新型田徑計時系統(tǒng)的應用

胡金萍， 徐 凱， 吳雪山

(1.安徽廣播影視職業(yè)技術學院， 安徽 合肥 430061；2.合肥幼兒師范高等專科學校，安徽 合肥 430061；3.安徽英凱環(huán)境技術有限公司， 安徽合肥 230011)

目前在安徽省學校田徑運動會中,徑賽項目計時使用電動計時系統(tǒng)和手動秒表計時。大部分的基層學校全部使用全人工計時,裁判員使用價值100元的普通秒表進行比賽計時,成績受天氣因素和人為因素干擾較多。體育比賽計時儀器銷售市場上,電動計時的售價起步10萬元,其費用遠遠超出了基層組織方的承受能力,所以價廉物美、方便、快捷、穩(wěn)定的新型田徑計時系統(tǒng),將會為基層單位開展田徑比賽提供更優(yōu)質的服務。

1 分析

本文采用實驗法對田徑比賽的徑賽成績數(shù)據(jù)進行對照分析。

2 對比

2019年安徽省大學生體育聯(lián)賽田徑比賽在安徽財經大學舉行。研究內容為甲乙丙3個組別的男子運動員和女子運動員參加的100m預賽成績。成績由3方進行記錄。其中比賽主辦方使用電動計時系統(tǒng),1組教練員使用手動秒表計時,1組教練員使用新型田徑計時系統(tǒng)。各計時方使用的計時儀器組成部分為:電動計時系統(tǒng)采用菲普萊品牌,手動秒表計時采用天福PC2810秒表計時器,新型田徑計時系統(tǒng)采用無線同步技術的半自動秒表。其中新型田徑計時系統(tǒng)使用的元器件參數(shù)為:Atmega88的單片機, CC1101芯片,ST7920的芯片和液晶顯示模塊,該系統(tǒng)包含起點的終端控制部件和終點的秒表部件。

3 結果

男子和女子不同組別運動員的電動計時系統(tǒng)數(shù)據(jù)定為變量X1,新型計時系統(tǒng)數(shù)據(jù)定為變量X2,手動秒表計時數(shù)據(jù)變量定為變量X3?，F(xiàn)采用配對樣本T檢驗分別對2019年安徽省大學生體育聯(lián)賽田徑比賽計時成績數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,具體實驗比較的組別為甲乙丙組男子組100m預賽和甲乙丙組女子組100m預賽。通過比較得到的結果如表1和表2所列。

表1 男子組別計時數(shù)據(jù)T檢驗結果一覽表

表2 女子組別計時數(shù)據(jù)T檢驗結果一覽表

由表1可見,甲、乙、丙3組分別采用3種形式計時數(shù)據(jù)的統(tǒng)計量反映出既有不同點又有規(guī)律可循:孩從數(shù)據(jù)的標準差(數(shù)據(jù)的離散程度)來看,手動秒表計時數(shù)據(jù)的離散程度較系統(tǒng)計時的范圍小,表明計時裁判員計時的穩(wěn)定性是好的;虎從數(shù)據(jù)的平均值(數(shù)據(jù)的趨近程度)和差異的顯著性,3組計時數(shù)據(jù)比較的差異程度來看,電動計時數(shù)據(jù)差異程度最小、趨近程度最集中,反應其最靈敏最可靠,其次是新型系統(tǒng)計時和手動秒表計時。從新型系統(tǒng)計時分別與電動計時和人工計時的差異顯著性來看均為差異非常顯著,表明新型系統(tǒng)計時次于電動計時,但優(yōu)于手動秒表計時。

由表2可見,甲、乙、丙3組數(shù)據(jù)的統(tǒng)計量顯示與表2分析的結果相似:① 3種計時方式數(shù)據(jù)的平均值和標準差的總體上看,電動計時數(shù)據(jù)顯示最優(yōu),其次是新型系統(tǒng)計時和手動秒表計時;② 其比較的差異性來看,除女子甲組的新型系統(tǒng)計時與手動秒表計時不顯著外,另外2組數(shù)據(jù)均顯示新型系統(tǒng)計時分別與電動計時和手動秒表計時差異非常顯著,依然表明新型系統(tǒng)計時次于電動計時而優(yōu)于手動秒表計時。

4 結果分析

4.1 電動計時優(yōu)缺點

通過互聯(lián)網(wǎng)文獻資料調查,目前體育科研研究的徑賽計時,大多集中于大規(guī)模的體育賽事,比賽中使用的電動計時系統(tǒng)原理是通過自動采集技術,對終點攝影攝像的圖像進行采集,然后進行電腦實時分析,以此判斷比賽運動員是否通過終點線,并電動結束計時。電動計時是靠機器反應來進行計時,從運動員起跑觸發(fā)感應計時開始,到運動員沖過終點觸發(fā)機器終點計時,機器計時的反應時間是10-2s,超出人的神經反應時間,屬于精確度最好的測量,但因為價格在30萬元以上,存在使用費用較高,只適用于大型比賽。

4.2 手動秒表計時優(yōu)缺點

手動秒表計時,是從運動員起跑和運動員觸碰終點線,2個計時節(jié)點均需要計時裁判員手動操作秒表來完成,其計時動作的反應時間不及新型系統(tǒng)計時,屬于最慢的。因為受到組織單位精力和財力約束,計時裁判員使用的秒表質量也參差不齊。同時擔任比賽的裁判員只有一小部分是體育教師,大多數(shù)是非體育專業(yè)的其他學科教師,這些臨時徑賽裁判員通常每年會被單位組織安排一次徑賽裁判員工作,比賽前1～2h領取到秒表,經過幾分鐘的簡短培訓后,開始上崗對參加比賽的徑賽運動員開始計時。根據(jù)學校田徑運動會的日程安排,在裁判員還未完全熟悉秒表的使用方法時,開始對100 m比賽進行計時,計時成績準確性較差。另外受到天氣、人為等情況的干擾,計時期間精神不集中,發(fā)令槍在起點發(fā)令后,裁判員沒有及時啟動秒表,或者在煙雨天氣和清晨,看不清發(fā)令煙霧,還有些計時裁判員視力較差,都會導致手動秒表計時不準確,出現(xiàn)幾微秒的誤差,而這些成績誤差足以導致參賽運動員在100 m的預賽進復賽中被淘汰?；鶎訉W校田徑比賽徑賽終點的計時判定硬件設配不足,不能精確的使用終點攝影攝像對比賽選手的名次進行判定,只能依靠終點名次判定裁判員的名次判定,再綜合計時裁判員的判定成績來確定比賽運動員最終成績,那么這時計時裁判員的判定成績對運動員就尤為重要。

4.3 新型計時系統(tǒng)優(yōu)缺點

基于無線同步技術的新型計時系統(tǒng)分為2步。第1步是在比賽起點處,以終端的聲音分貝等級檢測來判定發(fā)令槍是否發(fā)令,而后系統(tǒng)再以無線同步數(shù)據(jù)包的形式,通知在終點處人工手持的秒表部件開始工作。第2步是比賽運動員通過終點線時,計時裁判員判定并終止秒表記錄成績。其中第1步新型計時系統(tǒng)的計時啟動反應時間與電動計時無異,第2步是當計時裁判員終點計時,此時的計時動作不及電動計時。所以出現(xiàn)新型計時系統(tǒng)記錄成績的準確性不及電動計時。但是新型計時系統(tǒng)的第1步計時啟動反應時間優(yōu)于手動秒表計時,所以新型系統(tǒng)的記錄成績準確性又優(yōu)于手動秒表計時。新型計時系統(tǒng)的最大優(yōu)點在于該系統(tǒng)能夠有效提高田徑徑賽中計時的準確性和便利性,同時相比較電動計時成本,新型計時系統(tǒng)中的各組成模塊要求的元器件的型號,各電路之間的連接器件等,無具體限定,可根據(jù)運用要求的實際情況進行選擇購買,使用成本具有可調節(jié)性。

5 結束語

新型田徑計時系統(tǒng)基于穩(wěn)定的特點,省財省力,從小處入手,解決了田徑運動會中徑賽計時的各種實際問題,對于非專業(yè)計時裁判員的普通人群操作也非常簡單,提高了計時裁判員對運動員成績的判定,適合在基層開展田徑運動會的徑賽比賽中推廣。