[其他]测量物体运动速度的装置

说明书

本发明涉及测量物体运动速度的装置，具体涉及测量运动物体，例如测量在起始点和落地点之间预定距离上运动的网球的速度的装置。

运动物体的运动速度测量装置在技术上是为人所知的，例如对运动物体发射预定频率的电磁波（例如激光束）或超声波，测量从运动物体反射的反射波频率，以利用多普勒效应测定物体运动的速度。

这种现有技术的运动速度测量装置可以精确地测量运动物体的瞬时速度。但是它的缺点在于，因为必须对运动物体发射预定频率的电磁波或超声波，就需要另一个人操作发射装置。例如在网球发球训练中，为了使发球者自己知道他发球的球速，就必须请另一个人帮助。所以这是不方便的，而且使这种运动速度测量装置本身体积变大，价格昂贵。

鉴于现有技术所存在的问题做出了本发明，其目的是提供一种不需要其他人的帮助就能容易地测量物体运动的平均速度的测量装置，该物体分别在运动的起始时间和落地时间发射振动波（例如声波）。

为了实现这个目的，在测量物体运动速度的运动速度测量装置中（该物体在运动起始时间和通过一段预定距离之后的运动终结时间分别发射振动波，例如声波），本发明的特征在于：用于检测物体在运动起始时间所发振动波的运动起始检测装置;用于检测物体在运动终结时所发振动波的运动终结检测装置;用于测量运动起始检测装置检测到振动波的时间点和运动终结检测装置检测到振动波的时间点之间的时间间隔的测量装置;根据所测时间间隔和预定距离计算该物体运动速度的速度计算装置;用于显示计算装置所得计算结果的显示单元。这时，运动终结检测装置不仅在物体碰撞包括地面、墙壁等在内的固定物体时，而且在物体碰撞包括水、油等在内的流体时都能检测到物体发射的振动波。关于这方面进一步要说明，运动终结时间不只意味着物体停止运动，而且意味着物体改变运动方向。

在本发明中，当测量分别在运动起始时间和落地时间发射振动波（例如声波），并运动一段预定距离的物体的运动速度时，由包括振动检测器、麦克风等的运动起始检测装置检测物体在运动起始时间发射的振动波;时间测量装置对时间的测量在检测运动起始时间时开始。然后，当物体运动一段预定距离之后到达运动终结位置，发射包括声波或类似波的振动波时，由包括采集声波的麦克风或类似装置的运动终结检测装置检测该振动波，与此同时，时间测量装置停止时间测量。该物体的运动速度由速度计算装置根据时间测量结果和该预定距离进行计算，计算结果显示在显示单元上。由此可以直观、方便、自动地得知该物体运动的速度。

因此，本发明不需要象利用多普勒效应的、现有技术的运动速度测量装置那样对运动物体发射电磁波或超声波，就可以无需其他人的帮助测量物体的运动速度。因此，本发明的优点是能提供一种整体结构简单、体积小、价格便宜的运动速度测量装置。

图1是本发明的基本结构框图。

图2是本发明一个实施例的透视图，其中运动物体是网球。

图3是显示运动速度测量装置主体实例外观的透视图。

图4是可以用于本发明的处理电路的实例的框图。

图5是微机执行的处理程序的实例的流程图。

图6是为说明本发明的工作过程，显示处理电路各部分波形的信号波形图。

下面参考附图叙述本发明的实施例。

在图1中，标号30代表在运动物体的运动起始时间检测振动波的运动起始检测装置，例如振动波检测器等或类似的装置，标号31代表运动物体在离开运动起始位置一段预定距离的运动终结位置撞击地面或类似物体时检测运动物体所发射的振动波的运动终结检测装置，例如采集声波的麦克风或类似的装置，标号32代表时间测量装置，它响应运动起始检测装置30的检测信号开始时间测量，响应运动终结检测装置31的检测信号停止时间测量，标号33代表速度计算装置，它根据时间测量装置的时间测量结果和运动物体的预定运动距离计算运动物体的运动速度，标号34代表显示速度计算装置计算结果的显示单元。

接下去结合图2叙述上述运动速度测量装置设置的具体例子，在该图中，本发明用来测量发球时网球的运动速度。

在图2中，标号1代表安装在网球拍2上的运动速度测量装置的主体，标号3代表运动终结检测装置，它包括位于网球4落地位置（运动终结位置）附近的采集声波的麦克风3a。