测时鞋：创新运动训练科技

"测时鞋”的研制及其应用是一项创新的技术，旨在通过精确测量运动员跑步时的步态时间参数，如腾空时间、支撑时间和总时间，来提升运动员的训练效果和教练员的指导精度。这款设备由首都医科大学生物医学工程学院的闫松华、北京体育大学的金季春和中国机械科学研究院的南光熙、黄平江共同研发，其低成本和实用性预示着广泛的应用前景。 测时鞋的核心在于鞋底安装的传感器，这些传感器以并联开关的形式设置在跑鞋的前外侧，因为这是运动员跑步时通常首先接触地面的部位。当运动员跑步时，脚步的压力会触发传感器，使得感应电极产生信号，随后信号通过电路传输，从而记录下每一步的时间数据。这种设计不仅能够保护传感器不受损害，还能确保信号的准确传递，不受跑步动作的影响。 该系统被称为“跑步时间信息无线采集系统”，具备无线数据传输能力，可实时收集运动员跑步过程中的关键时间信息，包括左右脚的支撑时间、腾空时间以及全程总用时。系统由多个组件构成，如传感器、调制信号发生器、无线发射和接收电路，以及基准时钟和计时器等。单片机系统和处理软件则负责数据处理和分析，方便运动员、教练员及科研人员进行后续的技术评估和研究。 2.1系统组成和功能的详细说明： 1) 传感器：作为数据采集的第一环节，传感器的性能直接影响测量的准确性和稳定性。它们被巧妙地安置在跑鞋的特定位置，确保在跑步过程中能准确捕捉到压力变化。 2) 调制信号发生器：负责将传感器获取的原始信号转化为适合无线传输的格式。 3) 无线发射和接收电路：这两个部分确保数据能在运动过程中无线传输到接收端，无需物理连接，增加了使用的灵活性。 4) 基准时钟和计时器：提供准确的时间参考，确保测量时间的精确性。 5) 操作按钮和蜂鸣器：便于用户启动或停止系统，以及通过蜂鸣器接收反馈。 6) 单片机系统和微机：处理接收到的数据，进行计算和分析。 7) 处理软件：对收集到的信息进行进一步的可视化和统计分析，以提供有价值的见解。 通过这些组件的协同工作，“测时鞋”为运动生物力学研究提供了一种高效、实用的工具，克服了传统摄像法在时间测量上的局限性。对于需要精确时间参数的运动项目，如短跑、跨栏等，这款设备将极大地促进运动员技能的优化和训练策略的制定。同时，其经济性和易用性也有助于更广泛的体育领域采纳和应用。