CN107219005B - 一种智能运动场 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能运动场，包括用电管理单元，其根据监测装置监测到的场上人员的运动状态或生理信息，控制监测装置的用电情况。本发明在保证了运动场的智能化的运动体验的基础上，还极大地降低了监测装置的能耗。
Description
技术领域
本发明属于节能领域、智能控制领域、市政领域，特别涉及一种智能运动。
背景技术
在国家倡导“全民健身”的大背景下，各地的市政部门兴建了许多供老百姓活动的运动场地。然而，普通的运动场地功能单一，不能自动地、智能地与运动者的运动状态相适应，导致运动体验较差。现有技术虽然有许多利用个人佩戴的智能穿戴设备获取使用者的运动状态，并根据个体的运动状态控制空调、灯光等设备运行的专利，但是对于运动场上的群体，让每个人都佩戴运动手环是不现实的。如果在运动场上设置多种传感器以监测场上群体的运动状态和生物状态，其能源消耗又是一个亟待解决的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种智能运动场，包括群体型监测装置，其根据群体型监测装置监测到的运动场地上群体的生理体征和运动状态，自动、智能地调整运动场地的相关配套设备的运行，
所述群体型监测装置包括红外热成像仪、红外线阵列、多个震动传感器，以及用电管理单元，其中，
红外热成像仪俯瞰地设置在运动场地的边角处的至少一根高立柱上，其每隔第一时间采集一次运动场地上的红外图像；
红外线阵列的各条红外线由于场上人员的活动而处于反复的遮断-连接的状态，其如此地构成：在运动场地的两侧边缘对称地设有多根矮立柱，其中一侧的矮立柱上设有平行地面地向对侧发射红外线的发射器，其中另一侧的矮立柱上设有能接收对侧发来的红外线的接收器，由此构成一个栅状的红外线阵列；
多个震动传感器均匀地设在运动场地的水泥地面和铺装橡胶垫之间，用于实时地采集运动场地由于场上人员的运动而发生的震动的震幅；
所述用电管理单元连接红外热成像仪、发射器和接收器、震动传感器，
用电管理单元识别红外图像中处于35-40℃温度范围的区域，根据区域面积过滤得到场上人员的红外图像，记录场上人员的人数以及体温，当所述人数少于10个，用电管理单元仅开启奇数行或仅开启偶数行的发射器及对应的接收器，也即使红外线阵列变得稀疏，这是因为人少时，不需要针对全场进行运动状态的监控；只有当所述人数超过10个，用电管理单元才开启全部的发射器及对应的接收器；
当场上所有人员的体温都在37.5℃以下，则用电管理单元使红外成像仪的采集图像的间隔由第一时间延长为第二时间，当场上任意一个人员的体温超过37.5℃，则用电管理单元使红外成像仪的采集图像的间隔由第一时间缩短为第三时间，这是因为针对可能的体温异常情况，需要监测装置更多更及时的关注；
进一步地，用电管理单元还计算震幅超过设定值的震动传感器的个数，以及震幅超过设定值的次数，个数*次数的积作为反映场上人员运动强度的第二指标(这是因为在类似“练太极的人群中有一个拍篮球的人”这种特殊情况下，单独的个数或次数并不能准确地代表群体的的运动强度)，当运动强度大时，运动人员的体温升的更快，因此体温监测的频率需要更高，当个数*次数的积超过阈值，则用电管理单元使红外成像仪的采集图像的间隔由第三时间缩短为第四时间。
优选地，第一时间为10秒，第二时间为20秒，第三时间为5秒，第四时间为3秒。
优选地，所述运动场地的相关配套设备是通风设备和照明设备。
本发明在保证了运动场的智能化的运动体验的基础上，还极大地降低了监测装置的能耗
附图说明
图1示出了本申请的红外线阵列的示意图；
图2示出了本申请的节能模式下的红外线阵列的示意图；
图3示出了本申请的震动传感器的分布示意图。
具体实施方式
下面参照附图，详细描述本系统的结构以及所实现的功能。
如图1所示，红外热成像仪3俯瞰地设置在运动场地1的边角处的至少一根高立柱2上，其每隔10秒采集一次运动场地1上的温度的红外图像；
红外线阵列的各条红外线由于场上人员的活动而处于反复的遮断-连接的状态，其如此地构成：在运动场地1的两侧边缘对称地设有多根矮立柱4，其中一侧的矮立柱4上设有平行地面地向对侧发射红外线的发射器5，其中另一侧的矮立柱4上设有能接收对侧发来的红外线的接收器6，由此构成一个栅状的红外线阵列；
如图3所示，多个震动传感器1.3均匀地设在运动场地1的水泥地面1.1和铺装橡胶垫1.2之间，用于实时地采集运动场地由于场上人员的运动而发生的震动的震幅；
所述用电管理单元(未示出)连接红外热成像仪3、发射器5和接收器6、震动传感器1.3，且被配置为：
识别红外图像中处于35-40℃温度范围的区域，根据区域面积过滤得到场上人员的红外图像，记录场上人员的人数以及体温，当所述人数少于10个，如图2所示，用电管理单元仅开启奇数行或仅开启偶数行的发射器及对应的接收器，也即使红外线阵列变得稀疏，只有当所述人数超过10个，用电管理单元才开启全部的发射器及对应的接收器；
当场上所有人员的体温都在37.5℃以下，则用电管理单元使红外成像仪的采集图像的间隔由10秒延长为20秒，当场上任意一个人员的体温超过37.5℃，则用电管理单元使红外成像仪的采集图像的间隔由10秒缩短为5秒；
进一步地，用电管理单元还计算震幅超过设定值的震动传感器的个数，以及震幅超过设定值的次数，当个数*次数的积超过阈值，则用电管理单元使红外成像仪的采集图像的间隔由5秒缩短为3秒。
本领域技术人员应该认识到，不背离正如一般性地描述的本发明的实质和范围，可以对各个特定的实施例中示出的发明进行各种各样的变化和/或修改。因此，从所有方面来讲，这里的实施例应该被认为是说明性的而并非限定性的。同样，本发明包括任何特征的组合，尤其是专利权利要求中的任何特征的组合，即使该特征或者特征的组合并未在专利权利要求或者这里的各个实施例中被明确地说明。
Claims (1)
1.一种智能运动场，所述智能运动场根据群体型监测装置监测到的运动场地上群体的生理体征和运动状态，自动、智能地调整运动场地的相关配套设备的运行，其特征在于，
群体型监测装置包括红外热成像仪、红外线阵列、多个震动传感器，以及用电管理单元，其中，
红外热成像仪俯瞰地设置在运动场地的边角处的至少一根高立柱上，其每隔第一时间采集一次运动场地上的红外图像；
红外线阵列的各条红外线由于场上人员的活动而处于反复的遮断-连接的状态，其如此地构成：在运动场地的两侧边缘对称地设有多根矮立柱，其中一侧的矮立柱上设有平行地面地向对侧发射红外线的发射器，其中另一侧的矮立柱上设有能接收对侧发来的红外线的接收器，由此构成一个栅状的红外线阵列；
多个震动传感器均匀地设在运动场地的水泥地面和铺装橡胶垫之间，用于实时地采集运动场地由于场上人员的运动而发生的震动的震幅；
所述用电管理单元连接红外热成像仪、发射器和接收器、震动传感器，
用电管理单元识别红外图像中处于35-40℃温度范围的区域，根据区域面积过滤得到场上人员的红外图像，记录场上人员的人数以及体温，当所述人数少于10个，用电管理单元仅开启奇数行或仅开启偶数行的发射器及对应的接收器，也即使红外线阵列变得稀疏，只有当所述人数超过10个，用电管理单元才开启全部的发射器及对应的接收器；当场上所有人员的体温都在37.5℃以下，则用电管理单元使红外成像仪的采集图像的间隔由第一时间延长为第二时间，当场上任意一个人员的体温超过37.5℃，则用电管理单元使红外成像仪的采集图像的间隔由第一时间缩短为第三时间；进一步地，用电管理单元还计算震幅超过设定值的震动传感器的个数，以及震幅超过设定值的次数，当个数*次数的积超过阈值，则用电管理单元使红外成像仪的采集图像的间隔由第三时间缩短为第四时间。
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