CN110465066A - 一种学生径赛测试计时系统与方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能体育训练装置领域，特别是一种学生径赛测试计时系统与方法；包括起始终止装置和上位机，身份输入模块用于设定对应跑道的学生身份信息，将身份信息发送至上位机；运动项目选择模块用于选择运动项目，将选择的项目发送至上位机；多路计时器用于多个跑道的计时，并实时显示计时数据；发令器用于控制多路计时器与扬声器的启动；扬声器用于播放比赛音频；终止按键排用于控制多个跑道计时的终止，由多个终止按键组成；通信模块用于将计时成绩、身份信息、运动项目发送至上位机；上位机用于接收身份信息、运动项目信息和计时成绩，并识别学生的身份，将学生的身份、运动项目和计时成绩进行实时显示和归类存档。

Description

一种学生径赛测试计时系统与方法

技术领域

本发明涉及智能体育训练装置领域，特别是一种学生径赛测试计时系统与方法。

背景技术

随着我国对于青少年的体育素质的重视，体育科目已经逐渐成为了第四大主要科目之一，如何通过现代化的智能运动设备科学、安全合理地提高每位学生的体育水平，提高体育课锻炼效率，实现体育锻炼的全面加强，已是我国教育的迫切需要；

现有的学生进行径赛测试的过程中，通常是由老师记录学员的运动项目和身份信息，然后再通过裁判发令开始起跑，待学员跑到终点线由老师停止计时，该种方法只适用于小型的径赛测试，一旦跑道多，人员多的情况下，需要耗费大量的人工劳力和时间。

发明内容

针对上述缺陷，本发明的目的在于提出一种无需人工操作，可实现数据的自动采集和上传存档，且多个跑道可以同步进行测试的一种学生径赛测试计时系统与方法。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种学生径赛测试计时系统，包括起始终止装置和上位机，所述起始终止装置与所述上位机连接；所述起始终止装置包括身份输入模块、运动项目选择模块、发令器、多路计时器、扬声器、终止按键排和通信模块；所述身份输入模块、运动项目选择模块和多路计时器均与所述通信模块连接，所述多路计时器分别与所述发令器和所述终止按键排连接，所述发令器与所述扬声器连接；所述身份输入模块用于设定对应跑道的学生身份信息，将身份信息发送至上位机；所述运动项目选择模块用于选择运动项目，将选择的项目发送至上位机；所述多路计时器用于多个跑道的计时，并实时显示计时数据；所述发令器用于控制所述多路计时器与所述扬声器的启动；所述扬声器用于播放比赛音频；所述终止按键排用于控制多个跑道计时的终止，由多个终止按键组成；所述通信模块用于将计时成绩、身份信息、运动项目发送至上位机；所述上位机用于接收身份信息、运动项目信息和计时成绩，并识别学生的身份，将学生的身份、运动项目和计时成绩进行实时显示和归类存档。

更优的，所述所述上位机设有通信系统，所述通信系统与所述通信模块无线连接；所述上位机用于接收所述通信模块传输过来的信息，将信息实时显示并归类存档。

更优的，所述上位机包括数据储存模块和数据管理模块；所述数据储存模块用于储存学员的运动项目、身份信息和计时成绩；所述数据管理模块设有成绩对应训练阈值，每个成绩对应训练阈值匹配对应的训练方案；所述管理模块计时成绩去匹配成绩对应训练阈值，匹配之后显示并保存训练方案。

更优的，所述起始终止装置还包括工作指示灯，所述工作指示灯安装于所述起始终止装置。

更优的，还包括穿戴式体征监测模块；所述穿戴式体征监测模块通过无线网络连接于所述上位机；所述穿戴式体征监测模块用于戴在学员身上，监测学员的身体状况，将学员的身体状况转换成身体数据，并将身体数据实时传输至所述上位机。

更优的，所述穿戴式体征监测模块包括心率传感器、体温传感器、分布式压力传感器、锂电池、体征指示灯和通讯模块；所述心率传感器、体温传感器、分布式压力传感器和锂电池均与所述通讯模块连接，所述体征指示灯与所述穿戴式体征监测模块电连接。

更优的，所述穿戴式体征监测模块用于实时检测学员的身体状况，当检测到学员身体发生异常状况时，发送身体非正常阈值至所述上位机，所述上位机发出警报。

一种应用权利要求1-7任意一项所述的学生径赛测试计时系统的计时方法，包括以下步骤：步骤A：学员进行运动项目的选择，选择项目之后选择跑道；步骤B：学员根据所选择的跑道录入身份信息；步骤C：学员在跑道上准备起跑，启动发令器，发令器同步控制扬声器和多路计时器启动，扬声器播放开始音频，多路计时器同步计时多个跑道；步骤D：待学员跑到终点线时，触发对应跑道的终止按键，对应跑道的计时器停止计时；步骤E：通信模块将运动项目、身份信息和计时成绩发送至上位机，上位机进行实时显示和归类存档。

更优的，还包括以下步骤：步骤F：上位机将运动项目、身份信息和计时成绩发送至数据储存模块，数据储存模块进行数据储存；步骤G：上位机将计时成绩发送至数据管理模块，数据管理模块根据接收到的计时数据，匹配成绩对应训练阈值，匹配之后将训练方案发送至上位机，上位机实时显示并储存训练方案。

本发明的有益效果：学员自行选择运动项目，如百米跑或千米跑，选择运动项目之后，进行身份录入，学员通过身份输入模块输入对应跑道的学员信息，学员站在对应跑道准备起跑，启动发令器，发令器控制扬声器和多路计时器同步启动，扬声器播放音频，如开始比赛，多路计时器同步计时多个跑道，终止按键排为多个终止按键组成，每个跑道均设有对应终止按键，待学员跑道终点时，触发终止按键，计时器停止计时，通信模块将计时的成绩、学员的身份信息、运动项目发送至上位机，上位机进行归类与存档，该方案中的系统无需人工操作，可实现数据的自动采集和上传存档，且多个跑道同步进行测试，大大的提高了效率。

附图说明

图1为本发明的整体框架图；

图2是本发明的整体流程图。

其中：起始终止装置100、上位机200、身份输入模块110、运动项目选择模块120、发令器130、多路计时器140、扬声器150、终止按键排160、通信模块170、通信系统220、数据储存模块211、数据管理模块212、工作指示灯180、穿戴式体征监测模块300、心率传感器310、体温传感器320、分布式压力传感器330、锂电池340、体征指示灯350、通讯模块360。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1所示，一种学生径赛测试计时系统，包括起始终止装置100和上位机200，所述起始终止装置100与所述上位机200连接；所述起始终止装置100包括身份输入模块110、运动项目选择模块120、发令器130、多路计时器140、扬声器150、终止按键排160和通信模块170；所述身份输入模块110、运动项目选择模块120和多路计时器140均与所述通信模块170连接，所述多路计时器140分别与所述发令器130和所述终止按键排160连接，所述发令器130与所述扬声器150连接；所述身份输入模块110用于设定对应跑道的学生身份信息，将身份信息发送至上位机200；所述运动项目选择模块120用于选择运动项目，将选择的项目发送至上位机200；所述多路计时器140用于多个跑道的计时，并实时显示计时数据；所述发令器130用于控制所述多路计时器140与所述扬声器150的启动；所述扬声器150用于播放比赛音频；所述终止按键排160用于控制多个跑道计时的终止，由多个终止按键组成；所述通信模块170用于将计时成绩、身份信息、运动项目发送至上位机200；所述上位机200用于接收身份信息、运动项目信息和计时成绩，并识别学生的身份，将学生的身份、运动项目和计时成绩进行实时显示和归类存档；学员自行选择运动项目，如百米跑或千米跑，选择运动项目之后，进行身份录入，学员通过身份输入模块110输入对应跑道的学员信息，学员站在对应跑道准备起跑，启动发令器130，发令器130控制扬声器150和多路计时器140同步启动，扬声器150播放音频，如开始比赛，多路计时器140同步计时多个跑道，终止按键排160为多个终止按键组成，每个跑道均设有对应终止按键，待学员跑道终点时，触发终止按键，计时器停止计时，通信模块170将计时的成绩、学员的身份信息、运动项目发送至上位机200，上位机200进行归类与存档，该方案中的系统无需人工操作，可实现数据的自动采集和上传存档，且多个跑道同步进行测试，大大的提高了效率。

其中，所述所述上位机200设有通信系统220，所述通信系统220与所述通信模块170无线连接；所述上位机200用于接收所述通信模块170传输过来的信息，将信息实时显示并归类存档；通信模块170将计时的成绩、学员的身份信息、运动项目发送至通信系统220，由上位机200收集到数据之后，对数据进行实时显示和存档归类，本方案中的上位机200可以是移动终端或PC机。

此外，所述上位机200包括数据储存模块211和数据管理模块212；所述数据储存模块211用于储存学员的运动项目、身份信息和计时成绩；所述数据管理模块212设有成绩对应训练阈值，每个成绩对应训练阈值匹配对应的训练方案；所述管理模块计时成绩去匹配成绩对应训练阈值，匹配之后显示并保存训练方案；数据储存模块211用于储存学员的运动项目、身份信息和计时成绩，数据管理模块212根据学生的计时成绩，匹配成绩对应训练阈值，针对不同的成绩制定不同的训练计划，在学生经过一段时间的上课锻炼后，组织多次测评，重新评测成绩，重新匹配新的训练计划，每次的计时成绩都能够直观的看见，以便教师了解所有学员的训练情况，极大的提高了学生的训练效果。

其中，所述起始终止装置100还包括工作指示灯180，所述工作指示灯180安装于所述起始终止装置100；工作指示灯180用于显示起始终止装置100是否正常工作，正常工作时指示灯亮，不工作时指示灯暗，提高了装置的实用性。

此外，还包括穿戴式体征监测模块300；所述穿戴式体征监测模块300通过无线网络连接于所述上位机200；所述穿戴式体征监测模块300用于戴在学员身上，监测学员的身体状况，将学员的身体状况转换成身体数据，并将身体数据实时传输至所述上位机200；穿戴式体征监测模块300将身体数据实时传输至上位机200，上位机200接收身体数据，实时显示并保存身体数据，老师可通过观看身体数据判断学员的身体情况处于什么阶段，必要时可根据身体数据干预计时成绩，也可根据身体数据停止比赛计时，避免学生发生危险，提高了测试的准确性，还提高了安全性。

其中，所述穿戴式体征监测模块300包括心率传感器310、体温传感器320、分布式压力传感器330、锂电池340、体征指示灯350和通讯模块360；所述心率传感器310、体温传感器320、分布式压力传感器330和锂电池340均与所述通讯模块360连接，所述体征指示灯350与所述穿戴式体征监测模块300电连接；心率传感器310、体温传感器320和分布式压力传感器330可以分别监测学员的心率、体温和各处情况，这三个监测指标和锂电池340的电量一同通过通讯模块360将数据传输到上位机200的通信系统220中，由上位机200模块实时显示和保存所有学员的体征状态和锂电池340电量，体征指示灯350用于显示穿戴式体征监测模块300是否正常工作。

此外，所述穿戴式体征监测模块300用于实时检测学员的身体状况，当检测到学员身体发生异常状况时，发送身体非正常阈值至所述上位机200，所述上位机200发出警报；在整个比赛的过程中，只要学员的体征指标出现异常，穿戴式监测模块就会发送身体非正常阈值到上位机200，上位机200发出警报，避免了学员的身体负伤，确保了学员的安全性，也使得学员能够更加放心的训练，提高训练效果。

一种应用权利要求1-7任意一项所述的学生径赛测试计时系统的计时方法，包括以下步骤：步骤A：学员进行运动项目的选择，选择项目之后选择跑道；步骤B：学员根据所选择的跑道录入身份信息；步骤C：学员在跑道上准备起跑，启动发令器130，发令器130同步控制扬声器150和多路计时器140启动，扬声器150播放开始音频，多路计时器140同步计时多个跑道；步骤D：待学员跑到终点线时，触发对应跑道的终止按键，对应跑道的计时器停止计时；步骤E：通信模块170将运动项目、身份信息和计时成绩发送至上位机200，上位机200进行实时显示和归类存档；学员自行选择运动项目，如百米跑或千米跑，选择运动项目之后，进行身份录入，学员通过身份输入模块110输入对应跑道的学员信息，学员站在对应跑道准备起跑，启动发令器130，发令器130控制扬声器150和多路计时器140同步启动，扬声器150播放音频，如开始比赛，多路计时器140同步计时多个跑道，终止按键排160为多个终止按键组成，每个跑道均设有对应终止按键，待学员跑道终点时，触发终止按键，计时器停止计时，通信模块170将计时的成绩、学员的身份信息、运动项目发送至上位机200，上位机200进行归类与存档，该方案中的系统无需人工操作，可实现数据的自动采集和上传存档，且多个跑道同步进行测试，大大的提高了效率。

其中，还包括以下步骤：步骤F：上位机200将运动项目、身份信息和计时成绩发送至数据储存模块211，数据储存模块211进行数据储存；步骤G：上位机200将计时成绩发送至数据管理模块212，数据管理模块212根据接收到的计时数据，匹配成绩对应训练阈值，匹配之后将训练方案发送至上位机200，上位机200实时显示并储存训练方案；数据储存模块211用于储存学员的运动项目、身份信息和计时成绩，数据管理模块212根据学生的计时成绩，匹配成绩对应训练阈值，针对不同的成绩制定不同的训练计划，在学生经过一段时间的上课锻炼后，组织多次测评，重新评测成绩，重新匹配新的训练方案，每次的计时成绩都能够直观的看见，以便教师了解所有学员的训练情况，极大的提高了学生的训练效果。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种学生径赛测试计时系统，其特征在于：包括起始终止装置和上位机，所述起始终止装置与所述上位机连接；

所述起始终止装置包括身份输入模块、运动项目选择模块、发令器、多路计时器、扬声器、终止按键排和通信模块；

所述身份输入模块、运动项目选择模块和多路计时器均与所述通信模块连接，所述多路计时器分别与所述发令器和所述终止按键排连接，所述发令器与所述扬声器连接；

所述身份输入模块用于设定对应跑道的学生身份信息，将身份信息发送至上位机；

所述运动项目选择模块用于选择运动项目，将选择的项目发送至上位机；

所述多路计时器用于多个跑道的计时，并实时显示计时数据；

所述发令器用于控制所述多路计时器与所述扬声器的启动；

所述扬声器用于播放比赛音频；

所述终止按键排用于控制多个跑道计时的终止，由多个终止按键组成；

所述通信模块用于将计时成绩、身份信息、运动项目发送至上位机；

所述上位机用于接收身份信息、运动项目信息和计时成绩，并识别学生的身份，将学生的身份、运动项目和计时成绩进行实时显示和归类存档。

2.根据权利要求1所述的一种学生径赛测试计时系统，其特征在于：所述所述上位机设有通信系统，所述通信系统与所述通信模块无线连接；

所述上位机用于接收所述通信模块传输过来的信息，将信息实时显示并归类存档。

3.根据权利要求2所述的一种学生径赛测试计时系统，其特征在于：所述上位机包括数据储存模块和数据管理模块；

所述数据储存模块用于储存学员的运动项目、身份信息和计时成绩；

所述数据管理模块设有成绩对应训练阈值，每个成绩对应训练阈值匹配对应的训练方案；

所述管理模块计时成绩去匹配成绩对应训练阈值，匹配之后显示并保存训练方案。

4.根据权利要求1所述的一种学生径赛测试计时系统，其特征在于：所述起始终止装置还包括工作指示灯，所述工作指示灯安装于所述起始终止装置。

5.根据权利要求2所述的一种学生径赛测试计时系统，其特征在于：还包括穿戴式体征监测模块；

所述穿戴式体征监测模块通过无线网络连接于所述上位机；

所述穿戴式体征监测模块用于戴在学员身上，监测学员的身体状况，将学员的身体状况转换成身体数据，并将身体数据实时传输至所述上位机。

6.根据权利要求5所述的一种学生径赛测试计时系统，其特征在于：所述穿戴式体征监测模块包括心率传感器、体温传感器、分布式压力传感器、锂电池、体征指示灯和通讯模块；

所述心率传感器、体温传感器、分布式压力传感器和锂电池均与所述通讯模块连接，所述体征指示灯与所述穿戴式体征监测模块电连接。

7.根据权利要求5所述的一种学生径赛测试计时系统，其特征在于：所述穿戴式体征监测模块用于实时检测学员的身体状况，当检测到学员身体发生异常状况时，发送身体非正常阈值至所述上位机，所述上位机发出警报。

8.一种应用权利要求1-7任意一项所述的学生径赛测试计时系统的计时方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤A：学员进行运动项目的选择，选择项目之后选择跑道；

步骤B：学员根据所选择的跑道录入身份信息；

步骤C：学员在跑道上准备起跑，启动发令器，发令器同步控制扬声器和多路计时器启动，扬声器播放开始音频，多路计时器同步计时多个跑道；

步骤D：待学员跑到终点线时，触发对应跑道的终止按键，对应跑道的计时器停止计时；

步骤E：通信模块将运动项目、身份信息和计时成绩发送至上位机，上位机进行实时显示和归类存档。

9.根据权利要求8所述的学生径赛测试计时系统的计时方法，其特征在于：还包括以下步骤：

步骤F：上位机将运动项目、身份信息和计时成绩发送至数据储存模块，数据储存模块进行数据储存；

步骤G：上位机将计时成绩发送至数据管理模块，数据管理模块根据接收到的计时数据，匹配成绩对应训练阈值，匹配之后将训练方案发送至上位机，上位机实时显示并储存训练方案。