基于433MHz+125KHz 双频RFID的长跑计时及体能训练管理方案

方案背景

体能训练是学校、军队、比赛团体等单位的一项重要日常训练内容，对提高学生、军人、运动员的身体素质有着十分重要的意义。由于目前比赛用的自动计时系统价格昂贵，日常训练中一般仍采用人工计时的方式进行，不仅记录繁琐、容易出错，而且不便于对体能训练的效果进行统计分析。

本方案采用最新的RFID双频技术，方案具有自动计时、自动统计、造价低廉、易于携带、布置方便等特点，可实现精确的长跑计时、必经点控制（防止抄近道管理）、单次比赛数据统计分析、个人历史成绩统计分析等管理，科学地提高体能训练成绩。

方案特点和优势

1、  最健康环保的电子标签：电子标签平常处于待机状态，不对外产生电磁辐射，仅当进入激发区时才发射信号，具有超低功耗、无辐射伤害、使用安全可靠的特点。

2、  433MHz有源RFID技术绕射性强，克服了其他RFID技术容易被人体或物体相互阻挡造成漏读的情况。

3、  必经点控制设备独立工作，无需与其他设备联网。

4、  无线感应式必经点控制：只需在跑道的必经点放置跑步计时器，无需另外布线，当人员到达终点处时，系统将自动提醒这些人员的抄近道行为。

5、  具备无地毯控制功能：跑步计时器既可连接控制地毯，也可在无控制地毯情况下工作，当跑道宽度小于5米时，在无控制地毯情况下，跑步计时器也能正常工作。

6、  简单轻便：跑步计时器重量在5KG以下，只需网线连接笔记本电脑即能工作，便于携带，终点系统设备（含笔记本电脑）携带总重量6KG以下。

7、  电子标签具有长达5年以上的超长使用寿命或2年以上寿命并可更换电池。

8、  可靠准确误差小：125KHz的激发边界稳定，边界误差仅为30CM，激发距离为1至5米可调，因此，激发带保持小而稳定，计时误差为0.3秒。

9、  设备简单、易于携带和布置：跑步计时器自带蓄电池供电（充满电后电池供电时间大于20小时），跑步计时器和控制地毯轻便小巧，易于携带，训练时只需携带跑步计时器至现场即可；如跑步起点和终点为长期固定位置，也可选择激发天线埋地安装，则更为简便。

10、如连接其他设备，可语音播报跑步成绩，还可连接LED大屏幕即时显示跑步成绩。

11、跑步计时器具有电池电量指示功能和电池低压保护功能，避免训练过程设备电量不足导致无训练成绩情况。

12、可选用平板电脑查看训练情况：平板电脑或笔记本电脑灵活选用，平板电脑通过蓝牙读写器与设备无线连接，没有查看位置限制，工作人员活动方便。

13、系统具有自动计分功能，可把时间成绩自动转换为考核分数成绩，按不同年龄、性别、比赛长度等特性分别设定计分标准。

14、系统支持批量人员名单EXCEL导入，支持跑步成绩EXCEL导出。

15、跑步地毯为防水地毯，可在雨天使用，日常使用过程脏污可直接用水冲洗。

方案原理

系统主要由“监控计算机”、“跑步计时器”、和“125KHz+433MHz 双频RFID电子标签（以下简称电子标签）”组成。

为每位参加跑步的人员配发电子标签，实现一人一卡。可在跑道起（终）点处铺设控制地毯，地毯内安装有激发天线，激发天线通过电线与跑步计时器连接，即在地毯两侧形成一条宽度约为10米的125KHz信号激发带，当携带有电子标签的人员进入125KHz激发带时，电子标签被唤醒并对外发送433MHz无线射频信号，跑步计时器获取电子标签信号并将信息传送给监控计算机，监控计算机记录各个电子标签信号的读取时间及进入125KHz激发带的次数即可自动计算跑步圈数和成绩；

需要时，还可在跑道途经的必经点设置多处激发带，避免不按规定路径训练的情况，当跑步人员未经过全部必经点而到达终点线时，系统将自动提醒该跑步人员的抄近道行为。