RFID體能訓(xùn)練考核計時計圈系統(tǒng)

　　一、 背景及系統(tǒng)介紹

　　體能的訓(xùn)練以及考核達標(biāo)是不同軍兵種人的共同基本要求，同時也是完成本職工作的重要前提。但長期以來，多人訓(xùn)練的組訓(xùn)難與多人考核的繁瑣一直是個難以解決而又長期存在的問題。

　　基于此，采用RFID技術(shù)的體能訓(xùn)練考核系統(tǒng)解決了20公里、5公里、3000米、5000米、400米障礙跑等跑步科目的多人同時訓(xùn)練、考核計時、計圈、計數(shù)的難題。 當(dāng)訓(xùn)練考核人員攜帶的運動計時芯片標(biāo)簽通過計時線圈天線時，計時線圈天線將接收到的RFID計時芯片標(biāo)簽的數(shù)據(jù)信號發(fā)送到與其相連的計時讀寫器上，計時讀寫器記錄下當(dāng)前的時間和計時芯片標(biāo)簽的相關(guān)信息，即完成計時、計圈、計數(shù)功能。比賽成績可以實時顯示，訓(xùn)練組織者可以通過安裝在電腦上的計時系統(tǒng)軟件查看、編輯、打印成績。

　　二、 系統(tǒng)內(nèi)容

　　對人體質(zhì)健康狀況進行定期檢測和評價

　　為人體能素質(zhì)訓(xùn)練提供科學(xué)的訓(xùn)練計劃

　　為人體能素質(zhì)訓(xùn)練效果進行智能化評比與評估

　　為人提供科學(xué)的健身運動處方

　　建立全體人體質(zhì)測評數(shù)據(jù)庫

　　三、 系統(tǒng)組成及特點

　　后臺數(shù)據(jù)處理中間件

　　可視化比賽人員信息錄入顯示模塊

　   數(shù)據(jù)保存、統(tǒng)計、導(dǎo)出模塊

　　數(shù)據(jù)錄入，包括人姓名，性別，年齡，職位號碼等信息

　　比賽分組及比賽方式，可以設(shè)置比賽的圈數(shù)

　　數(shù)據(jù)保存統(tǒng)計導(dǎo)出功能

　　四、 系統(tǒng)硬件組成和產(chǎn)品

　　運動計時系統(tǒng)讀寫器(電子智能計時主機)

　　運動計時芯片(電子標(biāo)簽)

　　125K地毯天線(低頻纜式天線)

　　操作系統(tǒng)服務(wù)器平臺組成(運動計時計圈系統(tǒng)軟件)

　　每當(dāng)人帶著雙頻電子標(biāo)簽經(jīng)過跑道處計時線圈時，125K低頻激活天線能夠立即激活雙頻電子標(biāo)簽信息，雙頻電子標(biāo)簽實時主動發(fā)送數(shù)據(jù)給附近的讀寫器，讀寫器再將讀到的卡數(shù)據(jù)上傳給連接的計算機，計算機得到運動員的有關(guān)信息，并記錄下通過時的對應(yīng)時刻，用專用軟件對該信息作一系列處理。跑步起始時間可由計時發(fā)令系統(tǒng)發(fā)出產(chǎn)生，上傳給計算機后臺系統(tǒng)軟件，后臺系統(tǒng)軟件將采集到的開始時間、卡片信息與相應(yīng)運動員信息對應(yīng)，統(tǒng)計比賽情況，從而實現(xiàn)對跑步項目自動計時的目的。

　　該系統(tǒng)在終點鋪設(shè)一組125K地毯線圈天線，用于運動計時計圈系統(tǒng)。

　　當(dāng)人攜帶的雙頻運動計時芯片標(biāo)簽通過計時地毯天線時，地毯天線將接收到的RFID標(biāo)簽的響應(yīng)信號發(fā)送到與其相連的讀頭，讀頭記錄下當(dāng)前的時間和標(biāo)簽的相關(guān)信息，即完成計時功能。比賽成績可以實時顯示，裁判或訓(xùn)練組織者可以通過安裝在電腦上的計時系統(tǒng)軟件查看、編輯、打印成績。

　　五、 系統(tǒng)優(yōu)勢

　　 實時性高：處于場區(qū)內(nèi)的標(biāo)簽一旦被觸發(fā)，立即上傳數(shù)據(jù)進行，軟件處理計時信息及統(tǒng)計并將時間名次信息保存在數(shù)據(jù)庫中;

　　 抗干擾性強：人體、金屬、粉塵、潮濕不會對系統(tǒng)造成任何的影響，產(chǎn)品魯棒性經(jīng)嚴(yán)格測試;

　　 安裝設(shè)備方便：產(chǎn)品設(shè)計時完全考慮安裝的便捷性，125K低頻與2.45G雙頻一體化讀取實現(xiàn)精確計時要求，不要再布設(shè)其他設(shè)備，卡片下發(fā)結(jié)合軟件便可實現(xiàn)中長跑運動計時計圈應(yīng)用;

　　 無串?dāng)_事件發(fā)生：當(dāng)有同頻或者不同頻大功率微波設(shè)備同時使用時，產(chǎn)品會靈活跳頻，躲避干擾源;

　　 數(shù)據(jù)容量大：系統(tǒng)中讀卡器使用2.45G頻段作為數(shù)據(jù)流通主要通道，數(shù)據(jù)的通信速率為2Mbits/S;

　　 多標(biāo)簽同時識別：每個讀卡器能夠同時識別200張在讀卡器區(qū)域的卡片，無沖撞無串?dāng)_;

　　 EMI、EMS能力強，卡片發(fā)射功率為手機發(fā)射功率的千分之一，綠色無電磁波輻射危險。不會與藍牙、802.11、無線局路網(wǎng)無沖突;

　　 低功耗、長壽命：電子標(biāo)簽只有在進入地毯線圈觸發(fā)區(qū)域時才會發(fā)送數(shù)據(jù)，在未進入地毯線圈區(qū)域或者長時間在同一地毯線圈區(qū)域時，電子標(biāo)簽處于休眠狀態(tài)，這樣大大降低了電子標(biāo)簽的功耗，延長了電池的使用壽命;

　　六、 系統(tǒng)硬件產(chǎn)品介紹

　　 電子智能計時主機

　　采用雙頻技術(shù)，低頻觸發(fā)，高頻接收數(shù)據(jù)，提高計時精度及測試人數(shù)

　　主機可存儲20萬條數(shù)據(jù)

　　支持GPS對時，4G數(shù)據(jù)上傳

　　主機可用電子發(fā)令觸發(fā)計時，觸發(fā)距離空曠壞境1000米

　　主機支持5個項目同時測試，提高測試效率

　　主機自帶電池支持連續(xù)工作12小時

　　計時芯片采用低功耗方案，1年內(nèi)不需要更換電池

　　200km/h高速通過仍可精確計量

　　以太網(wǎng)接口同步時間、數(shù)據(jù)傳輸

　　防水、防壓、防塵、雙卡鎖外殼設(shè)計

　　 計時芯片標(biāo)簽

　　識別距離 ： 0 ～ 100米可調(diào)

　　識別速度 ： 200 公里 / 小時

　　識別能力 ： 具備200張/秒的防沖突性能

　　識別方式 ： 全向識別

　　可變增益 ： 0～3級可按需選定

　　工作頻段 ： 2.45GHz、125KHz

　　通訊速率 ： 250K

　　通信機制 ： 基于HDLC 時分多址和同步通信機制

　　抗干擾性 ： 頻道隔離技術(shù)，多個設(shè)備互不干擾

　　安 全 性 ： 加密計算與安全認證，防止鏈路偵測

　　功耗標(biāo)準(zhǔn) ： 平均工作功率為微瓦級

　　使用壽命 ： 1.5年

　　電壓檢測 ： 電壓低可通過無線或蜂鳴同時預(yù)警

　　封裝特性 ： ABS+PC材質(zhì)，抗高強度跌落與振動

　　環(huán)境特性 ： 工作溫度-40℃ ～+85℃ 　工作濕度<95%

　　可 靠 性 ： 防水防塵，滿足工業(yè)環(huán)境要求

　　外 形 ： 雙耳方型

　　尺 寸 ： 40×36×12 mm

　　重 量 ： 12g

　　安裝方式 ： 加裝表帶佩戴

　　 計時地毯/感應(yīng)線圈

　　1) 雙頻運動計時感應(yīng)線圈需要與電子智能計時主機相連，完成計時功能。當(dāng)計時感應(yīng)線圈接收到來自雙頻計時芯片標(biāo)簽的響應(yīng)信號時，讀頭記錄下當(dāng)前時間和標(biāo)簽ID號。計時感應(yīng)線圈能用于各種環(huán)境而且防水，可以被用于跑步、自行車運動以及冰雪運動;地毯相當(dāng)牢固耐用。

　　2) 地毯線圈內(nèi)部包含獨立的感應(yīng)回路(125kHz給標(biāo)簽激活喚醒)和接收回路(2.45G接收標(biāo)簽響應(yīng)信號)。有時回路的諧振頻率會受到周圍金屬物品(如鋼筋混凝土、水管等)的影響，從而影響到讀取距離。為此在讀頭中含有專門的自動調(diào)諧電路，將這種影響減少到最低程度。

　　七、 成功案例