CN112651647A - 一种体育活动监测管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及体育器材技术领域，具体为一种体育活动监测管理系统，包括教师终端、学生智能手环和服务器，所述教师终端和学生智能手环均与服务器通信连接；所述服务器包括：信息存储模块：用于存储身份ID信息、定位信息和体征信息；检测预警模块：用于生成预警信息，并将预警信息和定位信息发送给教师终端；措施分析模块：用于在检测到预警信息时，向其他学生智能手环发送异常确认请求，并接收其他学生智能手环根据异常确认请求发送的反馈信息；还用于分析反馈信息的正向趋势和负向趋势，当反馈信息为正向趋势时，生成正常信息，当反馈信息为负向趋势时，生成警示信息，并将正常信息或警示信息发给教师终端。

Description

一种体育活动监测管理系统
技术领域
本发明涉及体育器材技术领域，具体为一种体育活动监测管理系统。
背景技术
体育活动是指学生在体育课以内的时间里运用体育老师传授的体育知识和技能，进行各种身体练习和多种组织形式，结合自然能力和卫生保健措施，以增强学生体质、提高运动技术水平、丰富课余文化生活、养成良好生活习惯为目的的一种有组织有计划的身体锻炼活动。对巩固和提高体育课所传授的体育知识和技能，提高学生的运动能力和对体育知识的运用能力，提高学生学习和生活的质量，培养学生自觉锻炼身体的意识等都有着重要的意义。
而在学生进行体育活动的时候，通常需要体育老师在一旁对学生进行实时监控，防止意外发生。但是由于体育场地较大，学生体育活动范围较为分散，而且体育老师分身乏术不能对每个学生的体育活动情况都进行查看监督，导致发生意外情况前体育老师无法进行制止，或发生意外情况后也无法及时采取行动。现有的体育活动监测系统虽然可以实现对学生运动情况的实时监控，但是容易出现误报的情况，使得体育老师得到错误或不准确的检测信息，导致体育老师到处奔波根本处理不过来，从而使真正需要的帮助的学生得不到体育老师及时的帮助。
发明内容
本发明的目的在于提供一种体育活动监测管理系统，解决现有的体育活动监测系统容易出现误报的问题。
为了达到上述目的提供了一种体育活动监测管理系统，包括教师终端、学生智能手环和服务器，所述教师终端和学生智能手环均与服务器通信连接；所述服务器包括：
信息存储模块：用于从学生智能手环采集并存储学生的身份ID信息、定位信息和体征信息；
检测预警模块：用于对体征信息进行数据检测分析，当检测到体征信息出现异常时，生成预警信息，并将预警信息和定位信息发送给教师终端；
措施分析模块：用于在检测到预警信息时，根据所述学生的定位信息从信息存储模块中调取其他学生的定位信息满足在设定范围内的其他学生智能手环；还用于向其他学生智能手环发送异常确认请求，并接收其他学生智能手环根据异常确认请求发送的反馈信息；还用于分析反馈信息的正向趋势和负向趋势，当反馈信息为正向趋势时，生成正常信息，当反馈信息为负向趋势时，生成警示信息，并将正常信息或警示信息发给教师终端。
原理及优点：
检测预警模块的设置，当检测到体征信息出现异常时，先初步生成预警信息作为预警提示并发送给教师终端方便让体育老师做好措施的准备工作。而措施分析模块在检测到预警信息时，会根据所述学生的定位信息从信息存储模块中调取其他学生的定位信息满足在设定范围内的其他学生智能手环，让最近的学生去确认所述学生是否真的出现问题，避免了体育老师的反复奔波。通过向其他学生智能手环发送异常确认请求，并接收其他学生智能手环根据异常确认请求发送的反馈信息，再分析反馈信息的正向趋势和负向趋势，当反馈信息为负向趋势时，生成警示信息并发给教师终端，方便老师及时抵达所述学生的位置进行援助。
进一步，所述服务器还包括：
筛选模块：用于在措施分析模块获取到多个满足设定范围的其他学生智能手环时，获取其他学生智能手环的身份ID信息，并与所述学生的身份ID信息进行对比分析，从中筛选符合预设筛选条件的其他学生智能手环作为反馈信息的发送方，所述预设筛选条件包括若干设有优先度的筛选选项。
筛选模块的设置，在措施分析模块获取到多个满足设定范围的其他学生智能手环时，获取其他学生智能手环的身份ID信息。再将所述学生的身份ID信息进行对比分析，选择一个合适的学生去确认一下所述学生是否真的出现问题，便于异常的确认，避免老师反复奔波。而选择的依据预设筛选条件来操作的，而预设筛选条件中设有若干优先度的筛选选项，例如优先度最高的可以是判断否具有亲属关系，次之的是判断可以是否有同班同学的关系，再次之的可以是判断是不是同一个体育老师或其他老师等。通过筛选关系较为靠近的人来确认，便于所述学生真的出现意外时，有可靠的人及时进行帮助，从而避免出现安全事故。
进一步，所述学生智能手环包括：
定位模块：用于实时获取学生的定位信息；
体征采集模块：用于实时采集学生的体征信息，所述体征信息包括心率信息；
第二通信模块：用于将体征信息和定位信息发送给服务器。
通过设置学生智能手环，服务器可以方便的采集学生的心率信息和定位信息等数据，从而方便学生身体锻炼过程出现健康问题时，进行提供数据支持。
进一步，所述学生智能手环还包括：
电子标签模块：用于通过电子标签存储学生的身份ID信息；
运动信息采集模块：用于采集学生的运动信息，所述运动信息包括运动步数信息和运动速度信息；
所述系统还包括体育道具租借终端，所述体育道具租借终端与服务器通信连接，包括用于扫描电子标签的扫描模块；
所述信息存储模块：还用于通过学生智能手环采集并存储学生的运动信息，所述运动信息包括心率信息、运动步数信息和运动速度信息；还用于在体育道具租借终端的扫描模块扫描到电子标签时，从体育道具租借终端采集并存储学生租借的体育道具、租借起始时间和租借归还时间。
体育道具租借终端和学生智能手环的设置，学生智能手环用于学生锻炼时进行佩戴，而体育道具租借终端则放置于体育道具租借管理处，当学生需要向体育道具租借管理处租借体育道具时，用学生智能手环靠近体育道具租借终端即可。体育道具租借终端的扫描模块会扫描到电子标签，读取学生的身份ID信息，并将学生租借的体育道具、租借起始时间一起进行记录，然后发于服务器进行存储，由服务器进行租借计时，使得学生租借方便，体育道具租借管理处的统计也十分方便。学生智能手环可以采集学生的心率信息、运动步数信息和运动速度信息等，通过心率信息、运动步数信息和运动速度信息等数据可以方便为服务器计算学生的锻炼情况提供数据支持。
进一步，所述服务器还包括：
信息分析模块：用于根据租借的体育道具分析学生的运动类型；还用于根据租借起始时间和租借归还时间分析计算学生的运动时长，还用于根据运动信息和运动时长，以及预先设置的与运动类型相对应的参考运动信息和参考运动时长，对比分析学生的体育锻炼效果，并得到体育锻炼评价信息。
信息分析模块可以根据信息存储模块存储的学生租借的体育道具来分析学生的运动类型，可以根据租借起始时间和租借归还时间分析计算学生的运动时长，在根据预先设置的与运动类型相对应的参考运动信息和参考运动时长，对比分析学生的体育锻炼效果，就能得到数据量化的体育锻炼评价信息，将数据量化的体育锻炼评价信息发送给教师终端后，体育老师就能十分方便的了解各个学生的锻炼情况。
进一步，所述服务器还包括：
运动习惯分析模块：用于根据信息存储模块存储的学生的运动历史记录分析学生的运动习惯；所述运动历史记录包括运动类型、运动时长和运动信息。
运动习惯分析模块的设置，便于服务器根据学生的运动历史记录分析学生的运动习惯，从而方便体育老师了解学生的运动情况。
进一步，所述服务器还包括：
锻炼需求获取模块：用于获取学生通过智能手环发送的身体锻炼需求；所述身体锻炼需求包括锻炼目的和锻炼运动类型，并将身体锻炼需求保存在信息存储模块中；
分析验证模块：用于根据信息存储模块中学生的历史体育锻炼评价信息和运动习惯，以及预设对比规则来分析判断是否能够达到身体锻炼需求；所述预设对比规则为：判断锻炼运动类型与锻炼目的是否存在冲突，若不冲突则判断锻炼运动类型是否包含在身体锻炼需求所属运动类型的范围内，若在则再判断历史体育锻炼评价信息是否符合预设的体育锻炼评价信息，若符合，则判断所述学生能够达到身体锻炼需求，并将符合的学生标记为参考学生。
学生在锻炼时多会带着某种目的，例如肌肉锻炼、减肥瘦身、技能学习等，但是无法把握所选择的运动类型和运动强度等是否能够达成目的。而锻炼需求获取模块的设置，可以获取学生通过智能手环发送的身体锻炼需求，通过身体锻炼需求来了解学生的锻炼运动类型与锻炼目的，再由分析验证模块分析判断学生的锻炼运动类型与锻炼目的是否能够达到身体锻炼需求。并通过预设对比规则进行数据的量化分析的方式为学生提供结论分析，使得学生及时更改锻炼的运动类型或运动强度，避免学生浪费时间。
进一步，所述服务器还包括：
锻炼推荐模块：用于在分析验证模块分析判断为不能够达到身体锻炼需求时，从信息存储模块查找身体锻炼需求相同的参考学生，并将参考学生的对应的运动习惯推送给所述学生的学生智能手环。
锻炼推荐模块的设置，可以在根据学生目前的运动习惯和体育锻炼评价信息判断为不能够达到身体锻炼需求时，从信息存储模块查找身体锻炼需求相同的参考学生，由于参考学生运动习惯和体育锻炼评价信息达到了身体锻炼需求，因此参考学生的相关运动数据可以推送给学生来进行参考。
附图说明
图1为本发明实施例一种体育活动监测管理系统的逻辑框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
一种体育活动监测管理系统，基本如附图1所示：包括教师终端、体育道具租借终端、学生智能手环和服务器，所述教师终端、体育道具租借终端、学生智能手环均与服务器通信连接。所述教师终端为智能手机，其搭载APP与服务器进行远程通信。体育道具租借终端则放置于体育道具租借管理处，学生智能手环用于学生在体育锻炼时进行佩戴。
所述学生智能手环包括：
电子标签模块：用于通过内置的电子标签存储学生的身份ID信息；所述体育道具租借终端包括用于扫描电子标签的扫描模块；当学生需要向体育道具租借管理处租借体育道具时，用学生智能手环靠近体育道具租借终端即可。体育道具租借终端的扫描模块会扫描到电子标签，读取学生的身份ID信息，并将学生租借的体育道具、租借起始时间一起进行记录，然后发于服务器进行存储，由服务器进行租借计时，使得学生租借方便，体育道具租借管理处的统计也十分方便。
体征采集模块：用于实时采集学生的体征信息，所述体征信息包括心率信息；具体为：心率检测模块。心率检测模块：用于通过内置的心率检测传感器检测学生的心率信息；
步数检测模块：用于通过内置的三轴加速度传感器检测学生的运动步数信息；
定位模块：用于通过内置的GPS模块实时获取学生的定位信息；
速度检测模块：用于通过单位时间内定位信息的变化检测学生的运动速度信息；
手动计时模块：用于通过按键手动生成计时开始信号和计时终止信号；所述教师终端用于向学生智能手环发送计时开始信号和计时终止信号；
计时模块：用于在接收到计时开始信号后，启动计时；在接收到计时终止信号后，终止计时，并计算计时时长；通过计时时长的计算便于老师在对学生进行长跑或短跑考核时，向学生智能手环发送计时开始信号和计时终止信号。计时模块在接收到计时开始信号后启动计时；在接收到计时终止信号后终止计时，并计算计时时长，第二通信模块将计时时长发送给教师终端，方便体育老师了解的学生的长跑或短跑考核成绩。手动计时模块的设置，便于学生在自主锻炼时进行手动计时。
第二通信模块：用于通过内置的通讯模块将计时时长、心率信息、定位信息、运动步数信息和运动速度信息发送给服务器。
所述服务器包括：
信息存储模块：用于从学生智能手环采集并存储学生的计时时长、心率信息、定位信息、运动步数信息和运动速度信息；还用于在体育道具租借终端的扫描模块扫描到电子标签时，从体育道具租借终端采集并存储学生租借的体育道具、租借起始时间和租借归还时间；
信息分析模块：用于根据租借的体育道具分析学生的运动类型；还用于根据租借起始时间和租借归还时间分析计算学生的运动时长，还用于根据运动信息和运动时长，以及预先设置的与运动类型相对应的参考运动信息和参考运动时长，对比分析学生的体育锻炼效果，并得到体育锻炼评价信息。将体育锻炼评价信息通过数据量化分析得到且发送给教师终端后，体育老师就能十分方便的了解各个学生的锻炼情况。
信息采集模块：还用于采集当前时间信息；
时间提醒模块：用于判断当前时间信息是否到达设定的提醒时间，若到达则生成提醒信息；通过生成提醒信息，方便通知学生及时停止运动，提前进行体育道具收拾整理和自身清洁，从而避免在下课铃声响起后才整理，导致无法在上课铃响起前无法及时回到教室而耽搁下节课的时间。
第一通信模块：用于将提醒信息发送给学生智能手环。
检测预警模块：用于对体征信息进行数据检测分析，当检测到体征信息出现异常时，生成预警信息，并将预警信息和定位信息发送给教师终端；
措施分析模块：用于在检测到预警信息时，根据所述学生的定位信息从信息存储模块中调取其他学生的定位信息满足在设定范围内的其他学生智能手环；还用于向其他学生智能手环发送异常确认请求，并接收其他学生智能手环根据异常确认请求发送的反馈信息；还用于分析反馈信息的正向趋势和负向趋势，当反馈信息为正向趋势时，生成正常信息，当反馈信息为负向趋势时，生成警示信息，并将正常信息或警示信息通过第一通信模块发给教师终端。
筛选模块：用于在措施分析模块获取到多个满足设定范围的其他学生智能手环时，获取其他学生智能手环的身份ID信息，并与所述学生的身份ID信息进行对比分析，从中筛选符合预设筛选条件的其他学生智能手环作为反馈信息的发送方，所述预设筛选条件包括若干设有优先度的筛选选项。例如优先度最高的可以是判断否具有亲属关系，次之的是判断可以是否有同班同学的关系，再次之的可以是判断是不是同一个体育老师或其他老师等。通过筛选关系较为靠近的人来确认，便于所述学生真的出现意外时，有可靠的人及时进行帮助，从而避免出现安全事故。
运动习惯分析模块：用于根据信息存储模块存储的学生的运动历史记录分析学生的运动习惯；所述运动历史记录包括运动类型、运动时长和运动信息。
锻炼需求获取模块：用于获取学生通过智能手环发送的身体锻炼需求；所述身体锻炼需求包括锻炼目的和锻炼运动类型，并将身体锻炼需求保存在信息存储模块中；
分析验证模块：用于根据信息存储模块中学生的历史体育锻炼评价信息和运动习惯，以及预设对比规则来分析判断是否能够达到身体锻炼需求；所述预设对比规则为：判断锻炼运动类型与锻炼目的是否存在冲突，若不冲突则判断锻炼运动类型是否包含在身体锻炼需求所属运动类型的范围内，若在则再判断历史体育锻炼评价信息是否符合预设的体育锻炼评价信息，若符合，则判断所述学生能够达到身体锻炼需求，并将符合的学生标记为参考学生。学生在锻炼时多会带着某种目的，例如肌肉锻炼、减肥瘦身、技能学习等，但是无法把握所选择的运动类型和运动强度等是否能够达成目的。而锻炼需求获取模块的设置，可以获取学生通过智能手环发送的身体锻炼需求，通过身体锻炼需求来了解学生的锻炼运动类型与锻炼目的，再由分析验证模块分析判断学生的锻炼运动类型与锻炼目的是否能够达到身体锻炼需求。并通过预设对比规则进行数据的量化分析的方式为学生提供结论分析，使得学生及时更改锻炼的运动类型或运动强度，避免学生浪费时间。
锻炼推荐模块：用于在分析验证模块分析判断为不能够达到身体锻炼需求时，从信息存储模块查找身体锻炼需求相同的参考学生，并将参考学生的对应的运动习惯推送给所述学生的学生智能手环。锻炼推荐模块可以在根据学生目前的运动习惯和体育锻炼评价信息判断为不能够达到身体锻炼需求时，从信息存储模块查找身体锻炼需求相同的参考学生，由于参考学生运动习惯和体育锻炼评价信息达到了身体锻炼需求，因此参考学生的相关运动数据可以推送给学生来进行参考。第一通信模块还用于将体育锻炼评价信息和对应的身份ID信息发送给教师终端。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (8)

1.一种体育活动监测管理系统，其特征在于：包括教师终端、学生智能手环和服务器，所述教师终端和学生智能手环均与服务器通信连接；所述服务器包括：
信息存储模块：用于从学生智能手环采集并存储学生的身份ID信息、定位信息和体征信息；
检测预警模块：用于对体征信息进行数据检测分析，当检测到体征信息出现异常时，生成预警信息，并将预警信息和定位信息发送给教师终端；
措施分析模块：用于在检测到预警信息时，根据所述学生的定位信息从信息存储模块中调取其他学生的定位信息满足在设定范围内的其他学生智能手环；还用于向其他学生智能手环发送异常确认请求，并接收其他学生智能手环根据异常确认请求发送的反馈信息；还用于分析反馈信息的正向趋势和负向趋势，当反馈信息为正向趋势时，生成正常信息，当反馈信息为负向趋势时，生成警示信息，并将正常信息或警示信息发给教师终端。
2.根据权利要求1所述的一种体育活动监测管理系统，其特征在于：所述服务器还包括：
筛选模块：用于在措施分析模块获取到多个满足设定范围的其他学生智能手环时，获取其他学生智能手环的身份ID信息，并与所述学生的身份ID信息进行对比分析，从中筛选符合预设筛选条件的其他学生智能手环作为反馈信息的发送方，所述预设筛选条件包括若干设有优先度的筛选选项。
3.根据权利要求2所述的一种体育活动监测管理系统，其特征在于：所述学生智能手环包括：
定位模块：用于实时获取学生的定位信息；
体征采集模块：用于实时采集学生的体征信息，所述体征信息包括心率信息；
第二通信模块：用于将体征信息和定位信息发送给服务器。
4.根据权利要求3所述的一种体育活动监测管理系统，其特征在于：所述学生智能手环还包括：
电子标签模块：用于通过电子标签存储学生的身份ID信息；
运动信息采集模块：用于采集学生的运动信息，所述运动信息包括运动步数信息和运动速度信息；
所述系统还包括体育道具租借终端，所述体育道具租借终端与服务器通信连接，包括用于扫描电子标签的扫描模块；
所述信息存储模块：还用于通过学生智能手环采集并存储学生的运动信息，所述运动信息包括心率信息、运动步数信息和运动速度信息；还用于在体育道具租借终端的扫描模块扫描到电子标签时，从体育道具租借终端采集并存储学生租借的体育道具、租借起始时间和租借归还时间。
5.根据权利要求4所述的一种体育活动监测管理系统，其特征在于：所述服务器还包括：
信息分析模块：用于根据租借的体育道具分析学生的运动类型；还用于根据租借起始时间和租借归还时间分析计算学生的运动时长，还用于根据运动信息和运动时长，以及预先设置的与运动类型相对应的参考运动信息和参考运动时长，对比分析学生的体育锻炼效果，并得到体育锻炼评价信息。
6.根据权利要求5所述的一种体育活动监测管理系统，其特征在于：所述服务器还包括：
运动习惯分析模块：用于根据信息存储模块存储的学生的运动历史记录分析学生的运动习惯；所述运动历史记录包括运动类型、运动时长和运动信息。
7.根据权利要求6所述的一种体育活动监测管理系统，其特征在于：所述服务器还包括：
锻炼需求获取模块：用于获取学生通过智能手环发送的身体锻炼需求；所述身体锻炼需求包括锻炼目的和锻炼运动类型，并将身体锻炼需求保存在信息存储模块中；
分析验证模块：用于根据信息存储模块中学生的历史体育锻炼评价信息和运动习惯，以及预设对比规则来分析判断是否能够达到身体锻炼需求；所述预设对比规则为：判断锻炼运动类型与锻炼目的是否存在冲突，若不冲突则判断锻炼运动类型是否包含在身体锻炼需求所属运动类型的范围内，若在则再判断历史体育锻炼评价信息是否符合预设的体育锻炼评价信息，若符合，则判断所述学生能够达到身体锻炼需求，并将符合的学生标记为参考学生。
8.根据权利要求7所述的一种体育活动监测管理系统，其特征在于：所述服务器还包括：
锻炼推荐模块：用于在分析验证模块分析判断为不能够达到身体锻炼需求时，从信息存储模块查找身体锻炼需求相同的参考学生，并将参考学生的对应的运动习惯推送给所述学生的学生智能手环。
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