。
電路中各部件采用的型號及規(guī)格參數(shù)舉例如下直流穩(wěn)壓電源2可采用的型號為6EP1332-1SH41(西門子);輸入單相220VAC;輸出24VDC,2.5A。
控制器17可采用的型號為20MR-D;輸入點(diǎn)數(shù)12;輸出點(diǎn)數(shù)8;電源直流24V。
計(jì)數(shù)器28可采用的型號為H7EC-BVL;7位液晶顯示加法計(jì)數(shù)器,外部復(fù)位;計(jì)數(shù)速度30次/秒;顯示計(jì)數(shù)范圍0-9999999次。
接近開關(guān)22可采用型號為CP60-50P的電容式接近開關(guān);檢測距離60mm;工作電壓10~30VDC,電壓波動<峰值的20%Vp-p;消耗電流20mAmax;響應(yīng)頻率100HZ;保護(hù)功能極性反接及過載保護(hù)功能;工作溫度/濕度-20℃~+60℃,35%~95%RH;防護(hù)等級IP-66。
上述舉例并不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,可根據(jù)需要選擇其它型號的部件。同時配置踏臺及指脈夾,以達(dá)到測試受試者心血管機(jī)能的目的。
配置的踏臺為長方體,其高度、寬度可為40cm×35cm;測試時,男生采用高度為40cm,女生采用高度為35cm。
使用時,測試臺階置于接近開關(guān)下方;接通電源,測試者站在臺階上,依據(jù)體質(zhì)測試動作的相關(guān)要求,根據(jù)測試者身高調(diào)整好接觸開關(guān)盒21的高度,如高出身高2厘米左右,試測指示燈9亮?xí)r說明接近開關(guān)22已經(jīng)動作,接近開關(guān)常開觸點(diǎn)24閉合,測試者下臺階后再上臺階,看試測指示燈9是否再次點(diǎn)亮,若亮說明接近開關(guān)22有感應(yīng),同時說明測試者頭部達(dá)到了設(shè)定的高度范圍,動作規(guī)范。當(dāng)測試者身體沒有伸展,如弓腰彎膝等,致使頭部位置沒有達(dá)到相應(yīng)高度時,試測指示燈9不亮,說明動作不合格。開始進(jìn)行測試,按動計(jì)數(shù)器啟動按鍵13,計(jì)數(shù)器28開始計(jì)數(shù),按下控制器啟動按鍵15,控制器17進(jìn)入報(bào)警監(jiān)控狀態(tài)。按監(jiān)控裝置控制器停止按鍵16復(fù)位,結(jié)束監(jiān)控狀態(tài)并為下一次測試做好準(zhǔn)備;按計(jì)數(shù)器復(fù)位按鍵14使計(jì)數(shù)顯示復(fù)零。選用具有常開觸點(diǎn)功能的電容式接近開關(guān)22,檢測人體在踏臺上時頭部是否達(dá)到高度要求,當(dāng)頭部位置沒有達(dá)到設(shè)定高度時,接近開關(guān)22不產(chǎn)生輸出信號,即接近開關(guān)常開觸點(diǎn)24不動作,計(jì)數(shù)器28則不累加,該次動作視為無效。接近開關(guān)常開觸點(diǎn)24動作次數(shù)一方面由計(jì)數(shù)器28進(jìn)行計(jì)數(shù)并進(jìn)行累加顯示,同時由簡單邏輯控制器17進(jìn)行計(jì)時計(jì)數(shù)分析,并判斷在規(guī)定的時間段內(nèi)是否達(dá)到了設(shè)定的次數(shù),并進(jìn)行不同顏色的燈光報(bào)警,對測試者給予預(yù)警提示或不合格提示。當(dāng)測試結(jié)束時,計(jì)數(shù)器顯示屏12顯示合格動作的總次數(shù)。設(shè)有簡單邏輯程序的控制器17安裝于控制面板上,相關(guān)功能的軟件設(shè)計(jì)及可在計(jì)算機(jī)上編程調(diào)試并下載到該控制器17上,也可以通過控制器17本身的多個按鍵進(jìn)行現(xiàn)場編程或進(jìn)行參數(shù)修改,大大方便了調(diào)試過程??赏ㄟ^控制器啟動按鍵15和控制器停止按鍵16實(shí)現(xiàn)簡單邏輯控制器監(jiān)控功能的開啟和復(fù)位,計(jì)數(shù)器28的開啟和復(fù)位功能由計(jì)數(shù)開始和復(fù)位按鍵來實(shí)現(xiàn)。
1、按動計(jì)數(shù)器啟動按鍵13,計(jì)數(shù)器28開始計(jì)數(shù);2、按下控制器啟動按鍵15,控制器17進(jìn)入報(bào)警監(jiān)控狀態(tài);3、測試開始(原設(shè)備發(fā)出聲響信號)在正式測試過程中,標(biāo)準(zhǔn)時間段(如30秒)內(nèi)不合格的動作次數(shù)ΔNΔN=N1-N2N1應(yīng)做次數(shù)(已知或通過聲響信號頻率求得);N2簡單邏輯控制器實(shí)際計(jì)數(shù)次數(shù);當(dāng)ΔN≥3時,控制器17發(fā)出預(yù)警信號預(yù)警指示燈10點(diǎn)亮;當(dāng)有兩個以上時間段內(nèi)均滿足ΔN≥3時,報(bào)警指示燈11點(diǎn)亮,表示該測試無效。
按動監(jiān)控系統(tǒng)控制器停止按鍵16,結(jié)束監(jiān)控狀態(tài)并為下一次測試做好準(zhǔn)備;按動計(jì)數(shù)器復(fù)位按鍵14使計(jì)數(shù)顯示復(fù)零。
權(quán)利要求
1.一種體質(zhì)測試臺階試驗(yàn)監(jiān)控裝置,其特征在于主體結(jié)構(gòu)部分包括主控箱體、底座箱體、固定支撐桿、滑動支撐桿、支撐橫梁、接近開關(guān)盒、接近開關(guān)托蓋;主控箱體垂直設(shè)置于底座箱體上部一端,另一端對應(yīng)主控箱體設(shè)有固定支撐桿,滑動支撐桿設(shè)于固定支撐桿中心孔內(nèi)與其滑動配合,并通過設(shè)有的緊固護(hù)套定位可上下移動及軸向轉(zhuǎn)動的滑動支撐桿;滑動支撐桿頂端固定連接設(shè)有支撐橫梁,支撐橫梁下部平行設(shè)有接近開關(guān)盒,并設(shè)有接近開關(guān)托蓋對應(yīng)扣合接近開關(guān)盒;控制電路部分置于主控箱體并對應(yīng)于控制面板連接,控制電路部分由直流穩(wěn)壓電源、控制器、計(jì)數(shù)器與接近開關(guān)連接組成;控制器分別與控制面板上設(shè)有的試測指示燈、預(yù)警指示燈、報(bào)警指示燈、控制器啟動按鍵、控制器停止按鍵、控制器顯示屏、控制器編程與參數(shù)設(shè)定按鍵、計(jì)算機(jī)通訊接口連接;計(jì)數(shù)器分別與控制面板上設(shè)有的計(jì)數(shù)器啟動按鍵、計(jì)數(shù)器復(fù)位按鍵、計(jì)數(shù)器顯示屏連接;接近開關(guān)定位于扣合的接近開關(guān)托蓋與接近開關(guān)盒內(nèi),接近開關(guān)常開觸點(diǎn)與計(jì)數(shù)器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體質(zhì)測試臺階試驗(yàn)監(jiān)控裝置,其特征在于所述與控制面板相對應(yīng)的主控箱體后面設(shè)有可開合的檢查門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體質(zhì)測試臺階試驗(yàn)監(jiān)控裝置,其特征在于所述底座箱體上設(shè)有可開合的檢查門。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體質(zhì)測試臺階試驗(yàn)監(jiān)控裝置,其特征在于所述主控箱體與底座箱體相聯(lián)通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體質(zhì)測試臺階試驗(yàn)監(jiān)控裝置,其特征在于所述直流穩(wěn)壓電源可置于底座箱體內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體質(zhì)測試臺階試驗(yàn)監(jiān)控裝置,其特征在于所述緊固護(hù)套為鎖緊式或頂銷式緊固護(hù)套。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體質(zhì)測試臺階試驗(yàn)監(jiān)控裝置,其特征在于所述滑動支撐桿上設(shè)有計(jì)量高度刻度表。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種體質(zhì)測試臺階試驗(yàn)監(jiān)控裝置,主體結(jié)構(gòu)設(shè)置的主控箱體垂直設(shè)置于底座箱體上部一端,另一端對應(yīng)主控箱體設(shè)有固定支撐桿,滑動支撐桿設(shè)于固定支撐桿中心孔內(nèi)與其滑動配合,并通過設(shè)有的緊固護(hù)套定位可上下移動及軸向轉(zhuǎn)動的滑動支撐桿;滑動支撐桿頂端固定連接支撐橫梁,支撐橫梁下部平行設(shè)有接近開關(guān)盒,并設(shè)有接近開關(guān)托蓋對應(yīng)扣合接近開關(guān)盒??刂齐娐酚芍绷鞣€(wěn)壓電源、控制器、計(jì)數(shù)器與接近開關(guān)連接組成;置于主控箱體并對應(yīng)于控制面板連接。接近開關(guān)定位于扣合的接近開關(guān)托蓋與接近開關(guān)盒內(nèi),接近開關(guān)常開觸點(diǎn)與計(jì)數(shù)器連接。該監(jiān)控裝置結(jié)構(gòu)簡單,使用方便;可減少現(xiàn)場人為監(jiān)督,管理監(jiān)控規(guī)范,保證測試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠并提高效率。
文檔編號G06Q90/00GK1778268SQ20051001534
公開日2006年5月31日 申請日期2005年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月9日
發(fā)明者董佳華, 尤龍, 劉振全, 何迎春, 楊喜明 申請人:天津科技大學(xué)