CN108568056A - 大数据检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种跑偏大数据检测系统，包括：第一压力检测仪，设置在跑步机踏板左侧的下方，用于对其感受压力进行检测，以获得并输出第一压力数值，其中，所述第一压力检测仪的位置偏离跑步机踏板的预设踩踏区域；第二压力检测仪，设置在跑步机踏板右侧的下方，用于对其感受压力进行检测，以获得并输出第二压力数值，其中，所述第二压力检测仪的位置偏离跑步机踏板的预设踩踏区域；第一拍摄设备，设置在跑步机的仪表盘的左侧，与所述第一压力检测仪位于同一个垂直平面上；第二拍摄设备，设置在跑步机的仪表盘的右侧，与所述第一压力检测仪位于同一个垂直平面上。通过本发明，能够有效检测出跑步机踏板上运动人员的水平跑偏情况。

Description

大数据检测系统

技术领域

本发明涉及大数据领域，尤其涉及一种大数据检测系统。

背景技术

现在的社会是一个高速发展的社会，科技发达，信息流通，人们之间的交流越来越密切，生活也越来越方便，大数据就是这个高科技时代的产物。阿里巴巴创办人马云来台演讲中就提到，未来的时代将不是IT时代，而是DT的时代，DT就是Data Technology数据科技，显示大数据对于阿里巴巴集团来说举足轻重。

有人把数据比喻为蕴藏能量的煤矿。煤炭按照性质有焦煤、无烟煤、肥煤、贫煤等分类，而露天煤矿、深山煤矿的挖掘成本又不一样。与此类似，大数据并不在“大”，而在于“有用”。价值含量、挖掘成本比数量更为重要。对于很多行业而言，如何利用这些大规模数据是赢得竞争的关键。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种跑偏大数据检测系统，在跑步机上增添压力检测器件和图像采集处理器件，对现场的各项参数进行检测，在此基础上，准确识别出运动人员水平方向过于跑偏的情况下，还引入了自动化控制的水平方向支撑杆为运动人员提供紧急保护。

更具体地，本发明至少具有以下三处重要发明点：

(1)建立了压力检测仪和图像拍摄设备、图像识别设备联动的运动人员跑步机上左右摇摆状态的检测机制，有效检测出运动人员的水平跑偏情况；

(2)在运动人员水平方向过于跑偏的情况下，引入了自动化控制的水平方向支撑杆为运动人员提供紧急保护，从而避免事故发生；

(3)基于图像各个像素点的色调分量、亮度分量和饱和度分量，辨识是否存在同时色调剧变、亮度剧变和饱和度剧变的像素点，从而实现图像问题的高精度解析。

根据本发明的一方面，提供了一种跑偏大数据检测系统，所述系统包括：

第一压力检测仪，设置在跑步机踏板左侧的下方，用于对其感受压力进行检测，以获得并输出第一压力数值，其中，所述第一压力检测仪的位置偏离跑步机踏板的预设踩踏区域，所述第一压力检测仪采用大数据服务器进行压力的检测；

第二压力检测仪，设置在跑步机踏板右侧的下方，用于对其感受压力进行检测，以获得并输出第二压力数值，其中，所述第二压力检测仪的位置偏离跑步机踏板的预设踩踏区域；

第一拍摄设备，设置在跑步机的仪表盘的左侧，与所述第一压力检测仪位于同一个垂直平面上，所述垂直平面不仅与地平面垂直，还与跑步机竖直支架所在的平面垂直，所述第一拍摄设备用于对跑步机踏板左侧进行左侧图像采集，以获得并输出第一场景图像；

第二拍摄设备，设置在跑步机的仪表盘的右侧，与所述第一压力检测仪位于同一个垂直平面上，所述垂直平面与所述第一拍摄设备和所述第一压力检测仪同处的垂直平面平行，所述第二拍摄设备用于对跑步机踏板右侧进行右侧图像采集，以获得并输出第一场景图像；

仪表盘控制芯片，分别与所述第一压力检测仪、所述第二压力检测仪、所述第一拍摄设备和所述第二拍摄设备连接，用于在接收到的第一压力数值大于等于预设压力阈值时，将所述第一拍摄设备从省电模式切换到耗电模式，并将获得的第一场景图像作为目标场景图像输出，还用于在接收到的第二压力数值大于等于预设压力阈值时，将所述第二拍摄设备从省电模式切换到耗电模式，并将获得的第二场景图像作为目标场景图像输出。

具体实施方式

下面将对本发明的跑偏大数据检测系统的实施方案进行详细说明。

跑步机具有以下优点：(1)许多人在室外跑步时喜欢带个耳塞听MP3，边跑边听音乐，虽然这样可以保持愉悦的心情，但当人跑出汗以后还戴着耳机跑，我想是不太舒服的。而跑步机就不同，现今大多跑步机都自带了播放MP3的功能，而且有音响，让锻炼者不用戴着耳机也能边听音乐边跑步。当然，这只是跑步机跑步与室外跑步相比很小的一个优点。(2)室外跑步因为地形复杂，所以能锻炼人的各个部位，而跑步机上只能进行直线跑，在这一点来说前者优于后者。在跑步速度的控制上，在室外是由人自己来控制的，因为人无法很清楚的知道自己各个器官的承受能力，所以可能会导致训练过度而伤了身体。这一点在跑步机上就能很好的控制，跑步机上大多都有一个检测心率的功能，锻炼者可以根据科学的数据来判断自己身体的负荷情况，从而增减跑步速度和时间。

然而，现有技术中缺乏对跑步机上人员跑偏情况的有效识别模式以及相应的跑偏应对模式，使得跑步机上人员的人身安全得不到有效、周到的保护。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种跑偏大数据检测系统，为跑步人员的水平方向跑偏提供防护方案。

根据本发明实施方案的跑偏大数据检测系统包括：

第一压力检测仪，设置在跑步机踏板左侧的下方，用于对其感受压力进行检测，以获得并输出第一压力数值，其中，所述第一压力检测仪的位置偏离跑步机踏板的预设踩踏区域，所述第一压力检测仪采用大数据服务器进行压力的检测；

第二压力检测仪，设置在跑步机踏板右侧的下方，用于对其感受压力进行检测，以获得并输出第二压力数值，其中，所述第二压力检测仪的位置偏离跑步机踏板的预设踩踏区域。

接着，继续对本发明的跑偏大数据检测系统的具体结构进行进一步的说明。

在所述跑偏大数据检测系统中，还包括：

第一拍摄设备，设置在跑步机的仪表盘的左侧，与所述第一压力检测仪位于同一个垂直平面上，所述垂直平面不仅与地平面垂直，还与跑步机竖直支架所在的平面垂直，所述第一拍摄设备用于对跑步机踏板左侧进行左侧图像采集，以获得并输出第一场景图像；

第二拍摄设备，设置在跑步机的仪表盘的右侧，与所述第一压力检测仪位于同一个垂直平面上，所述垂直平面与所述第一拍摄设备和所述第一压力检测仪同处的垂直平面平行，所述第二拍摄设备用于对跑步机踏板右侧进行右侧图像采集，以获得并输出第一场景图像。

在所述跑偏大数据检测系统中，还包括：

仪表盘控制芯片，分别与所述第一压力检测仪、所述第二压力检测仪、所述第一拍摄设备和所述第二拍摄设备连接，用于在接收到的第一压力数值大于等于预设压力阈值时，将所述第一拍摄设备从省电模式切换到耗电模式，并将获得的第一场景图像作为目标场景图像输出，还用于在接收到的第二压力数值大于等于预设压力阈值时，将所述第二拍摄设备从省电模式切换到耗电模式，并将获得的第二场景图像作为目标场景图像输出；

分量数据解析设备，与所述仪表盘控制芯片连接，用于接收所述目标场景图像，对所述目标场景图像的每一个像素点执行以下分析处理：获取每一个像素点的色调分量、亮度分量和饱和度分量，基于每一个像素点周围像素点的色调分量判断所述像素点的色调分量是否发生剧变，在发生剧变时对所述像素点标记色调剧变符号，基于每一个像素点周围像素点的亮度分量判断所述像素点的亮度分量是否发生剧变，在发生剧变时对所述像素点标记亮度剧变符号，以及基于每一个像素点周围像素点的饱和度分量判断所述像素点的饱和度分量是否发生剧变，在发生剧变时对所述像素点标记饱和度剧变符号；所述分量数据解析设备还用于在存在同时标记色调剧变符号、亮度剧变符号和饱和度剧变符号的像素点时，确定所述目标场景图像存在问题像素点；

轮廓识别设备，与所述分量数据解析设备连接，用于接收不存在问题像素点的目标场景图像，对所述不存在问题像素点的目标场景图像进行人体轮廓识别，当所述不存在问题像素点的目标场景图像与预设人体基准轮廓吻合度大于等于预设百分比阈值时，发出横向摇摆过度信号，否则，发出横向状态正常信号；

可伸缩支撑杆，包括两个支撑杆体，默认状态下分别设置在跑步机的左支架和右支架内，为收缩状态，两个支撑杆体都与伸出驱动机构连接；

伸出驱动机构，与所述轮廓识别设备连接，用于在接收到所述横向摇摆过度信号时，控制两个支撑杆体从收缩状态切换到伸出状态，以从跑步机的左支架和右支架内分别向跑步机踏板方向水平伸出，以用于为人体提供支撑；

其中，所述分量数据解析设备还用于在不存在同时标记色调剧变符号、亮度剧变符号和饱和度剧变符号的像素点时，确定所述目标场景图像不存在问题像素点。

在所述跑偏大数据检测系统中：

所述伸出驱动机构还用于在接收到所述横向状态正常信号时，控制两个支撑杆体从伸出状态切换到收缩状态。

在所述跑偏大数据检测系统中：

所述第一拍摄设备具有耗电模式和省电模式，所述第一拍摄设备的默认模式为省电模式。

在所述跑偏大数据检测系统中：

所述第二拍摄设备具有耗电模式和省电模式，所述第二拍摄设备的默认模式为省电模式。

在所述跑偏大数据检测系统中：

所述仪表盘控制芯片还用于在接收到的第一压力数值小于预设压力阈值时，将所述第一拍摄设备从耗电模式切换到省电模式。

以及，在所述跑偏大数据检测系统中：

所述仪表盘控制芯片还用于在接收到的第二压力数值小于预设压力阈值时，将所述第二拍摄设备从耗电模式切换到省电模式。

另外，在所述跑偏大数据检测系统中，所述分量数据解析设备和所述轮廓识别设备被集成在同一块CPLD芯片内来实现。

从CPLD发展历史上来看，20世纪70年代，最早的可编程逻辑器件即PLD诞生了。其输出结构是可编程的逻辑宏单元，因为他的硬件结构设计可由软件完成(相当于房子盖好后人工设计局部室内结构)，因而他的设计比纯硬件的数字电路具有很强的灵活性，但其过于简单的结构也使他们只能实现规模较小的电路。为弥补PLD只能设计小规模电路这一缺陷，20世纪80年代中期，推出了复杂可编程逻辑器件即CPLD。此应用已深入网络、仪器仪表、汽车电子、数控机床、航天测控设备等方面。

CPLD芯片具有以下特点：具有编程灵活、集成度高、设计开发周期短、适用范围宽、开发工具先进、设计制造成本低、对设计者的硬件经验要求低、标准产品无需测试、保密性强、价格大众化等特点，可实现较大规模的电路设计，因此被广泛应用于产品的原型设计和产品生产(一般在10,000件以下)之中。几乎所有应用中小规模通用数字集成电路的场合均可应用CPLD芯片。CPLD芯片已成为电子产品不可缺少的组成部分，它的设计和应用成为电子工程师必备的一种技能。

采用本发明的跑偏大数据检测系统，针对现有技术中跑步机缺乏有效防护器件的技术问题，基于图像各个像素点的色调分量、亮度分量和饱和度分量，辨识是否存在同时色调剧变、亮度剧变和饱和度剧变的像素点，从而实现图像问题的高精度解析，在跑步机上建立了压力检测仪和图像拍摄设备、图像识别设备联动的运动人员跑步机上左右摇摆状态的检测机制，有效检测出运动人员的水平跑偏情况，同时，在运动人员水平方向过于跑偏的情况下，引入了自动化控制的水平方向支撑杆为运动人员提供紧急保护，从而解决了上述技术问题。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.一种跑偏大数据检测系统，其特征在于，所述系统包括：

第一压力检测仪，设置在跑步机踏板左侧的下方，用于对其感受压力进行检测，以获得并输出第一压力数值，其中，所述第一压力检测仪的位置偏离跑步机踏板的预设踩踏区域，所述第一压力检测仪采用大数据服务器进行压力的检测。

2.如权利要求1所述的跑偏大数据检测系统，其特征在于，所述系统还包括：

第二压力检测仪，设置在跑步机踏板右侧的下方，用于对其感受压力进行检测，以获得并输出第二压力数值，其中，所述第二压力检测仪的位置偏离跑步机踏板的预设踩踏区域。

3.如权利要求2所述的跑偏大数据检测系统，其特征在于，所述系统还包括：

第一拍摄设备，设置在跑步机的仪表盘的左侧，与所述第一压力检测仪位于同一个垂直平面上，所述垂直平面不仅与地平面垂直，还与跑步机竖直支架所在的平面垂直，所述第一拍摄设备用于对跑步机踏板左侧进行左侧图像采集，以获得并输出第一场景图像；

第二拍摄设备，设置在跑步机的仪表盘的右侧，与所述第一压力检测仪位于同一个垂直平面上，所述垂直平面与所述第一拍摄设备和所述第一压力检测仪同处的垂直平面平行，所述第二拍摄设备用于对跑步机踏板右侧进行右侧图像采集，以获得并输出第一场景图像。

4.如权利要求3所述的跑偏大数据检测系统，其特征在于，所述系统还包括：

仪表盘控制芯片，分别与所述第一压力检测仪、所述第二压力检测仪、所述第一拍摄设备和所述第二拍摄设备连接，用于在接收到的第一压力数值大于等于预设压力阈值时，将所述第一拍摄设备从省电模式切换到耗电模式，并将获得的第一场景图像作为目标场景图像输出，还用于在接收到的第二压力数值大于等于预设压力阈值时，将所述第二拍摄设备从省电模式切换到耗电模式，并将获得的第二场景图像作为目标场景图像输出；

分量数据解析设备，与所述仪表盘控制芯片连接，用于接收所述目标场景图像，对所述目标场景图像的每一个像素点执行以下分析处理：获取每一个像素点的色调分量、亮度分量和饱和度分量，基于每一个像素点周围像素点的色调分量判断所述像素点的色调分量是否发生剧变，在发生剧变时对所述像素点标记色调剧变符号，基于每一个像素点周围像素点的亮度分量判断所述像素点的亮度分量是否发生剧变，在发生剧变时对所述像素点标记亮度剧变符号，以及基于每一个像素点周围像素点的饱和度分量判断所述像素点的饱和度分量是否发生剧变，在发生剧变时对所述像素点标记饱和度剧变符号；所述分量数据解析设备还用于在存在同时标记色调剧变符号、亮度剧变符号和饱和度剧变符号的像素点时，确定所述目标场景图像存在问题像素点；

轮廓识别设备，与所述分量数据解析设备连接，用于接收不存在问题像素点的目标场景图像，对所述不存在问题像素点的目标场景图像进行人体轮廓识别，当所述不存在问题像素点的目标场景图像与预设人体基准轮廓吻合度大于等于预设百分比阈值时，发出横向摇摆过度信号，否则，发出横向状态正常信号；

可伸缩支撑杆，包括两个支撑杆体，默认状态下分别设置在跑步机的左支架和右支架内，为收缩状态，两个支撑杆体都与伸出驱动机构连接；

伸出驱动机构，与所述轮廓识别设备连接，用于在接收到所述横向摇摆过度信号时，控制两个支撑杆体从收缩状态切换到伸出状态，以从跑步机的左支架和右支架内分别向跑步机踏板方向水平伸出，以用于为人体提供支撑；

其中，所述分量数据解析设备还用于在不存在同时标记色调剧变符号、亮度剧变符号和饱和度剧变符号的像素点时，确定所述目标场景图像不存在问题像素点。

5.如权利要求4所述的跑偏大数据检测系统，其特征在于：

所述伸出驱动机构还用于在接收到所述横向状态正常信号时，控制两个支撑杆体从伸出状态切换到收缩状态。

6.如权利要求5所述的跑偏大数据检测系统，其特征在于：

所述第一拍摄设备具有耗电模式和省电模式，所述第一拍摄设备的默认模式为省电模式。

7.如权利要求6所述的跑偏大数据检测系统，其特征在于：

所述第二拍摄设备具有耗电模式和省电模式，所述第二拍摄设备的默认模式为省电模式。

8.如权利要求7所述的跑偏大数据检测系统，其特征在于：

所述仪表盘控制芯片还用于在接收到的第一压力数值小于预设压力阈值时，将所述第一拍摄设备从耗电模式切换到省电模式。

9.如权利要求8所述的跑偏大数据检测系统，其特征在于：

所述仪表盘控制芯片还用于在接收到的第二压力数值小于预设压力阈值时，将所述第二拍摄设备从耗电模式切换到省电模式。