体育老师再也不用为记录数千学生的成绩而犯愁了，学生也再不用担心成绩录错而导致挂科了，且看无线通讯技术如何赋能体测设备行业！

从全民运动热潮可以感受到国家对人民身体健康的重视程度逐年提升，体质测试项目在中小学、大学也开始作为成绩考核的一部分，体质测试的指标一般分为形态测试，包括身高与体重；机能测试，包括肺活量与台阶试验；素质测试，包括握力，俯卧撑，纵跳等测试项目，如何客观的评价体质状况和体现体育锻炼效果成为了各厂商产品考虑的出发点。

传统的体育考试使用的体测设备一般分布在运动场各个角落，分布比较零散，这种方式需要监考人员手动抄录体测效果。整个过程比较繁琐，并且可能出现记录人员错记，误记，漏记等失误，造成学生成绩的错误。

图 1 传统体测方式

针对体测设备分布分散的特点，将体测设备新增无线模块，使各类别体测设备实现无线组网，体测设备获取的数据通过无线传输方式传输至相应的网关，由网关通过 4G 或以太网将数据反馈至管理后台。将体测设备无线化能够减少登记成绩的时间和人员成本，解决数据记录错误、漏记以及学生代考等问题，并且能够将局域网内数据统一保存至管理平台，实现数据可视化。

图 2 体测设备无线化

整体的体测系统部署如下：

体测设备管理

云平台

体测设备系统

ZigBee 主机

握力测试仪

ZigBee 从机

传感器

纵跳测试仪

ZigBee 从机

传感器

俯卧撑测试仪

ZigBee 从机

传感器

4G

通过传感器监测测试仪器的压力，速度等信息

ZigBee 模块将数据上报 zigbee 主机

以太网

智能型的体质测试设备都会具备液晶显示功能，用于实施显示当前的测试成绩，和当前测试者的相关信息，包括姓名，证件号码，照片等；语音导播功能，用于指引设备的使用以及播报测试成绩；身份信息录入功能，通过手工输入、IC 卡、二维码等多种方式录入测试者身份信息；实时评分功能，根据预设的评分标准，对应年级和性别信息，评定正常得分、等级、附加分等。

GPIO

电源输入

DC 9~12V

功耗 20W

7 寸 TFT 显示屏

7 寸触摸屏

4 线式

LCD

RS-485

RS-485

RS-232

TTL 串口

DO

DI

ADC

隔离

隔离

无

无

隔离

隔离

隔离

数字摄像头

USB HOST

USB HOST

TF 卡

RJ45 百兆

网络交换机

系统烧录

U 盘数据存储

鼠标、键盘

现场监控

NET

CSI

USB2.0

USB2.0

SDIO

SPI

状态指示灯

复位开关

压力传感器

调试串口

模拟量采集

工业三级隔离

电压：0~5V

电流：0~20mA

有效位数：12 位

Cortex-A7

512M DDR

512M Nand

应用场景

功能接口

通讯接口

功能接口

应用场景

性能指标及特殊说明

浪涌保护

静电保护

UPS>10s

体质测试设备框架图

核心参数

4G 模块

USB2.0

是否隔离

数据传输至云服务器

性能指标及特殊说明

存储考试成绩数据

满足 4G 与百兆以太网无缝切换上传数据

IIC

体质测试系统加上无线传输的独特优势大大提升了受众群体的测试效率，更可为广大用户节省大量的人力和物力。随着无线传输技术的迅速发展，无线设备的广泛普及，我们的生活会变得方便、简便。

如何使用 ZigBee 将所有设备组网？

体测设备实际使用时通常分布在运动场的各个角落，距离短则几十米，长则几百米。使用 ZLG 致远电子高性能 ZM32 系列 ZigBee 模块，实测空旷环境 3.5km 的通讯距离，覆盖整个操场完全无压力。

ZM32 优秀的组网能力，也能满足各类应用场景、不同网络架构下的需求。