CN108196247B - 一种冰壶与营垒中心距离测量装置及测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种冰壶与营垒中心距离测量装置及测量方法，所述测量装置包括：多个定位系统，分别设置在各个冰壶内；各定位系统包括第一无线测距收发装置、计时器、第一无线通信装置及第一控制器；辅助定位系统，设置在比赛会场的任意高处；辅助定位系统包括第二无线通信装置、第二控制器及四个第二无线测距收发装置，营垒中心对应各第二无线测距收发装置设置；主控制站，设置在裁判所在位置处；主控制站包括第三无线通信装置、第三控制器和输入设备。通过定位装置的第一无线测距收发装置、计时器及第一控制器，辅助定位系统的第二控制器、第二无线测距收发装置，及主控制站的第三控制器、输入设备的配合，测量冰壶与营垒中心的距离，精度高。

Description

一种冰壶与营垒中心距离测量装置及测量方法

技术领域

本发明涉及距离测试技术领域，特别是涉及一种冰壶与营垒中心距离测量装置及测量方法。

背景技术

在冰壶比赛中，如果有两队有冰壶与营垒中心距离接近无法直接判定时，裁判需要利用米尺测量，如果还是无法判定则宣布这两个(或多个)冰壶成绩无效。由于米尺的精度低，因此出现成绩无效现象的概率还是很高。这样会降低比赛的竞技性，不利于冰壶运动的推广。

发明内容

本发明的目的是提供一种冰壶与营垒中心距离测量装置及测量方法，可准确确定冰壶到营垒中心的距离。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种冰壶与营垒中心距离测量装置，所述测量装置包括：

多个定位系统，分别设置在各个冰壶内；各所述定位系统包括第一无线测距收发装置、计时器、第一无线通信装置及第一控制器，所述第一无线测距收发装置、计时器及第一无线通信装置分别与所述第一控制器连接；

辅助定位系统，设置在比赛会场的任意高处；所述辅助定位系统包括第二无线通信装置、第二控制器及四个第二无线测距收发装置，各所述第二无线测距收发装置、第二无线通信装置分别与第二控制器连接，所述营垒中心对应各所述第二无线测距收发装置设置；

主控制站，设置在裁判所在位置处；所述主控制站包括第三无线通信装置、第三控制器和输入设备，所述第三无线通信装置、输入设备分别与第三控制器连接；

所述第三无线通信装置与所述第二无线通信装置无线连接，以实现所述第三控制器与第二控制器间信息的交互；所述第二无线通信装置与所述第一无线通信装置无线连接，以实现所述第二控制器与所述第一控制器间信息的交互。

可选的，所述主控制站还包括显示器，所述显示器与所述第三控制器连接。

可选的，所述输入设备为键盘。

可选的，四个所述第二无线测距收发装置设置在同一平面内。

可选的，其中两个所述第二无线测距收发装置分别位于X轴的正半轴和负半轴，为第一测试点和第二测试点，剩余两个所述第二无线测距收发装置分别位于Y轴的正半轴和负半轴，为第三测试点和第四测试点；所述营垒中心为Z轴上一点，第二控制器设置在原点。

可选的，各第一控制器分别具有唯一的地址码，用于表征对应冰壶的编号。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种冰壶与营垒中心距离测量方法，所述测量方法包括：

第三控制器接收输入设备中输入的控制指令，通过第三无线通信装置与第二无线通信装置，将控制指令发送至第二控制器，所述控制指令包括测量指定编号的冰壶与营垒中心的距离；

所述第二控制器根据所述控制指令，通过第二无线通信装置与第一无线通信装置向各第一控制器发送携带有对应所述指定编号的地址码的广播；所述第一控制器分别具有唯一的地址码，用于表征对应冰壶的编号；

各所述第一控制器接收所述广播，且具有对应所述指定编号的地址码的第一控制器通过第一无线通信装置与第二无线通信装置，向所述第二控制器发送响应；且发送响应的第一控制器控制第一无线测量装置发射或接收无线信号；

所述第二控制接收所述响应，并分别控制四个第二无线测量装置接收或发射无线信号；

发送响应的第一控制器通过计时器计时，确定对应编号的冰壶与所述营垒中心的距离；并通过第一无线通信装置与第二无线通信装置，将对应编号的冰壶与所述营垒中心的距离发送至所述第二控制器；所述第二控制器通过第二无线通信装置与第三无线通信装置，将编号及对应编号的冰壶与所述营垒中心的距离发送至所述第三控制器。

可选的，所述测量方法还包括：

第三控制器接收输入设备中输入的控制指令之前，建立空间坐标系，其中两个所述第二无线测距收发装置分别位于X轴的正半轴和负半轴，为第一测试点和第二测试点，剩余两个所述第二无线测距收发装置分别位于Y轴的正半轴和负半轴，为第三测试点和第四测试点；所述营垒中心为Z轴上一点，第二控制器设置在原点。

可选的，所述确定对应编号的冰壶与所述营垒中心的距离，具体包括：

第一控制器控制第一无线收发装置发射一组无线脉冲请求信号，同时控制计时器开始计时；

第二控制器控制任意测试点的第二无线收发装置开启，以接收所述无线脉冲请求信号，控制其他测试点的第二无线收发装置关闭，之后控制开启的第二无线收发装置发送一组无线脉冲响应信号至第一无线收发装置，并且第二无线收发装置发送测距结束脉冲信号至第二控制器；

在第一无线收发装置接收所述无线脉冲响应信号后，第一控制器控制计时器停止计时；

第二控制器接收到所述测距结束信号后，控制关闭该第二无线收发装置，并依次延时开启其他测试点处的第二无线收发装置；

所述第一控制器根据第一无线收发装置每次发射一组无线脉冲请求信号和接收一组无线脉冲响应信号时，计时器记录的时间差，确定所述冰壶到对应测试点的距离；并根据各距离，计算该冰壶到营垒中心的距离。

可选的，所述第一控制器根据各距离，计算该冰壶到营垒中心的距离，具体包括：

设定冰壶与X坐标轴上的第一测试点和第二测试点形成第一三角形，设定第一测试点和第二测试点的连线为第一三角形的底边，长度为a₁，冰壶到第一测试点的距离分别为b₁、到第二测试点的距离为c₁；

根据以下公式计算第一三角形的面积S₁：

其中，p₁表示中间变量；

根据以下公式计算冰壶与X坐标轴投影点的距离h₁：

根据以下公式计算冰壶在xy平面内的横坐标x₀：

其中，l₁为第一测试点到原点的距离，l₂为第二测试点到原点的距离；

设定冰壶与Y坐标轴上的第三测试点和第四测试点形成第二三角形，设定第三测试点和第四测试点的连线为第二三角形的底边，长度为a₂，冰壶到第三测试点的距离为b₂、到第四测试点的距离为c₂；

根据以下公式计算第二三角形的面积S₂：

其中，p₂表示中间变量；

根据以下公式计算冰壶与Y坐标轴投影点的距离h₂：

根据以下公式计算冰壶在xy平面内的纵坐标y₀：

其中，l₃为第三测试点到原点的距离，l₄为第四测试点到原点的距离；

根据以下公式计算冰壶到营垒中心的距离Z：

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明通过在冰壶内设置定位装置，且定位装置分别包括第一无线测距收发装置、计时器、第一无线通信装置及第一控制器；在比赛会场的任意高处设置辅助定位系统，且辅助定位系统包括第二控制器、第二无线通信装置及四个第二无线测距收发装置；在裁判所在位置处设置主控制站，主控制站包括第三控制器、第三无线通信装置和输入设备；通过定位装置的第一无线测距收发装置、计时器、第一无线通信装置及第一控制器，辅助定位系统的第二控制器、第二无线通信装置、第二无线测距收发装置，及主控制站的第三控制器、第三无线通信装置、输入设备的配合，可实现对冰壶与营垒中心距离的测量，精度高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例冰壶与营垒中心距离测量装置的模块结构示意图；

图2为第二无线测距收发装置的设置位置示意图；

图3为本发明实施例冰壶与营垒中心距离测量方法的流程图。

符号说明：

定位系统—1，第一控制器—11，第一无线通信装置—12，第一无线测距收发装置—13，计时器—14，辅助定位系统—2，第二控制器—21，第二无线通信装置—22，第二无线测距收发装置—23，第一检测点—24，第二检测点—25，第三检测点—26，第四检测点—27，营垒中心—28，主控制站—3，第三控制器—31，第三无线通信装置—32，输入设备—33，显示器—34，冰壶—4。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种冰壶与营垒中心距离测量装置，通过在冰壶内设置定位装置，且定位装置分别包括第一无线测距收发装置、计时器、第一无线通信装置及第一控制器；在比赛会场的任意高处设置辅助定位系统，且辅助定位系统包括第二控制器、第二无线通信装置及四个第二无线测距收发装置；在裁判所在位置处设置主控制站，主控制站包括第三控制器、第三无线通信装置和输入设备；通过定位装置的第一无线测距收发装置、计时器、第一无线通信装置及第一控制器，辅助定位系统的第二控制器、第二无线通信装置、第二无线测距收发装置，及主控制站的第三控制器、第三无线通信装置、输入设备的配合，可实现对冰壶与营垒中心距离的测量，精度高。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明冰壶与营垒中心距离测量装置包括多个定位系统1、辅助定位系统2及主控制站3。

其中，各所述定位系统1分别设置在各个冰壶内；各所述定位系统1均包括第一无线测距收发装置13、计时器14、第一无线通信装置12及第一控制器11，所述第一无线测距收发装置13、计时器14及第一无线通信装置12分别与所述第一控制器11连接。

所述辅助定位系统2设置在比赛会场的任意高处；所述辅助定位系统2包括第二控制器21、第二无线通信装置22及四个第二无线测距收发装置23，各所述第二无线测距收发装置23、第二无线通信装置22分别与第二控制器21连接，所述营垒中心28对应各所述第二无线测距收发装置23设置。在实施例中，所述辅助定位系统设置在比赛会场的屋顶上。

所述主控制站3设置在裁判所在位置处；所述主控制站3包括第三控制器31、第三无线通信装置32和输入设备33，所述第三无线通信装置32和输入设备33分别与第三控制器31连接。

所述第三无线通信装置32与所述第二无线通信装置22无线连接，以实现所述第三控制器31与第二控制器21间信息的交互；所述第二无线通信装置22与所述第一无线通信装置12无线连接，以实现所述第二控制器21与所述第一控制器11间信息的交互。

在本实施例中，所述第三无线通信装置32、第二无线通信装置22及第一无线通信装置可为24L01系列的通信装置。计时器14可为TDC-GP2型号的时间数字转换器。

优选的，所述主控制站3还包括显示器34，所述显示器34与所述第三控制器31连接。进一步地，所述输入设备33为键盘，优选为4*4矩阵键盘。

其中，所述第一控制器11、第二控制器21和第三控制器31可分别为STM32系列的控制芯片。

在所述辅助定位系统中，四个所述第二无线测距收发装置23设置在同一平面内。优选的，建立空间坐标系(原点为O点)：其中两个所述第二无线测距收发装置分别位于X轴的正半轴和负半轴，为第一测试点24和第二测试点25，剩余两个所述第二无线测距收发装置分别位于Y轴的正半轴和负半轴，为第三测试点26和第四测试点27；所述营垒中心28为Z轴上一点(如图2所示)。X轴与Y轴形成的xy平面与比赛场地的地面平行。优选的，四个所述第二无线测距收发装置到原点O的距离相等，所述第二控制器21设置在原点O处。

所述定位系统1的各第一控制器11分别具有唯一的地址码，用于表征对应冰壶的编号。当辅助定位系统2打算和指定编号的冰壶内的定位系统通信时，先向所有冰壶发送地址码，只有指定编号冰壶的编号与地址码符合，则被选冰壶进入通信状态；其它冰壶进入等待状态。当通信完成时，所有冰壶都进入等待状态，准备下一次传输。

当测试开始时，裁判通过键盘依次发出测量指定编号的冰壶与营垒中心距离的控制指令给第三控制器。第三控制器再通过第三无线通信装置和第二无线通信装置将所述控制指令发给辅助定位系统的第二控制器。辅助定位系统则与每个冰壶内的定位系统配合得出每个冰壶与营垒中心的距离，并将距离值及其编号发发送至主控制站。主控制站首先将距离值和编号显示在显示器上供裁判查阅，然后通过对比各个冰壶与营垒中心的距离来寻找距离最小值，并将最小值及其编号显示在显示器上，自动判定获胜方。

辅助定位系统与每个冰壶内的定位系统配合得出每个冰壶与营垒中心的距离的过程分成五个部分：呼叫某个冰壶、测距、冰壶坐标计算及冰壶与营垒中心(原点)的距离计算，参数返回辅助定位系统。

首先，当需要计算某个冰壶与营垒中心距离时，例如需要计算指定编号的冰壶4与营垒中心距离时，辅助定位系统的第二控制器通过第二无线通信装置发出携带有对应地址码的广播信息，所有冰壶内的定位系统都会收到该广播，其中只有指定编号的冰壶4进入测距程序，其它冰壶则进入待机接收状态。此时，辅助定位系统开启第一测试点24。指定编号的冰壶4的定位系统1启动第一无线测距发射装置发射一组无线脉冲请求信号。此时，由于辅助定位装置的其它三个测试点和其它冰壶定位系统的无线测距收发装置处于关闭状态。因此，只有第一测试点24的第二无线测距接收装置可接收到信号，在接收到信号后直接启动第一测试点的第二无线测距发射装置发射无线脉冲响应信号。同时，第二无线测距接收装置向辅助定位系统2的第二控制器21发送一个测距结束信号。第二控制器延时开启第二测试点25并关闭第一测试点24。指定编号的冰壶的第一无线测距接收装置接收到由第一测试点24发射的无线脉冲响应信号，定位系统的第一控制器关闭计时器，并读取时间值。

无线信号是以光速传递的。因此，根据时间可算出第一测试点到冰壶的距离，精度可低于1cm。用同样方法，定位系统可依次测量出第二测试点25、第三测试点26、第四测试点27到指定编号的冰壶的距离。由于四个测试点位置固定，因此第一测试点24到第二测试点25的距离已知；第三测试点26到第四测试点27的距离已知；各测试点到原点的距离已知，从而可通过公式(1)-(9)计算得到冰壶与营垒中心(即原点O)的距离：

设定冰壶4与X坐标轴上的第一测试点24和第二测试点25形成第一三角形，设定第一测试点24和第二测试点25的连线为第一三角形的底边，长度为a₁，冰壶4到第一测试点24的距离分别为b₁、到第二测试点25的距离为c₁；

根据公式(1)和(2)计算第一三角形的面积S₁：

其中，p₁表示中间变量；

根据公式(3)计算冰壶4与X坐标轴投影点的距离h₁：

根据公式(4)计算冰壶在xy平面内的横坐标x₀：

其中，l₁为第一测试点到原点的距离，l₂为第二测试点到原点的距离。

设定冰壶4与Y坐标轴上的第三测试点26和第四测试点27形成第二三角形，设定第三测试点26和第四测试点27的连线为第二三角形的底边，长度为a₂，冰壶4到第三测试点26的距离为b₂、到第四测试点27的距离为c₂；

根据公式(5)和(6)计算第二三角形的面积S₂：

其中，p₂表示中间变量；

根据公式(7)计算冰壶4与Y坐标轴投影点的距离h₂：

根据公式(8)计算冰壶4在xy平面内的纵坐标y₀：

其中，l₃为第三测试点到原点的距离，l₄为第四测试点到原点的距离；

根据公式(9)计算冰壶4到营垒中心28(原点O)的距离Z：

在距离计算完成后，指定编号的冰壶中定位系统的第一控制器通过第一无线通信装置和第二无线通信装置将距离值及其编号发送至辅助定位系统的第二控制器，所述第二控制器通过第二无线通信装置与第三无线通信装置将其发送到主控制站中。主控制站即可知冰壶隶属队伍，以及该冰壶与营垒中心的距离。

采用以上方法，可以计算出其他所有冰壶到营垒中心的距离，并将距离与及编号逐一传送到主控制站中。在主控制站中，通过显示器34显示出所有冰壶的隶属队伍及成绩，并判定距离最短的冰壶为获胜者。

本发明冰壶与营垒中心距离测量装置的测量精度高，因此不会出现两个冰壶成绩相近而无法判别的情况。

此外，本发明还提供一种冰壶与营垒中心距离测量方法。如图3所示，本发明冰壶与营垒中心距离测量方法包括：

步骤100：第三控制器接收输入设备中输入的控制指令，通过第三无线通信装置与第二无线通信装置，将控制指令发送至第二控制器，所述控制指令包括测量指定编号的冰壶与营垒中心的距离；

步骤200：所述第二控制器根据所述控制指令，通过第二无线通信装置与第一无线通信装置向各第一控制器发送携带有对应所述指定编号的地址码的广播；所述第一控制器分别具有唯一的地址码，用于表征对应冰壶的编号；

步骤300：各所述第一控制器接收所述广播，且具有对应所述指定编号的地址码的第一控制器通过第一无线通信装置与第二无线通信装置，向所述第二控制器发送响应；且发送响应的第一控制器控制第一无线测量装置发射或接收无线信号；

步骤400：所述第二控制接收所述响应，并分别控制四个第二无线测量装置接收或发射无线信号；

步骤500：发送响应的第一控制器通过计时器计时，确定对应编号的冰壶与所述营垒中心的距离；并通过第一无线通信装置与第二无线通信装置，将对应编号的冰壶与所述营垒中心的距离发送至所述第二控制器；所述第二控制器通过第二无线通信装置与第三无线通信装置，将编号及对应编号的冰壶与所述营垒中心的距离发送至所述第三控制器。

优选的，本发明冰壶与营垒中心距离测量方法还包括：第三控制器接收输入设备中输入的控制指令之前，建立空间坐标系，其中两个所述第二无线测距收发装置分别位于X轴的正半轴和负半轴，为第一测试点和第二测试点，剩余两个所述第二无线测距收发装置分别位于Y轴的正半轴和负半轴，为第三测试点和第四测试点；所述营垒中心为Z轴上一点，第二控制器设置在原点。

在步骤500中，所述确定对应编号的冰壶与所述营垒中心的距离，具体包括：

步骤501：第一控制器控制第一无线收发装置发射一组无线脉冲请求信号，同时控制计时器开始计时；

步骤502：第二控制器控制任意测试点的第二无线收发装置开启，以接收所述无线脉冲请求信号，控制其他测试点的第二无线收发装置关闭，之后控制开启的第二无线收发装置发送一组无线脉冲响应信号至第一无线收发装置，并且第二无线收发装置发送测距结束脉冲信号至第二控制器；

步骤503：在第一无线收发装置接收所述无线脉冲响应信号后，第一控制器控制计时器停止计时；

步骤504：第二控制器接收到所述测距结束信号后，控制关闭该第二无线收发装置，并依次延时开启其他测试点处的第二无线收发装置；

步骤505：所述第一控制器根据第一无线收发装置每次发射一组无线脉冲请求信号和接收一组无线脉冲响应信号时，计时器记录的时间差，确定所述冰壶到对应测试点的距离；并根据各距离，计算该冰壶到营垒中心的距离。

在步骤505中，所述第一控制器根据各距离，计算冰壶到营垒中心的距离，具体包括：

设定冰壶与X坐标轴上的第一测试点和第二测试点形成第一三角形，设定第一测试点和第二测试点的连线为第一三角形的底边，长度为a₁，冰壶到第一测试点的距离分别为b₁、到第二测试点的距离为c₁；

根据公式(1)和(2)计算第一三角形的面积S₁：

其中，p₁表示中间变量；

根据公式(3)计算冰壶与X坐标轴投影点的距离h₁：

根据公式(4)计算冰壶在xy平面内的横坐标x₀：

其中，l₁为第一测试点到原点的距离，l₂为第二测试点到原点的距离。

设定冰壶与Y坐标轴上的第三测试点和第四测试点形成第二三角形，设定第三测试点和第四测试点的连线为第二三角形的底边，长度为a₂，冰壶到第三测试点的距离为b₂、到第四测试点的距离为c₂；

根据公式(5)和(6)计算第二三角形的面积S₂：

其中，p₂表示中间变量；

根据公式(7)计算冰壶与Y坐标轴投影点的距离h₂：

根据公式(8)计算冰壶在xy平面内的纵坐标y₀：

其中，l₃为第三测试点到原点的距离，l₄为第四测试点到原点的距离；

根据公式(9)计算冰壶到营垒中心的距离Z：

在距离计算完成后，指定编号的冰壶中的定位系统的第一控制器将距离值及其编号通过无线通信装置辅助定位系统的第二控制器，所述第二控制器通过无线通信装置将其发送到主控制站中。主控制站即可知冰壶是哪队的，与营垒中心的距离。

采用以上方法，可以计算出其他所有冰壶到营垒中心的距离，并将距离与及编号逐一传送到主控制站中。在主控制站中，首先通过显示器显示出所有冰壶的所属队伍及成绩，并判定距离最短的冰壶为获胜者。

相对于现有技术，本发明冰壶与营垒中心距离测量方法与上述冰壶与营垒中心距离测量系统的有益效果相同，在此不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种冰壶与营垒中心距离测量装置，其特征在于，所述测量装置包括：

多个定位系统，分别设置在各个冰壶内；各所述定位系统包括第一无线测距收发装置、计时器、第一无线通信装置及第一控制器，所述第一无线测距收发装置、计时器及第一无线通信装置分别与所述第一控制器连接；

辅助定位系统，设置在比赛会场的任意高处；所述辅助定位系统包括第二无线通信装置、第二控制器及四个第二无线测距收发装置，各所述第二无线测距收发装置、第二无线通信装置分别与第二控制器连接，所述营垒中心对应各所述第二无线测距收发装置设置；

主控制站，设置在裁判所在位置处；所述主控制站包括第三无线通信装置、第三控制器和输入设备，所述第三无线通信装置、输入设备分别与第三控制器连接；

所述第三无线通信装置与所述第二无线通信装置无线连接，以实现所述第三控制器与第二控制器间信息的交互；所述第二无线通信装置与所述第一无线通信装置无线连接，以实现所述第二控制器与所述第一控制器间信息的交互。

2.根据权利要求1所述的冰壶与营垒中心距离测量装置，其特征在于，所述主控制站还包括显示器，所述显示器与所述第三控制器连接。

3.根据权利要求1所述的冰壶与营垒中心距离测量装置，其特征在于，所述输入设备为键盘。

4.根据权利要求1所述的冰壶与营垒中心距离测量装置，其特征在于，四个所述第二无线测距收发装置设置在同一平面内。

5.根据权利要求4所述的冰壶与营垒中心距离测量装置，其特征在于，其中两个所述第二无线测距收发装置分别位于X轴的正半轴和负半轴，为第一测试点和第二测试点，剩余两个所述第二无线测距收发装置分别位于Y轴的正半轴和负半轴，为第三测试点和第四测试点；所述营垒中心为Z轴上一点，第二控制器设置在原点。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的冰壶与营垒中心距离测量装置，其特征在于，各第一控制器分别具有唯一的地址码，用于表征对应冰壶的编号。

7.一种冰壶与营垒中心距离测量方法，其特征在于，所述测量方法包括：

第三控制器接收输入设备中输入的控制指令，通过第三无线通信装置与第二无线通信装置，将控制指令发送至第二控制器，所述控制指令包括测量指定编号的冰壶与营垒中心的距离；

所述第二控制器根据所述控制指令，通过第二无线通信装置与第一无线通信装置向各第一控制器发送携带有对应所述指定编号的地址码的广播；所述第一控制器分别具有唯一的地址码，用于表征对应冰壶的编号；

各所述第一控制器接收所述广播，且具有对应所述指定编号的地址码的第一控制器通过第一无线通信装置与第二无线通信装置，向所述第二控制器发送响应；且发送响应的第一控制器控制第一无线测量装置发射或接收无线信号；

所述第二控制器接收所述响应，并分别控制四个第二无线测量装置接收或发射无线信号；

发送响应的第一控制器通过计时器计时，确定对应编号的冰壶与所述营垒中心的距离；并通过第一无线通信装置与第二无线通信装置，将对应编号的冰壶与所述营垒中心的距离发送至所述第二控制器；所述第二控制器通过第二无线通信装置与第三无线通信装置，将编号及对应编号的冰壶与所述营垒中心的距离发送至所述第三控制器。

8.根据权利要求7所述的冰壶与营垒中心距离测量方法，其特征在于，所述测量方法还包括：

第三控制器接收输入设备中输入的控制指令之前，建立空间坐标系，其中两个所述第二无线测距收发装置分别位于X轴的正半轴和负半轴，为第一测试点和第二测试点，剩余两个所述第二无线测距收发装置分别位于Y轴的正半轴和负半轴，为第三测试点和第四测试点；所述营垒中心为Z轴上一点，第二控制器设置在原点。

9.根据权利要求8所述的冰壶与营垒中心距离测量方法，其特征在于，所述确定对应编号的冰壶与所述营垒中心的距离，具体包括：

第一控制器控制第一无线收发装置发射一组无线脉冲请求信号，同时控制计时器开始计时；

第二控制器控制任意测试点的第二无线收发装置开启，以接收所述无线脉冲请求信号，控制其他测试点的第二无线收发装置关闭，之后控制开启的第二无线收发装置发送一组无线脉冲响应信号至第一无线收发装置，并且第二无线收发装置发送测距结束脉冲信号至第二控制器；

在第一无线收发装置接收所述无线脉冲响应信号后，第一控制器控制计时器停止计时；

第二控制器接收到所述测距结束脉冲信号后，控制关闭该第二无线收发装置，并依次延时开启其他测试点处的第二无线收发装置；

所述第一控制器根据第一无线收发装置每次发射一组无线脉冲请求信号和接收一组无线脉冲响应信号时，计时器记录的时间差，确定所述冰壶到对应测试点的距离；并根据各距离，计算该冰壶到营垒中心的距离。

10.根据权利要求9所述的冰壶与营垒中心距离测量方法，其特征在于，所述第一控制器根据各距离，计算该冰壶到营垒中心的距离，具体包括：

设定冰壶与X坐标轴上的第一测试点和第二测试点形成第一三角形，设定第一测试点和第二测试点的连线为第一三角形的底边，长度为a₁，冰壶到第一测试点的距离分别为b₁、到第二测试点的距离为c₁；

根据以下公式计算第一三角形的面积S₁：

其中，p₁表示中间变量；

根据以下公式计算冰壶与X坐标轴投影点的距离h₁：

根据以下公式计算冰壶在xy平面内的横坐标x₀：

其中，l₁为第一测试点到原点的距离，l₂为第二测试点到原点的距离；

设定冰壶与Y坐标轴上的第三测试点和第四测试点形成第二三角形，设定第三测试点和第四测试点的连线为第二三角形的底边，长度为a₂，冰壶到第三测试点的距离为b₂、到第四测试点的距离为c₂；

根据以下公式计算第二三角形的面积S₂：

其中，p₂表示中间变量；

根据以下公式计算冰壶与Y坐标轴投影点的距离h₂：

根据以下公式计算冰壶在xy平面内的纵坐标y₀：

其中，l₃为第三测试点到原点的距离，l₄为第四测试点到原点的距离；

根据以下公式计算冰壶到营垒中心的距离Z：