基于窄带无线自组网的赛场测风指挥系统及方法

文档序号:32393796发布日期:2022-11-30 09:25阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于窄带无线自组网的赛场测风指挥系统,其特征在于:包括多点高精度测风系统,所述多点高精度测风系统包括风速传感器、无线窄带自组网采集端、无线窄带自组网接收端、智能终端;所述风速传感器与无线窄带自组网采集端通过连接电缆连接,风速传感器采集数据后直接通过连接线传输给无线窄带自组网采集端;无线窄带自组网采集端采集的数据通过无线自组网发送给无线窄带自组网接收端,再通过蓝牙传输到智能终端,利用定制的智能终端的app对数据进行可视化显示并在后台完成数据的记录;所述风速传感器获取秒级的风速、风向、气温、相对湿度与气压数据,对雪上项目赛场风场进行超精细时间尺度的描述,实现教练员和运动员对赛场风速风向的实时获取和分析,提高训练效率和比赛成绩,降低运动员受伤风险。2.根据权利要求1所述的一种基于窄带无线自组网的赛场测风指挥系统,其特征在于:所述智能终端为pad、手机或腕表。3.根据权利要求1所述的一种基于窄带无线自组网的赛场测风指挥系统,其特征在于:所述风速传感器为超声风速传感器;架设所述风速传感器时,利用耐低温、高强度的立柱管进行地面的支撑与固定。4.根据权利要求1所述的一种基于窄带无线自组网的赛场测风指挥系统,其特征在于:所述风速传感器的电源和数据线公用一条电缆,内含4根线,包括2根电源线,2根rs485数据线;所述无线窄带自组网采集端的设备箱整机利用24v直流供电,并将24v直流电进行防浪涌处理后连接各风速传感器,为其供电;rs485数据线将各风速传感器串联后,连接到采集箱内的无线窄带自组网采集器,为其提供风速风向的业务数据。5.根据权利要求1所述的一种基于窄带无线自组网的赛场测风指挥系统,其特征在于:每个风速传感器设置不同的id号,当无线窄带自组网采集端获取其中某个风速传感器数据时,先下发数据传输指令,其中命令中包含id号,所有风速传感器同时接收到此命令,各个风速传感器检查命令中的id号码与自身的id号码是否一致,若不一致,则忽略,不做任何处理;否则,根据命令中的信息回传风速传感器的数据至无线窄带自组网采集端。6.根据权利要求1所述的一种基于窄带无线自组网的赛场测风指挥系统,其特征在于:利用无线窄带自组网采集端采集到的数据通过无线窄带自组网分发到各个无线窄带自组网接收端;无线窄带自组网通过物理层、网络层、业务层构成无线窄带自组网信息传输系统,通过提供数据传输、信道接入、选路功能来完成端到端的数据传送;所述业务层完成数据传输功能;所述网络层在所有节点设备中实现,完成节点接入、频率和时隙调度、干扰避免、丢包率统计、路由选路以及休眠功能;物理层最终形成控制子帧和数据子帧;所述控制子帧用于发送网络接入控制消息、网络配置消息和调度消息,所述数据子帧用于发送业务数据。7.根据权利要求1所述的一种基于窄带无线自组网的赛场测风指挥系统,其特征在于:所述无线窄带自组网接收端接收到数据后通过蓝牙传输给配对的手持的智能终端;手持的智能终端上的app通过连接蓝牙设备周期性地接收到雪上项目风场的数据,对于接收到的赛道风数据,根据蓝牙数据协议对数据进行解析和校验,获取3~15个风速传感器所在位置处的风速和风向数据,将测风数据换算成影响比赛的综合风作用指数、风稳定度、射击弹着点及下一轮校枪参数数据,以文件方式和数据库方式进行存储并在智能终端进行展示。8.根据权利要求1-7之一所述的一种基于窄带无线自组网的赛场测风指挥系统的指挥
方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1)根据场地特性和队伍需求,定制赛道测风方案在多个位置布置风速传感器;步骤2)使用连接电缆将多个风速传感器连接至无线窄带自组网采集端;步骤3)将无线窄带自组网采集端接通电源;步骤4)使用定制的智能终端,通过蓝牙连接无线窄带自组网采集端设置工作频率、风速传感器个数和编号;若无线窄带自组网采集端信号灯正常闪烁,说明无线窄带自组网采集端正常采集、分发数据;步骤5)打开无线窄带自组网接收端电源开关,通过智能终端和蓝牙设置工作频率;步骤6)打开定制的智能终端的app,通过蓝牙连接无线窄带自组网接收端,若风场数据正常显示则说明正常工作;选择常规数值显示和风场渲染图的可视化显示;数据同步在后台存储为txt文件。

技术总结
本发明提供一种基于窄带无线自组网的赛场测风指挥系统及方法,包括多点高精度测风系统,所述多点高精度测风系统包括风速传感器、无线窄带自组网采集端、无线窄带自组网接收端、智能终端;所述风速传感器与无线窄带自组网采集端通过连接电缆连接,风速传感器采集数据后直接通过连接线传输给无线窄带自组网采集端;无线窄带自组网采集端采集的数据通过无线自组网发送给无线窄带自组网接收端,再通过蓝牙传输到智能终端,利用定制的智能终端的APP对数据进行可视化显示并在后台完成数据的记录。本发明对雪上项目赛场风场进行超精细时间尺度的描述,实现教练员和运动员对赛场风速风向的实时获取和分析,提高训练效率和比赛成绩,降低受伤风险。降低受伤风险。降低受伤风险。


技术研发人员:邵芸 李飞 李津平 王国军 张婷婷 卞小林
受保护的技术使用者:中国科学院空天信息创新研究院
技术研发日:2022.11.01
技术公布日:2022/11/29
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