為秒表添“眼”加“耳”

　　在基層的田徑比賽中，手動計時給計時帶來了較大的誤差。在業余時間筆者制作了一款適合學校使用的田徑比賽電子計時器，它可同時記錄8道成績，且計時精度和公平性較之傳統的計時方法有很大的提高。現介紹給大家。
　　
　　一、電路組成
　　
　　圖1是電子計時器的組成框圖，它由激光模塊、無線模塊、名次電路、秒表、控制電路及電源等組成。
　　
　　1.迷你型激光對射升關(常開型)8套。
　　2.十簧管17個。
　　3.秒表1塊，計算器一個。
　　4.輕觸開關2個。
　　5.200m無線遙控開關(常開型)一套。
　　6.迷你USB線及相應插座1套，導線若干。
　　7.變壓器或蓄電池一套。
　　8.高強級反光膜若干(反光膜是利用光學原理，能把光線逆反回到光源處的一種特殊結構的PVC膜。由耐候性能良好的薄膜層、微小玻璃珠層、聚焦層、反射層、粘膠層及剝離
　　
　　三、改造思路
　　
　　根據秒表的工作原理，通過改裝給其“RESET”“STOP”兩鍵分別并聯一個開關(激光對射開關、無線遙控開關)，根據計算器顯示的數字按鍵人數值先后順序排列的特性，用它作為記錄名次電路。在終點線上方加裝橫梁使每道一套激光對射開關，組成終點檢測電路，示意圖如圖3。當發令員鳴槍時，槍上的發射端發出信號，終點無線接收端接收到信號后同時啟動秒表。第一名運動員到達終點阻斷本道激光束，激光對射開關接收端的輸出電信號，磁簧開關導通，秒表計時一次，計算器顯示其道好。為了防止電子開關漏電，作者加裝了響應時間很短的磁簧開關(在干簧管外繞線圈制成)。這樣用自動開關代替了手動，減小了誤差且公平性大大提高。運動員全部到達后，計時員按下停表按鈕完成記錄成績。然后使秒表歸零，進入下一組計時等待狀態。(圖3)
　　
　　
　　四、制作與調試
　　
　　教學用電子秒表的四個按鍵其實是四個常開輕觸開關。我們打開后蓋找到“ESET”“STOP”兩鍵的線路，用錫焊分別焊上4根導線，導線另一端按順序焊在一個迷你USB插座的相應引腳上。然后在表殼上適當位置開個小孔，將插座安進去固定好，蓋上后蓋上好螺絲。把uSB數據線的大頭剪除，漏出里面的導線，按圖2將線路連接好。詳細請參考激光模塊、無線模塊的接線說明。
　　電路焊接好后，將USB插頭插在秒表上。把高逆反光膜貼到終點線卜，為了避免外界光干擾，將激光對射開關的發射端接收端一并封裝在內徑30ram左右，長200mm的黑色細長圓筒底部，制成激光反射開關。如圖4，8套分別固定在橫梁(橫梁架在終點線上方)上相應位置，開通電源，反復調整其角度和方向，使激光發射器發出的激光束與內道垂線交于1.8m處(根據學生的身高獲得)，保證運動員經過激光線時能被阻斷且不受其他道的隊員影響。確保激光開關的工作狀態正常，無線發射模塊固定在發令槍上，確保子彈產生的強氣流能通過簡單機械裝置觸發發射模塊。圖5調試好后加以固定，秒表調到秒表狀態，即可投入實際使用。
　　
　　
　　五、設備優缺點
　　
　　1.優點：①本電路所用器材市場均易買到且價格便宜，稍微有點動手能力就能制作。
　　②激光明亮紅色光斑使裝置容易調整。
　　③終點一個人操作記錄成績就行，圖7預備時再不用所有計時員眼都不敢眨一下地盯著煙屏了，不用時秒表可單獨正常使用。
　　2.缺點：在終點需加裝橫梁，圖6開始時設備組裝稍麻