一种模拟乒乓球运动轨迹的演示装置的制作方法

本发明涉及一种在科教试验和娱乐活动中使用的训练装置。更具体地说，本发明涉及一种用于科教试验的模拟乒乓球运动轨迹的演示装置。

背景技术：

乒乓球是一种世界流行的球类体育项目，也是中华人民共和国国球。乒乓球运动是一项以技巧性为主，身体体能素质为辅的技能型项目。乒乓球是球类运动之一，其是在中间隔有横网的长274厘米、宽152厘米、高76厘米的球台上进行。球的直径40毫米，重量2.40-2.53克，颜色白色或黄色，用赛璐璐或塑料制成。运动员各站球台一侧，用球拍击球，击法有挡、抽、削、搓、拉等，球须在台上反弹后才能还击过网，以落在对方台面上为有效。比赛以11分为一局，采用三局二胜或五局三胜制，比赛分团体、单打、双打等数种。

但现有的教学演示设备中没有专用于演示乒乓球运动轨迹的装置，首先乒乓球在球台上运动速度较快，无法清楚的看到其反弹和抛射的运动过程；其次乒乓球运动过程时间短暂，无法对乒乓球运动作深度的剖析和讲解。无法了解和分析乒乓球在球台上的运动过程，无法对运动过程作清楚的讲解，学习乒乓球技艺的难度大，如何在教学的过程中，让学生了解乒乓球的运动轨迹是急需解决的问题。

技术实现要素：

本发明为了克服现有技术的缺陷，公开了一种模拟乒乓球运动轨迹的演示装置。

本发明的一个目的在于，设计出一种操作方便，能够模拟乒乓球训练，展示出乒乓球的运动轨迹，清楚的观察其反弹和抛射过程，便于对乒乓球运动作深度剖析和讲解的演示装置。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种模拟乒乓球运动轨迹的演示装置，包括：

球台，其中部设有球网，为乒乓球运动轨迹演示提供台面；

复位电路，其用于将电路恢复到起始状态，重新进行演示；

轨迹模型，其由若干灯泡形成的“W”型线条，用于演示乒乓球运动的轨迹，所述轨迹模型横跨球网，固定安装在球台上；

裁判键，其用于宣告双方比赛开始；

接发球键，其用于接球和发球；

单片机，其用于接收所述裁判键和接发球键发出的指令信号，经分析处理后控制轨迹模型中的灯泡来回依次亮起熄灭；

振荡电路，其为单片机提供工作时所需的频率；

电源，其为上述各组件提供电能；

其中，当按下裁判键，任意一方按下接发球键，轨迹模型中的第一盏灯亮起并依次向前推移，模拟乒乓球的轨迹，直到最后一盏灯亮起，同时另一方按下接发球键，轨迹模型中的灯泡反方向向前推移，直到第一盏灯再次亮起，接着按照上述过程循环下去；如果双方提前或滞后按下接发球键，则属于未接到球，未接到球的一方起点处的灯泡常亮，此时无论哪一方按下接发球键都无反应，只有再次按下裁判键才能继续进行模拟，此时任意一方都能先发球。

优选的是，还包括：

比分数码管，其在单片机的控制下用于记录双方得分，所述球台上设有两组比分数码管，分别安装在双方的球台上，所述比分数码管通过排阻限流再连接于单片机引脚。

优选的是，还包括：

奖牌灯，其用于宣告比赛获胜方，所述球台上设有两个奖牌灯，分别安装在双方的球台上，所述奖牌灯分别通过电阻分压再连接于单片机引脚。

优选的是，所述振荡电路由晶振串联两个电容构成，两个电容之间接地。

优选的是，所述复位电路由电容连接电阻，电容两端设置开关，电阻接地构成。

优选的是，所述轨迹模型中的若干灯泡通过排阻分压再连接于单片机引脚。

优选的是，所述裁判键和接发球键分别通过电阻限流再连接于单片机引脚。

优选的是，所述轨迹模型中的灯泡为大小、形状与乒乓球相同，其连接支撑杆一端，支撑杆另一端固定在球台上。

优选的是，所述支撑杆为空心杆，其内部穿过灯泡的电源线。

本发明至少包括以下有益效果：由于若干灯泡形成与乒乓球运动轨迹相同的“W”型线条，灯泡依次向前后推移亮起，因此能够展示出乒乓球的运动轨迹，清楚的观察其反弹和抛射过程，便于对乒乓球运动作深度剖析和讲解；由于比分数码管准确对比赛双方进行计分，任一方达到11分，停止计分，因此能够清楚的展示出乒乓球比赛的计分机制，计分准确性高，体现了公开公平的原则；由于比赛双方须在轨迹模型的最后一盏灯亮起的同时按下接发球键，因此能够有效的训练选手的反应能力；由于整个装置与真实的实战场景相似，因此通过模拟训练，能够提高实战经验和能力。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的实施例中模拟乒乓球运动轨迹的演示装置的整体结构示意图；

图2为本发明的实施例中模拟乒乓球运动轨迹的演示装置的电路图；

图3为本发明的实施例中模拟乒乓球运动轨迹的演示装置工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

图1至3示出了根据本发明的一种实现形式，其中包括：球台1，所述球台1中部设有球网2，球网2一侧的球台1上固定四盏灯泡，四盏灯泡相互之间横向距离相等，其中靠近球网2的第四盏灯泡D4下端略高出球网2，第三盏灯泡D3高度约为第四盏灯泡D4高度的一半，第二盏灯泡D2高度约为第三盏灯泡D3高度的一半，靠近球台1边沿的第一盏灯泡D1的高度与第三盏灯泡D3高度几乎相等，球网2另一侧的球台1上对称固定另外四盏灯泡分别为D5、D6、D7和D8，所述D1、D2、D3 、D4、D5、D6、D7和D8灯泡在同一平面内，八盏灯泡形成 “W”型线条，每个灯泡下端连接支撑杆3上端，支撑杆3下端垂直固定在球台1上，支撑杆3为空心杆，其内部穿过灯泡的电源线，所述D1、D2、D3 、D4、D5、D6、D7和D8灯泡一端与排阻RP1连接，排阻RP1具有分压作用，另一端分别连接于单片机AT89C52的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3、P1.4、P1.5、P1.6、P1.7的引脚，所述单片机AT89C52的P3.2引脚通过R2连接5V电源正极，P3.3引脚通过R3连接5V电源正极，P3.0引脚通过R4连接5V电源正极，P3.2引脚还连接一方的接发球键K1一端，另一端接地，P3.3和P3.0引脚分别连接另一方的接发球键K2一端和裁判键K3一端，K2另一端和K3另一端连接在一起，所述R1、R2、R3具有限流作用，其阻值均为10千欧，所述单片机AT89C52的XTAL1与XTAL2引脚连接振荡电路4，RST引脚连接复位电路5，所述5V电源正极还连接复位电路5和排阻RP1。本发明通过若干灯泡形成与乒乓球运动轨迹相同的“W”型线条，灯泡依次向前后推移亮起，因此能够展示出乒乓球的运动轨迹，清楚的观察其反弹和抛射过程，便于对乒乓球运动作深度剖析和讲解。

球台1为乒乓球运动轨迹演示提供台面；球网2为比赛分界线；支撑杆3通过不同长度将灯泡固定在不同的高度；灯泡用于形成与乒乓球运动轨迹相同的“W”型线条；振荡电路4为单片机提供工作时所需的频率；复位电路5用于将电路恢复到起始状态，重新进行演示；单片机AT89C52用于接收所述裁判键和接发球键发出的指令信号，经分析处理后控制轨迹模型中的灯泡来回依次亮起熄灭；裁判键K3用于宣告双方比赛开始；接发球键K1和K2用于接球和发球。

在这种技术方案中，按下电源开关，电源蓝色指示灯亮，系统得电，此时比分数码管得分复位清零，奖牌灯与灯泡都不亮。当按一下裁判键K3时，即裁判宣告甲乙双方开始比赛，默认D1白灯先点亮，甲方先发球，即按一下甲方的发球键，接着灯泡依次向前作移位运动，模拟乒乓球的轨迹，当到达D7灯泡亮时，如果此时乙方正好按下接球键K2，就会被接住，即D8灯泡一亮后，就会立即返回向甲方方向作移位运动。如果双方都能及时接住乒乓球，则可以循环不已进行下去，如果乙方提前一点接球或稍后一点接球，则属于未接到球，此时乒乓球运动到终点停止并且灯常亮，甲方的比分数码管就会自动被裁判加一分，此时无论哪一方按下发、接球键都无反应，只有当裁判再按一下裁判键允许后才可继续进行，此时任意一方都可先发球。当有一方得分先满11分时，则此时该方的奖牌灯亮起，宣告该方已获胜，若要进行下一局比赛，则按一下裁判键，即可重新开始比赛。

在另一种实例中，所述单片机AT89C52的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6、P0.7、P2.0、P2.1、P2.2、P2.3的引脚连接两组比分数码管PL-A-GRADE和PL-B-GRADE，所述单片机AT89C52的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6、P0.7还连接排阻RP2，排阻RP2连接5V电源正极。采用这种方案具有能够清楚的展示出乒乓球比赛的计分机制，计分准确性高，体现了公开公平原则的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。

在另一种实例中，所述单片机AT89C52的P3.4和P3.5的引脚之间串联两个电阻R5和R6以及双方的奖牌灯PL-A-WIN和PL-B-WIN，两个电阻之间连接5V电源正极。采用这种方案具有能够让双方清楚的知晓比赛获胜方的有利之处。

在另一种实例中，所述球台1上卡放防尘罩6，防尘罩6为设有一个开口的方形体，其开口边沿与球台1边沿贴合固定。采用这种方案具有防尘的作用，避免球台上各组件落尘，提高装置的使用寿命的有利之处。

上述方案中的振荡电路4的一种实现方式为：所述振荡电路4由晶振CRYSTAL串联两个电容构成，两个电容之间接地，两个电容分别为C1、C2，其电容值均为30pf。采用这种方案具有能为单片机（AT89C52)提供工作所需频率的有利之处。

上述方案中的复位电路5的一种实现方式为：所述复位电路5由电容连接电阻，电容两端设置开关K4，电阻接地构成，所述电容为C3，其电容值为10pf，所述电阻为R1，其电阻值为10kΩ。采用这种方案具有使得电路能够随时复位的有利之处。

如上所述，根据本发明，由于若干灯泡形成与乒乓球运动轨迹相同的“W”型线条，灯泡依次向前后推移亮起，因此能够展示出乒乓球的运动轨迹，清楚的观察其反弹和抛射过程，便于对乒乓球运动作深度剖析和讲解；由于比分数码管准确对比赛双方进行计分，任一方达到11分，停止计分，因此能够清楚的展示出乒乓球比赛的计分机制，计分准确性高，体现了公开公平的原则；由于比赛双方须在轨迹模型的最后一盏灯亮起的同时按下接发球键，因此能够有效的训练选手的反应能力；由于整个装置与真实的实战场景相似，因此通过模拟训练，能够提高实战经验和能力。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。