CN111368723B - 一种体育活动监测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种体育活动监测系统，包括现场监控单元、行为数据采集单元、训练行为录入单元、训练行为模拟单元、环境分析单元、预判单元、告警单元和总控平台，所述现场监控单元、行为数据采集单元、训练行为录入单元、训练行为模拟单元、环境分析单元、预判单元、告警单元和总控平台之间通过有线或无线网络进行信息交互；本发明监测系统能够通过采集相关数据并结合数据判断，对训练过程中可能存在的危险进行提前预测，保证体育活动监测效果更加全面，能够最大限度的对训练者提高安全保护，提供训练者最好的训练环境。

Description

一种体育活动监测系统
技术领域
本发明涉及体育活动监测技术领域，尤其涉及一种体育活动监测系统。
背景技术
体育运动是在人类发展过程中逐步开展起来的有意识地对自己身体素质的培养的各种活动。采取了各种走、跑、跳、投以及舞蹈等多种形式的身体活动，体育活动对于保持健康的生活方式是重要的，并且是很多人的娱乐的源头。有些个体喜欢参加团体体育活动，例如足球或篮球，而其他个体更喜欢参加个体体育活动，例如跑步或滑雪。不管所述活动是团体活动还是个体活动，常见的是人们均参加诸如足球赛或者赛跑比赛的竞技性赛事，以及诸如进行足球训练或者间歇跑冲刺等更多的非正式的培训课程。
在运动员进行体育活动的时候通常需要对运动员进行实时监控，防止意外发生，现有的体育活动监测系统无法实现运动员运动的情况的实时监控，常常出现意外情况的发生，无法及时对危险进行告警提示。因此，本发明提出一种体育活动监测系统，以解决现有技术中的不足之处。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种体育活动监测系统，该监测系统能够通过采集相关数据并结合数据判断，对训练过程中可能存在的危险进行提前预测，保证体育活动监测效果更加全面，能够最大限度的对训练者提高安全保护，提供训练者最好的训练环境。
为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种体育活动监测系统，包括现场监控单元、行为数据采集单元、训练行为录入单元、训练行为模拟单元、环境分析单元、预判单元、告警单元和总控平台，所述现场监控单元、行为数据采集单元、训练行为录入单元、训练行为模拟单元、环境分析单元、预判单元、告警单元和总控平台之间通过有线或无线网络进行信息交互；
所述现场监控单元利用监控设备对训练现场进行实时无死角监控，并将监控数据实时回传至总控平台；
所述行为数据采集单元用于采集训练者在训练过程中的行为数据，并将行为数据实时回传至总控平台；
所述训练行为录入单元用于将已经确定的训练内容进行录入，并通过训练行为模拟单元将训练内容进行仿真模拟，形成模拟运动动画；
所述环境分析单元用于实时对现场监控单元采集的监控数据、行为数据和模拟运动动画进行分析，得出分析结果，并利用预判单元对分析结果进行预判，判断训练现场是否存在潜在变化威胁；
所述告警单元用于对环境分析单元判断出的潜在变化威胁进行告警提示；
所述总控平台用于根据告警提示对训练者进行危险通知，并在总控平台内形成新的训练内容提供给训练者进行训练。
进一步改进在于：所述现场监控单元利用图像采集设备和音频采集设备进行训练现场数据采集，所述图像采集设备为360度全景摄像头。
进一步改进在于：所述现场监控单元获取的监控数据在回传至总控平台前，需要进行预处理，对监控数据进行滤波和压缩处理。
进一步改进在于：所述行为数据采集单元通过可穿戴的运动状态检测装置进行行为数据采集，所述可穿戴的运动状态检测装置包括加速度计、陀螺仪和磁力计。
进一步改进在于：所述训练行为录入单元录入已经确定的训练内容时，所述训练内容为整合教学者的经验和主观意见、训练者身体素质参数和训练者主观意见后形成的训练内容。
进一步改进在于：所述训练行为模拟单元对训练内容进行仿真模拟时，需要经过多次的仿真模拟，然后取最优仿真结果作为模拟运动动画。
进一步改进在于：所述预判单元对分析结果进行预判的具体过程为：所述环境分析单元首先对模拟运动动画和行为数据进行分析，分析二者的运动轨迹匹配度，然后基于运动轨迹匹配度，结合监控数据，判断未来的训练者运动轨迹中是否存在变化威胁。
进一步改进在于：所述告警单元包括警示灯和报警器，所述警示灯和报警器设置在总控平台和训练现场，所述告警单元用于对异常信息进行告警提示。
进一步改进在于：所述总控平台形成新的训练内容提供给训练者进行训练时，将需要将变化威胁作为变量参考，然后制定新的训练内容。
本发明的有益效果为：本发明系统能够通过采集相关数据并结合数据判断，对训练过程中可能存在的危险进行提前预测，保证体育活动监测效果更加全面，能够最大限度的对训练者提高安全保护，提供训练者最好的训练环境。
附图说明
图1为本发明系统结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据图1所示，本实施例提出一种体育活动监测系统，包括现场监控单元、行为数据采集单元、训练行为录入单元、训练行为模拟单元、环境分析单元、预判单元、告警单元和总控平台，所述现场监控单元、行为数据采集单元、训练行为录入单元、训练行为模拟单元、环境分析单元、预判单元、告警单元和总控平台之间通过有线或无线网络进行信息交互；
所述现场监控单元利用监控设备对训练现场进行实时无死角监控，并将监控数据实时回传至总控平台；
所述行为数据采集单元用于采集训练者在训练过程中的行为数据，并将行为数据实时回传至总控平台；
所述训练行为录入单元用于将已经确定的训练内容进行录入，并通过训练行为模拟单元将训练内容进行仿真模拟，形成模拟运动动画；
所述环境分析单元用于实时对现场监控单元采集的监控数据、行为数据和模拟运动动画进行分析，得出分析结果，并利用预判单元对分析结果进行预判，判断训练现场是否存在潜在变化威胁；
所述告警单元用于对环境分析单元判断出的潜在变化威胁进行告警提示；
所述总控平台用于根据告警提示对训练者进行危险通知，并在总控平台内形成新的训练内容提供给训练者进行训练。
所述现场监控单元利用图像采集设备和音频采集设备进行训练现场数据采集，所述图像采集设备为360度全景摄像头。
所述现场监控单元获取的监控数据在回传至总控平台前，需要进行预处理，对监控数据进行滤波和压缩处理。
所述行为数据采集单元通过可穿戴的运动状态检测装置进行行为数据采集，所述可穿戴的运动状态检测装置包括加速度计、陀螺仪和磁力计。
所述训练行为录入单元录入已经确定的训练内容时，所述训练内容为整合教学者的经验和主观意见、训练者身体素质参数和训练者主观意见后形成的训练内容。
所述训练行为模拟单元对训练内容进行仿真模拟时，需要经过多次的仿真模拟，然后取最优仿真结果作为模拟运动动画。
所述预判单元对分析结果进行预判的具体过程为：所述环境分析单元首先对模拟运动动画和行为数据进行分析，分析二者的运动轨迹匹配度，然后基于运动轨迹匹配度，结合监控数据，判断未来的训练者运动轨迹中是否存在变化威胁。
所述告警单元包括警示灯和报警器，所述警示灯和报警器设置在总控平台和训练现场，所述告警单元用于对异常信息进行告警提示。
所述总控平台形成新的训练内容提供给训练者进行训练时，将需要将变化威胁作为变量参考，然后制定新的训练内容。
本发明系统能够通过采集相关数据并结合数据判断，对训练过程中可能存在的危险进行提前预测，保证体育活动监测效果更加全面，能够最大限度的对训练者提高安全保护，提供训练者最好的训练环境。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种体育活动监测系统，其特征在于：包括现场监控单元、行为数据采集单元、训练行为录入单元、训练行为模拟单元、环境分析单元、预判单元、告警单元和总控平台，所述现场监控单元、行为数据采集单元、训练行为录入单元、训练行为模拟单元、环境分析单元、预判单元、告警单元和总控平台之间通过有线或无线网络进行信息交互；
所述现场监控单元利用监控设备对训练现场进行实时无死角监控，并将监控数据实时回传至总控平台；
所述行为数据采集单元用于采集训练者在训练过程中的行为数据，并将行为数据实时回传至总控平台；
所述训练行为录入单元用于将已经确定的训练内容进行录入，并通过训练行为模拟单元将训练内容进行仿真模拟，形成模拟运动动画；
所述环境分析单元用于实时对现场监控单元采集的监控数据、行为数据和模拟运动动画进行分析，得出分析结果，并利用预判单元对分析结果进行预判，判断训练现场是否存在潜在变化威胁；
所述告警单元用于对环境分析单元判断出的潜在变化威胁进行告警提示；
所述总控平台用于根据告警提示对训练者进行危险通知，并在总控平台内形成新的训练内容提供给训练者进行训练。
2.根据权利要求1所述的一种体育活动监测系统，其特征在于：所述现场监控单元利用图像采集设备和音频采集设备进行训练现场数据采集，所述图像采集设备为360度全景摄像头。
3.根据权利要求1所述的一种体育活动监测系统，其特征在于：所述现场监控单元获取的监控数据在回传至总控平台前，需要进行预处理，对监控数据进行滤波和压缩处理。
4.根据权利要求1所述的一种体育活动监测系统，其特征在于：所述行为数据采集单元通过可穿戴的运动状态检测装置进行行为数据采集，所述可穿戴的运动状态检测装置包括加速度计、陀螺仪和磁力计。
5.根据权利要求1所述的一种体育活动监测系统，其特征在于：所述训练行为录入单元录入已经确定的训练内容时，所述训练内容为整合教学者的经验和主观意见、训练者身体素质参数和训练者主观意见后形成的训练内容。
6.根据权利要求1所述的一种体育活动监测系统，其特征在于：所述训练行为模拟单元对训练内容进行仿真模拟时，需要经过多次的仿真模拟，然后取最优仿真结果作为模拟运动动画。
7.根据权利要求1所述的一种体育活动监测系统，其特征在于：所述预判单元对分析结果进行预判的具体过程为：所述环境分析单元首先对模拟运动动画和行为数据进行分析，分析二者的运动轨迹匹配度，然后基于运动轨迹匹配度，结合监控数据，判断未来的训练者运动轨迹中是否存在变化威胁。
8.根据权利要求1所述的一种体育活动监测系统，其特征在于：所述告警单元包括警示灯和报警器，所述警示灯和报警器设置在总控平台和训练现场，所述告警单元用于对异常信息进行告警提示。
9.根据权利要求1所述的一种体育活动监测系统，其特征在于：所述总控平台形成新的训练内容提供给训练者进行训练时，将需要将变化威胁作为变量参考，然后制定新的训练内容。
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