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【人工计数】从第四局40-40开始统计李娜的out和挂网数目
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一种可计数的网球拍
来源:广搜网
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发布日期: 23:35:48
&&&&发明人:及化娟 魏孟田 冯宝强(摘要:本实用新型公开了一种可计数的网球拍,它包括框架、球网和手柄,另外它还包括球网上的震动传感器、手柄上的计数模块、显示屏、清零按钮、电源开关和电池;计数模块的电源接口和显示屏的电源接口并联,且与电源开关和电池串联;清零按钮与计数模块的输入端连接;震动传感器与计数模块的输入端连接;计数模块的输出端与显示屏的输入端连接。本实用新型可使在进行网球运动中,对击球次数不用人工统计,可以全身心地投入击球运动之中,增添了网球运动的乐趣。)
动传感器(1)、手柄上的计数模块(2)、显示屏(3)、电源开关(5)和电池(4);所述计数模块(2)的电源接口和显示屏(3)的电源接口并联,且与所述电源开关(5)和电池(4)串联;所述震动传感器(1)与计数模块(2)的输入端连接;所述计数模块(2)的输出端与显示屏(3)的输入端连接。2. 根据权利要求1所述的一种可计数的网球拍,其特征在于它还设有清零按钮(6),所述清零按钮(6)与计数模块(2)的输入端连接。3. 根据权利要求2 所述的一种可计数的网球拍,其特征在于所述计数模块(2)和电池(4)安装于手柄内部;显示屏(2)、清零按钮(6)和电源开关(5)安装于手柄外部。4. 根据权利要求3 所述的一种可计数的网球拍,其特征在于所述震动传感器(1)位于球网的中部。5. 根据权利要求1-4 中任一权项所述的一种可计数的网球拍,其特征在于所述震动传感器(1)与计数模块(2)之间的信号线通过导线管(7)内部连接。一种可计数的网球拍技术领域[0001] 本实用新型涉及一种网球拍。背景技术[0002] 打网球是一种集娱乐与健身于一体的体育运动,网球拍一般没有计数功能,在打网球时,需要人为的对击球次数进行统计,这不免在进行此项运动时有些缺憾。实用新型内容[0003] 本实用新型要解决的技术问题是提供一种可计数的网球拍,它具有计数功能。[0004] 为解决上述技术问题,本实用新型所采取的技术方案是:它包括框架、球网和手柄,另外它还包括球网上的震动传感器、手柄上的计数模块、显示屏、电源开关和电池;计数模块的电源接口和显示屏的电源接口并联,且与电源开关和电池串联;震动传感器与计数模块的输入端连接;计数模块的输出端与显示屏的输入端连接。[0005] 本实用新型进一步改进在于:它还设有清零按钮,清零按钮与计数模块的输入端连接;计数模块和电池安装于手柄内部;显示屏、清零按钮和电源开关安装于手柄外部;震动传感器位于球网的中部;震动传感器与计数模块之间的信号线通过导线管内部连接。[0006] 采用上述技术方案所产生的有益效果在于:[0007] 在打网球时,对击球次数不用人工统计,可以全身心地投入击球运动之中,增添了网球运动的乐趣。附图说明[0008] 图1 是本实用新型的结构示意图;[0009] 图2 是本实用新型电气原理框图。[0010] 在附图中:1、震动传感器;2、计数模块;3、显示屏;4、电池;5、电源开关;6、清零按钮;7、导线管。具体实施方式[0011] 由图1-2 所示的实施例可知,它包括框架、球网和手柄,另外它还包括球网上的震动传感器1、手柄上的计数模块2、显示屏3、电源开关5 和电池4 ;计数模块2 的电源接口和显示屏3 的电源接口并联,且与电源开关5 和电池4 串联;震动传感器1 与计数模块2 的输入端连接;计数模块2 的输出端与显示屏3 的输入端连接;它还设有清零按钮6,清零按钮6 与计数模块2 的输入端连接;计数模块2 和电池4 安装于手柄内部;显示屏2、清零按钮6和电源开关5 安装于手柄外部;震动传感器1 位于球网的中部;震动传感器1 与计数模块2之间的信号线通过导线管7 内部连接。[0012] 使用方法:[0013] 打网球时,将电源开关按下,这时在击球时便会有计数功能,击球次数直接显示在显示屏上,如果中途需要重新计数,按下清零按钮,可重新开始计数,当运动结束时,关闭电源开关即可。
发明人:及化娟 魏孟田 冯宝强
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豫ICP备案号 经营许可证编号:豫B2-TotalT=300;从上表可以看出,篮球是同学们选择最多的项目,而网;表6.2同时反映出观测频数和期望频数;表6.2某学院300名同学选修体育项目观测频数与;体育项目;网球;羽毛球;乒乓球;篮球;足球;Total观测频数O1=3O2=45O3=77O;从表6.2可以看出,观测频数与期望频数有一些差别;公式(6.13)定义了?2值,Oi表示各类别观测;(Oi
Total T=300
从上表可以看出,篮球是同学们选择最多的项目,而网球最少。这种情况是否与全校的情况一致?换句话说,该学院的调查数据分布于全校的模式是否匹配呢?
表6.2同时反映出观测频数和期望频数。表中全校的比率pi表示全校所有选修体育项目的同学中各项目选择人数占总人数的比率,例如全校中有25%的人选择了篮球,表中期望频数表示按照全校的比率情况计算出来的频数,例如,按照全校25%的比率,该学院300人中应有75人选择篮球项目。
表6.2某学院300名同学选修体育项目观测频数与期望频数
Total 观测频数 O1=3 O2=45 O3=77 O4=90 O5=85 300 全校选修比率 p1=0.05 p2=0.30 p3=0.25 p4=0.25 p5=0.15 1.00 期望频数(pi×T) E1=0.05×300=15 E2=0.30×300=90 E3=0.25×300=75 E4=0.25×300=75 E5=0.15×300=45 300
从表6.2可以看出,观测频数与期望频数有一些差别。例如,该学院同学中选修网球和羽毛球的人数比期望人数少,而选修乒乓球、篮球和足球的人数比期望人数多。现在我们可以提出这个问题:上述观测频数与期望评述之间的差别是因为随机抽样误差造成,还是确实存在着统计上的显著性?回答这个问题,就需要借助?2配合度检验了。
公式(6.13)定义了?2值,Oi表示各类别观测频数,Ei表示各类别期望频数。根据公式如果观测频数与期望频数之间的差别仅反映出随机误差,那么?2值将相对较小;如果观测频数期望频数之间的差别不足以用随机误差原因来解释,那么?2值将会相对较大。
(6.13) Ei2
?2值大到什么程度才可以说不是随机误差原因能解释的?也就是说?2值大到什么程度才可以拒绝虚无假设“观测频数与某个总体定义的期望频数相匹配”?这个问题的回答需要用到?2分布模型。?2分布是一系列分布,其具体形态由自由度决定,公式(6.14)是?2配合度检验的自由度计算公式,自由度比分类数少一,即:
在上述例题里,总共有5个项目分类,因此自由度为df=4(df=5-1)。有了自由度就可以通过查?2分布表(附表
)确定?2检验的临界值,当观测?2值等于或大于临界?2值,我们将拒绝虚无假设。?2检验与我们后面将要讲到的方差分析一样,是一个没有方向的,公共性质的检验,因此,检验时要查?2表的单侧临界值。?2检验的结果不能指明观测数与期望数差异的具体位置,也就是说在哪个具体类别上观测数与期望数有显著差异。
将表6.2的数据代入公式(6.13),计算出观测?2值为70.17。查自由度为4的?2分布表,得0.05水平的临界?2值为9.49。观测?2值大于临界?2值,拒绝虚无假设,接受备择假设。统计结论是,某学院学生选修体育项目的频数分布与学校总体情况不匹配,即不一致。
在上面的例题中,根据总体定义的各分类期望概率不同,各分类的期望频数也各不相同。在另外一些研究情境中,我们会遇到期望频数相同的情况。下面举一例说明此种情况的?2
配合度检验问题。
一位糖果销售商人想知道,儿童对红、绿、蓝、黄4种颜色的糖果包装纸是否有偏好,他在一大型幼儿园随机地调查了400多名儿童。这400多名儿童对红、绿、蓝、黄4种颜色包装纸选择结果是:红色有78人、绿色有105人、蓝色有98人、黄色有119人。选择中要求每名儿童只选择一种自己喜欢的颜色,问该调查结果是否说明儿童有偏好?
从总体看,如果儿童不存在偏好,那么各类选择的期望频数应一样,都是100人,即(105+98+78+119)÷4=100。将本题的观测频数和期望频数带入公式(6.13),计算观测?2值:
(78?100)2(105?100)2(98?100)2(119?100)2
??????8.74 2
本例题有4种分类,?2检验自由度df=k-1=4-1=3。查自由度为3的?2分布表,得0.05水平的临界?2值为7.82。观测?2值大于临界?2值,拒绝虚无假设“观测频数与期望频数匹配”。统计结论是,儿童对4种颜色糖果包装纸有显著偏好。从数据看,选择黄色的人数较多。
接下来,我们对?2匹配度检验过程做出总结:(1)提出虚无假设“观测频数与总体定义的期望频数匹配或一致”,同时提出备择假设“观测频数与总体定义的期望频数不匹配或不一致”;(2)根据总体定义情况,计算出各类别的期望频数;(3)用?2计算公式求出观测的?2值;(4)用自由度计算公式,计算?2分布的自由度df=k-1,根据自由度查?2表,得出0.05或0.01水平的临界?2值;(5)比较观测?2值和临界?2值,当观测?2值大于或等于临界?2值时,拒绝虚无假设,反之就接受虚无假设;(6)写出统计结论。
三、独立性检验
?2配合度检验可以处理单个分类变量的实验结果,?2检验的逻辑同样可以扩展到处理两个分类变量的实验结果,检验两个分类变量之间是否独立,这就是我们将要讲的?2独立性检验的问题。接下来,让我们看一个采用?2独立性检验的简单例题,了解独立性检验的具体过程。
为了解大学生在考研问题上是否有男女差异,即考研选择是否与性别有关,一名学生管理工作者在其关心的大学生群体中,随机选取了50名女生和50名男生,并调查他(她)们是否考研,调查结果显示,女生有35人决定考研,男生有15人决定考研。
上述例题的研究涉及性别和考研选择两个分类变量,每个变量各有2个分类,其调查结果可以整理成一个交叉表,交叉表的单元数为两个分类变量类别数的乘积,即2×2=4(单元数)。表6.3反映了本次调查的结果。
表6.3 说明?2独立性检验的例题数据
女 考研 O11=35 不考研 O12=15 总计 R1=50
男 50?45?22. E12?55?50?27. R2=50
总计 45?.5E22??27.=45
C2=55 T=100
同?2配合度一样,?2独立性检验也要确定每个单元的期望频数。期望频数是假设两个分类变量无关情况下,按照调查得到的各种情况的比例和人数计算出来的,独立性检验各单元期望频数的计算公式是:
Eij?RiCj T
公式中,Ri和Ci表示某一行和某一列观测总数,T表示全部观测总体,Eij表示某一单元的期望频数。根据期望频数计算公式,我们把各单元的期望频数计算出来,并填入交叉表
6.3。表中Oij表示各单元观测到的频数。
如果两个变量之间没有联系,即相互是独立的,那么每个单元格的观测频数与期望频数之间的差别将非常小。如果有一个或多个单元格的观测频数与期望频数之间的差别非常大,那么,我们就可以推测变量之间是有联系的。?2值的统计显著性可以帮助我们做出决定,决定两个变量之间是否存在联系。
公式(6.16)是观测?2值的计算方法。从公式可以看出,独立性检验的?2值计算与配合度检验十分相似,要将每个单元的观测频数与期望频数的差值平方除以期望频数的结果累加起来。?2独立性检验的自由度由交叉表行数r和列数c决定,计算公式如下:
i?1j?1rc(Oij?Eij)2Eij
df?(r?1)(c?1)
根据交叉表数据、?2值计算公式和自由度计算公式,可以计算出本题观测?2值和?2分布的自由度。
(35?22.5)2(15?27.5)2(10?22.5)2(40?27.5)2
??????25.25 22.527.522.527.52
df?(2?1)(2?1)?1
查自由度为1的?2分布表,可以知道0.05水平的临界?2值等于3.84。观测?2值大于临界?2值,要拒绝虚无假设“观测频数与期望频数相一致”。统计结论是,考研选择与性别有联系。
接下来,我们对?2独立性检验过程做出总结:(1)提出虚无假设“观测频数与总体定义的期望频数相一致”,同时提出备择假设“观测频数与期望频数不一致;(2)将数据整理成r×c的交叉表,按公式计算出各单元的期望频数;(3)用?2计算公式求出观测?2值;(4)用自由度计算公式,计算?2分布的自由度,根据自由度查?2表,得出0.05或0.01水平的临界?2值;(5)比较观测?2值和临界?2值,当观测?2值等于或大于临界?2值时,拒绝虚无假设,反之接受虚无假设;(6)写出统计结论。
为保证?2检验结果的有效性,用于?2检验的数据需要符合一定的假设条件。?2独立性检验的数据条件同配合度检验相似,这些条件包括不同的分类之间要相互排除并且独立,数据属于计数数据,样本要足够大。样本足够大要求的一般原则是,不超过20%单元的期望频数低于5,并且任何单元的期望频数不能小于1。
四、独立性检验的进一步分析
尽管独立性检验能够让我们做出是否拒绝虚无假设的决策,了解到两个变量之间是否存在相关关系,但是?2独立性检验结果不能告诉我们两个变量之间的联系强度,也不能告诉我们哪些单元的观测频数与期望频数有显著差异。在这一些部分内容中,我们将介绍?2检验的进一步分析问题。
皮尔逊积差相关系数r可以用来描述两个连续性变量之间的联系强度。我们将介绍的φ系数,可以用来描述两个分类变量之间的联系强度。不同的是,r取值范围为-1到+1,并且能够反映联系的方向,φ值仅等于或者大于0而不能反映联系的方向。公式(6.17)是φ值计算方法。
公式(6.17)中的T表示观测总数,S表示行数和列数中较小的那个。φ系数是一项描述性统计指标,由于φ值计算依赖于?2值,因此,当?2值显著时φ值也同样显著。
用公式(6.17)来进一步分析前面例题的数据,可以了解到考研选择与性别之间的联系强度。
??25.25?0. 100(2?1)
由此可以看出,考研选择与性别之间有中等强度的联系。两者之间的联系方向,可以从调查数据直接观察出来。数据显示,女生考研选择多于男生。
?2检验是一种公共性质的检验,分析结果只说明各类别或单元观测频数与期望频数总体上差异显著,还不能说明具体哪些类别或单元上的差别对总体显著性有贡献。上面问题的进一步分析我们不再论述,留到高级心理统计课程中去讲。另外,一个实际的心理学研究中,我们遇到的分类变量可能不是一两个而是多个,多个分类变量又如何分析?这个问题我们同样要留到高级心理统计课程中讲。
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