在各类体育赛事中,精准计时与计圈是确保比赛公平公正、记录选手精彩表现的关键。信息工程学院计算机科学与技术专业2021级的杨兴亮同学,成功研发出一款基于RFID技术的长跑自动计圈计时设备,促使长跑赛事的计时工作更加科学、精准与便捷,充分展现了川农学子学以致用的创造力和实践能力。
赛场困局启思,创新灵光破茧
杨兴亮与长跑赛事计时难题的结缘,源于他多次参与组织测试赛的经历。他先后参与组织过5公里、10公里以及16公里等不同距离的长跑测试赛。在赛事组织中,随着参赛人数的增多,计时工作变得愈发复杂和棘手。
“每次比赛,人数一多,要记录的时间点就特别多,人工记录很容易出现漏记、错记的情况。”杨兴亮说。在传统计时方式下,工作人员需要时刻关注选手的通过情况,手动记录时间,这不仅耗费大量的人力,而且准确性难以保证。
一次次赛事组织经历,让杨兴亮深刻意识到传统计时方式的局限性,也激发了他想要改变这一现状的决心。于是,他开始思考如何利用自己的专业知识,开发出一套自动化的计时计圈系统,以解决赛事中的计时难题。
苦钻技术险峰,勇破研发难关
有了创新的想法,杨兴亮便迅速投入到设备研发的工作中。
他研发的这套设备主要由RFID阅读器、天线和选手佩戴的RFID标签三个部分组成。其工作原理基于RFID技术(即射频识别,是一种通过无线电波实现非接触式双向通信的自动识别技术,主要应用于体育科技。智慧物流、医疗健康等领域),在计时点布置天线,阅读器连接电脑。选手在比赛中佩戴好标签,每次经过计时点时,天线就能感应到标签,读取到选手的身份信息,并把时间戳记录下来。通过这些时间数据,就可以计算出每圈的用时、累计圈数,实现长跑项目的自动计圈和计时,同时经过简单运算也能得到单圈用时和配速。
然而,研发过程并非一帆风顺。在最初的尝试中,整个系统因读取硬件的限制,出现了漏记时间点的问题。面对这一难题,杨兴亮没有气馁,而是深入分析问题产生的原因,经过反复研究和试验,最终决定将标签改为鞋带标签,系在选手的鞋带上。每个人佩戴的标签都有一个唯一的编号,并提前与身份信息绑定,选手经过计时点时,系统就能准确记录时间点,并将数据保存到数据库中,从而计算出每一圈的用时和圈数,实现了精准计时的目的。
展望未来需求,优化设备性能
目前,这款RFID长跑计时设备已经成功投入使用,并在本届校运会等多项实际赛事中展现出了良好性能。但杨兴亮并没有满足于现有的成果,他深知设备还有很大的提升空间。
“目前设备的最大误差可能在0.8秒到0.9秒左右,我希望通过优化算法和硬件配置,将精度控制在0.2秒以内。”在后续的改进中,杨兴亮计划将重点放在提高读取时间精度和扩大读取范围上。同时,针对目前设备只能覆盖3条跑道的情况,他计划增加天线数量,将覆盖范围扩大到8条跑道甚至更多,以满足更大规模赛事的需求。
杨兴亮的这一创新项目,不仅为长跑赛事的计时工作提供了高效、准确的解决方案,也用实际行动诠释了“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”的道理,展现着川农学子勇于创新、敢于实践的精神风貌。
