简介
游泳科学中心创立于1995年，专注于游泳技术与训练，属于印第安纳大学人为表现实验室的一部分。该中心为纪念十大教练中的James Doc Counsilman而命名，曾获得23次十大游泳队冠军以及四次世界级冠军，引领在游泳科学的学术研究的前沿。
根据中心网站的数据，设施利用视频及电子科技来评估比赛的游泳选手，提供训练上的独家观点，测试运动员生理、心理及生物力学上的状态。
挑战
在一项分秒必争的运动比赛中，类似游泳科学中心实施的先进训练方案，决定了现今游泳比赛的结局。教练寻找可靠的方法在各种因素上训练运动员，很多因素在水下，或仅凭肉眼无法看到。
对于那些研究定义训练方案的人，获取客观测量的速度、力量、行程长度以及桨频、阻力。除了每位游泳选手的独一无二性，游泳池本身的力学特性也要纳入考量。
解决方案
科学中心联手Hector Engineering发展科学研究让技术走在前沿，Hector Engineering专注于设计、制造定制的传感器，集成生物、生理、运动测量控制仪器设备。
Hector Engineering用MCC的DASYLab开发了Torrent E-Rack™，DASYLab是一款基于图标的数据采集、图形、控制和分析软件，无需编程即可开发复杂的应用。Torrent E-Rack可以测量、图像化、显示实时游泳者数据如距离、时间、速度、功率、力以及最高的冲击力。
为了获取数据，设备使用MCC体积小外形坚固的USB-1408FS，基于PC的模拟、数字I/O数据采集设备。USB-1408FS外面是不锈钢防水外壳，保护其和其他电子元件不被游泳池中的刺激性化学物质所破坏。USB-1408FS输入信号来自用于测量速度的流速计，以及用于测量距离和控制开关的光学计数器。设备的输出电压用于电源接口板，用来控制电动机的功率、电子离合器、让视频同步的电子闪光灯、信号灯以及扬声器。
在游泳者的训练期间，Torrent E-Rack在速度和力的测试中自动进行控制，并在屏幕上显示数据、导出至Excel文件。设备也可以在重复的训练过程中为游泳选手设置、保持一个合适的阻力或辅助训练力。
Torrent E-Rack™
Torrent E-Rack 由不锈钢防水装置外壳所构成，包含一个连接游泳者的卷轴。力生产系统、发动机以及电子电源接口用来操作设备。
速度传感器和信号调理模块为DASYLab提供数据，这些数据将被显示或记录到数据表格中进行进一步的分析和记录。程序包含六项测试与训练模块。在速度与力量程序中，仪器使得使用者测量记录时间、距离、最快速度、最大力和。这些值用于估算游泳者的速度与力，决定合适的训练阻力，通过训练方案周期性评估游泳者的进步。
在阻力训练系统中，期望训练阻力、重复次数、重复间隔可以被设置。当游泳者游到泳池的末端时，E-Rack会感知到游泳者停止并将其送回开始位置。过了预设间隔时间，游泳者会被发出信号进行下一轮的训练。当预设的训练重复次数完成后，设备会关闭。
所有被采集的数据可以被存储用于后续的分析。辅助训练系统可以使用户设置期望的辅助力，训练间隔及重复次数。游泳者游时会以无阻力的速度，在回去时，设置的辅助力会自动施加，帮助游泳者以较高的速度返回原始位置。听觉信号会发出以指挥游泳者的训练队列。
另一个系统结合阻力训练与辅助训练。ff. 拖车系统使得游泳者在推出时以较快的速度学习流线型姿势。10M冲刺系统测量游泳者在选择阻力下的平均速度。系统显示实时的距离、时间、速度、功率、力、极值速度、极值功率。使用DASYLab模型，冲程数、每米的冲程、每冲程的米数，每冲程的功率可以简易地在屏幕记录上实时确定。
使用DASYLab，Hector博士可以轻易地自定义六个系统。图表记录器显示距离、速度、功率。垂直水表设置记录并显示训练时间，重复次数，阻力和辅助力。
这些水表值会持续到下次开始的时间。另一个水表捕捉并保存平均速度与平均功率值。在使用DASYLab的拖放图标建立界面时，Hector博士结合下拉滚动条，使得任何测量值可以在图形记录器上显示。在任意操作模式下，任何情况下的值可以获得，包括：每次冲程的最大最小值，任何点的加速度，每个间隔的平均值，冲程率，冲程长度等。而且对于每项值，DASYLab为更好地分析图表记录数据提供缩放。
结果
在Torrent E-Rack的方案和DASYLab的使用下，研究的学生们可以有更多的时间去钻研自己的领域。拥有图像界面的实时调整能力后，开发者就无需进行复杂的软件编程。
Hector工程师利用DASYLab的直观图形化编程以及模型库，节省了大量的开发E-Rack的时间。他们可以将更多的精力放在自己的领域研究上，而不是用于学习复杂的编程语言。另外，Hector工程师意识到，使用DASYLab进行软件计算可以比昂贵的硬件设备测试要节省更多的成本。
文章来源：数据采集专家MCC
http://www.tnm-corad.com.cn/
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