基于卫星导航的定向运动竞赛组织系统的制作方法
【专利摘要】基于卫星导航的定向运动竞赛组织系统，包括定位终端、读卡装置、设置在指挥中心的多媒体系统和数据处理装置；所述的定位终端内设置有GPS模块和GPRS通信模块，定位终端通过GPS和GPRS与数据处理装置连接，所述的数据处理装置与多媒体系统连接，所述的读卡装置与数据处理装置连接，所述的定位终端与读卡装置射频连接。本实用新型系统是集报警、定位、场外指挥和场外观摩于一体的组织系统，本实用新型实用性强，并不仅仅限于野外定向运动赛事，对于登山运动、马拉松运动、野战运动等各类户外竞赛及运动，旅游团在外地旅游，驴友进行野外探险，森工、林业、自然保护区管理与救援等也可用本系统。
【专利说明】
基于卫星导航的定向运动竞赛组织系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及团体竞赛设备及控制技术领域，具体地说是一种基于卫星导航的定向运动竞赛组织系统。
【背景技术】
[0002]定向运动，特别是定向越野，最大的问题是存在较大的安全风险。运动员只要跑入赛区的野外环境，特别是森林环境，只能独自应对各种风险和挑战。一旦受伤、遇险、迷路，寻求救援比较困难。如果在迷路的情况下跑出比赛图区，运动员将面临严峻的危险。比赛时间结束后，总会有运动员没有完成比赛，收拢运动员是一件比较困难的事，因为安全救援人员和运动员互相不知道对方在什么地方。所以每次比赛结束后，等待搜救的过程对赛事组织方和运动员领队、家人都是一件很令人煎熬的时光。
[0003]当前的定向越野竞赛指挥基本上是靠对讲机无线指挥。在赛前准备阶段各类工作人员到岗情况均通过对讲机语音报告是否就位，竞赛组织者无法直观的统揽全局。在比赛期间不能在第一时间发现运动员遇到的危险，不能调集最近的救援人员在第一时间实施救援。在比赛结束时，无法高效的指挥安全救援人员收拢运动员，只能被动的等待收拢结果。
[0004]比赛期间，场地裁判执裁判罚容易产生纠纷。比如运动员跟跑、聚团等情况，很难保留违规证据，比赛结束时容易产生纠纷，一旦产生纠纷，仲裁时往往没有证据可以参考。
[0005]比赛开始后，运动员跑入赛区，身影消失在森林中，运动员的领队、家人及其他观摩人员将无所事事，只能静静等候运动员完成比赛后回到终点。这期间对运动员的竞赛状态一无所知，这大大减少了这项赛事的观赏性。
【实用新型内容】
[0006]针对上述问题，本实用新型提供了一种基于卫星导航的定向运动竞赛组织系统。
[0007]本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是:基于卫星导航的定向运动竞赛组织系统，其特征是，包括定位终端、读卡装置、设置在指挥中心的多媒体系统和数据处理装置;所述的定位终端内设置有GPS模块和GPRS通信模块，定位终端通过GPS和GPRS与数据处理装置连接，所述的数据处理装置与多媒体系统连接，所述的读卡装置与数据处理装置连接，所述的定位终端与读卡装置射频连接。
[0008]进一步地，所述的定位终端包括运动员个人随身定位装备、裁判员个人随身定位装备、安全救援人员个人随身定位装备和其他人员个人随身定位装备，所述的定位终端采用可穿戴式的定位终端，且每一个定位终端有一个唯一的识别号，所述的定位终端上设置有SOS按钮。
[0009]进一步地，所述的读卡装置包括读卡器和读卡控制器，所述的读卡器与读卡控制器连接，读卡器与定位终端通过射频连接，所述的读卡器包括读卡模块和语音模块。
[0010]进一步地，所述的读卡模块包括ZLG500A芯片和MFRC500非接触式读卡芯片;所述的MF RC500非接触式读卡芯片的JPl-1引脚、JP1-2引脚、JP1-3引脚、JP1-4引脚、JP1-5引脚和JP1-6引脚分别与ZLG500A芯片的Jl-1引脚、J1-2引脚、J1-3引脚、J1-4引脚、J1-5引脚和J1-6引脚相连；
[0011]所述的语音模块包括ZY1730芯片和蜂鸣器;所述的ZY1730芯片的MIC-引脚和MIC+引脚分别与蜂鸣器的两端相连；
[0012]所述的读卡控制器包括LPC2103芯片;所述LPC2103芯片的？0.15引脚与21^500八芯片的J2-5引脚相连，？0.16引脚与21^50(^芯片的12-3引脚相连，？0.17引脚与21^50(^芯片的J2-2引脚相连，P0.18引脚与ZLG500A芯片的J2-1引脚相连;LPC2103芯片的P0.6引脚与ZY1730芯片的MOSI引脚相连，？0.5引脚与2￥1730芯片的]\030引脚相连，？0.4引脚与2￥1730芯片的SCLK引脚相连，P0.31引脚与ZY1730芯片的SS引脚相连。
[0013]进一步地，所述的数据处理装置包括STC12C5A60S2单片机;所述STC12C5A60S2单片机的P3.0引脚与LPC2103芯片的？0.9引脚通过1]0?或1^?相连，31'(:1205六6032单片机的P3.1引脚与LPC2103芯片的P0.8引脚通过UDP或TCP相连;所述STC12C5A60S2单片机Pl.2引脚与GPS模块的RXD引脚相连，STC12C5A60S2单片机Pl.3引脚与GPS模块的TXD引脚相连，STC12C5A60S2单片机VCC引脚与GPS模块的VCC引脚相连，STC12C5A60S2单片机GND引脚与GPS模块的GND引脚相连；STC12C5A60S2单片机P0.0引脚与GPRS通信模块的3号引脚相连，STCl2C5A60S2单片机P0.1引脚与GPRS通信模块的4号引脚相连。
[0014]进一步地，所述的多媒体系统包括LED显示屏、对讲机和报警器;所述的LED显示屏与数据处理装置相连;所述的报警器与数据处理装置相连;所述的对讲机包括裁判员个人对讲机、安全救援人员个人对讲机和指挥中心人员对讲机。
[0015]进一步地，所述的报警器包括声光报警器。
[0016]本实用新型的有益效果是:
[0017]1、裁判员、安全救援人员携带个人随身定位终端进入赛区就位，通过LED显示屏观察各岗位人员就位情况，LED显示屏显示比赛现场的地形图和相关人员的位置信息，能够实现通过多媒体系统的对讲机实现对有关人员进行调度，并且及时观察到违规行为，并公正的执行裁决执裁。本实用新型还可以通过多媒体系统对即将出比赛场地的运动员通过安全救援人员进行及时拦截。
[0018]2、当运动员遇险或者要放弃比赛时，可以按下随身携带的定位终端上的SOS按钮，发出报警信息，GPRS通信模块将报警信息发送给数据处理装置，数据处理装置将报警信号发送给报警器，可以及时通过电子地图上表示该运动员的亮点闪烁，同时声光报警器发出声音报警和灯光报警，根据显示的运动员位置通过对讲机指挥最近的安全救援人员迅速实施紧急救助。
[0019]3、数据处理装置自动记录每个运动员的运动轨迹，并通过多媒体系统的LED显示屏显示出来，LED显示屏是一个大的显示屏幕，当运动员接受仲裁时，在数据处理装置中输入该运动员比赛号码，即可显示出该运动员的运动轨迹，以及判罚地点附近相关运动员的运动信息，为仲裁提供依据。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型的结构连接示意图；
[0021]图2为本实用新型的系统架构图；
[0022]图3为本实用新型的定位终端的实施例结构示意图；
[0023]图4为本实用新型GPS模块电路示意图；
[0024]图5为本实用新型GPRS模块电路示意图；
[0025]图6为本实用新型读卡模块电路结构示意图；
[0026]图7为本实用新型语音模块电路结构示意图；
[0027]图8为本实用新型读卡控制器电路结构示意图；
[0028]图9为本实用新型数据处理装置电路结构示意图；
[0029]图10为本实用新型的电子地图信息实施例示意图；
[0030]图中:1、定位终端，2、S0S按钮。
【具体实施方式】
[0031]如图1至图10所示，本实用新型包括定位终端1、读卡装置、多媒体系统和数据处理装置；
[0032]如图1和图2所示，定位终端I通过GPS与数据处理装置连接，数据处理装置与设置在指挥中心的多媒体系统连接，读卡装置与数据处理装置连接，定位终端I与读卡装置连接。
[0033]如图3所示，定位终端包括运动员个人随身定位装备、裁判员个人随身定位装备、安全救援人员个人随身定位装备和其他人员个人随身定位装备，定位终端采用可穿戴式的定位终端，且每一个定位终端有一个唯一的识别号，用以识别不同的定位终端;每一个定位终端上设置有SOS按钮2，当运动员遇到危险或者想要退出比赛时，可以按SOS按钮2，定位终端将信号通过GPRS通信模块发送给数据处理装置，数据处理装置接收信号，多媒体系统发出报警信号。
[0034]定位终端中的GPS模块对定位终端进行定位，并将位置信息通过GPRS通信模块传送给数据处理装置。
[0035]读卡装置包括读卡器和读卡控制器，读卡器与读卡控制器连接，读卡器与定位终端通过射频连接;读卡器包括读卡模块和语音模块。
[0036]如图6所示，读卡模块包括ZLG500A芯片和MF RC500非接触式读卡芯片；所述的MFRC500非接触式读卡芯片的JPl-1引脚、JP1-2引脚、JP1-3引脚、JP1-4引脚、JP1-5引脚和JP1-6引脚分别与ZLG500A芯片的Jl-1引脚、J1-2引脚、J1-3引脚、J1-4引脚、J1-5引脚和Jl-6引脚相连。
[0037]如图7所示，语音模块包括ZY1730芯片和蜂鸣器;所述的ZY1730芯片的MIC-引脚和MIC+引脚分别与蜂鸣器的两端相连。
[0038]如图8所示，读卡控制器包括LPC2103芯片；所述LPC2103芯片的P0.15引脚与ZLG500A芯片的J2-5引脚相连，P0.16引脚与ZLG500A芯片的J2-3引脚相连，P0.17引脚与ZLG500A芯片的J2-2引脚相连，P0.18引脚与ZLG500A芯片的J2-1引脚相连;LPC2103芯片的P0.6引脚与ZY1730芯片的MOSI引脚相连，P0.5引脚与ZY1730芯片的MISO引脚相连，P0.4引脚与ZY1730芯片的SCLK引脚相连，？0.31引脚与2￥1730芯片的33引脚相连。
[0039]如图9、图4和图5所示，数据处理装置包括STC 12C5A60S2单片机；所述51'(:1205六6052单片机的？3.0引脚与1^02103芯片的？0.9引脚通过1]0?或1'0?相连，STC12C5A60S2单片机的P3.I引脚与LPC2103芯片的P0.8引脚通过UDP或TCP相连；所述STC12C5A60S2单片机Pl.2引脚与GPS模块的RXD引脚相连，STC12C5A60S2单片机Pl.3引脚与GPS模块的TXD引脚相连，STCl 2C5A60S2单片机VCC引脚与GPS模块的VCC引脚相连，51'(:1205六6052单片机6仰引脚与6?5模块的6仰引脚相连；51'(:1205六6052单片机?0.0引脚与GPRS通信模块的3号引脚相连，STC12C5A60S2单片机P0.1引脚与GPRS通信模块的4号引脚相连。
[0040]如图2和图10所示，多媒体系统包括LED显示屏、对讲机和报警器;多媒体系统包括LED显示屏、对讲机和报警器;LED显示屏与数据处理装置相连；报警器与数据处理装置相连。
[0041]读卡装置中的读卡器读取运动员个人随身定位装备以及储存有运动员电子信息的指卡，当读卡器读取指卡失败或出现错误时，读卡器中的语音模块会提示“请重新读卡”，读卡成功后，读卡器将读取的信息发送给读卡控制器，读卡控制器将运动员个人随身定位装备的识别号和运动员的电子信息绑定，通过UDP通讯协议将绑定后的信息发送给数据处理装置。
[0042]定位终端实时将位置信息上传至数据处理装置，数据处理装置自动保存运动员的位置信息，并形成运动轨迹，发送给多媒体系统；如果运动员想回放自己的运动轨迹，在数据处理装置中输入自己的比赛号码，即可显示出该运动员的运动轨迹；当比赛结束进行仲裁时，可从数据处理装置中调出各个运动员的运动轨迹并显示在LED显示屏上，进行仲裁。
[0043]多媒体系统包括LED显示屏、对讲机和报警器;LED显示屏与数据处理装置连接，LED显示屏为LED大屏幕，LED显示屏显示实时的竞赛状况，所述的报警器与数据处理装置连接，报警器包括声光报警器，能够进行声音报警和灯光报警;对讲机包括裁判员个人对讲机、安全救援人员个人对讲机和指挥中心人员对讲机。数据处理装置将实时的比赛场地地形电子地图通过数据线显示在LED显示屏上，如图8所示，比赛场地地形电子地图上还显示有定位终端的位置信息，定位终端位置信息包括运动员位置信息、裁判员位置信息、安全救援人员位置信息和其他相关人员的位置信息，运动员位置信息、裁判员位置信息、安全救援人员位置信息和其他相关人员的位置信息用不同的亮点表示，当某一运动员发出SOS求救信号时，电子地图上的代表该运动员的亮点闪烁，同时声光报警器进行声音报警和灯光报警，指挥中心的工作人员通过对讲机向安全救援人员发出救援指令，进行救援。场外人员可以通过LED显示屏来观摩场内的赛事进展情况。
[0044]本实用新型并不仅仅限于野外定向运动赛事，对于登山运动、马拉松运动、野战运动等各类户外竞赛及运动，旅游团在外地旅游，驴友进行野外探险，森工、林业、自然保护区管理与救援等也可用本系统。
[0045]上述虽然结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
【主权项】
1.基于卫星导航的定向运动竞赛组织系统，其特征是，包括定位终端、读卡装置、设置在指挥中心的多媒体系统和数据处理装置;所述的定位终端内设置有GPS模块和GPRS通信模块，定位终端通过GPS和GPRS与数据处理装置连接，所述的数据处理装置与多媒体系统连接，所述的读卡装置与数据处理装置连接，所述的定位终端与读卡装置射频连接。2.根据权利要求1所述的基于卫星导航的定向运动竞赛组织系统，其特征是，所述的定位终端包括运动员个人随身定位装备、裁判员个人随身定位装备、安全救援人员个人随身定位装备和其他人员个人随身定位装备，所述的定位终端采用可穿戴式的定位终端，且每一个定位终端有一个唯一的识别号，所述的定位终端上设置有SOS按钮。3.根据权利要求1所述的基于卫星导航的定向运动竞赛组织系统，其特征是，所述的读卡装置包括读卡器和读卡控制器，所述的读卡器与读卡控制器连接，读卡器与定位终端通过射频连接，所述的读卡器包括读卡模块和语音模块。4.根据权利要求3所述的基于卫星导航的定向运动竞赛组织系统，其特征是，所述的读卡模块包括ZLG500A芯片和MF RC500非接触式读卡芯片;所述的MF RC500非接触式读卡芯片的JPl-1引脚、JP1-2引脚、JP1-3引脚、JP1-4引脚、JP1-5引脚和JP1-6引脚分别与ZLG500A芯片的Jl-1引脚、J1-2引脚、J1-3引脚、J1-4引脚、J1-5引脚和J1-6引脚相连； 所述的语音模块包括ZY1730芯片和蜂鸣器;所述的ZY1730芯片的MIC-引脚和MIC+引脚分别与蜂鸣器的两端相连； 所述的读卡控制器包括LPC2103芯片;所述LPC2103芯片的？0.15引脚与21^50(^芯片的J2-5引脚相连，P0.16引脚与ZLG500A芯片的J2-3引脚相连，P0.17引脚与ZLG500A芯片的J2-2引脚相连，？0.18引脚与21^50(^芯片的12-1引脚相连;1^^2103芯片的？0.6引脚与2￥1730芯片的MOSI引脚相连，P0.5引脚与ZY1730芯片的MISO引脚相连，P0.4引脚与ZY1730芯片的S CLK引脚相连，P 0.31引脚与Z Y17 3 O芯片的S S引脚相连。5.根据权利要求2或4所述的基于卫星导航的定向运动竞赛组织系统，其特征是，所述的数据处理装置包括STC12C5A60S2单片机；所述STC12C5A60S2单片机的P3.0引脚与LPC2103芯片的P0.9引脚通过UDP或TCP相连，STC12C5A60S2单片机的P3.I引脚与LPC2103芯片的P0.8引脚通过UDP或TCP相连;所述STC12C5A60S2单片机Pl.2引脚与GPS模块的RXD引脚相连，STC12C5A60S2单片机Pl.3引脚与GPS模块的TXD引脚相连，STC12C5A60S2单片机VCC引脚与GPS模块的VCC引脚相连，STCl2C5A60S2单片机GND引脚与GPS模块的GND引脚相连；STC12C5A60S2单片机P0.0引脚与GPRS通信模块的3号引脚相连，STC12C5A60S2单片机P0.1弓丨脚与GPRS通信模块的4号引脚相连。6.根据权利要求5所述的基于卫星导航的定向运动竞赛组织系统，其特征是，所述的多媒体系统包括LED显示屏、对讲机和报警器;所述的LED显示屏与数据处理装置相连;所述的报警器与数据处理装置相连;所述的对讲机包括裁判员个人对讲机、安全救援人员个人对讲机和指挥中心人员对讲机。7.根据权利要求6所述的基于卫星导航的定向运动竞赛组织系统，其特征是，所述的报警器包括声光报警器。
【文档编号】G01S19/42GK205434926SQ201620163321
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月3日
【发明人】彭勃, 程心远, 靖雨桐
【申请人】彭勃, 程心远, 靖雨桐