CN114129998A - 一种运动综合监控系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种运动综合监控系统及其方法，包括以下步骤：S1、在运动员身体不同部位穿戴监控设备，并将采集信息传输至数据云系统服务器；S2、监控手持终端对数据进行解析、分析处理后进行显示；S3、数据云系统服务器接收监控设备传输数据；S4、教练终端、运动员终端、数据分析终端从数据云系统服务器下载运动员监控数据；S5、教练终端编制教学方案或训练计划并发送至运动员终端。本发明与现有技术相比的优点在于：采用传感器技术、云计算技术、数据挖掘技术、无线通信技术等，能够对运动员的运动比赛或训练过程中的运动姿态、灵敏度、负荷量、身体状况、心率等信息进行多维度实时在线监测，从而制定系统性科学训练计划，提高训练效果。
Description
技术领域
本发明涉及体育运动监测应用领域，具体是指一种运动综合监控系统及其方法。
背景技术
随着体育运动发展，越来越多人开始关注，如何在高强度训练、比赛过程中提高运动训练效能及比赛成绩，同时尽量避免运动员身体损伤，从而延长运动员运动寿命周期。有研究表明，在训练或比赛过程中，通过对运动员身体发育、身体状态、当前运动负荷情况、疲劳状态、运动量、灵敏度等数据进行综合实时监控、分析，并制定合适有效措施，能够达到提高训练成绩或比赛成绩，同时减少运动员因运动过度疲劳造成身体某部位损伤情况发生。
发明内容
本发明要解决的技术问题是传统的运动监控方法不能系统全面对运动员状态进行实时监控，且监控方法获取信息相对滞后，不能通过科学手段对运动员实时状态进行准确监测、分析和预判。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种运动综合监控系统及其方法，包括以下步骤：
S1、在运动员身体不同部位穿戴监控设备，设备启动后以接收GPS/北斗时钟为基准采集人体运动状态信息，并将采集信息通过无线传输至监控手持终端或数据云系统服务器；
S2、监控手持终端对运动员监控设备传输原始数据进行解析、分析处理后进行显示，同时通过移动4G/联通4G通信网将接收及分析数据上传至数据云系统服务器；另外，监控手持终端通过无线wifi将接收数据传输至专项分析终端进行数据整合及分析；
S3、数据云系统服务器接收各监控手持终端或运动员监控设备传输数据，并进行数据处理分析及分类存储管理；
S4、教练终端、运动员终端、数据分析终端从数据云系统服务器下载运动员监控数据；在线实时监控终端实时接收数据云系统服务器发送的运动员运动状态数据；
S5、教练终端编制教学方案或训练计划并通过数据云系统服务器发送至运动员终端。
本发明与现有技术相比的优点在于：采用传感器技术、云计算技术、数据挖掘技术、无线通信技术等，能够对运动员的运动比赛或训练过程中的运动姿态、灵敏度、负荷量、身体状况、心率等信息进行多维度实时在线监测，从而制定系统性科学训练计划，提高训练效果。
进一步的，S1步骤中的运动员监控设备，包括运动员穿戴的智能护腿板、智能球袜、智能手腕、运动采集终端；运动员监控设备启动后，运动采集终端以接收GPS/北斗时钟为基准，对智能护腿板、智能球袜、智能手腕进行校时。
进一步的，S2步骤中，监控手持终端在专项训练或比赛开始时，由人工通过监控手持终端软件向数据云系统服务器发送运动训练或比赛开始信息；监控手持终端，内置有嵌入式分析软件，该软件包括数据采集模块、数据处理模块、运动轨迹显示模块。
进一步的，S3步骤中，数据云系统服务器通过无线接收各监控手持终端上传的运动员运动状态数据及分析数据，并对运动员运动状态数据进行综合处理、分类存储管理；同时，数据云系统服务器接收在线实时监控终端下发的专项测试指令并转发监控手持终端，对运动员专项训练进行信息采集、存储。
进一步的，S4步骤中，数据分析终端用于数据挖掘、分析，输出运动员运动训练、比赛数据分析报告；数据分析终端安装有运动监控数据分析软件，该软件包括运动灵敏度分析模块、运动负荷分析模块、腿部疲劳度分析模块、人体状况分析模块。
进一步的，S5步骤中，教练终端用于教练员运动训练计划、比赛计划编制及运动员运动训练和比赛过程的跟踪监控；教练终端内嵌有教练终端软件，该软件包括专项测试模块、训练计划模块、团队管理模块。
附图说明
图1是一种运动综合监控系统及其方法的架构流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
本发明在具体实施时，如图1所示的实施例中，包括以下步骤：S1、在运动员身体不同部位穿戴监控设备，设备启动后以接收GPS/北斗时钟为基准采集人体运动状态信息，并将采集信息通过无线传输至监控手持终端或数据云系统服务器；S2、监控手持终端对运动员监控设备传输原始数据进行解析、分析处理后进行显示，同时通过移动4G/联通4G通信网将接收及分析数据上传至数据云系统服务器；另外，监控手持终端通过无线wifi将接收数据传输至专项分析终端进行数据整合及分析；S3、数据云系统服务器接收各监控手持终端或运动员监控设备传输数据，并进行数据处理分析及分类存储管理；S4、教练终端、运动员终端、数据分析终端从数据云系统服务器下载运动员监控数据；在线实时监控终端实时接收数据云系统服务器发送的运动员运动状态数据；S5、教练终端编制教学方案或训练计划并通过数据云系统服务器发送至运动员终端。
进一步的，如图1所示的实施例中，S1步骤中的运动员监控设备，包括运动员穿戴的智能护腿板、智能球袜、智能手腕、运动采集终端；运动员监控设备启动后，运动采集终端以接收GPS/北斗时钟为基准，对智能护腿板、智能球袜、智能手腕进行校时。所述智能护腿板，通过内置电子设备对腿部运动姿态信息进行采集；所述运动姿态信息包括腿部运动时加速度信息、运动速度信息、角速度信息、运动方向信息；所述智能球袜，通过内置传感器采集人体腿部肌肉疲劳状态信息、心率信息、血氧饱和度信息、血氧灌注指数信息、汗液密度信息、PH值、汗液乳酸浓度信息、尿素浓度信息、体温信息，经内部处理器进行综合处理后，由内置无线蓝牙模块将采集信息传输至运动采集终端所述智能手腕采集人体臂部心率信息、手臂摆动姿态信息并通过无线传输至运动采集终端。
进一步的，如图1所示的实施例中，S2步骤中，监控手持终端在专项训练或比赛开始时，由人工通过监控手持终端软件向数据云系统服务器发送运动训练或比赛开始信息；监控手持终端，内置有嵌入式分析软件，该软件包括数据采集模块、数据处理模块、运动轨迹显示模块。述数据采集模块，用于运动采集终端传输的原始信息解析，解析后数据传输至数据处理模块；所述数据处理模块，用于对数据采集模块发送数据进行分类处理，然后发送至运动轨迹显示模块进行显示；所述运动轨迹显示模块，以曲线形式实时显示运动员训练或比赛过程中运动速度变化信息、心率变化信息、运动灵敏度变化信息、腿部肌肉疲劳指数变化信息、运动负荷变化信息。
进一步的，如图1所示的实施例中，S4步骤中，该软件包括运动灵敏度分析模块、运动负荷分析模块、腿部疲劳度分析模块、人体状况分析模块。所述运动灵敏度分析模块，用于分析运动员在运动过程中动作转换灵敏性；所述运动负荷分析模块，通过采集运动员心率信息、运动距离信息、运动空闲间隔时间信息进行综合分析计算判断，运动空闲间隔时间低于设定间隔时间，表示运动员运动负荷量较大；所述腿部疲劳度分析模块，通过采集腿部肌肉电信息及心率信息分析判断人体腿部疲劳状态。所述人体状况分析模块，通过采集监控人体血氧饱和度信息、血氧灌注指数信息、汗液密度信息、PH值、汗液乳酸浓度信息、尿素浓度信息、体温信息分析人体状况。
进一步的，如图1所示的实施例中，S5步骤中，教练终端用于教练员运动训练计划、比赛计划编制及运动员运动训练和比赛过程的跟踪监控；教练终端内嵌有教练终端软件，该软件包括专项测试模块、训练计划模块、团队管理模块。训练计划模块用于编制、修改、发送运动员训练计划；所述实时监控模块用于实时显示运动员在运动过程中的各项运动状态数据；所述数据回放模块用于回放运动员训练记录信息、比赛记录信息；所述团队管理模块用于编辑、修改不同运动团队成员，并对运动员信息进行维护管理。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点，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 (6)
1.一种运动综合监控系统及其方法，其特征在于包括以下步骤：
S1、在运动员身体不同部位穿戴监控设备，设备启动后以接收GPS/北斗时钟为基准采集人体运动状态信息，并将采集信息通过无线传输至监控手持终端或数据云系统服务器；
S2、监控手持终端对运动员监控设备传输原始数据进行解析、分析处理后进行显示，同时通过移动4G/联通4G通信网将接收及分析数据上传至数据云系统服务器；另外，监控手持终端通过无线wifi将接收数据传输至专项分析终端进行数据整合及分析；
S3、数据云系统服务器接收各监控手持终端或运动员监控设备传输数据，并进行数据处理分析及分类存储管理；
S4、教练终端、运动员终端、数据分析终端从数据云系统服务器下载运动员监控数据；在线实时监控终端实时接收数据云系统服务器发送的运动员运动状态数据；
S5、教练终端编制教学方案或训练计划并通过数据云系统服务器发送至运动员终端。
2.根据权利要求1所述的一种运动综合监控系统及其方法，其特征在于：所述S1步骤中的运动员监控设备，包括运动员穿戴的智能护腿板、智能球袜、智能手腕、运动采集终端；所述运动员监控设备启动后，运动采集终端以接收GPS/北斗时钟为基准，对智能护腿板、智能球袜、智能手腕进行校时。
3.根据权利要求1所述的一种运动综合监控系统及其方法，其特征在于：所述S2步骤中，监控手持终端在专项训练或比赛开始时，由人工通过监控手持终端软件向数据云系统服务器发送运动训练或比赛开始信息；所述监控手持终端，内置有嵌入式分析软件，该软件包括数据采集模块、数据处理模块、运动轨迹显示模块。
4.根据权利要求1所述的一种运动综合监控系统及其方法，其特征在于：所述S3步骤中，数据云系统服务器通过无线接收各监控手持终端上传的运动员运动状态数据及分析数据，并对运动员运动状态数据进行综合处理、分类存储管理；同时，数据云系统服务器接收在线实时监控终端下发的专项测试指令并转发监控手持终端，对运动员专项训练进行信息采集、存储。
5.根据权利要求1所述的一种运动综合监控系统及其方法，其特征在于：所述S4步骤中，数据分析终端用于数据挖掘、分析，输出运动员运动训练、比赛数据分析报告；所述数据分析终端安装有运动监控数据分析软件，该软件包括运动灵敏度分析模块、运动负荷分析模块、腿部疲劳度分析模块、人体状况分析模块。
6.根据权利要求1所述的一种运动综合监控系统及其方法，其特征在于：所述S5步骤中，所述教练终端用于教练员运动训练计划、比赛计划编制及运动员运动训练和比赛过程的跟踪监控；所述教练终端内嵌有教练终端软件，该软件包括专项测试模块、训练计划模块、团队管理模块。
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