[发明专利]一种运动计时装置及方法

权利要求书

1.一种运动计时装置，其特征在于：包括：射频通信模块、NFC模块和计时模块，其中，所述射频通信模块分别与NFC模块和计时模块连接；

所述射频通信模块包括：第一时钟电路、射频芯片、射频天线和第一射频电路，所述第一时钟电路与所述射频芯片连接，为所述射频芯片提供时钟信号；所述射频芯片采用集成单片机和Sub-G射频通信的控制芯片；所述射频天线通过第一射频电路与射频芯片连接；所述NFC模块用于感应NFC标签中的NFC标签数据并传输至射频通信模块，所述射频通信模块接收到NFC标签数据的同时获取计时模块的计时信息，并利用Sub-G射频通信将所述NFC标签数据和计时信息发送至无线接入点。

2.根据权利要求1所述的运动计时装置，其特征在于：所述第一射频电路包括巴伦-滤波器集成无源元件、第一电感、第一电容和第二电容，所述巴伦-滤波器集成无源元件的射频引脚通过所述第一电感、第一电容、第二电容后与射频天线连接。

3.根据权利要求2所述的运动计时装置，其特征在于：所述第一射频电路还包括第三电容和外接天线接口，所述巴伦-滤波器集成无源元件的射频引脚通过所述第一电感和第三电容后与外接天线接口连接。

4.根据权利要求1所述的运动计时装置，其特征在于：在所述射频芯片供电引脚设置若干个并排设置的旁路电容，用于对所述射频芯片的供电进行旁路及滤波处理。

5.根据权利要求1所述的运动计时装置，其特征在于：所述射频芯片的模拟供电引脚与高频铁氧体磁珠连接。

6.根据权利要求1所述的运动计时装置，其特征在于：所述射频通信模块还包括：射频天线参数设置模块，所述射频天线参数设置模块通过获取所述射频天线的史密斯圆图，利用史密斯圆图匹配软件调整所述射频天线的史密斯圆图的匹配点位置，获得射频天线的最佳设置参数，并对射频天线进行参数设置。

7.根据权利要求1所述的运动计时装置，其特征在于：所述计时模块采用M41T81S RTC计时芯片进行计时，所述M41T81S RTC计时芯片为SO8封装。

8.根据权利要求1所述的运动计时装置，其特征在于：所述NFC模块包括NFC芯片、第二时钟电路、近场通信天线和第二射频电路，所述第二时钟电路与所述NFC芯片连接，为所述NFC芯片提供时钟信号；所述近场通信天线与所述第二射频电路连接，所述第二射频电路滤除所述近场通信天线中的高次谐波及进行阻抗变换。

9.根据权利要求8所述的运动计时装置，其特征在于：所述第二射频电路包括EMC滤波器和匹配电路，所述匹配电路与近场通信天线连接，用于进行阻抗变换；所述匹配电路包括串联的第一匹配电容和第二匹配电容，其中，所述第一匹配电容和第二匹配电容的容值通过下列方式计算：

获取所述近场通信天线的等效并联电路，计算等效并联电路各元件参数；

计算EMC滤波器的转移阻抗，令近场通信天线与匹配电路的总阻抗等于EMC滤波器的转移阻抗，获取第一匹配电容和第二匹配电容的容值。

10.一种运动计时方法，其特征在于，包括以下步骤：

在若干个检查点设置如权利要求1-9任意一项所述的运动计时装置；

接收所述运动计时装置检测到的NFC标签数据和计时信息；

汇总所有检查点的NFC标签数据和计时信息，得到运动员的运动成绩。