集健身、训练、游艺为一体—足球临门一脚健身房

本发明是为足球射门设计的靶标式球门足球临门一脚健身房。

足球运动是体能、耐力、智力、心理平衡等全面综合反应能力的运动项目。在胜败诸多因素中重要是把球打入对方的球门，而球门前瞬时选位、球速判断、起动脚法又是临门一脚基本技巧素养的体现。

常规足球训练多从整体配合出发，个人临门一脚适时起动，打门的机遇不多，为了让足球运动员在有限时间内增加射门机会，提高射门准确率，同时也为广大足球爱好者走进“球场”提供参与机会，促进培养足球人才，临门一脚健身房将为此提供训练条件。

本发明的目的是设计一种变多人在足球场地角逐射门比赛为供个人在特定室内（或室外）场地条件下进行临门一脚射门运动的设施。其球门由人看守变为多点靶标随机性跳转并由指示灯燃亮该点靶标指示位置，靶标位置上出现时间3-7秒，靶标消失间隙6-10秒，在靶标出现的同时设在场内的发球机以摆幅角度将球打向场地中。一旦球到位（中靶），则靶标消失放送音乐报靶。音乐结束随即出现新靶标位置。每中靶标自动显示牌累计中靶成绩。每场设定45（或30）分钟，由倒数计时时钟控制整机运行，时间到，整机停机，一场练习结束。

为实现上述目的，本发明的配套电路特征是在靶标（球门） 安装一套红外线发射接收为一体反射式对管，一套可见光靶标指示灯，场内两台发球机和配套电路中光电信号控制处理系统。该光电信号控制处理系统控制8（或16）对红外线发射管的发射、靶标指示灯的燃亮和发球机的起动在随机性转换周期的同步下显示位置和起动发球。

以下结合具体实施例为集健身，训练、游艺为一体-临门一脚健身房设计的配套电路光电信号控制处理系统技术特征作进一步说明。

图1    为靶标、场地、发球机安装布局示意图；

图2    为光电信号控制处理系统电路图；

图3    为场地倒数计时时钟电路图；

图4    为光电信号控制处理系统电路框图；

参考图1、2、3、4本发明健身房场地布局主要由1、场地、2、球体返回暗沟、3、4为两台发球机、5、球门（靶标）、6、红外线发射接收器件及靶标指示灯组成。

光电信号控制处理系统电路如下：

时基振荡器电路至少由IC1的H1    C1    R1    H6组成。多谐振荡器产生f。约四千赫兹频率经由H6倒相放大产生P1为整机时基。

波形变换1电路至少由IC1的H2    H3    C2    R2构成。f经微分放大产生P2。

脉冲功率放大器电路至少由BG1    BG2    BG3    R5    R6构成。推动红外线发射管产生调制脉动光发射。

随机计数器电路至少由1/2CD4520构成。计数器受超低频振荡器输出的y点控制，y=1时，计数器计数；y=0时，cp端无效。

无稳态超低频振荡器电路至少由IC4的H10 H11 C6 C7 C8 R7 R8 WR构成。旋动WR使y点产生拐动时间3-7秒到6-10秒跳变电平，即旋到一端产生 ，旋到另一端产生 等不同占空比电平，一旦予先约定不在调动WR。

译码器模拟开关电路至少由CD4051.R20构成。当y=1，X0-X7端悬浮无输出，当y=0时，ABC端状态经译码后产生N路散转，使X0-X7端其中之一输出，推动BG6-BG13之一导通射极输出。超低频振荡器按所设参数运行，其拐动时间是在秒级量下跳变，而计数器是在P1的数千赫兹频率激历下翻转，因此ABC端经译码使X0-X7端产生随机性输出。

随机发射X0-X7电路至少由R21-R28.BG6-BG13 VD6-VD13、R29-R37 BG14-BG21及BG22-BG29构成。在BG6-BG13导通时，使VD6-VD13某路靶标指示灯燃亮，同时，BG14-BG21和BG22-BG29的某路Y1点接入BG2.BG3进行脉冲调制功率输出。

接收光电信号检出调制光电路至少由BG30-BG37    L1    VD1    C4    R9    R10    R11    R12    R13    R14    BG4    BG5构成。当BG30-BG37某路采集到受光信号，在L1上产生峰-峰值0.1-0.2V，经C4    BG3    BG4两级放大产生P4调制脉动光信号。

选通门电路至少由IC2的H7构成。由于来自P2脉冲和受光信号P4同频率，同相位使H7与非门导通输出端P5跟随发射管调制光信号产生负脉冲P5，同时对杂散光干扰滤除。

调宽脉冲及放大电路至少由IC1的H5 VD2 C5 R4构成，P5=0时，C5通过VD2放电，f点为“0”经H5整形放大产生P6=1，在P2和P4相位不同时，P5=VD2截止，f点电位将按着C5 R4充电指数规律上升，只有上升到H5的VT+阀值时H5才能翻转，因此P6的宽度由C5 R4充电时间决定而与P5宽度无关。

波形变换2电路至少由IC1的H4    C3    R3构成。使用一级微分倒相产生P3。

触调触发器电路至少由1/2CD4013构成。光电信号经展宽的P6送D触发器D1端，在P3脉冲上升沿Q1=D1，只要接收到光电信号P7=1送CD40192计数器累计中靶标次数，并同时经VD4送H10阻断超低频振荡器，使Y点为1电平，导致4051模拟开关截止靶标消失，一次射门有效信号结束。

单稳态延时电路至少由1/2CD4013.VD3 C9 R15构成。受光信号到来前P7=0 P8=1 Q2=0，C9电平经VD3拉低，由于 Q1=D2=1只要受光信号到来P7上升沿使Q2=D2，P8=0延时时间由C9经R15充电按指数规律上升至复位电平时Q2=0，C5电平又经VD3拉低延时结束。

声频振荡器电路至少由IC4的H12 H13 C10 C11 C12 R16 R17构成。或非门H12 H13起振条件取决于D触发器 Q2=P8=0端，一旦中靶受光信号到来P8=0，H13产生音频信号，延时结束P8=1，声频振荡器停振。同时P8=1导致H11跳变，y点=0给模拟电路接通。只要中靶致使超低频振荡器周期参数变更产生连续发球。

声频功放电路至少由TWH8751    C13    R18    R19    R20构成。TWH8751的2脚只要低电平自身产生振荡，从2脚送来音频信号通过TWH8751调制送出喇叭。

发球机电源同步于靶标显示电路至少由CD4070 R41-R44构成。由X0-X7经四异或门产生随机性信号控制发球开启与关闭同步于靶标显示。

图3的时钟倒数计时牌电路至少由CD45221.2.3.4.（四块）CD4511    1.2.3.4（四块）CD4040及清零，予置时间开关KS1。予置数值开关KS2等构成。双刀双掷KS2搬至向左（实线）4522（4）的予置数为“4” 4522（3）的予置数为“5”，这样设定值45分钟，搬至向右（虚线）4522（4）的予置数为“3”。4522（3）的予置数为“0”，这样设定值30分钟。

时钟位排列为：

拾分位        分位        拾秒位        秒位

4522（4）        4522（3）        4522（2）        4522（1）

由于是减计数器，当予置数确定后，来自时基脉冲P1经4040的212次分频产生秒信号送入4522依次按予置数递减，当四块电路减至为“0000”时，4522（1）的QC0=1送H10切断超低频振荡器使拐动电平y=1阻断X0-X7端输出，同时4522（1）的QC0=EN1=1使4522（1）的CP端无效。这样时钟牌停止在“0000”时刻整机停机。

KS1实线为运行，虚线为予置时间和整机清零转换开关，只要搬向左（实线）整机按予置时间运行直至整机结束。

KS2搬向予置数值由予先约定搬向一侧即可。

整机在使用时只搬动KS1直至时间到时整机结束。