CN110038286B - 识别计时系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种识别计时系统，用于记录至少一个参赛者的比赛时间，包含至少一个辨识标签，其被固定地设置在穿戴式装置上，其中该辨识标签上预设有辨识码，以及其中该穿戴式装置显示出至少一种视觉可感知标识；读取装置，其被设置成适于读取该辨识标签，并且接收该辨识码；以及计算器，其被耦接至该读取装置，且被设置成适于由该读取装置接收该辨识码，并记录且储存接收该辨识码的时间；其中，于开始计时前始将该辨识码与该参赛者配对，而完成记录该参赛者之比赛时间后则解除该配对，让该辨识码供下一参赛者配对使用。本发明具有效率高且成本低的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种计时系统，尤其是一种运用辨识卷标技术的计时系统，特别适用于参赛人数众多的中、短距离赛事，亦可针对于有限区域内，无法一次供所有人同时进行竞赛，需透过多次轮替出发的方式进行，且多次轮替时亦可多组同时竞赛而不相互干扰。
背景技术
跑步是一种最简单的运动方式。跑者不需要配备太多的装备，也不需要特殊的训练或运动技巧，对于场地的要求也不高，通常只要一双跑鞋就可以顺利进行。跑步也是一种全身性的运动。跑步时不仅必须运用身体各部位的肌肉、也考验身体平衡和稳定的基本能力，所以各级机关学校也将它列为体能测验的必考项目。举例而言，依据台湾地区一般警察特考体能测验规则，男性考生必须在8分14秒内跑完1600公尺，而女性考生必须4分40秒内完成800公尺，才算及格。
近年来，台湾路跑活动兴盛，主要赛事的参赛跑者经常高达数万人。跑者众多虽然增添赛事热闹气氛，但使得手动按表或定点领取信物等传统计时方式显得不切实际，而且跑者在鸣枪起跑后仍然需要耐心排队，往往必须等待数分钟才能通过起跑线。为了维持比赛的公平性，台湾的马拉松赛事早在2004年即引进了射频识别（RFID）芯片计时系统。这种RFID计时芯片一般由感应线圈，微型芯片及塑料包封材料组成，通常制成卡片、系带或试管等构型，在赛前发放给每位参赛选手，供选手绑缚于鞋面或贴附于号码布上。携带RFID计时芯片的选手通过设置在比赛线路上的RFID读取机时（通常呈地毯形式），RFID读取机与RFID计时芯片之间以交流磁场相互耦合。RFID读取机提供射频讯号，产生稳定的交流磁场，使RFID计时芯片能够将射频讯号转变成足够让微型芯片工作的稳定电源，使读取机与计时芯片能够双向通信。藉此，计时芯片可以在极短时间内接收到读取机发射的电波并且发送回应信号，读取机再将接收到的响应信号发送到与其相连的计算器，计算器记录下当前的时间和计时芯片的相关信息，进行数据处理后即完成计时。RFID芯片计时系统的优势还有：(1)减少裁判和管理人员数量，节约人力成本 ；(2)满足多位参赛者同时通过计时点的计时需求；(3)不受场地、天候、温度等条件限制；(4)计时精度高，确保比赛公平性；以及(5)快速提供实时成绩等。
在上述RFID芯片计时系统中，单一个RFID计时芯片只发放给单一位参赛者，供参赛者暂时性地绑系或配戴于身体上，以记录个人成绩。然而，这种一人使用一张芯片的方式固然适用于长距离或中距离计时赛事，但在参赛者众多时就需要发放大量的计时芯片，对于中、短距离赛事而言，显然有效率低下和成本过高的问题。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一种高效率且低成本的识别计时系统。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种识别计时系统，用于记录至少一个参赛者的比赛时间，
包含至少一个辨识标签，其被固定地设置在穿戴式装置上，其中该辨识标签上预设有辨识码，以及其中该穿戴式装置显示出至少一种视觉可感知标识；
读取装置，其被设置成适于读取该辨识标签，并且接收该辨识码；以及
计算器，其被耦接至该读取装置，且被设置成适于由该读取装置接收该辨识码，并记录且储存接收该辨识码的时间；
其中，于开始计时前始将该辨识码与该参赛者配对，而完成记录该参赛者之比赛时间后则解除该配对，让该辨识码供下一参赛者配对使用。
进一步地，前述的一种识别计时系统，其中：辨识标签分别是近场通讯(NearField Communication,NFC)标签、无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)标签、条形码识别(Bar Code或QR Code)标签中的一种或多种。
进一步地，前述的一种识别计时系统，其中：用于记录至少一个参赛者的比赛时间，其包含：
第一视觉可感知标识，其具有第一子标识至第m子标识；
第二视觉可感知标识，其具有第一副标识至第n副标识；
(m×n)个穿戴式装置，其显示出该第一视觉可感知标识以及该第二视觉可感知标识，并分别固定设置有一辨识标签，其中该辨识标签上预设有辨识码；
读取装置，其被设置成适于读取该辨识标签，并且接收该辨识码；以及
一计算器，其被耦接至该读取装置，且被设置成适于由该读取装置接收该辨识码，并记录且储存接收该辨识码的时间；
其中，于开始计时前始将该辨识码与该参赛者配对，而完成记录该参赛者之比赛时间后则解除该配对，让该辨识码供下一参赛者配对使用。
进一步地，前述的一种识别计时系统，其中：辨识标签分别是近场通讯(NearField Communication,NFC)标签、无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)标签、条形码识别(Bar Code或QR Code)标签中的一种或多种。
进一步地，前述的一种识别计时系统，其中：第一视觉可感知标识是颜色、数字、字母、图形中的一种或多种，第二视觉可感知标识是颜色、数字、字母、图形中的一种或多种。
进一步地，前述的一种识别计时系统，其中：还包含一个电子发令枪，该电子发令枪被耦接至该计算器，用于指令该计算器记录鸣枪起跑时间。
通过上述技术方案的实施，本发明的有益效果是：本发明是一种运用辨识卷标技术的计时系统，其中辨识卷标被固定地设置在穿戴式装置上，藉由将个别辨识标签及其辨识码绑定于个别穿戴式装置，而非绑定于个别参赛者，属于浮动式的辨识码，即可透过使前一位参赛者在比赛完成后脱去穿戴式装置，再由后一位参赛者穿戴上该穿戴式装置开始比赛，而记录参赛者的成绩；此外，本发明中穿戴式装置各自显示出肉眼易于察知的标识(例如颜色、数字、字母或图形等)，方便参赛者和赛事工作人员肉眼辨识，有利于参赛者快速换穿，也有利于工作人员监控赛事状况并维持现场秩序；特别是，本发明可以援用既有系统中的辨识卷标读取机和计算器主机，无需大举更新设备，只要在计算器主机中加载并且储存对应于各穿戴式装置之参赛者的顺序配对表，就可以容易地将所有参赛者的个别成绩列表记录；本发明特别适用于参赛人数众多的中、短距离赛事，甚至可以容许参加不同距离赛事的参赛者，同时在同一场地上接受测验。
本发明的第二个目的是提供一种高效率且低成本的识别计时方法。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种识别计时方法，其特征在于：包含下列步骤：
提供上述识别计时系统，其中该识别计时系统具有(m×n)个辨识码；
将复数参赛者依据该第一视觉可感知标识进行分组，将复数参赛者以m个数量为一组，且将该组中各参赛者分别标定为第一子标识至第m子标识；
其中一组参赛者穿着同时显示有该第n副标识以及该第一子标识至第m子标识之穿戴装置进行比赛，以及透过该计算器选择显示有该第n副标识之穿戴装置上所固定之m个辨识码标定配对于该组参赛者；
读取装置系读取接收该m个辨识码，并由该计算器记录且储存接收该m个辨识码的时间，以完成计时。
进一步地，前述的一种识别计时方法，其中：第一视觉可感知标识是颜色、数字、字母、图形中的一种或多种，第二视觉可感知标识是颜色、数字、字母、图形中的一种或多种。
进一步地，前述的一种识别计时方法，其中：读取装置被设置成建立一终点位置；另包含一个电子发令枪，该电子发令枪被耦接至该计算器，用于指令该计算器记录鸣枪起跑时间。
通过上述技术方案的实施，本发明的有益效果是：本发明是一种运用辨识卷标技术的计时方法，其中辨识卷标被固定地设置在穿戴式装置上，藉由将个别辨识标签及其辨识码绑定于个别穿戴式装置，而非绑定于个别参赛者，属于浮动式的辨识码，即可透过使前一位参赛者在比赛完成后脱去穿戴式装置，再由后一位参赛者穿戴上该穿戴式装置开始比赛，而记录参赛者的成绩；此外，本发明中穿戴式装置各自显示出肉眼易于察知的标识(例如颜色、数字、字母或图形等)，方便参赛者和赛事工作人员肉眼辨识，有利于参赛者快速换穿，也有利于工作人员监控赛事状况并维持现场秩序；特别是，本发明可以援用既有系统中的辨识卷标读取机和计算器主机，无需大举更新设备，只要在计算器主机中加载并且储存对应于各穿戴式装置之参赛者的顺序配对表，就可以容易地将所有参赛者的个别成绩列表记录；本发明特别适用于参赛人数众多的中、短距离赛事，甚至可以容许参加不同距离赛事的参赛者，同时在同一场地上接受测验。
附图说明
图1为本发明具体实施例一所述的识别计时系统的原理示意图。
图2为本发明具体实施例二所述的识别计时系统的原理示意图。
图3为本发明具体实施例三所述的识别计时系统的原理示意图。
图4为本发明具体实施例三中穿戴式装置与辨识码制作成的配对表及基本资料表的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
除非另行说明，否则本发明专利说明书和各请求项中所使用的下列用语具有下文给予的定义。请注意，本发明说明书和各权利要求中所使用的单数形用语「一」意欲涵盖在一个以及一个以上的所载事项，例如至少一个、至少二个或至少三个，而非意味着仅仅具有单一个所载事项。此外，本发明各请求项中使用的「包含」、「具有」等开放式连接词是表示请求项中所记载的组件或成分之组合中，不排除请求项未载明的其它组件或成分。
具体实施例一
如图1所示，本发明所述的识别计时系统1包含有：辨识标签10、读取装置30和计算器40。此处所称「辨识标签」分别是近场通讯(Near Field Communication,NFC)标签、无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)标签、条形码识别(Bar Code或QRCode)标签，以下实施例系以无线射频识别标签为例。辨识标签10被设置成储存有辨识码，能够从一射频收发组件接收代表询问的射频讯号，并且能够响应以带有辨识码的射频讯号给予该收发组件。所述无线射频识别标签的基本架构已为相关技术中具有通常知识者所熟悉，通常包括一微型芯片以及一无线天线，且依据供电特性可区分为被动式（亦即，未内建电源）、主动式（亦即，内建有电源）以及半被动式应答器，外观上则没有特定型式，可以被制作成卡片、钮扣、腕带、米粒环、试管形、纸片形卷标、智能型卷标（smart label）等构型。在较佳的具体例中，辨识标签10是习用的被动式射频识别组件。
读取装置30扮演前述射频收发组件的角色。读取装置30的基本架构已为相关技术中具有通常知识者所熟悉，其通常包括一个无线天线、射频处理电路、处理器、外部连接埠和电源。读取装置30的无线天线与辨识标签10的天线之间可以交流磁场相互耦合。借着此种耦合可以使辨识标签10的天线产生感应电动能，经由内部的微型芯片进行整流和滤波，产生足够让辨识标签工作所需要的电源。读取装置30的射频处理电路，适于经由无线天线对辨识卷标发出询问讯号，使辨识卷标响应以带有辨识码的的射频讯号。接着，读取装置30的天线接收来自于辨识卷标的射频讯号，再传送至射频处理电路进行处理。随后将处理过的辨识码，经由外部连接埠传送至计算器40。
计算器40是以有线或无线方式被耦接至读取装置30。计算器40可以是个人计算机、平板计算机、智能型手机、工作站、服务器或是云端运算中心，本身设置有自己的处理器，并且设有有线或无线讯号收发组件，供用于耦接读取装置30的外部连接端口，以便接收由读取装置30所传送过来的辨识码。计算器40被适当地程序化，使其自动地记录且储存接收该辨识码的时间。
具体实施例二
如图2所示，本实施例所述的识别计时系统与实施例一的不同之处在于，本实施例所述的识别计时系统1另包含一电子发令枪60，其是以有线或无线方式被耦接至计算器40和一发令扬声器（图未示）。电子发令枪60的结构和作动方式属习用公知，只要扣动其扳机，即发出电子讯号，启动发令扬声器并且指令计算器40记录鸣枪起跑时间。随后，当辨识标签10接近读取装置30时，计算器40自动地记录且储存辨识标签10通过终点的时间。在此例中，计算器40被适当地程序化，使其分别计算出鸣枪起跑时间与辨识标签通过终点的时间间隔，即获得与辨识标签相关联之参赛者的比赛成绩。
依据本发明，辨识标签10被固定地设置在穿戴式装置20上。此处所称「穿戴式装置」意欲涵盖所有适于穿套、配载、绑系或握持于人类身体某一部位上、容易被肉眼所察觉且便于穿脱的对象，其包括但不限于衣、裤、帽、鞋、袜、手环、腕带、肩带、接力棒等。在一较佳具体例中，所述穿戴式装置为衣服，例如无袖罩衫和圆领衫。「固定地设置」此用语是指应答器被设置成长久地甚至永远地附随于其所关联的特定穿戴式装置上。藉此，读取装置30所接收到的辨识码，即与特定穿戴式装置相关联，而非与个别参赛者相关联。依据本发明，所述穿戴式装置20显示出至少一视觉可感知标识，而该视觉可感知标识是颜色、数字、字母或图形之其中一种，例如属于可感知颜色，或者属于可感知数字，以方便参赛者和赛事工作人员简单且快速地经由肉眼辨识标识(例如颜色、数字、字母或图形)来确认个别穿戴式装置，有利于参赛者快速换穿，也有利于工作人员监控赛事状况并维持现场秩序。在参赛人数众多的场合下，除了颜色以外也可以加注醒目的号码记号，以便将参赛者适当分组。
其余结构和使用方式与实施例一相同，不再赘述。
具体实施例三
如图3所示，本实施例所述的识别计时系统与实施例一的不同之处在于，本发明之计时系统包含有：第一视觉可感知标识系具有第一子标识至第m子标识；第二视觉可感知标识系具有第一副标识至第n副标识；如图所示之实施例中，第一视觉可感知标识系为数字其具有20(m=20)个子标签51，其第一子标识系为数字”1”、 第二子标识系为数字”2”以及至第二十(m=20)子标识系为数字”20”。第二视觉可感知标识系为颜色其具有3(n=3)个副标识，其第一副标识系为” 黄色”、 第二副标识系为”蓝色”以及至第三(n=3)副标识系为”红色”；而计时系统则具有60(m×n)个穿戴式装置20，系显示出该第一视觉可感知标识(不同数字)以及该第二视觉可感知标识(不同颜色)，并分别固定设置有一辨识标签10，其中该辨识标签系预设有辨识码。
举例来说，假设台湾铁路公司某年度举办铁路人员特考，有5000位男生报考，必须于体能测验中测量1200公尺的跑步成绩。如果就每位考生分发个人计时芯片，并且运用传统的芯片计时系统来测量跑步成绩，则显然将会耗费相当高昂的计时芯片成本，且一般运动场地也无法容纳如此众多的考生同时受测。依据本发明，可以准备20件黄色穿戴式装置20，分别标注为黄1至黄20、20件蓝色的穿戴式装置20，分别标注为蓝1至蓝20，以及20件红色的穿戴式装置20，分别标注为红1至红20。总共有60件穿戴式装置20以及60个辨识码，而该些穿戴式装置所对应之辨识码可制作成一配对表81，如图4所示。
本发明所述的一种识别计时方法，包括以下步骤：
将复数参赛者依据该第一视觉可感知标识进行分组，将复数参赛者以m(m=20)个数量为一组，以5000位参赛者为例则分为250组，且将该组中各参赛者分别标定为第1号至第20号，并将各参赛者所标定之数字制作成一基本数据表82，如图4所示，该基本数据表82中并包含有各参赛者的姓名以及各参赛者所属的组别及其场次顺序，且该基本数据表82并预留一辨识码字段。
其中一组参赛者穿着同时显示有该第n副标识以及该第一子标识至第m子标识之穿戴装置进行比赛时；例如该组参赛者穿戴显示有黄1至黄20的穿戴式装置，此时赛事工作人员则将透过计算器将显示有黄1至黄20的穿戴式装置上辨识卷标所具有的辨识码编入该基本数据82之辨识码字段处，如图4虚线框选处，此时穿戴黄1至黄20之参赛者则标定配对有辨识码；并由读取装置系读取接收该m(m=20)个辨识码，并由该计算器记录且储存接收黄1至黄20上m(m=20)个辨识码的时间，以完成计时。
而在第一次赛事中（event），由穿戴黄1至黄20的考生先行起跑一段时间，例如数秒至数分钟，随后再由穿戴蓝1至蓝20的考生起跑。当穿戴黄1至黄20的考生抵达终点后立即脱下穿戴式装置，换由下一批20位考生穿戴，并且参加第二次赛事。当穿戴蓝1至蓝20的考生抵达终点后，亦由下一批另20位考生换穿，并且参加第二次赛事。据此，藉由穿戴式装置的循环换穿，可以容许所有考生快速地完成测验。相关技术领域中具有通常知识者显然可以容易地思及，在同一次赛事中再额外增加其它视觉可感知颜色的穿戴式装置，例如绿1至绿20以及黑1至黑20，或者增加其它视觉可感知数字例如绿1至绿30以及黑1至黑30，可进一步增进测验的效率，节省整体测验时间。本发明甚至可以容许参加不同距离赛事的考生，同时在同一场地上接受测验。
本发明相较于现有计时系统系具有下列优点：
（1）将个别辨识标签及其辨识码绑定于个别穿戴式装置，而非绑定于个别参赛者，亦即个别辨识码并非绑定固定用于单一参赛者而属于浮动式的辨识码，从而增进比赛的效率。
（2）由于属于浮动式的辨识码，于开始计时前始将辨识码与参赛者配对，其它未配对之辨识码即使进入感应区也不会有误读情况，可大为减轻读取装置与计算器之负担。
（3）由于个别辨识标签及其辨识码非绑定固定用于单一参赛者，该些穿戴式装置可重复使用，不须因应众多参赛者众多而制作相同数量的穿戴式装置及其辨识卷标，可降低成本及增加使用率。
（4）利用视觉可感知标识，以方便参赛者和赛事工作人员简单且快速地经由肉眼辨识标识来确认个别穿戴式装置，有利于参赛者快速换穿，也有利于工作人员监控赛事状况并维持现场秩序。
（5）多组参赛者可同时进行计时，增进测验的效率，节省整体测验时间。
以上各具体例仅供说明本发明之用，并非对本发明的限制，相关领域的技术人员，在不脱离本发明的技术范围做出的各种修改或变化也应属于本发明的保护范畴。
Claims (2)
1.一种识别计时方法，采用了识别计时系统，该识别计时系统用于记录至少一个参赛者的比赛时间，
包含至少一个辨识标签，其被固定地设置在穿戴式装置上，其中该辨识标签上预设有辨识码，辨识标签分别是近场通讯(Near Field Communication,NFC)标签、无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)标签、条形码识别标签中的一种或多种；以及其中该穿戴式装置显示出至少一种视觉可感知标识；
第一视觉可感知标识，其具有第一子标识至第m子标识，第一视觉可感知标识是颜色、数字、字母、图形中的一种或多种；
第二视觉可感知标识，其具有第一副标识至第n副标识，第二视觉可感知标识是颜色、数字、字母、图形中的一种或多种；
(m×n)个穿戴式装置，其显示出该第一视觉可感知标识以及该第二视觉可感知标识，并分别固定设置有一辨识标签，其中该辨识标签上预设有辨识码；辨识标签分别是近场通讯(Near Field Communication,NFC)标签、无线射频识别(Radio FrequencyIdentification,RFID)标签、条形码识别标签中的一种或多种；
读取装置，其被设置成适于读取该辨识标签，并且接收该辨识码；以及
一计算器，其被耦接至该读取装置，且被设置成适于由该读取装置接收该辨识码，并记录且储存接收该辨识码的时间；
配对表，其记载该穿戴式装置所对应之该辨识码及其显示之该第一、第二视觉可感知标识；以及
基本数据表，其记载该参赛者的姓名以及该参赛者所属的组别及其场次顺序，以及预留一辨识码字段，该参赛者所属的组别及其场次顺序系对应该第一、第二视觉可感知标识；
其中，于开始计时前，该参赛者穿戴该穿戴式装置后，始通过该计算器将该参赛者所穿戴之该穿戴式装置所对应之该辨识码与该参赛者配对，并将配对后的该辨识码填入该辨识码字段，而完成记录该参赛者之比赛时间后则解除该配对，让该辨识码供下一参赛者配对使用；
其特征在于：包含下列步骤：
该识别计时系统具有(m×n)个辨识码；
将复数参赛者依据该第一视觉可感知标识进行分组，将复数参赛者以m个数量为一组，且将该组中各参赛者分别标定为第一子标识至第m子标识；
其中一组参赛者穿着同时显示有该第n副标识以及该第一子标识至第m子标识之穿戴装置进行比赛，以及通过该计算器选择显示有该第n副标识之穿戴装置上所固定之m个辨识码标定配对于该组参赛者；
读取装置系读取接收该m个辨识码，并由该计算器记录且储存接收该m个辨识码的时间，以完成计时。
2.根据权利要求1所述的一种识别计时方法，其特征在于：读取装置被设置成建立一终点位置；另包含一个电子发令枪，该电子发令枪被耦接至该计算器，用于指令该计算器记录鸣枪起跑时间。
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