定向越野打卡计时系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种定向越野打卡计时系统及方法，其解决了现有定向越野打卡计时系统需要重复写卡和清除卡、子站设计复杂且没有成绩输出的技术问题；设有子站、主站，子站至少设有起点站、终点站，子站设有磁铁、射频卡，主站设置在终点站附近，主站还连接有打印机；还设有指卡；指卡设有微处理器电路模块、读卡器电路模块和供电模块，微处理器电路模块与读卡器电路模块连接，供电模块分别与微处理器电路模块、读卡器电路模块连接；供电模块设有可充电锂电池、USB接口及充电模块；USB接口及充电模块电路与可充电锂电池在充电状态相连，在非充电状态断开。本发明专利技术广泛应用于运动设备技术领域。

Timing System and Method of Directional Off-road Carding

The invention provides a timing system and method for directional cross-country punching, which solves the technical problems that the existing timing system for directional cross-country punching needs to repeat writing and cleaning cards, and the design of sub-stations is complex and there is no result output; there are sub-stations, main stations, sub-stations with at least starting and terminal stations, sub-stations with magnets and radio frequency cards, the main stations are located near the terminal stations, and the main stations are also connected. There are printers, finger cards, microprocessor circuit module, reader circuit module and power supply module. Microprocessor circuit module is connected with reader circuit module, and power supply module is connected with microprocessor circuit module and reader circuit module respectively. Power supply module is equipped with rechargeable lithium battery, USB interface and charging module; USB interface and charging module circuit can be connected with microprocessor circuit module and reader circuit module respectively. The rechargeable lithium batteries are connected in the charging state and disconnected in the non-charging state. The invention is widely applied in the technical field of sports equipment.

【技术实现步骤摘要】
定向越野打卡计时系统及方法
本专利技术涉及一种计时系统及方法，特别是涉及一种定向越野打卡计时系统及方法。
技术介绍
定向越野是集娱乐性、挑战性和趣味性与一体的运动。参赛者通过佩戴具有读卡器功能的计时卡戴在手指上(指卡)，根据提供的含有打卡站点的地图，依次寻找各个站点，用时最短的参赛者获胜。在最开始的比赛和训练中，每个检查点都配有印章式或钳式点签。此种计时方式既消耗大量的人力物力，还容易引起作弊，造成比赛结果的不公和参赛人热情降低。近年来也有许多公司研发出了用于该运动的电子计时、测评系统，他们基本包括电子点签器、计时卡、打印机和系统管理软件等四部分。电子计时系统采用的是RFID技术进行计时裁判。该系统通常由RFID阅读器和标签组成。参赛员通过手持标签到各个电子点签器处进行打卡，最后到终点完成比赛。该类型的系统存在很多弊端，首先参赛人员手持的标签在每次比赛前需要重复写卡、清除卡，卡写入多次后就无法写入，造成手持卡的浪费。其次，电子点签器在设置地点处可能还需要人员看管和维护，且设备设计复杂，增加了运营和制作成本。再次，目前为止没有比较完善的系统或是系统实施过于复杂，都未能很好的解决现存的问题。例如，中国专利201710352050.X，公开了一种定向越野测评系统，包括射频卡和3个以上的电子计时器；起点站、终点站和各个中途检测站处各设置1个电子计时器；每个电子计时器主要由外壳、以及设置在外壳内的电池和计时电路组成；其中计时电路包括电源开关、蜂鸣器、主控模块、时钟模块、射频读写模块和通信接口；电池经由电源开关与主控模块的电源端连接；时钟模块连接在主控模块的输入端上；射频读写模块和通信接口与主控模块相连；蜂鸣器连接在主控模块的输出端上；每个参赛者配备1张射频卡；该射频卡与电子计时器的射频读写模块通过接触实现通信。本专利技术无需在各个指定点(特别是中途检测站)设置专门的工作人员对比赛进行监督，即可完成定向越野的自动评分工作。但是，该专利技术还存在以下弊端：1、需要重复写卡、清除卡，且写入多次后卡片容易受损，参赛者手持射频卡也容易让射频卡弯折；2、电子计时器(子站)设计较为复杂，且功能较为单一，不便维护；3、没有成绩输出装置，参赛者也无法从其他途径获取比赛实时成绩。
技术实现思路
本专利技术针对现有定向越野打卡计时系统需要重复写卡和清除卡、子站设计复杂且没有成绩输出的技术问题，提供一种无需重复写卡和清除卡、子站设计简单且有成绩输出的定向越野打卡计时系统及方法。为此，本专利技术设有子站、主站，子站至少设有起点站、终点站，子站设有磁铁、射频卡，主站设置在终点站附近，主站还连接有打印机；还设有指卡；指卡设有微处理器电路模块、读卡器电路模块和供电模块，微处理器电路模块与读卡器电路模块连接，供电模块分别与微处理器电路模块、读卡器电路模块连接；供电模块设有可充电锂电池、USB接口及充电模块；USB接口及充电模块电路与可充电锂电池在充电状态相连，在非充电状态断开。优选地，微处理器电路模块设有第一微处理器模块、蜂鸣器和磁控管；第一微处理器模块分别与蜂鸣器、磁控管连接；读卡器电路模块设有第一读写芯片、与第一读写芯片连接的通信网络电路及天线。优选地，第一微处理器模块设有MSP430微处理器，第一读写芯片设有RC5XX读写芯片。优选地，主站设有主控制器电路模块、从控制器读卡器电路模块、电池和磁铁，主控制器电路模块与从控制器读卡器电路模块连接，电池分别与主控制器电路、从控制器读卡器电路连接。优选地，主控制器电路模块设有第二微处理器模块、蜂鸣器和蓝牙模块电路，第二微处理器模块分别与蜂鸣器、蓝牙模块电路连接；从控制器读卡器电路模块设有第二读写芯片、与第二读写芯片连接的通信网络电路及天线。优选地，第二微处理器模块设有STM32微处理器，第二读写芯片采用PN5XX读写芯片。本专利技术还提供一种定向越野打卡计时系统的计时方法，包括以下步骤：步骤1，初始化指卡、主站；步骤2，唤醒主站的第二读写器芯片，并配置第二读写器芯片；步骤3，主站进入寻卡模式，等待读取指卡内容；步骤4，指卡进入低功耗模式；步骤5，指卡检测是否有磁场激发，如果有，进行步骤6；如果无，进行步骤4；步骤6，检测是否有射频卡，如果有，则退出低功耗模式，进行步骤7；如果无，则为不可识别的射频卡，返回步骤4；步骤7，判断站点类型，类型包括起点站、终点站、子站和主站；步骤8，若为起点站，起点标志位置1，并开始计时，进行步骤9；若否，进行步骤10；步骤9，判断之前是否已打起点站，若是，重新计时，指卡的蜂鸣器发出成功提示音，返回步骤4；若否，则为当前计时，指卡的蜂鸣器发出成功提示音，同样返回步骤4；打了起点站之后打卡的子站均有效，即有比赛成绩；步骤10，判断是否为终点站，若为终点站，进行步骤11；若否，进行步骤12；步骤11，判断是否已打起点站，若是，即打卡顺序正确，数据有效，停止计时器计时，此为指卡正常读取流程，保存所有数据，指卡的蜂鸣器发出成功提示音，起点标志位置0，返回步骤4；若否，则为起点标志位置0，没有打起点，打卡顺序错误，指卡的蜂鸣器发出失败提示音，同样返回步骤4；步骤12，判断是否为子站，若为子站，进行步骤13；若不为子站，进行步骤15；步骤13，判断是否已打起点站，若是，即为打了起点又识别到了子站，进行步骤14；若否，打卡顺序错误，指卡的蜂鸣器发出失败提示音，返回步骤4；步骤14，再次判断是否重复打卡，若是，更新相同站点的打卡时间，指卡的蜂鸣器发出成功提示音，返回步骤4；若否，记录新站点号和打卡时间，指卡的蜂鸣器发出成功提示音，同样返回步骤4；步骤15，判断是否为主站，若是，同时进行步骤16，将所有站点信息、所打站点时间、总时间和指卡编号传给主站，并将起点标志位置0，指卡的蜂鸣器发出成功提示音，最后清空指卡数据，返回步骤4；若否，识别子站和主站失败，同样返回步骤4。优选地，步骤15中，主站同时进行以下步骤：步骤16，主站判断是否寻到指卡，若是，进行步骤17；若否，返回步骤3；步骤17，主站与指卡建立通信，进行步骤18；步骤18，主站接收指卡传回的所有站点信息、所打站点时间、总时间和指卡编号的数据，进行步骤19；步骤19，判断是否接收成功，若是，主站的蜂鸣器21发出成功提示音，进行步骤20；若否，继续进行步骤18；步骤20，主站将读取的指卡数据传给打印机，打印机打印出成绩，进行步骤21；步骤21，断开指卡与主站的通信连接，返回步骤3循环执行。本专利技术的有益效果是，使用RFID作为读卡器的指卡，将射频卡作为子站，指卡读取并存储子站信息，到达终点时，主站读取并存储指卡，通过蓝牙连接打印机将读取到的信息打印出来，完成比赛。主站还可通过蓝牙与手机相连，参赛者可获取比赛实时成绩，实现实时交互。采用射频卡的子站设计简单，方便赛事提供者维护和管理；指卡戴在手上，小巧便捷，方便打卡，可存储200个左右的站点计时信息；且正确打完站点后可重复使用，无需重复写卡，减少卡片浪费。指卡采用可充电锂电池替代纽扣电池，电量不足时可使用通用USB线充电，降低电池的更换次数。附图说明图1为本专利技术的工作原理图；图2为指卡、子站2和主站的关系示意图；图3为指卡程序流程图；图4为主站程序流程图。图中符号说明1.指卡；2.子站；3.主站；4.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定向越野打卡计时系统，设有子站、主站，其特征是，所述子站至少设有起点站、终点站，所述子站设有磁铁、射频卡，所述主站设置在终点站附近，所述主站还连接有打印机；还设有指卡；所述指卡设有微处理器电路模块、读卡器电路模块和供电模块，所述微处理器电路模块与读卡器电路模块连接，所述供电模块分别与所述微处理器电路模块、读卡器电路模块连接；所述供电模块设有可充电锂电池、USB接口及充电模块；所述USB接口及充电模块电路与所述可充电锂电池在充电状态相连，在非充电状态断开。

【技术特征摘要】
1.一种定向越野打卡计时系统，设有子站、主站，其特征是，所述子站至少设有起点站、终点站，所述子站设有磁铁、射频卡，所述主站设置在终点站附近，所述主站还连接有打印机；还设有指卡；所述指卡设有微处理器电路模块、读卡器电路模块和供电模块，所述微处理器电路模块与读卡器电路模块连接，所述供电模块分别与所述微处理器电路模块、读卡器电路模块连接；所述供电模块设有可充电锂电池、USB接口及充电模块；所述USB接口及充电模块电路与所述可充电锂电池在充电状态相连，在非充电状态断开。2.根据权利要求1所述的定向越野打卡计时系统，其特征在于，所述微处理器电路模块设有第一微处理器模块、蜂鸣器和磁控管；所述第一微处理器模块分别与蜂鸣器、磁控管连接；所述读卡器电路模块设有第一读写芯片、与所述第一读写芯片连接的通信网络电路及天线。3.根据权利要求1所述的定向越野打卡计时系统，其特征在于，所述第一微处理器模块设有MSP430微处理器，所述第一读写芯片设有RC5XX读写芯片。4.根据权利要求1所述的定向越野打卡计时系统，其特征在于，所述主站设有主控制器电路模块、从控制器读卡器电路模块、电池和磁铁，所述主控制器电路模块与从控制器读卡器电路模块连接，所述电池分别与所述主控制器电路、从控制器读卡器电路连接。5.根据权利要求4所述的定向越野打卡计时系统，其特征在于，所述主控制器电路模块设有第二微处理器模块、蜂鸣器和蓝牙模块电路，第二微处理器模块分别与所述蜂鸣器、蓝牙模块电路连接；所述从控制器读卡器电路模块设有第二读写芯片、与所述第二读写芯片连接的通信网络电路及天线。6.根据权利要求5所述的定向越野打卡计时系统，其特征在于，所述第二微处理器模块设有STM32微处理器，所述第二读写芯片采用PN5XX读写芯片。7.一种如权利要求1所述的定向越野打卡计时系统的计时方法，其特征是，包括以下步骤：步骤1，初始化指卡、主站；步骤2，唤醒主站的第二读写器芯片，并配置第二读写器芯片；步骤3，主站进入寻卡模式，等待读取指卡内容；步骤4，指卡进入低功耗模式；步骤5，指卡检测是否有磁场激发，如果有，进行步骤6；如果无，进行步骤4；步骤6，检测是否有射频卡，如果有，则退出低功耗模式，进行步骤7；如果无，则为...

【专利技术属性】
技术研发人员：李秀萍，杨农军，李剑菡，李昱冰，陈德阳，李江涛，
申请(专利权)人：北京富奥星电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11