拓展訓練用虛擬電網觸及自動警報裝置的研制

由　嶧，李寶珠，李　赫

國網遼寧省電力有限公司大連培訓中心綜合培訓部

拓展訓練用虛擬電網觸及自動警報裝置的研制

由嶧1，李寶珠2，李赫3

國網遼寧省電力有限公司大連培訓中心綜合培訓部

實用的智能虛擬電網自動警報裝置可以采用單點接觸測量的方式，它可以應用于拓展訓練之中，這種虛擬電網在震動傳感器和單穩態觸發電路相聯，在虛擬電網被觸及時，會自動發出警報提示。由于穿越電網是拓展訓練中的常見訓練科目，它有自己特定的技術要求，如果缺乏這種智能、有效的智能人體觸網報警裝置，則無法對訓練結果進行裁定，影響裁定的公正和客觀性。

拓展訓練；虛擬電網；觸及；自動警報；裝置

現代競爭激烈的知識經濟時代背景下，對于人才的綜合能力要求越來越高，知識和技能已經不能成為唯一的人才衡量因素，還要關注個人的創新能力、探險精神、人格品質、承擔風險的能力等。在人生之路上，勇于承擔風險、敢于挑戰的信心和理念是未來人才成功的標志，而這也是社會非常需要的人才。而拓展訓練的開展，對于培養人的團隊精神和戰勝自我的勇氣和魄力，有著積極的意義和優勢。為了更好地開展拓展訓練，推廣穿越電網等拓展訓練項目，提升穿越電網拓展訓練項目的公平和客觀性，對拓展訓練用的虛擬電網觸及自動警報裝置進行研制，以增強其實用性。

一、研制背景簡述

拓展訓練用虛擬電網觸及自動警報裝置是一種新型的體育器材，它的研制主要是基于拓展訓練中常見的訓練項目——穿越電網。在穿越電網這個拓展訓練項目中，各組隊員需要在限定的時間段內，使自己的身體全部通過虛擬電網中的網孔。要求在穿越電網的過程中，隊員的身體不能碰觸虛擬電網的網繩，在以往的拓展訓練之中，穿越采用的虛擬電網由兩根立柱和中間的繩網構成，并在繩網中設有多個通道，可以允許人體通過網孔。然而，在以往的拓展訓練用的虛擬電網中沒有人體觸網報警裝置，這就導致在競賽過程中，需要教練或裁判員用肉眼或聽覺進行判斷，判定隊員是否在穿越電網的過程中碰觸到電網，由此為依據進行懲罰。然而，其判定結果通常會遭受隊員的質疑，也在極大的程度上制約了拓展訓練的公正性和客觀性。

二、拓展訓練的內涵分析

拓展訓練又名戶外體驗式培訓，它以具有實踐意義的素質訓練的獨特創意而普及，它由最初的軍事生存訓練演變成為了社會經濟領域內的人本訓練模式，由最初的體能訓練發展到了人格品質、精神層次的訓練。它是一種體驗式的學習和訓練模式，學習者和訓練者通過自身對戶外體驗式培訓的先行體驗，深入理解和感知訓練活動的精髓，在特定的情境和場景之中，以具體的訓練活動為載體，達到提升自己、超越自己的目標。

拓展訓練注重先行后知，它的主要特征主要體現為：（1）綜合活動性。拓展訓練不是單一的知識和技能的訓練，還注重培養學習者和訓練者的生理、心理各方面素質。（2）極限挑戰性。在一些極限挑戰拓展訓練項目中，訓練者要向自己的身體體能、心理素質進行挑戰，需要跨越自己的心理“極限”和心理障礙，要克服自己，提高自己的適應能力。如：攀巖運動；穿越電網項目等。（3）高峰體驗性。在拓展訓練之中，訓練者可以通過自身對拓展訓練項目的挑戰，產生克服困難后的愉悅感和勝利感，從而獲得寶貴的人生高峰體驗，提升自我的人生價值。（4）自我教育和交流性。在拓展訓練的過程中，訓練者可以通過自己的體驗，與其他成員共同分享訓練的感受，意識到自身的潛能所在，并在交流的過程中，達到共同促進、終身教育的目的。

三、拓展訓練用虛擬電網觸及自動警報裝置的具體技術開發與研制

為了解決拓展訓練實用過程中的問題，需要針對性地提出技術開發方案，要設計一種新型的拓展訓練用的虛擬電網，能夠在人體碰撞電網時自動報警。這樣，便于裁判進行準確的裁定和處罰。

1、虛擬電網觸及自動警報裝置的技術方案設計

在穿越電網的拓展訓練中，虛擬電網由兩根網柱以及中間的繩網構成，在繩網上設有人體通過的網孔，要在虛擬電網中設置人體觸網報警提示裝置。相關裝置有：在人體通過網孔的網繩上的固定震動傳感器、在兩根網柱上固定的電池、單穩態觸發電路、電子開關電路、蜂鳴器等。在裝置中的震動傳感器在導線的連接下，與單穩態觸發電路相聯。這個技術方案的改進設計主要體現在：在人體通過網孔的網繩上設有多個彈簧開關，多個彈簧開關實施并聯，再聯接單穩態觸發電路，實現自動報警功能。

2、拓展訓練用虛擬電網觸及自動警報裝置的具體實施與實用效果

拓展訓練用的虛擬電網觸及自動警報裝置，是一種新型的技術設計，它的具體實施方式主要表現為：將震動傳感器固定在人體通過網孔的網繩之上，再通過連接導線實現與單穩態觸發電路的聯接，在兩根網柱上要固定好電池、單穩態觸發電路、電子開關電路、蜂鳴器等裝置，為了確保虛擬電網的自動報警功能，增強虛擬電網觸網報警提示裝置的靈敏性，需要在網繩上設置多個彈簧開關或滾珠開關，在將多個彈簧開關進行并聯之后，實現與單穩態觸發電路的聯接。

在突破電網的拓展訓練過程中，隊員的身體一旦碰觸到網繩，就會使震動傳感器受到震動而被觸發，其相聯接的單穩態觸發電路就出現失穩狀態，電子開關電路則被導通，連接的蜂鳴器就會自動發出報警提示音，提示裁判該隊員的身體觸及虛擬電網。這種拓展訓練用的虛擬電網觸及自動報警裝置具有極為實用的價值和意義，可以提升穿越電網拓展訓練的比賽公正性，同時由于震動傳感器是彈簧開關，可以不受任何水平角度的限定。因而，可以便捷地固定于網繩的任何部位，可以對人體碰撞電網的任意一個部位產生靈敏的反應，提高對人體觸網識別的靈敏度，全方位地實現了對穿越電網拓展訓練的監控與預警。

四、結束語

總之，拓展訓練是一種全新的團隊訓練模式，在穿越電網拓展訓練中所采用的虛擬電網觸及自動報警裝置研制和開發，可以幫助裁定者對訓練者的訓練狀態進行準確的判定，對訓練者在穿越電網中身體是否碰觸電網，產生自動報警提示，從而提升拓展訓練的公正性。

［1］施麒.接觸網感應電壓與穿越電流的分析與防護［J］.上海鐵道科技.2012（03）

［2］李永江.不同供電方式接觸網電場強度計算與分析［J］.科技通報.2012（06）

［3］李永江.鏡像法計算接觸網的電場強度［J］.科技資訊.2012（07）

［4］張偉.拓展訓練安全保障體系構建研究［D］.北京體育大學2013