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摘要：近年来，在游泳赛事系统中，游泳竞赛信息自动采集系统有着至关重要的应用意义。本文将在相应的单片机理论基础上，通过分析当今的有关游泳竞赛信息采集系统的相关现状，并运用各项通信技术，简要探析游泳竞赛信息自动采集系统设计以及相关内容。
关键词：游泳竞赛信息；自动采集；系统设计；单片机
就目前的情况而言，在大型的国际游泳比赛中，一般选用的价格较为昂贵的自动游泳计时记分系统来实现对运动员实际成绩以及具体名次的记录与储备，相对于业余的以及小型的游泳比赛来说，应用这套游泳竞赛信息采集系统成本太高了，但是，若是采用人工进行成绩以及名次记录的方法则会导致整个比赛缺乏一定的真实性以及公正性。所以，力求找到一种价格适中以及有着较高精确度的现代化游泳竞赛信息采集系统是亟待解决的。
一、系统总框架
结构图
从上图中可以知道，该项游泳竞赛信息系统在实时采集游泳运动员的成绩数据时主要是通过对压力传感器的有效运用来完成的，其通过模拟/数字将所采集得到的模拟信息有效地进行转换后得出相应的数据信息，而后，单片机模块所负责的主要任务就是有效地进行采集数据处理。其中，可以将所采集到实时信息分为两个支路，一路是要传送到LCD液晶屏上进行实时显示的，另一路则是要采用以太网技术将信息传送到现场成绩处理工作站位置，使得竞赛信息得到工作站的规范处理后，能够经过网络媒介被传送到中央数据处理中心以及电视字幕转播显示的控制器上，还有评论员显示终端，如此一来，中央数据处理中心为了使公众可以方便快捷地查看到相关的游泳竞赛信息，其可以将相关信息发送到相应的官方网站上，供公众观看与查询。
该游泳竞赛信息自动采集系统包含有控制器以及LCD显示、传感器三个模块。结构图的左侧位置是整个系统中的前端采集系统，其是游泳竞赛现场信息的主要来源位置，它在与上位机进行通信时选用的RS232串口通信，在整个前端采集系统中还涵盖了一个LCD显示模块，该模块的主要作用是用来进行游泳竞赛运动员具体的成绩以及名次的查询。该前端信息采集系统的主控芯片选用的S51单片机材料，其在进行信息传递时是经过串口来将相关信息传递到相关的上机位中的。在开始比赛的时候，游泳竞赛运动员从自己的起点位置出发，当其到达终点位置后进行终点触板触摸后，主控CPU就会将其的实际成绩采集以及存储到控制器位置中，然后将这些信息传送到现场成绩处理站位置中并采取相应的储存处理措施。
二、硬件设计
为了充分满足游泳竞赛信息采集需求，这就需要整个信息采集系统具备有良好的稳定性以及实时性，在充分保障系统性能的基础上，还应该尽量实现对成本的节约，力求使产品获得较高的性价比。
该游泳竞赛自动信息采集系统主要是由串口通信模块以及显示模块、处理模块以及泳道指灯模块、出版模块所组成的。相应的游泳法令装置通过开始按键后采用单片机进行模拟，尽量选TTL低压电平输出方式应用在终点模板上，在该设计过程中，选用的是LCD1602显示模块（性价比很高），并采用按键方式来进行终点触板的有效模拟。该系统所选用的AT89S51主控芯板包含有2个外部中断以及三个定时器中断。
其中的三个独立按键均为控制按钮，在比赛开始进行前应该先将复位按钮按下，这样做的主要目的是实现系统的有效复位，当按下开始键后，整个信息采集系统便开始运作，与此同时，计时器也开始进行实时计时，当各个泳道的运动员到达终点后各自按下终点触板，单片机便会接收到相关信息，同时，单片机会形成相应的中断信号将运动员的成绩名次储存下来，当所有游泳运动员都完成了比赛以后，按下停止键，则系统便会终止计时，按下查询键后便可在液晶上显示出相应信息，所有运动员的成绩信息均是经过RS-232通信方式传输给电脑装置的，电脑会将这些信息储存在相应的数据库中，方便查询。
三、软件设计
针对运动员成绩所采取的采集措施是需要通过前端信息采集系统来实现的，该系统还具备了查询以及显示运动员成绩名次的相应功能，与此同时其还可以经过上机位来进行数据的有效传送，下机位则可以将与运动员所对应的泳道号以及成绩名次传送到上机位位置，上机位则可以实现数据到数据库的传送以及储备，便于日后进行有效查询。该系统为了顺应系统的精确要求，在实施编程的过程中充分考虑到了对系统响应程度的有效改善，则，具体程序包含有主程序以及显示程序、初始化程序以及定时器程序等等内容。
四、调试
能够实现与下机位的相关通信功能，当发送1给下机位时，下机位会将第一名的成绩以及泳道传送给上机位，上机位可以将运动员的相关信息从数据库中调出并显示在表格中等等。如此一来，便成功实现了上下机位的通信以及显示功能。
综上可知，该系统结构甚是紧凑，性价比较高，能够很好地完成游泳竞赛信息的自动采集工作，保障信息发布的及时准确。
参考文献：
[1]沃磊,石倩,潘兴明,牛雪峰.基于LM35的多点温度实时监测系统[J].华北科技学院学报,2006,3(1).
[2]吴国献,朱安丽,朱雷,汪振中.基于MSP430和NRF2401的小区信息自动采集系统的设计与实现[J].信息系统工程,2010,(10).
[3]张友德,赵志英,涂时亮.单片微型机原理、应用与试验[D]上海复旦大学,2008.
[4]游志宇,董秀成,杜杨,张洪.单片机与FPGA/CPLD总线接口逻辑设计[J].微计算机信息,2008,(29).
[5]王晓光,郑萍,马巧娟,王玉飞,张建刚.基于MCGS的51系列单片机通用驱动程序设计[J].仪表技术与传感器,2010,(5).
作者简介:闫永兰 (1984.10-)，女，陕西西安人，西安科技大学，助教，硕士 研究方向: 体育教育训练学。
关键词：游泳竞赛信息；自动采集；系统设计；单片机
就目前的情况而言，在大型的国际游泳比赛中，一般选用的价格较为昂贵的自动游泳计时记分系统来实现对运动员实际成绩以及具体名次的记录与储备，相对于业余的以及小型的游泳比赛来说，应用这套游泳竞赛信息采集系统成本太高了，但是，若是采用人工进行成绩以及名次记录的方法则会导致整个比赛缺乏一定的真实性以及公正性。所以，力求找到一种价格适中以及有着较高精确度的现代化游泳竞赛信息采集系统是亟待解决的。
一、系统总框架
结构图
从上图中可以知道，该项游泳竞赛信息系统在实时采集游泳运动员的成绩数据时主要是通过对压力传感器的有效运用来完成的，其通过模拟/数字将所采集得到的模拟信息有效地进行转换后得出相应的数据信息，而后，单片机模块所负责的主要任务就是有效地进行采集数据处理。其中，可以将所采集到实时信息分为两个支路，一路是要传送到LCD液晶屏上进行实时显示的，另一路则是要采用以太网技术将信息传送到现场成绩处理工作站位置，使得竞赛信息得到工作站的规范处理后，能够经过网络媒介被传送到中央数据处理中心以及电视字幕转播显示的控制器上，还有评论员显示终端，如此一来，中央数据处理中心为了使公众可以方便快捷地查看到相关的游泳竞赛信息，其可以将相关信息发送到相应的官方网站上，供公众观看与查询。
该游泳竞赛信息自动采集系统包含有控制器以及LCD显示、传感器三个模块。结构图的左侧位置是整个系统中的前端采集系统，其是游泳竞赛现场信息的主要来源位置，它在与上位机进行通信时选用的RS232串口通信，在整个前端采集系统中还涵盖了一个LCD显示模块，该模块的主要作用是用来进行游泳竞赛运动员具体的成绩以及名次的查询。该前端信息采集系统的主控芯片选用的S51单片机材料，其在进行信息传递时是经过串口来将相关信息传递到相关的上机位中的。在开始比赛的时候，游泳竞赛运动员从自己的起点位置出发，当其到达终点位置后进行终点触板触摸后，主控CPU就会将其的实际成绩采集以及存储到控制器位置中，然后将这些信息传送到现场成绩处理站位置中并采取相应的储存处理措施。
二、硬件设计
为了充分满足游泳竞赛信息采集需求，这就需要整个信息采集系统具备有良好的稳定性以及实时性，在充分保障系统性能的基础上，还应该尽量实现对成本的节约，力求使产品获得较高的性价比。
该游泳竞赛自动信息采集系统主要是由串口通信模块以及显示模块、处理模块以及泳道指灯模块、出版模块所组成的。相应的游泳法令装置通过开始按键后采用单片机进行模拟，尽量选TTL低压电平输出方式应用在终点模板上，在该设计过程中，选用的是LCD1602显示模块（性价比很高），并采用按键方式来进行终点触板的有效模拟。该系统所选用的AT89S51主控芯板包含有2个外部中断以及三个定时器中断。
其中的三个独立按键均为控制按钮，在比赛开始进行前应该先将复位按钮按下，这样做的主要目的是实现系统的有效复位，当按下开始键后，整个信息采集系统便开始运作，与此同时，计时器也开始进行实时计时，当各个泳道的运动员到达终点后各自按下终点触板，单片机便会接收到相关信息，同时，单片机会形成相应的中断信号将运动员的成绩名次储存下来，当所有游泳运动员都完成了比赛以后，按下停止键，则系统便会终止计时，按下查询键后便可在液晶上显示出相应信息，所有运动员的成绩信息均是经过RS-232通信方式传输给电脑装置的，电脑会将这些信息储存在相应的数据库中，方便查询。
三、软件设计
针对运动员成绩所采取的采集措施是需要通过前端信息采集系统来实现的，该系统还具备了查询以及显示运动员成绩名次的相应功能，与此同时其还可以经过上机位来进行数据的有效传送，下机位则可以将与运动员所对应的泳道号以及成绩名次传送到上机位位置，上机位则可以实现数据到数据库的传送以及储备，便于日后进行有效查询。该系统为了顺应系统的精确要求，在实施编程的过程中充分考虑到了对系统响应程度的有效改善，则，具体程序包含有主程序以及显示程序、初始化程序以及定时器程序等等内容。
四、调试
能够实现与下机位的相关通信功能，当发送1给下机位时，下机位会将第一名的成绩以及泳道传送给上机位，上机位可以将运动员的相关信息从数据库中调出并显示在表格中等等。如此一来，便成功实现了上下机位的通信以及显示功能。
综上可知，该系统结构甚是紧凑，性价比较高，能够很好地完成游泳竞赛信息的自动采集工作，保障信息发布的及时准确。
参考文献：
[1]沃磊,石倩,潘兴明,牛雪峰.基于LM35的多点温度实时监测系统[J].华北科技学院学报,2006,3(1).
[2]吴国献,朱安丽,朱雷,汪振中.基于MSP430和NRF2401的小区信息自动采集系统的设计与实现[J].信息系统工程,2010,(10).
[3]张友德,赵志英,涂时亮.单片微型机原理、应用与试验[D]上海复旦大学,2008.
[4]游志宇,董秀成,杜杨,张洪.单片机与FPGA/CPLD总线接口逻辑设计[J].微计算机信息,2008,(29).
[5]王晓光,郑萍,马巧娟,王玉飞,张建刚.基于MCGS的51系列单片机通用驱动程序设计[J].仪表技术与传感器,2010,(5).
作者简介:闫永兰 (1984.10-)，女，陕西西安人，西安科技大学，助教，硕士 研究方向: 体育教育训练学。