国家体育总局发布《中国青少年体育发展报告（2016）》中指出，相对于发达国家青少年体育发展日渐成熟，我国青少年体育工作面临特殊挑战：我国青少年人群数量大，体育资源供给绝对不足和相对不足共存；地区发展不均衡，东西部、城乡之间差异巨大；社会变迁迅速，历时性矛盾和共时性矛盾同等突出；文化历史传统、人口政策、教育政策等形成的青少年体育发展外部环境制约因素较多。此外，宏观层面的问题对青少年体育工作开展产生了较为严重的影响，目前青少年体育公共服务保障能力有限，总量投入不足，服务水平和均等化程度低，师资力量和组织管理人员难以满足需求，成为困扰青少年体育开展的突出问题。

国务院印发《全民健身计划（2016－2020年）》，其中特别强调“将青少年作为实施全民健身计划的重点人群，大力普及青少年体育活动，提高青少年身体素质。国家体育总局正式印发《青少年体育“十三五”规划》，进一步明确提出“十三五”青少年体育发展目标：到2020年青少年体育活动更加广泛，青少年体育训练基础更加坚实，青少年基本公共体育服务城乡、区域更加协调。青少年体育治理能力和治理体系现代化取得重要进展，形成更加明晰和完善的政府主导、部门协同、全社会共同参与的青少年体育发展格局。

田径作为青少年运动的主要组成部分，具有动作简单、便学、易于开展的有点，因此在未来发展中具有重要的地位。本次毕业设计的目的是设计一款更加简单实用的50m跑自动计时器,用以解决偏远地区体育资源不足的问题，来更好的促进青少年体育运动。

对于田径比赛的计时在国内外的研究成果中，国家级和国际级田径比赛中，采用高清频闪摄像计时系统进行计时工作，但高清摄像系统造价昂贵，非一般单位所能承受。即使购买之后，仅比赛时使用，平时闲置，造成资源极大的浪费。

另一种采用较多的计时方法为基于RFID 技术的径赛计时系统国内在 RFID 运动计时研究的不是很多，目前国内已经成形的有东北大学信息科学与技术学院研究的马拉松计时系统和清华大学研究的竞时自动记圈及计时系统。市场上的成品设备的有北京中意明安科技有限公司的运动计时系统，上海峰之舞有限公司的径赛计时系统和宁波太阳公司的比赛计时系统。但RFID计时系统需要计时地毯和运动员穿戴设备两部分配合，常用于长跑、马拉松之类的远距离项目。

考虑到成本等因素，本次设计采用51单片机和光电传感器相结合来完成。

2. 研究的基本内容与方案

2.1主要设计内容及目标

设计一套稳定性好，成本低的50m跑自动计时器，用以解决偏远地区体育资源不足的问题，来更好的促进青少年体育运动，主要研究内容和目标如下:

①详细了解国内外跑步计时器设计的发展现状，对不同原理下的计时器进行比较分析并加以改进，选定方案并对其原理进行学习了解。

②确定整体方案，根据方案要求确定相应的硬件模块，以及各个模块间信息传输方式，确保各模块能够紧密配合并且互不影响，实现相应的设计需求。