基于RFID的高校馬拉松比賽管理系統(tǒng)設(shè)計

孫海曉　于忠　段渭軍

摘 要： 在參賽人數(shù)眾多的高校馬拉松比賽中，傳統(tǒng)的計時法已無法準確地記錄每個運動員的名次和成績。為了解決傳統(tǒng)方法中出現(xiàn)的各種問題，采用RFID技術(shù)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)相結(jié)合的方式，設(shè)計了基于無線射頻的高校馬拉松比賽管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有自動采集數(shù)據(jù)、自動存儲數(shù)據(jù)、自動顯示數(shù)據(jù)的功能，避免了傳統(tǒng)方式中統(tǒng)計與公示成績時的不足。

關(guān)鍵詞： 高校馬拉松比賽； RFID； 數(shù)據(jù)庫； 網(wǎng)絡(luò)編程； 管理系統(tǒng)

中圖分類號： TN911?34 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2014）09?0034?04

0 引 言

在高校馬拉松比賽中，計時精度要求不高，為秒級。且此類比賽往往參賽隊員數(shù)量眾多，往往有上百人同時參賽。如果按照傳統(tǒng)的人工手動計時法記錄每個運動員的名次和成績，不僅操作難度大，而且需要的裁判數(shù)量龐大，且不能保證萬無一失。盡管現(xiàn)在也有比較成熟的終點攝像全自動電子計時設(shè)備，但對于百名以上的運動員和流動的終點線，該設(shè)備已無法完全準確的記錄每個運動員的名次和成績，終點攝像方法不再適用。因此，需要設(shè)計一個成本適中，精度高，能夠識別出每一個個體的計時與管理系統(tǒng)，并將結(jié)果實時顯示給觀眾。經(jīng)過多因素比較，最終選擇RFID作為此計時系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接收端，數(shù)據(jù)庫作為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲端，Web系統(tǒng)應(yīng)用作為數(shù)據(jù)的顯示端。

1 研究背景

現(xiàn)代高效運動會的特點可歸納為：參賽運動人員、項目眾多，記錄、公告工作復(fù)雜，要求的準確性與精確性高等[1]。根據(jù)以上特點，高校運動會管理系統(tǒng)的主要功能有完整統(tǒng)計參賽人員信息，靈活的分類管理，及時準確的記錄比賽信息，實時公布比賽動態(tài)，嚴格杜絕比賽過程中的作弊行為。由于近年來智能終端的發(fā)展，高校運動會管理系統(tǒng)還應(yīng)具有滿足運動員、教練員、觀眾等多方互動的需求。

面對如此多樣的需求，如果使用傳統(tǒng)的人工手動計時法，是無法全部滿足的。于是，隨著科技的發(fā)展，出現(xiàn)了紅外線計時設(shè)備、終點全自動電子攝影/攝像計時設(shè)備[2]。但這些設(shè)備的不足之處也較為明顯：它較適合距離短、每組參賽運動員數(shù)量在幾十人以下、分道、計時精度不低于1/100 s的項目；而對于不分道、運動員在幾十人以上以至萬人、計時精度為秒級的項目（如田徑長跑、競走、馬拉松、自行車等），要準確記錄運動員到達終點的名次就很困難，需要裁判協(xié)助人工計圈，不僅難度大，而且需要的裁判數(shù)量龐大，人工記錄還很容易出錯，不能確保萬無一失[3]。因此，需要找到一個成本適中，精度高，能夠識別出每一個個體的計時終端，并將結(jié)果實時顯示給觀眾。經(jīng)過多因素比較，最終選擇RFID作為此計時系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接收端。

RFID無線射頻識別系統(tǒng)被視為21世紀最重要的十大技術(shù)之一，雖然此技術(shù)存在已久，但直到美國的大型連鎖超市Wal?Mart要求其各大供貨商必須將商品貼上RFID電子標簽后，RFID的大面積應(yīng)用才就此展開。RFID技術(shù)在體育領(lǐng)域的應(yīng)用早有先例，RFID設(shè)備已應(yīng)用于1995年以來的各個大型馬拉松比賽，1994年的柏林馬拉松比賽由Champion Chip開了RFID技術(shù)運用的先河，參賽運動員身上粘貼了有個人信息的電子標簽，通過設(shè)置在比賽起點、終點及途中的讀寫器的信息采集， 更為精確地監(jiān)控了比賽的過程， 對運動員比賽成績的測定更加精確。從此之后， 各種公路賽、越野滑雪、10項全能等比賽競相運用RFID技術(shù)，計時效率大幅提高，例如1996年的洛杉磯馬拉松、1996年倫敦馬拉松、1996年的柏林馬拉松、1996年亞特蘭大夏季奧林匹克奧運會馬拉松比賽等。在2000年6月的Broloppet半程馬拉松比賽中，創(chuàng)紀錄的對79 837名參賽者進行了計時。在2005年日本愛知縣舉辦的世博會中，供應(yīng)方提供了約2 000萬張RFID門票，首次嘗試在門票中集成微型芯片，以增加門票的防偽能力，為參觀者提供高效服務(wù)。在2011年的紐約馬拉松比賽中，出現(xiàn)了一款叫iMapMyRUN的新程序，它把智能軟件和社交網(wǎng)絡(luò)整合起來，為觀眾帶來不一樣的增強體驗。這款新程序整合了RFID和GPS感應(yīng)器的數(shù)據(jù)，提供了選手在整個跑道上的實時進展。RFID技術(shù)在摩托車場地賽、自行車場地賽等競速比賽中得到了廣泛運用。2006年的足球世界杯賽使用了RFID門票， 其在高爾夫、田徑等體育運動中的運用也取得了良好的效果[4]。2010年，上海世博會也使用了RFID電子票務(wù)系統(tǒng)，此次世博會會期半年，其龐大的票務(wù)系統(tǒng)是有史以來最大規(guī)模的射頻識別技術(shù)門票應(yīng)用案例，將積累豐富的管理手段和經(jīng)驗，為RFID技術(shù)在其他領(lǐng)域的推廣奠定基礎(chǔ)，將大大推動我國射頻識別技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[5]。

2 基于RFID的高校馬拉松比賽管理系統(tǒng)的

總體設(shè)計

本高校馬拉松比賽管理系統(tǒng)如圖1所示，共包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫，后臺管理系統(tǒng)和前臺顯示系統(tǒng)四個部分。系統(tǒng)工作流程是：以RFID設(shè)備作為數(shù)據(jù)采集設(shè)備，數(shù)據(jù)被采集之后，自動經(jīng)后臺管理系統(tǒng)存放于數(shù)據(jù)庫中。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)由兩部分組成，一部分是來自RFID設(shè)備采集到的自動插入的數(shù)據(jù)，另一部分是管理員通過后臺手動輸入的運動員信息。后臺管理系統(tǒng)負責對整個系統(tǒng)的控制，包括參數(shù)設(shè)定，信息輸入等。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)最后通過前臺顯示系統(tǒng)，顯示在各種可聯(lián)網(wǎng)的終端屏幕上，可以使觀眾以及運動員及時全面的了解比賽實況。具體細節(jié)設(shè)計如下：

（1） 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。其主要功能是采集數(shù)據(jù)，即當攜帶有RFID標簽的運動員通過RFID采集點時，會被RFID設(shè)備讀取到ID、通過時間、RSSI等信息。

（2） 數(shù)據(jù)庫。其數(shù)據(jù)庫的主要功能是存儲比賽所需要的信息以及比賽過程中產(chǎn)生的信息，包括系統(tǒng)的登錄信息、RFID設(shè)備采集點個數(shù)的信息、比賽項目信息、教練信息、運動員信息、裁判信息、訓(xùn)練信息和比賽信息等。

（3） 后臺管理系統(tǒng)。系統(tǒng)后臺主要由管理員操作，完成與數(shù)據(jù)庫的交互工作，從而達到控制比賽、管理系統(tǒng)的目的，后臺管理系統(tǒng)的主要功能有密碼修改，教練信息，裁判信息，學生信息，訓(xùn)練設(shè)置，比賽設(shè)置，賽道設(shè)置，退出管理。

（4） 前臺顯示系統(tǒng)。其主要功能是自動提取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，并將信息實時的顯示到終端設(shè)備上，前臺顯示的信息由系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)庫保存的數(shù)據(jù)自動生成，無需任何人工操作。

圖1 系統(tǒng)總體設(shè)計

2.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

本設(shè)計采用RFID設(shè)備作為數(shù)據(jù)采集的主體，RFID設(shè)備的工作原理為：閱讀器（Reader）通過天線（Antenna）發(fā)射一特定頻率的無線電波能量給標簽（Tag），用以驅(qū)動標簽（Tag）電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出，此時閱讀器（Reader）便依序接收解讀數(shù)據(jù)，送給應(yīng)用程序做相應(yīng)處理[6]，如圖2所示。

目前國際上沒有關(guān)于RFID計時設(shè)備的官方標準，參考部分美國田徑協(xié)會（USATF）所頒布的相關(guān)標準，該系統(tǒng)應(yīng)達到的性能要求如下：

（1） 對運動員的采集，不需要運動員比賽過程中有任何操作即可實現(xiàn)；

（2） 計時精度為0.2 s；

（3） 電子標簽及其外封裝在一起的重量及外形、佩戴方式應(yīng)基本不對運動競技產(chǎn)生任何影響；

（4） 當多個運動員密集通過時能可靠采集而不遺漏；

（5） 響應(yīng)速度快，在運動員快速經(jīng)過時能可靠采集運動員信息而不遺漏；

（6） 要求整個系統(tǒng)的操作直觀、方便，并便于現(xiàn)場快速組裝、布置；

（7） 要求有提供運動員計時參考的可視化界面；

（8） 應(yīng)該能夠拓展到其他田徑項目中應(yīng)用。

圖2 RFID設(shè)備工作原理圖

所以整個FRID系統(tǒng)必須圍繞上述標準進行合理設(shè)計。

（1） RFID設(shè)備的選型

具有高可靠性和高穩(wěn)定性；b.標簽應(yīng)該體積小、重量輕，方便封裝后給運動員攜帶，并且不影響運動員的競技狀態(tài)；閱讀距離應(yīng)達到一定要求，最好在10 m左右；另外，RFID產(chǎn)品最好是經(jīng)過封裝后的，并方便進行技術(shù)二次開發(fā)。

常用的RFID工作頻率有1 255 kHz、134.25 kHz、13.56 MHz和902～928 MHz等[7]。經(jīng)過對RFID行業(yè)內(nèi)相關(guān)公司產(chǎn)品進行調(diào)研之后發(fā)現(xiàn)，目前市場上已經(jīng)有很多提供RFID產(chǎn)品的公司。經(jīng)過比較分析，選用工作頻段為902～928 MHz的超高頻RIFID設(shè)備，讀取距離可達8～12 m。

（2） 數(shù)據(jù)采集點的設(shè)計

經(jīng)調(diào)研，在田徑類體育比賽中，需要采集到的運動員信息數(shù)據(jù)大致分為三類，一是入場信息，二是檢錄信息，三是比賽信息。所以本系統(tǒng)應(yīng)相應(yīng)的設(shè)置入場采集點、檢錄采集點和賽道采集點共三類信息采集點。實際比賽中，運動員將RFID標簽置于鞋帶處，每經(jīng)過讀取點一次，都會被記錄一次數(shù)據(jù)。之后將數(shù)據(jù)按需存儲于數(shù)據(jù)庫中。

（3） 數(shù)據(jù)的處理

使用RFID設(shè)備可以直接采集到的數(shù)據(jù)有運動員ID、數(shù)據(jù)采集時間和RSSI值，然后根據(jù)RSSI值結(jié)合三邊測量法[8]計算出運動員與跑道內(nèi)側(cè)之間的距離長度（distance）。最后將運動員ID、數(shù)據(jù)采集時間和計算出的運動員與跑道之間的距離長度放入數(shù)據(jù)庫中，即完成了一次對運動員運動信息的采集。

2.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

數(shù)據(jù)庫的設(shè)計由phpMyAdmin工具來進行操作。phpMyAdmin是一個以PHP語言為基礎(chǔ)，以Web?Base方式架構(gòu)在網(wǎng)站主機上的MySQL的可視化數(shù)據(jù)庫管理工具，phpMyAdmin的使用方便了數(shù)據(jù)庫開發(fā)者和管理員直接用Web對MySQL數(shù)據(jù)庫進行管理。使用phpMyAdmin操作數(shù)據(jù)庫的方式相比于使用cmd的操作方式更加直觀。

在本系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫是存儲數(shù)據(jù)的主要工具，所以在開發(fā)系統(tǒng)之前一定要為數(shù)據(jù)庫制定明確的功能目標。由于本系統(tǒng)的設(shè)計目的是為了滿足高校對體育比賽管理的需求，且以RFID設(shè)備作為數(shù)據(jù)信息的采集端，所以在對本系統(tǒng)的MySQL數(shù)據(jù)庫進行設(shè)計時，應(yīng)使其具備如下功能：管理用戶權(quán)限功能，存儲靜態(tài)信息功能，存儲動態(tài)信息功能，增刪改查功能，登錄日志功能，操作日志功能，錯誤日志功能[9]。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)表設(shè)計如圖3所示。

圖3 RFID數(shù)據(jù)表關(guān)系圖

其中：

pwd_all表：保存登錄信息，用以驗證管理員的登錄。

track表：保存RFID設(shè)備的采集點個數(shù)的信息。

project表：保存比賽項目信息。

coach表：保存教練的個人信息和本人參與的比賽項目信息。

athlete：保存運動員信息，主要包括個人信息和所屬教練信息等。

referee：保存裁判的個人信息。

train：保存訓(xùn)練信息。

competition：保存比賽信息。

2.3 后臺管理系統(tǒng)

系統(tǒng)后臺主要功能是與數(shù)據(jù)庫交互，由管理員操作，包括比賽前向數(shù)據(jù)庫錄入運動員信息，比賽中自動向數(shù)據(jù)庫中插入比賽實時數(shù)據(jù)。同時，管理員也可以對不合理的數(shù)據(jù)進行手動修改。

后臺管理系統(tǒng)界面如圖4所示。

圖4 后臺管理系統(tǒng)界面

后臺管理系統(tǒng)由管理員使用密碼登錄，主要欄目有：密碼修改，教練信息，裁判信息，學生信息，訓(xùn)練設(shè)置，比賽設(shè)置，賽道設(shè)置，退出管理。其中：

密碼修改：允許管理員修改自己的登錄密碼。

教練信息：對教練信息進行設(shè)置。

裁判信息：對裁判信息進行設(shè)置。

學生信息：對學生的個人信息進行設(shè)置。

訓(xùn)練設(shè)置：對訓(xùn)練信息進行設(shè)置。

比賽設(shè)置：對比賽信息進行設(shè)置。

賽道信息：對賽道讀取點個數(shù)的信息進行設(shè)置。

退出管理：退出管理系統(tǒng)。

每次訓(xùn)練或比賽后，將比賽數(shù)據(jù)以excel文件形式保存，文件名為“運動員編號_教練編號_日期.xls”，方便日后的查詢和管理。文件保存后將數(shù)據(jù)庫中的訓(xùn)練或比賽數(shù)據(jù)重置為空，等待下次使用。

2.4 前臺顯示系統(tǒng)

系統(tǒng)前臺的主要功能是自動提取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，并實時顯示給教練、運動員和觀眾。系統(tǒng)前臺分為教練模式、運動員模式和觀眾模式。教練模式以教練員賬號密碼登錄，可以允許教練觀看自己名下運動員的比賽實況和歷史記錄，方便教練員在賽前賽中和賽后對運動員做出指導(dǎo)；運動員模式以運動員賬號密碼登錄，比賽中運動員可以通過隨身的顯示設(shè)備看到自己的比賽數(shù)據(jù)，便于運動員及時對自己做出調(diào)整；觀眾模式無需賬號便可直接登錄，登錄后可以全程觀看各個運動員的比賽數(shù)據(jù)或只選擇關(guān)注部分感興趣的運動員。

三種模式下的顯示方式大致相同。頁面內(nèi)容主要由兩部分組成，左側(cè)部分顯示運動員的姓名速度名次等文字信息，右側(cè)部分顯示運動員的速度變化趨勢折線圖。頁面以大字體顯示各項信息，且頁面中只顯示最近10條變化的信息。每一個通過讀取點的運動員的信息將被置頂，直到下一個運動員通過讀取點時，下一運動員的信息置頂，前一條信息位置放到第二位，以此類推。

因為計算機主要采用的是RGB顏色標準，其顏色范圍為#000000～#FFFFFF，校級比賽中運動員的號碼布一般為三位阿拉伯數(shù)字，運動員數(shù)量不會超過千人，所以可以以運動員的號碼乘以1 000來惟一確定每個運動員的信息顯示時的文字顏色和折線顏色。這樣可以使運動員快速識別自己的信息，也可使觀眾清晰的看到每個運動員之間的差距。

折線圖主要采用Ajax技術(shù)，每秒鐘局部刷新一次，折線圖簡圖如圖5所示。

圖5 前臺顯示系統(tǒng)賽況折線圖

圖中[d1]代表比賽距離，[d2]代表運動員距離賽道外邊緣的距離，時間為運動員每次通過讀取點時的讀秒時間。

3 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境簡介

本設(shè)計采用三層體系結(jié)構(gòu)對系統(tǒng)進行架構(gòu)，三層架構(gòu)模式在系統(tǒng)的性能、交互性、安全性以及擴展性等方面都具有很強的優(yōu)勢，同時也為系統(tǒng)的維護和管理提供了方便[10]。Web方式下RFID簽到系統(tǒng)系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境為：Windows+ Apache+PHP+MySQL（WAMP）。高校馬拉松比賽管理系統(tǒng)主要在Windows操作系統(tǒng)上運行，開發(fā)語言采用PHP語言，后臺數(shù)據(jù)庫采用MySQL數(shù)據(jù)庫，服務(wù)器采用Apache服務(wù)器。PHP是主流的網(wǎng)站開發(fā)語言，具有執(zhí)行效率高、代碼運行快、實用性好、功能強大、成本較低等特性。MySQL是主流的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，源代碼的可移植性好，支持多種操作系統(tǒng)，體積小，查詢速度快，適合小規(guī)模運用。Apache是世界使用排名第一的Web服務(wù)器軟件。它可以運行在幾乎所有廣泛使用的計算機平臺上，由于其跨平臺和安全性被廣泛使用，是最流行的Web服務(wù)器端軟件之一。

4 結(jié) 語

本系統(tǒng)的設(shè)計彌補了高校中對于體育訓(xùn)練和比賽管理中的不足，可以使比賽更加透明化，使訓(xùn)練更加科學化。有利于減輕管理人員的負擔，提高教練員的訓(xùn)練效果，增強運動員的比賽積極性，增加觀眾的參與熱情。同時，本系統(tǒng)所采用的設(shè)備成本低，便于在高校中推廣使用。

參考文獻

[1] 張永東.高校田徑運動會管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].成都：電子科技大學，2010.

[2] 洪玉明，容觀澳.新型CCD攝像終點計時及判讀系統(tǒng)[J].體育科學，1999（19）：15?17.

[3] 祝建平.競時自動計圈及計時系統(tǒng)研究設(shè)計[D].北京：清華大學，2005.

[4] 付善民.射頻識別技術(shù)RFID在體育中的運用[J].體育科技文獻通報，2009（9）：129?130.

[5] 向輝.RFID射頻識別技術(shù)在上海世博會中的廣泛應(yīng)用[N/OL].[2013?08?26]. http：//www.stexpo.gov.cn/structure/sbkpdetail_26308_1.html.

[6] 楊陽.基于RFID技術(shù)的校園一卡通系統(tǒng)安全研究[D].天津：天津大學，2011.

[7] 李志寧.RFID：令人期待的技術(shù)[J].中國計算機用戶，2004（19）：57?58.

[8] 李文仲，段朝玉.ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)入門與實戰(zhàn)[M].北京：北京航空航天大學出版社，2007.

[9] 張毅.RFID標簽封裝設(shè)備數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D].武漢：華中科技大學，2009.

[10] 張云坤.WEB方式下RFID簽到系統(tǒng)[D].蘇州：蘇州大學，2005.

裁判信息：對裁判信息進行設(shè)置。

學生信息：對學生的個人信息進行設(shè)置。

訓(xùn)練設(shè)置：對訓(xùn)練信息進行設(shè)置。

比賽設(shè)置：對比賽信息進行設(shè)置。

賽道信息：對賽道讀取點個數(shù)的信息進行設(shè)置。

退出管理：退出管理系統(tǒng)。

每次訓(xùn)練或比賽后，將比賽數(shù)據(jù)以excel文件形式保存，文件名為“運動員編號_教練編號_日期.xls”，方便日后的查詢和管理。文件保存后將數(shù)據(jù)庫中的訓(xùn)練或比賽數(shù)據(jù)重置為空，等待下次使用。

2.4 前臺顯示系統(tǒng)

系統(tǒng)前臺的主要功能是自動提取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，并實時顯示給教練、運動員和觀眾。系統(tǒng)前臺分為教練模式、運動員模式和觀眾模式。教練模式以教練員賬號密碼登錄，可以允許教練觀看自己名下運動員的比賽實況和歷史記錄，方便教練員在賽前賽中和賽后對運動員做出指導(dǎo)；運動員模式以運動員賬號密碼登錄，比賽中運動員可以通過隨身的顯示設(shè)備看到自己的比賽數(shù)據(jù)，便于運動員及時對自己做出調(diào)整；觀眾模式無需賬號便可直接登錄，登錄后可以全程觀看各個運動員的比賽數(shù)據(jù)或只選擇關(guān)注部分感興趣的運動員。

三種模式下的顯示方式大致相同。頁面內(nèi)容主要由兩部分組成，左側(cè)部分顯示運動員的姓名速度名次等文字信息，右側(cè)部分顯示運動員的速度變化趨勢折線圖。頁面以大字體顯示各項信息，且頁面中只顯示最近10條變化的信息。每一個通過讀取點的運動員的信息將被置頂，直到下一個運動員通過讀取點時，下一運動員的信息置頂，前一條信息位置放到第二位，以此類推。

因為計算機主要采用的是RGB顏色標準，其顏色范圍為#000000～#FFFFFF，校級比賽中運動員的號碼布一般為三位阿拉伯數(shù)字，運動員數(shù)量不會超過千人，所以可以以運動員的號碼乘以1 000來惟一確定每個運動員的信息顯示時的文字顏色和折線顏色。這樣可以使運動員快速識別自己的信息，也可使觀眾清晰的看到每個運動員之間的差距。

折線圖主要采用Ajax技術(shù)，每秒鐘局部刷新一次，折線圖簡圖如圖5所示。

圖5 前臺顯示系統(tǒng)賽況折線圖

圖中[d1]代表比賽距離，[d2]代表運動員距離賽道外邊緣的距離，時間為運動員每次通過讀取點時的讀秒時間。

3 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境簡介

本設(shè)計采用三層體系結(jié)構(gòu)對系統(tǒng)進行架構(gòu)，三層架構(gòu)模式在系統(tǒng)的性能、交互性、安全性以及擴展性等方面都具有很強的優(yōu)勢，同時也為系統(tǒng)的維護和管理提供了方便[10]。Web方式下RFID簽到系統(tǒng)系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境為：Windows+ Apache+PHP+MySQL（WAMP）。高校馬拉松比賽管理系統(tǒng)主要在Windows操作系統(tǒng)上運行，開發(fā)語言采用PHP語言，后臺數(shù)據(jù)庫采用MySQL數(shù)據(jù)庫，服務(wù)器采用Apache服務(wù)器。PHP是主流的網(wǎng)站開發(fā)語言，具有執(zhí)行效率高、代碼運行快、實用性好、功能強大、成本較低等特性。MySQL是主流的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，源代碼的可移植性好，支持多種操作系統(tǒng)，體積小，查詢速度快，適合小規(guī)模運用。Apache是世界使用排名第一的Web服務(wù)器軟件。它可以運行在幾乎所有廣泛使用的計算機平臺上，由于其跨平臺和安全性被廣泛使用，是最流行的Web服務(wù)器端軟件之一。

4 結(jié) 語

本系統(tǒng)的設(shè)計彌補了高校中對于體育訓(xùn)練和比賽管理中的不足，可以使比賽更加透明化，使訓(xùn)練更加科學化。有利于減輕管理人員的負擔，提高教練員的訓(xùn)練效果，增強運動員的比賽積極性，增加觀眾的參與熱情。同時，本系統(tǒng)所采用的設(shè)備成本低，便于在高校中推廣使用。

參考文獻

[1] 張永東.高校田徑運動會管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].成都：電子科技大學，2010.

[2] 洪玉明，容觀澳.新型CCD攝像終點計時及判讀系統(tǒng)[J].體育科學，1999（19）：15?17.

[3] 祝建平.競時自動計圈及計時系統(tǒng)研究設(shè)計[D].北京：清華大學，2005.

[4] 付善民.射頻識別技術(shù)RFID在體育中的運用[J].體育科技文獻通報，2009（9）：129?130.

[5] 向輝.RFID射頻識別技術(shù)在上海世博會中的廣泛應(yīng)用[N/OL].[2013?08?26]. http：//www.stexpo.gov.cn/structure/sbkpdetail_26308_1.html.

[6] 楊陽.基于RFID技術(shù)的校園一卡通系統(tǒng)安全研究[D].天津：天津大學，2011.

[7] 李志寧.RFID：令人期待的技術(shù)[J].中國計算機用戶，2004（19）：57?58.

[8] 李文仲，段朝玉.ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)入門與實戰(zhàn)[M].北京：北京航空航天大學出版社，2007.

[9] 張毅.RFID標簽封裝設(shè)備數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D].武漢：華中科技大學，2009.

[10] 張云坤.WEB方式下RFID簽到系統(tǒng)[D].蘇州：蘇州大學，2005.

裁判信息：對裁判信息進行設(shè)置。

學生信息：對學生的個人信息進行設(shè)置。

訓(xùn)練設(shè)置：對訓(xùn)練信息進行設(shè)置。

比賽設(shè)置：對比賽信息進行設(shè)置。

賽道信息：對賽道讀取點個數(shù)的信息進行設(shè)置。

退出管理：退出管理系統(tǒng)。

每次訓(xùn)練或比賽后，將比賽數(shù)據(jù)以excel文件形式保存，文件名為“運動員編號_教練編號_日期.xls”，方便日后的查詢和管理。文件保存后將數(shù)據(jù)庫中的訓(xùn)練或比賽數(shù)據(jù)重置為空，等待下次使用。

2.4 前臺顯示系統(tǒng)

系統(tǒng)前臺的主要功能是自動提取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，并實時顯示給教練、運動員和觀眾。系統(tǒng)前臺分為教練模式、運動員模式和觀眾模式。教練模式以教練員賬號密碼登錄，可以允許教練觀看自己名下運動員的比賽實況和歷史記錄，方便教練員在賽前賽中和賽后對運動員做出指導(dǎo)；運動員模式以運動員賬號密碼登錄，比賽中運動員可以通過隨身的顯示設(shè)備看到自己的比賽數(shù)據(jù)，便于運動員及時對自己做出調(diào)整；觀眾模式無需賬號便可直接登錄，登錄后可以全程觀看各個運動員的比賽數(shù)據(jù)或只選擇關(guān)注部分感興趣的運動員。

三種模式下的顯示方式大致相同。頁面內(nèi)容主要由兩部分組成，左側(cè)部分顯示運動員的姓名速度名次等文字信息，右側(cè)部分顯示運動員的速度變化趨勢折線圖。頁面以大字體顯示各項信息，且頁面中只顯示最近10條變化的信息。每一個通過讀取點的運動員的信息將被置頂，直到下一個運動員通過讀取點時，下一運動員的信息置頂，前一條信息位置放到第二位，以此類推。

因為計算機主要采用的是RGB顏色標準，其顏色范圍為#000000～#FFFFFF，校級比賽中運動員的號碼布一般為三位阿拉伯數(shù)字，運動員數(shù)量不會超過千人，所以可以以運動員的號碼乘以1 000來惟一確定每個運動員的信息顯示時的文字顏色和折線顏色。這樣可以使運動員快速識別自己的信息，也可使觀眾清晰的看到每個運動員之間的差距。

折線圖主要采用Ajax技術(shù)，每秒鐘局部刷新一次，折線圖簡圖如圖5所示。

圖5 前臺顯示系統(tǒng)賽況折線圖

圖中[d1]代表比賽距離，[d2]代表運動員距離賽道外邊緣的距離，時間為運動員每次通過讀取點時的讀秒時間。

3 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境簡介

本設(shè)計采用三層體系結(jié)構(gòu)對系統(tǒng)進行架構(gòu)，三層架構(gòu)模式在系統(tǒng)的性能、交互性、安全性以及擴展性等方面都具有很強的優(yōu)勢，同時也為系統(tǒng)的維護和管理提供了方便[10]。Web方式下RFID簽到系統(tǒng)系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境為：Windows+ Apache+PHP+MySQL（WAMP）。高校馬拉松比賽管理系統(tǒng)主要在Windows操作系統(tǒng)上運行，開發(fā)語言采用PHP語言，后臺數(shù)據(jù)庫采用MySQL數(shù)據(jù)庫，服務(wù)器采用Apache服務(wù)器。PHP是主流的網(wǎng)站開發(fā)語言，具有執(zhí)行效率高、代碼運行快、實用性好、功能強大、成本較低等特性。MySQL是主流的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，源代碼的可移植性好，支持多種操作系統(tǒng)，體積小，查詢速度快，適合小規(guī)模運用。Apache是世界使用排名第一的Web服務(wù)器軟件。它可以運行在幾乎所有廣泛使用的計算機平臺上，由于其跨平臺和安全性被廣泛使用，是最流行的Web服務(wù)器端軟件之一。

4 結(jié) 語

本系統(tǒng)的設(shè)計彌補了高校中對于體育訓(xùn)練和比賽管理中的不足，可以使比賽更加透明化，使訓(xùn)練更加科學化。有利于減輕管理人員的負擔，提高教練員的訓(xùn)練效果，增強運動員的比賽積極性，增加觀眾的參與熱情。同時，本系統(tǒng)所采用的設(shè)備成本低，便于在高校中推廣使用。

參考文獻

[1] 張永東.高校田徑運動會管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].成都：電子科技大學，2010.

[2] 洪玉明，容觀澳.新型CCD攝像終點計時及判讀系統(tǒng)[J].體育科學，1999（19）：15?17.

[3] 祝建平.競時自動計圈及計時系統(tǒng)研究設(shè)計[D].北京：清華大學，2005.

[4] 付善民.射頻識別技術(shù)RFID在體育中的運用[J].體育科技文獻通報，2009（9）：129?130.

[5] 向輝.RFID射頻識別技術(shù)在上海世博會中的廣泛應(yīng)用[N/OL].[2013?08?26]. http：//www.stexpo.gov.cn/structure/sbkpdetail_26308_1.html.

[6] 楊陽.基于RFID技術(shù)的校園一卡通系統(tǒng)安全研究[D].天津：天津大學，2011.

[7] 李志寧.RFID：令人期待的技術(shù)[J].中國計算機用戶，2004（19）：57?58.

[8] 李文仲，段朝玉.ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)入門與實戰(zhàn)[M].北京：北京航空航天大學出版社，2007.

[9] 張毅.RFID標簽封裝設(shè)備數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D].武漢：華中科技大學，2009.

[10] 張云坤.WEB方式下RFID簽到系統(tǒng)[D].蘇州：蘇州大學，2005.