单圈计时系统
一、系统概述
在田径场馆，有1500米、3000米、5000米、5公里竞走、10公里竞走等多项中长跑比赛在跑道上举行。 这部分项目需要记录运动员从开始到结束的运动时间和排名。 传统的跑步游戏计时器包括秒表和智能手表。 这类计时器受计时操作者的反映和实践经验的差异等主观因素的影响。 分数误差很大。 再加上比赛或考试时同时跑的人多跑步公里计时器，人的眼力和记忆力有限，往往会出现偏差，结果往往会出现混乱。 最终的比赛成绩也需要人工录入，工作量大，容易出现人为错误。
如何准确记录每位运动员跑的时间和圈数，一直是个大难题：多年来，裁判员都是靠人工摆棋盘、人工画表记录，耗费大量人力物力。 人为错误会影响结果的准确性。 因此，对准确性和可靠性都有很高的要求，尤其是高科技竞赛电子设备——自动计时圈设备。 为此，我们结合当今高科技射频识别技术，研制出适合中长距离比赛的赛车。 中长跑自动计时圈系统。
二、系统工作原理及基本组成
跑步计时圈系统采用世界领先的RFID低频射频3米远距离识别技术、跳频抗干扰技术、通信技术、计算机信息处理等高科技计时系统，结合国体和运动田径比赛。 每次比赛开始时，都会为每位运动员分配一件带有内置 RFID 低频射频卡的制服。 当运动员开始在操场上跑步时，系统软件同时开始计时。 当运动员经过终点计时地毯天线时，地毯天线可立即检测到运动员身上制服中的卡片信息，并通过计时圈上位机上传至计算机后台系统软件。 后台系统软件会同时采集时间、卡片信息和对应的运动员信息，实时显示圈数和时间。 比赛结束后，软件可以统计比赛情况，从而实现中长跑项目自动计时计圈的目的。
系统的主要功能有：
1、国家体质测试与学生体质测试一体化：系统采用集约化集成平台架构，将国家体质测试项目和学生体质测试项目的全系列测试进行集成，应用模块化，满足客户大数据和集成需求。
2、中长跑测试模块：中长跑结束后，统计每位运动员完成的圈数和时间，对结果进行统计处理并自动保存，成绩单可直接提交印刷或出口；
3、比赛实时显示：在中长跑软件上，可以实时看到跑者每次通过终点线的时间和圈数，也可以投影到大屏幕上屏幕或电视屏幕实时和动态显示比赛。 激烈的比赛一目了然。
4、无需重复发卡，自动匹配跑者和感应卡，快速、准确、高效。
2.1 系统组成
整个系统由四部分组成：跑步计时计圈器（含铝合金箱体、铝合金支架、低频远距离读卡器、充电电池等）、地毯感应天线、专用背心和低频感应卡、PC平板电脑主机及软件。
2.1.1、计时圈主机
产品特点：
◆ 设备内置充电电池，无需外接电源可连续工作8小时以上
◆ 读卡距离远，采用地毯式天线，读卡高度大于3m的读卡距离
◆ 安装通道宽阔，标准地毯长3米。 特殊情况可根据需要定制
◆ 多根天线，最多4根天线，1根标配
◆ 防碰撞，单天线速度可达20张/秒
◆ 高精度读数，误读率小于1/
◆ 整套设备可移动便携，便于布置
◆ 低频卡置于专用背心内，实现真正的自动识别
技术参数：
箱体尺寸：470*355*150mm
支架高度：
工作温度：-20～+60℃（适合室内外安装）
工作湿度：0 - 80% 非凝结，信号通过液体感应距离无变化
工作频率：全球独一无二，发射频率，接收频率4MHz，低频无辐射危害
应用：
学生中考训练计时圈、运动员比赛计时圈、军人体能测试计时圈、卡丁车计时圈、自行车计时圈适用于所有需要计时圈的系统。
2.1.2. 远距离感应卡：（缝在号码布里，固定在臂章里，放在涂装里）
世界知名英国品牌的低频感应卡可以放在口袋里跑步公里计时器，也可以放在背心的号码布里，也可以系在臂包上，供测试者识别。 每个测试人员只需携带一张RFID低频感应卡作为赛场上的身份标识。
产品特点：
远距离识别：读取高度可达3米
防碰撞：单根天线可同时识别20张感应卡
低电量检测：当卡电量低时，发出低电量信号
高精度：误读率小于1/
安全性高：私有加密协议，通讯数据随机
长寿命：30万次以上使用寿命，仅在感应范围内工作
自主休眠：离开感应区域自动休眠
防液体：雨天、水下工作感应距离无变化
技术参数：
设备号：64位编码，可选输出位数
尺寸：86*54*4.5mm
工作寿命：带电池，30万次以上
材质：亮灰色 ABS 外壳，带聚碳酸酯标签
工作温度：-20～+60℃
工作湿度：0-80%无凝露，水中正常工作，水中感应距离无变化
工作频率：发射频率4MHz，接收频率
2.1.3. 端点地毯感应天线
技术参数：
调谐器工作频率：发射，4MHz 接收
调谐器工作电流：150mA
调谐器电源电压：5V DC，由计时码表直接供电
调谐器工作温度：-20°C +60°C 无冷凝
地毯天线尺寸：*（或按要求定制）
天线：2.5平方铜芯线
地毯材质：PVC胶底，涤氨条纹麂皮，吸水、耐磨、防滑、易清洁
2.1.4、PC平板主机
产品特点：
1、采用10.8英寸1920×1280高清触摸电容屏，画面清晰，操作方便。 支持多点触控，简化操作步骤，提升用户体验；
2、主机采用正版+安卓双操作系统，稳定高效，应用功能强大；
3、易于操作的图形化界面，专业定制设计的UI操作界面，简洁美观
4、不少于4G运行内存，64G移动存储，4组标准USB接口，可直接插入U盘导入测试单信息，也可直接将测试结果导出至U盘自动生成Excel表格；
5、主机内置大容量可充电锂电池，可独立工作1个工作日以上，断电不影响测试；
6、采用Wifi模块传输方式与检测仪组网，实时测试数据传输，主机自带蓝牙传输功能；
7、可使用IC卡进行身份识别，IC卡具有测试数据存储功能，可将测试数据存储在卡内；
8、兼容测评设备：支持身高体重、肺活量、坐前区、立定跳远、50米往返跑等常用身体测量设备，方便用户切换设置不同应用场景； 可无线扩展连接多台单机进行同步测试，提高测试效率，主机自动识别单机，抗干扰性强；
9.内置TF卡读卡器，扩展存储容量，低功耗，HDMI可连接大屏幕和外接打印机。
技术参数：
处理器品牌：Intel/英特尔
存储类型：EMMC
内存容量：4GB
存储容量：32GB
解决：
触摸屏类型：电容屏
屏幕尺寸：10.8英寸
接口类型：音频接口USB网口HDMI
CPU主频：1.84GHz
热门功能: WiFi/重力感应/HDMI/3G插件/U盘插件陀螺仪HDMI蓝牙
操作系统：10
网络类型：WIFI
3、与其他RFID产品相比的优势：
市场上有很多计时码表和圈速产品，但大多数都是基于UHF技术的。 标签受人体、汗水、天气、wifi、蓝牙等无线产品影响，识读率高； 扇形感应区域不清楚。 在到达终点线之前或通过终点线之后识别传感器的感应边界，结果是错误的。 戴在手腕上存在左右手的问题，误差较大，但是我们使用的低频远距离产品可以很好的解决。 这个问题。
1、长条覆盖，位置识别精准，读卡边界稳定准确，感应边界即终点；
2. 10人冲刺50米，全部可识别，保证不漏读；
3.抗强干扰，抗液体（水下距离不受影响，常用于游泳比赛计时），抗人体屏蔽，抗光纤屏蔽，不受天气环境影响，不受现场wifi无线影响， ETC。
4、防碰撞，单根天线可同时识别20张以上的卡片，保证在数量较多的情况下不漏卡，多根天线可以保证识别更多的卡片。
5、NFC近场通讯，低频，4Mhz低频跳频工作，感应范围固定，对人体无辐射危害。 符合CE认证健康安全标准：EN 62479:2010、EN 60950-1:2006
其他高频、超高频读卡器没有稳定的读取距离； 没有精确的识别界限； 受人体屏蔽、衣物纤维、环境、天气、雨水影响； 高频无源卡识别距离太近，对人体的屏蔽影响很大； UHF有源卡识别距离太远不好控制； 人多时识别率低； 超高频有辐射危害。
4、体能测量系统软件及中长跑计时功能
软件具有许多方便实用的功能，如导入测试者基本信息，收集和评估测试数据，根据测试结果自动计算分数，并以国家学生/成人/军队/武警要求的标准格式生成相应的报告体能测试。 软件支持IC卡数据录入、网络采集等多种测试方式，具有强大的图文并茂的查询功能和分析功能。
1、支持IC卡、网络等多种数据录入方式，提高了系统的兼容性，并提供录入错误智能纠错功能。 强大的数据导入导出功能，支持基础信息批量导入导出，大大降低基层工作量和人工出错概率；
2.导入学生/成人/军人/武警学籍及考试项目信息；
3.导出学生/成人/军人/武警考试成绩；
4、测试结果导出方便快捷，可自动快速计算、评分、评价，完全避免人工误操作的可能；
5.学生/成人/军人/武警成绩及评价完全按照国家标准化报告格式输出，无任何人工填报工作；
6、支持800米、1000米等格式，量程内自动纠错和符号转换功能，可省去大量检测校验工作；
7、支持数据纠错功能，大大提高乐谱录入、管理和上报效率；
8、数据管理：具有数据统计、分析、导入、导出、数据备份（支持远程备份）、数据上传上传云平台等管理功能；
9. 可提供现场打印锻炼指导和营养指导；
10、软件还支持用户操作权限管理。 同时具有日志管理，记录任何修改记录信息，增强了系统的灵活性和安全性。
中长跑计时软件功能
1、跑者姓名、圈数、成绩网格化显示；
2、不限制同时跑步人数和中长跑圈数；
3、预先为对应的数格配置卡号，支持测试卡对应数格的功能；
4、选择跑者进行测试，自动匹配测试者信息和卡号；
5.支持语音播报测试人员与涂装的匹配关系；
6.支持设置几秒后开始计圈，防止起点和终点在一起时误读；
7、计时时间实时动态显示，测试结束后自动保存和排序结果；
8、可根据设定的成绩，对成绩进行处理，自动给出分数和等级。 支持直接打印导出和存储。
5、系统配置清单：（不同要求可根据需要修改）
六、典型应用案例
6.1 军队和执法机构的体能训练标准和选择
在军队和执法部门，军人和执法人员的身体素质是一项重要的考核指标。 一旦体能达不到标准，他们将面临淘汰。 圈子系统将是最好的选择。 可以保证在不受外界干扰的情况下，对测试人员的体能表现进行科学的统计分析，并保留大量数据进行分析，从而制定更科学的体能训练方法。
6.2在校学生体能训练，适用于大、中、小学、职业体育院校、大学生体能测试
RFID计时系统被用来改变传统的教师跟踪秒表的方式来测试学生。 人工捏秒表存在效率低、计时精度差、训练乐趣差、教师强度高等缺点。 采用先进的RFID中跑计时和圈数训练系统，可以改变上述传统方法的弊端，使学员的测试成绩形成数据库，结果真实，便于分析，从而制定一个更科学的训练和测试模式，同时减少老师的跑步训练。 工作强度上，有更多时间辅导其他运动测试。