运动员计时计圈系统

运动会检录计时记圈系统

一、系统概述

体育跑步计时系统采用射频识别（RFID）系统和125K低频激活技术、计算机信息处理等高新技术与体育运动相结合，便于运动员携带而不影响其竞技状态。该系统计时精度可达10ms，完全可以满足现代体育竞技的要求，同时可用于对多个人物目标跑步统计以及管理。可用于学校学生跑步比赛或者部队跑步拉练成绩的统计及管理，提高了跑步成绩的精确度，节省了人力及时间。

二、系统原理

每当运动员带着双频电子标签经过跑道处计时线圈时，125K低频激活天线能够立即激活双频电子标签信息，双频电子标签实时主动发送数据给附近的读写器，读写器再将读到的卡数据上传给连接的计算机，计算机得到运动员的有关信息，并记录下通过时的对应时刻，用专用软件对该信息作一系列处理。跑步起始时间可由读写器引出的“计时开始”按钮采集，上传给计算机后台系统软件，后台系统软件将采集到的开始时间、卡片信息与相应运动员信息对应，统计比赛情况，从而实现对跑步项目自动计时的目的。

该系统可在终点铺设一组地感线圈，用于比赛计时，亦可在跑道设置多个地感线圈用于实时监控运动员比赛情况。

三、系统主要功能

1.统计运动员成绩：比赛结束后，计算机即统计出各运动员的起讫时刻、最快圈时间，以及名次等成绩，并打印成绩单；

2.显示比赛实况：经过计算机处理后的信息，可以通过大屏幕或电视屏幕即时、动态显示比

赛实况，激烈赛况一目了然；

3.储存比赛记录：由计算机记载的全部比赛记录，可供随时查看导出或打印。

四、系统组成及架构

整套系统由数据采集器、计时信标、低频地感线圈、专用软件和控制计算机五部分组成。系统架构：

图1 体育跑步计时系统示意图

五、系统软件介绍

软件功能截图

六、系统设备

六、系统设备

1. 数据采集器

图2 正面

技术特性：

识别距离：0 ～150米

识别速度：200 公里/ 小时

识别能力：同时识别500张以上的标签

识别角度：定向（垂直30°水平30°）

极化方式：双极化(可满足标签朝向多变的应用)

天线增益：14dBi

工作频段：2.4GHz、125KHz（可扩3路低频天线） 功耗标准：工作功率为毫瓦级

通信机制：基于HDLC 时分多址和同步通信机制 抗干扰性：频道隔离技术，多个设备互不干扰

安全性：加密计算与安全认证，防止链路侦测

实时时钟：GPS自动授时

计时精度：±10毫秒

存储空间：板载2M Byte，支持8G Micro SD卡

接口标准：RS232、RS485、Wiegand、RJ45、TTL、WiFi、GPRS等可选

扩展I/O ：开关量信号输入与输出各3路

电源标准：DC 7.5～24V 800～3000mA

封装特性：耐酸碱工程塑料

可靠性：防水等级IP67，满足工业级应用要求

尺寸：266×178×46mm

重量：1.8kg

安装方式：专用安装支架或立杆套件

工作方式

读写器不间断（或受地感的开关量信号触发后）向外发射125KHz低频信号，任何进入低频覆盖区域的半有源电子标签将接收到低频ID编码，并解析出低频信号强度RSSI值、标签电池电压状态、标签防拆状态等信息，随后立即以2.4GHz信号回复给读写器；读写器也可实时接收“主动式”有源电子标签发出的信号，并将接收到的数据转送到后台管理系统中。特殊应用中也可向标签写入数据或更改参数。

接口标准

读写器提供RS485、weigand26/34或RJ45等标准硬件接口。可按需提供RS232、TTL 等接口，或者扩展WiFi、GPRS传输模块。公司提供符合Windows系列操作系统平台的标准软件接口，提供底层通讯协议。

2. 计时信标

图4 正面

技术特性：

识别距离：0 ～100米可调

识别速度：200 公里/ 小时

识别能力：具备200张/秒的防冲突性能

识别方式：全向识别

可变增益：0～3级可按需选定

工作频段：2.45GHz、125KHz

通讯速率：250K

通信机制：基于HDLC 时分多址和同步通信机制 抗干扰性：频道隔离技术，多个设备互不干扰 安全性：加密计算与安全认证，防止链路侦测

功耗标准：平均工作功率为微瓦级

使用寿命：1年

电压检测：电压低可通过无线或蜂鸣同时预警

封装特性：ABS+PC材质，抗高强度跌落与振动

环境特性：工作温度－40℃～＋85℃工作湿度＜95％

可靠性：防水防尘，满足工业环境要求

外形：双耳方型

尺寸：40×36×12 mm

重量：12g

安装方式：加装表带佩戴

工作方式

标签采用“被动方式”进行工作，标签被动发射信号，由低频线圈的指令触发后发射信号，发射频次可调。读写器一直在主动近距离发射125KHz低频信号，经过任一读写器信号范围内的双频电子标签都能够被顺利激活，并获取到该激活器发射的数字编号、计算出RSSI 场强值。标签随后将“标签ID＋标签状态信息＋激活器编号＋RSSI值”等数据以2.4GHz 频率无线发射出去。邻近的2.4GHz读写器在接收到该无线数据后将会以RJ45、RS485等多种标准接口上传给上位机。

六、实施案例

第26届世界大学生夏季运动会

中国人民解放军第一七五部队南京军区某部队

福建军区某医院计时计圈系统

山东青州火箭军学院计时计圈系统

云南72551部队计时计圈系统

云南77211部队计时计圈系统

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云南山地摩托越野赛计时服务

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