CN109731315A

CN109731315A - 一种高效定向越野比赛系统及应用方法

Info

Publication number: CN109731315A
Application number: CN201910095315.1A
Authority: CN
Inventors: 王成美
Original assignee: Chongqing Vocational Institute of Engineering
Current assignee: Chongqing Vocational Institute of Engineering
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2019-01-31
Publication date: 2019-05-10
Anticipated expiration: 2039-01-31
Also published as: CN109731315B

Abstract

本发明涉及电子信息技术领域，特别涉及一种高效定向越野比赛系统及应用方法，包括服务器、穿戴终端和打卡终端；所述穿戴终端包括打卡签到模块、定位模块、计时模块、紧急求救模块、第一通信模块和导航显示模块；服务器包括第二通信模块、导航模块、信息反馈模块和巡检模块；所述打卡终端包括，第三通信模块、打卡模块、语音对讲模块、智能调度模块用于对工作人员的巡检路线进行规划，将选手所在的检查点安排在工作人员的巡检路线上，成绩评定模块用于根据选手的比赛时长、打卡签到信息和求助情况作出成绩评分和比赛评价。本发明能够在选手迷路时，及时给选手安排路线找到最近的打卡检查点，便于工作人员对选手实施救援，同时降低了人力成本。

Description

一种高效定向越野比赛系统及应用方法

技术领域

本发明涉及电子信息技术领域，特别涉及一种高效定向越野比赛系统及应用方法。

背景技术

定向越野是一种户外休闲、娱乐运动，又是一种竞技运动。是一种仅利用地图和指北针导航的运动，在世界各地正吸引着越来越多人参与并为之狂热。在定向越野比赛中，选手依靠地图和指北针，按照比赛规则和赛前抽取的任务，从起点出发，借助地图和指北针，自己选择行进路线，找到任务中规定的检查点，到达终点用时最短者为优胜。检查点是定向越野比赛的关键。为了证明自己找到了检查点，选手需要在每一个检查点“打卡”。

定向越野比赛场地覆盖面广、地形多为市郊野外的丘陵地。交通不便导致赛前设置检查点费时费力。随着参赛选手增多，需要设置更多的检查点，而且也不方便在每个检查点都分配工作人员，因为这需要消耗大量的人力成本。目前为了节省人力成本，一般采用电子打卡的方式进行打卡，而采用这种方式进行设置完检查点后，也需要花费人力对检查点进行巡查。

而且正是由于定向越野比赛场地覆盖面广、地形复杂，如果参赛选手的地图和指北针应用能力差，且缺乏方向感，很容易在越野比赛场地迷路，人在荒野迷路时，心理容易出现恐慌、焦躁、害怕等负面情绪，带着负面情绪在野外活动容易出现事故，不利于选手的人身安全，因此需要花费人力对越野比赛场地中的选手提供迷路救助服务。

发明内容

本发明目的之一在于提供一种高效定向越野比赛系统，能够在选手迷路时，及时给选手安排路线找到最近的打卡检查点，便于巡检检查点的工作人员来对选手实施救援，节省人力成本。

为达到上述目的，本发明提供了一种高效定向越野比赛系统及应用方法，包括服务器、应用于选手的穿戴终端和应用于穿戴终端打卡的打卡终端；

所述穿戴终端包括，

打卡签到模块：用于选手在检查点进行打卡签到，并生成打卡签到信息；

定位模块：用于实时获取选手的定位信息；

迷路求助模块：用于选手在迷路时向服务器发送迷路求助信息；

第一通信模块：用于与服务器进行通信，将选手的定位信息、迷路求助信息和打卡签到信息上传给服务器，还用于从服务器中获取导航信息；

导航显示模块：用于根据导航信息显示指向最近的检查点的指示箭头；

服务器包括，

第二通信模块：用于与第一通信模块进行通信，获取选手的定位信息、迷路求助信息和打卡签到信息；

导航模块：用于接收到迷路求助信息时，获取比赛场地的打卡检查点的分布信息，并根据选手的定位信息找到距离选手最近的检查点，并根据所述检查点的位置信息和选手的定位信息生成导航信息；

信息反馈模块：用于将导航信息通过第二通信模块发送给穿戴终端；

巡检模块：用于安排工作人员对比赛场地的检查点的打卡终端进行巡逻检查；

所述打卡终端包括，

第三通信模块：用于与服务器通信；

打卡模块：用于穿戴终端打卡签到，还用于当选手在发送迷路求助信息并到达检查点后，用穿戴终端打卡签到后生成联络信息；

语音对讲模块：用于接收到联络信息后，建立工作人员与选手的语音通话；

智能调度模块：对工作人员的巡检路线进行规划，将选手所在的检查点安排在工作人员的巡检路线上。

本发明的工作原理及优点在于：的设置

1.迷路求助模块的设置，能够对那些由于定向越野的能力不足，导致在比赛场地中迷路的选手提供一个保障，给了定向越野能力不足的选手一颗定心丸，避免了选手在迷路时心理容易出现恐慌、焦躁、害怕等负面情绪，导致选手在野外场地中出现安全事故。在选手使用迷路求助模块求助的同时，也代表该选手比赛结束，需要将发送求助信息的选手带离比赛场地，保障选手的安全。

2.导航模块的设置，在接收到求助信息后，服务器能够将选手的定位信息和距离选手最近的检查点的位置生成导航信息，方便为选手进行导航到达距离选手最近的检查点，导航的目的之一是为了给迷路的选手一个指引，缓解迷路选手的负面情绪，目的之二是为了确定迷路选手的具体位置，方便工作人员到达选手所在位置的检查点并将选手带往安全的地方，因为比赛场地多为荒野地带，由于树木或地形的因素，仅通过定位信息难以从中找到选手的具体位置，工作人员找到选手费时费力。而将选手导航至检查点后，便于精确选手的具体位置。

3.导航显示模块的设置，在接收到导航信息之后，穿戴终端上能够显示始终指向最近的检查点的指示箭头，指示箭头显示更为直观，更方便迷路的选手找到方向，并赶往最近的检查点等待救援。

4.打卡模块的设置，不仅可用于比赛选手的正常打卡，还可以在选手发送求助信息并到达该检查点之后，可通过打卡终端继续打卡与后台工作人员进行联络，并通过语音对讲模块与后台的工作人员进行沟通交流，方便工作人员了解选手的求助情况以及身体情况，根据选手状态的轻急缓重以及具体位置，合理安排工作人员将选手接回安全地点，保障选手的人身安全。

5.打卡终端的设置，能够方便检查点在无工作人员时，选手也能通过穿戴终端进行打卡，节省了人力成本。但是打卡终端需要安排工作人员去维护，保证比赛得以正常进行，而巡检模块的设置，能够安排工作人员对比赛场地的检查点的打卡终端进行巡逻检查，保证打卡终端正常工作。智能调度模块的设置，使得后台的工作人员在与选手沟通交流后，能够对巡检的工作人员的巡检路线进行重新规划，将选手所在的检查点安排在工作人员的巡检路线上，不仅能够不耽搁工作人员对检查点的巡检，而且还可以将安排在巡检路线上的选手顺带接回安全地点，不用额外安排工作人员去接应选手，使得巡检检查点的工作人员能够同时完成巡检和救援任务，节省了人力成本。

进一步，穿戴终端还包括紧急求救模块，所述紧急求救模块用于选手在紧急状态下向服务器发送紧急求救信息。在选手在迷路过程中出现受伤、脱水等身体不适的情况时，选手可通过穿戴终端的紧急求救模块向服务器进行求助，通知工作人员及时进行救援行动，保证选手的生命安全。

进一步，穿戴终端还包括计时模块，用于记录选手从比赛开始到迷路求助的比赛时长，所述服务器还包括成绩评定模块，用于根据选手的比赛时长、打卡签到信息和求助情况作出成绩评分和比赛评价。成绩评定模块能够在比赛完成后，根据选手的比赛时长、打卡签到信息和求助情况作出成绩评分和比赛评价，肯定选手在越野比赛做出的努力，并进行鼓励和指导，希望选手下次能再接再励，而不是盲目的取消其比赛资格与成绩，浇灭选手的参赛热情。

本发明目的之二在于提供一种高效定向越野比赛系统及应用方法，该方法基于以上系统，包括以下步骤：

迷路求助步骤：选手在迷路时向服务器发送迷路求助信息；

选手信息获取步骤：服务器获取到迷路求助信息后，获取选手的定位信息和比赛时长；

导航步骤：服务器接收到迷路求助信息时，获取比赛场地的打卡检查点的分布信息，并根据选手的定位信息找到距离选手最近的检查点，并根据所述检查点的位置信息和选手的定位信息生成导航信息；

导航显示步骤：穿戴终端根据导航信息显示指向最近的检查点的指示箭头；

打卡联络步骤：当选手在发送迷路求助信息并到达检查点后，用穿戴终端打卡签到后生成联络信息；

语音对讲步骤：接收到联络信息后，建立工作人员与选手的语音通话；

智能调度步骤：对工作人员的巡检路线进行规划，将选手所在的检查点安排在工作人员的巡检路线上。

进一步，还包括以下步骤，紧急求救步骤：选手在紧急状态下通过穿戴终端向服务器发送紧急求救信息。

进一步，还包括以下步骤，成绩评定步骤：根据选手的比赛时长、打卡签到信息和求助情况作出成绩评分和比赛评价。

附图说明

图1为本发明一种高效定向越野比赛系统实施例的逻辑框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例：

一种高效定向越野比赛系统，如图1所示，包括服务器、应用于选手的穿戴终端、应用于穿戴终端打卡的打卡终端和应用于医疗救助队的医疗救助终端；

所述穿戴终端具体为智能手环，所述穿戴终端包括，

定位模块：用于实时获取选手的定位信息；

计时模块：用于记录选手的比赛时间；

速度检测模块：用于检测选手的瞬时速度；

体征检测模块：用于采集选手的体征信息；

紧急求救模块：用于选手在紧急状态下向服务器发送紧急求救信息；

第一通信模块：用于与服务器进行通信，将选手的比赛时间、定位信息、瞬时速度、体征信息、迷路求助信息和打卡签到信息上传给服务器；还用于从服务器中获取导航信息；

所述服务器包括，

第二通信模块，用于与第一通信模块进行通信，获取选手的比赛时间、定位信息、瞬时速度、体征信息、迷路求助信息和打卡签到信息；

移动计算模块：用于根据接收到的选手的定位信息生成选手在相邻检查点间的移动轨迹，还用于根据移动轨迹计算出移动路程，还用于根据相邻检查点间的打卡时间的差值计算出打卡时长，还用于根据移动路程和打卡时长计算选手的平均速度；

智能管控模块：用于根据选手的体征信息、瞬时速度和平均速度对选手进行救援分析和作弊分析，当选手的体征信息异常且选手的瞬时速度低于平均速度时，判断当前选手需要救援，向医疗救助终端发送救援信号；当选手的瞬时速度和平均速度异常且与选手的体征信息不匹配时，判断当前选手有作弊嫌疑，生成验证信息；

作弊验证模块：用于接收到验证信息后，根据选手的移动轨迹分析出其运动路线上设置有的标识物的名称与数量，并通知检查点处的工作人员对其进行测试，其测试内容为标识物的名称与数量，若测试通过则标记打卡正常，若测试没能通过则标记打卡异常，当打卡异常超过三次时，判断当前选手具有作弊行为，取消其比赛资格；

成绩评定模块：用于根据选手的比赛时长、打卡签到信息和求助情况作出成绩评分和比赛评价；

所述医疗救助终端用于接收到救援信号后，通知医疗救助队从服务器中获取选手的定位信息和体征信息对选手提供医疗救助。

所述打卡终端包括，

第三通信模块：用于与服务器通信；

智能调度模块：用于对工作人员的巡检路线进行规划，将选手所在的检查点安排在工作人员的巡检路线上。

为了更清楚的阐述本发明的一种防作弊的定向越野比赛系统的实施例的工作过程，本实施例中，还公开了一种高效定向越野比赛系统应用方法，该方法基于以上系统，包括以下步骤：

选手信息获取步骤：穿戴终端实时获取选手的状态信息并将选手的状态信息发送给服务器，所述选手的状态信息包括选手的比赛时间、定位信息、瞬时速度、体征信息和打卡签到信息；

移动计算步骤：服务器根据接收到的选手的定位信息生成选手在相邻检查点间的移动轨迹，并根据移动轨迹计算出移动路程，还根据相邻检查点间的打卡时间的差值计算出打卡时长，还根据移动路程和打卡时长计算选手的平均速度；

智能管控步骤：根据选手的体征信息、瞬时速度和平均速度对选手进行救援分析和作弊分析；当选手的体征信息异常且选手的瞬时速度低于平均速度时，判断当前选手需要救援，向医疗救助终端发送救援信号；当选手的瞬时速度和平均速度异常且与选手的体征信息不匹配时，判断当前选手有作弊嫌疑，生成验证信息；

作弊验证步骤：服务器接收到验证信息后，根据选手的移动轨迹分析出其运动路线上设置有的标识物的名称与数量，并通知检查点处的工作人员对其进行测试，测试的形式为打卡前需要输入密码，密码的提示信息为标识物的名称与数量，若测试通过则标记打卡正常，若测试没能通过则标记打卡异常，当打卡异常超过三次时，判断当前选手具有作弊行为，取消其比赛资格；

救助步骤：医疗救助终端接收到救援信号后，通知医疗救助队从服务器中获取选手的定位信息和体征信息对选手提供医疗救助。

迷路求助步骤：选手在迷路时向服务器发送迷路求助信息；

紧急求救步骤：选手在紧急状态下通过穿戴终端向服务器发送紧急求救信息。

成绩评定步骤：根据选手的比赛时长、打卡签到信息和求助情况作出成绩评分和比赛评价。

具体实施过程如下：

选手健康状态分析及作弊分析阶段：

穿戴终端获取选手的比赛时间、定位信息、瞬时速度、特征信息和打卡签到信息被发送至服务器，服务器中的移动计算模块则负责根据从穿戴终端采集到的信息计算选手的运动状态信息，运动状态信息包括选手的移动轨迹、移动路程、打卡时长和平均速度。通过记录选手的实时定位信息得到选手的整个比赛或两个相邻检查点之间的移动轨迹和移动路程的长短；通过选手在两个或多个相邻检查点之间的打卡时间计算得出选手的打卡时长，并通过打卡时长和移动路程的长短的计算得出选手的平均速度；计时模块用于记录选手的比赛时间便于选手比赛成绩的统计，速度检测模块检测选手的瞬时速度。

服务器中的智能管控模块对选手的运动状态信息、瞬时速度和体征信息进行救援分析和作弊分析。救援分析在指，当选手的瞬时速度远低于平均速度，或者位置不发生变化时，对选手的体征信息进行分析，若体征信息中的多项信息均出现异常，而且也没接收到任何求救的信息，则判断出当前选手出现意外情况，已失去自主求救意识，需要进行救援。服务器向医疗救助终端发送救援信号，通知医疗救助队在第一时间赶往现场并及时提供救援服务，不需要依靠其他选手或工作人员偶然发现并上报后才能进行救援，为遇险选手争取最佳救援时间。

作弊分析是指，当选手的瞬时速度与平均速度远高于正常人的移动速度且长时间保持高速移动时，对选手的体征信息进行分析，若体征信息与正常选手在相同速度下的体征信息不匹配或者相差很大，则判断当前选手在比赛中使用交通工具或代步工具等，具有作弊嫌疑，需进一步对其比赛过程的作弊行为进行验证。通过对选手的运动状态信息和体征信息进行监测分析，便于判断出选手在比赛中是否具有作弊嫌疑，对选手作弊打卡的行为进行了监督，保证了比赛的公平、公正、公开。

服务器接收到验证信息后，根据选手的移动轨迹分析出其运动路线上设有的标识物的名称与数量，并通知检查点处的工作人员对其选手进行测试。测试的形式为打卡前需要输入密码，密码的提示信息为标识物的名称与数量，如果回答正确，则测试通过，否则测试不通过。

由于选手只有地图和指北针仅供使用，而且定向越野考验选手在压力下做出正确判断和果断决策的能力以及应变能力，就需要选手在比赛中认真观察周围的环境，根据相关的越野的定向知识，正确分析、判断、决策出自己所在位置以及行进的方向，十分考验选手的观察能力，而测试的形式就是对选手的观察能力的考验，由服务器根据选手的移动轨迹分析出其运动路线上设有的标识物的名称与数量，而测试的形式选为标识物的名称与数量，不仅能考验选手的能力，也能方便利用测试结果对选手的作弊嫌疑进行分析。

选手测试通过，则说明选手在运动过程中有仔细的观察周围的环境和正确的使用指北针与地图，比赛认真，严格遵守定向越野比赛的规则，而且具备定向越野的相关能力，则标记打卡正常；

选手测试没能通过，则说明选手违背了定向越野比赛的原则，因为定向越野不仅考验选手的体能和定向技能，还考验选手在压力下做出正确判断和果断决策的能力以及应变能力，若选手在运动过程中没有仔细的观察周围的环境，在不加以正确判断分析周围环境的情况和不考虑体能的情况下，还能达到异常速度并直指目标，说明其比赛行为存在异常，则标记为打卡异常；行为存在异常的原因可能在于，比赛前选手已知自己的打卡任务目标，并已规划好自己的行进路线，并使用代步工具高速移动，人在高速移动的情形下，难以对周围的环境进行仔细观察，也就不容易通过测试。而且异常打卡次数越多，说明选手比赛不用心或对环境观察不仔细，并不是偶然的特殊情况，可判定选手没有遵循定向越野比赛的规则和原则，具有作弊行为，为保证比赛的公平、公正、公开，取消其比赛资格。

迷路救助阶段：

定向越野是一种仅利用地图和指北针导航的运动，不能携带任何多余的工具，在比赛中选手请求工作人员进行求助应当视为提前结束比赛。

当选手定向越野比赛场地中迷路时，选手可通过穿戴终端上的迷路求助模块向后台服务器发送求助信息，服务器接收到求助信息后，获取比赛场地的打卡检查点的分布信息，并根据选手的定位信找到距离选手最近的检查点，并根据所述检查点的位置信息和选手的定位信息生成导航信息；服务器将导航信息发送给穿戴终端后，考虑到智能手环的屏幕太小，不适合将导航地图显示在智能手环上，而是在屏幕上显示指示箭头，指示箭头的指向始终朝向最近的检查点，导航更为直观，更为方便。

当选手通过智能手环的导航到达距离最近的检查点时，可使用智能手环在打卡终端上进行打卡，打卡成功后打卡终端能够与后台的工作人员进行联络，并通过语音对讲模块与后台的工作人员进行沟通交流，方便工作人员了解选手的求助情况以及身体情况，并根据选手状态的轻急缓重，合理安排工作人员将选手接回安全地点，保障选手的人身安全。

由于打卡终端需要安排工作人员去维护，保证比赛得以正常进行，因此巡检模块的设置，能够安排工作人员对比赛场地的检查点的打卡终端进行巡逻检查，保证打卡终端正常工作。智能调度模块的设置，使得后台的工作人员在与选手沟通交流后，能够对巡检工作人员的巡检路线进行重新规划，并将选手所在的检查点安排在巡检工作人员的巡检路线上，不仅能够不耽搁工作人员对检查点的巡检，而且还可以将安排在巡检路线上的选手顺带接回安全地点，不用额外安排工作人员去接应选手，使得巡检检查点的工作人员能够同时完成巡检和救援任务，节省了人力成本。

在选手在迷路或比赛过程中出现受伤、脱水等身体不适的情况，急需进行救助时，选手可通过穿戴终端的紧急求救模块在原地向服务器发送紧急求助信息，后台的工作人员接收到紧急求助信息后及时开展进行救援行动，保证选手的生命安全。

在定向越野比赛完成后，服务器根据选手的比赛时长、打卡签到信息和求助情况作出成绩评分和比赛评价，肯定选手在越野比赛做出的努力，并进行鼓励和指导，希望选手下次能再接再励，而不是盲目的取消其比赛资格与成绩，浇灭选手的参赛热情。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims

1.一种高效定向越野比赛系统，其特征在于：包括服务器、应用于选手的穿戴终端和应用于穿戴终端打卡的打卡终端；

所述穿戴终端包括，

定位模块：用于实时获取选手的定位信息；

服务器包括，

所述打卡终端包括，

第三通信模块：用于与服务器通信；

2.根据权利要求1所述的一种高效定向越野比赛系统，其特征在于：所述穿戴终端还包括紧急求救模块，所述紧急求救模块用于选手在紧急状态下向服务器发送紧急求救信息。

3.根据权利要求1所述的一种高效定向越野比赛系统，其特征在于：所述穿戴终端还包括计时模块，用于记录选手从比赛开始到迷路求助的比赛时长，所述服务器还包括成绩评定模块，用于根据选手的比赛时长、打卡签到信息和求助情况作出成绩评分和比赛评价。

4.一种高效定向越野比赛系统应用方法，其特征在于：包括以下步骤：

迷路求助步骤：选手在迷路时向服务器发送迷路求助信息；

选手信息获取步骤：服务器获取到迷路求助信息后，获取选手的定位信息；

5.根据权利要求4所述的一种高效定向越野比赛系统应用方法，其特征在于：还包括以下步骤，紧急求救步骤：选手在紧急状态下通过穿戴终端向服务器发送紧急求救信息。

6.根据权利要求4所述的一种高效定向越野比赛系统应用方法，其特征在于：还包括以下步骤，成绩评定步骤：根据选手的比赛时长、打卡签到信息和求助情况作出成绩评分和比赛评价。