摘要：本文设计了一种新型坐位体前屈测试仪，涉及体育器材检测技术领域。目前现有技术中对学生柔韧性测量的体育设备多为传统的坐位体前屈测试设备，其只具有测试功能，但测试过程中所存在的各种问题却不能避免，实用性不高。为了解决上述现有技术中存在的缺陷，本文结合单片机的控制功能设计了一种新型坐位体前屈测试仪，其针对测试过程中存在的问题，设置防作弊功能和更准确的记录等功能，被测试者可独立完成测试，不需要人为监督看管，且测量过程高效、测量结果准确、还能直接获得被测试者形体的其它数据。
关键词：坐位体前屈；防作弊；体育器材；检测技术
1.引言
目前现有技术中对学生柔韧性测量的体育设备多为传统的坐位体前屈测试设备，其只具有测试功能，但测试过程中所存在的各种问题却不能避免，实用性不高。而目前基于改良座位体前屈测试法的测试设备，测试过程效率低、需要人为监督看管，测量数据单一、缺乏防作弊措施且不适合较多学生数量的测试环境。
2.新型坐位体前屈测试仪设计方案
为了解决现有技术中存在的缺陷，本文提出了一种新型坐位体前屈测试仪，其针对测试过程中存在的问题，设置防作弊功能和更准确的记录等功能，被测试者可独立完成测试，且测量过程高效、测量结果准确、还能直接获得被测试者形体的其它数据。其技术解决方案包括：
一种新型坐位体前屈测试仪，其包括前端固定测试平台、后端可移动测试平台以及一个伸缩拉簧，所述伸缩拉簧的两端分别连接在所述前段固定测试平台和后端可移动测试平台上，其特征在于：所述前端固定测试平台、后端可移动测试平台的底部均安装有支撑滑槽；所述前端固定测试平台包括前挡板、前推板、滑轴、滑槽及前底板，所述前底板固定安装在所述支撑滑槽上，所述前挡板垂直安装在所述前底板的端部，所述滑轴、滑槽位于所述前挡板的顶部，所述前推板固定连接在所述滑轴上，所述滑轴二安装在所述滑槽的一端且可沿所述滑槽相对滑动，所述滑槽内还设置有滑槽拉簧，所述滑槽拉簧的两端分别连接在在所述滑槽的另一端和所述滑轴上，在所述滑槽内还设置有光电传感器；所述后端可移动测试平台包括座椅和靠背，所述靠背安装在所述座椅上，所述座椅与所述支撑滑槽之间为滑动连接；所述前挡板上设置有脚蹬板，在所述脚蹬板处设置有传感器开关。
本设计所带来的有益技术效果为：
（1）被测试者可独立完成所有测试。（2）测试前能完成对被测者身体姿态的检验，有防作弊装置，检验腿部是否伸直不出现弯曲，两脚是否平蹬测试纵板坐姿规范。（3）成绩记录为测试者向前推动游标的规范成绩，对测试者突然发力测得的成绩不做记录且给出警告。（4）除坐位体前屈的成绩外，还获得其下肢的长度等信息数据。（5）能实时显示相关的提示和数据。
3.新型坐位体前屈测试仪功能分析
本文提出了一种新型坐位体前屈测试仪，为了使本文的优点、技术方案更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本文做详细说明。
图1 新型坐位体前屈测试仪结构图
1、前推板，2、滑轴，3、滑槽，4、前挡板，5、前底板，6、座椅，7靠背，8、9、支撑滑槽，10、拉簧，11、脚蹬板，12、语音播报器，13、光电传感器
本文一种新型坐位体前屈测试仪，包括前端固定测试平台、后端可移动测试平台以及一个连接伸缩拉簧。前端固定测试平台包括前挡板4、前推板1、滑轴2、滑槽3和前底板5。前挡板4垂直设置在前底板5的一侧，前挡板4与前底板5连接处设有四个四方分布的脚蹬板11，每个脚蹬板处为一个接触型传感器开关。前挡板4的上侧即为滑轴2和滑槽3，前推板1固位在滑轴2上。滑槽3内安装有光电传感器13和滑槽拉簧，滑槽拉簧一端连接滑轴2，另一端与滑槽3顶端相连。测试过程中，当测试者通过手指尖推动前推板1时，与前推板1相连的滑轴2被向前推动，在滑槽3上移动，滑槽弹簧产生形变，且光电传感器开始记录有效成绩；当测量完毕、测试者手指尖离开前推板1后，滑槽弹簧恢复形变，实现滑轴2和前推板1的复位。
后端可移动测试平台为一个后移动座椅6和一个靠背7，整个设备的底部为两根相互平行的支撑滑槽8、9，前端固定的测试平台被固定在底部的支撑滑槽8、9上，而后端可移动测试平台则可实现支撑滑槽上的移动。且前端平台与后端平台之间安装有复位的拉簧10，实现了前底板5与后移动座椅6的活动连接。当测试者进行测量时，两脚蹬脚蹬板11并使腿伸直的过程中，臀部可带动后端可移动测试平台向后移动，在支撑滑槽8、9、后移动座椅6和前底板5的配合下能够定向的后移移动，同时前后平台间的拉簧10产生拉伸形变，当测试结束、测试者离开后，拉簧10恢复形变使前后平台复位。所述底部的支撑滑槽8、9内部可移动的位置、前底板5的另一端安装有光电传感器，后移动座椅6在支撑滑槽8、9上移动时，光电传感器可测量后移动座椅6的位置，继而得到测量值的下肢长度。
进一步，所述脚蹬板11由四个小型脚蹬版按正方形四角排列，完全贴合测试者在测试时脚部的正确摆放姿势。每个脚蹬板处为一个接触型传感器开关，只有当四个传感器开关均开启时方可以进入测试阶段，否则提示姿势有误，重新测量，因此测试者必须双腿伸直，不能弯曲，否则不能实现四个传感器的开启，从根本上杜绝了作弊现象。
进一步，所述前推板1设为长方形，一方面前推板的长度较长可以使测试者可根据自身肩膀宽度，自由支配测试时双臂间的横向距离，使测试者测试时更舒适随意；另一方面，前推板有一定的宽度，可使测试者在测试过程中，手指尖可相对前推板上下滑动从而保证手臂与地面始终水平。
进一步，所述底部的支撑滑槽为直线滑道，实现支撑设备和引导后移动座椅运动作用，所述前底板安装在两个支撑滑槽的一端上，实现固定作用。所述后移动座椅6底部为底部滑轴，安装在支撑滑槽的滑道上，实现后移动座椅6按规定的轨道运动，并支撑其重力和所受载荷。
进一步，所述光电传感器一13的原理与机械结构一致，光电传感器13安装在前端前挡板4上方的滑槽中，随前推板1连接的滑轴2的移动工作计数；光电传感器13安装在底部导轨的滑槽中，随后移动座椅6底部的底部滑轴的运动工作，所述光电传感器均与单片机相连，工作时向单片机输入脉冲。
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[4]丛丽丽，许芳.电子型坐位体前屈测试仪的改进及使用方法[J].中国学校体育，2018（05）.
论文作者:高鑫茹
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/13
标签：滑槽论文; 测试论文; 所述论文; 坐位论文; 传感器论文; 底板论文; 脚蹬论文; 《电力设备》2019年第2期论文;