CN105498188A - 一种体育活动监控装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种体育活动监控装置，包括摄像头，生命体征采集模块，运动状态采集模块，人机操作模块，中央处理器，三维效果生成模块，体能评估模块，身体状态评估模块，语音模块，虚拟传感器，虚拟作动器，计时模块。本发明通过带北斗模块的不同的传感器监测运动员的身体以及运动情况，并将监测的数据通过三维模型进行仿真模拟，使得监测者可以更加全面、精确的对运动过程进行监测、数据分析和评估，同时整个监测过程中自带体能以及身体状况评估功能，可以避免运动人员的过劳运动，也使得监测数据更加直观；通过语音模块的设计，可以将所有监测到的数据通过语音的方式进行播放，也可根据需要进行播放预演的选择，可以大大方便使用者的使用。

Description

一种体育活动监控装置
技术领域
本发明涉及体育活动监测领域，具体涉及一种体育活动监控装置。
背景技术
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。
许多现有的健身监测设备不是便携的，因此不适合在许多真实世界的竞技或者培训赛事中提供监测。即使是便携式的，但由于往往过重，或者缺乏足够的电池和/或处理能力，以至于不能在严格的竞争或训练条件下长时间使用。此外，尽管一些现有的健身监测设备能够进行相对简单的表现测定，诸如个体在活动中的当前心率或总步数，但通常不能进行更先进的测定或者精度不准确。最后，通过现有设备提供给个体的表现反馈往往不能提供快速、准确、深刻的信息，使他们能够容易地与过去的表现进行比较，制定改善未来表现的战略，可视化表现，或选择新的培训方案或体育设备。
需要一种具有改进的性能的新的体育活动监测方法和***，从而为参加体育活动的个体提供评估其活动的更好的工具。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种体育活动监控装置，通过带北斗模块的不同的传感器监测运动员的身体以及运动情况，并将监测的数据通过三维模型进行仿真模拟，使得监测者可以更加全面、精确的对运动过程进行监测、数据分析和评估，同时整个监测过程中自带体能以及身体状况评估功能，可以避免运动人员的过劳运动，也使得监测数据更加直观；通过语音模块的设计，可以将所有监测到的数据通过语音的方式进行播放，也可根据需要进行播放预演的选择，可以大大方便使用者的使用；且整个监测过程中的数据可共享。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种体育活动监控装置，包括
摄像头，用于将整个运动过程拍摄下来，通过通讯模块发送到中央处理器，并发送到数据库进行存储；
生命体征采集模块，内设北斗模块，用于采集人体的运动时的生命体征数据，通过通讯模块发送到中央处理器，并发送到数据库进行存储；
运动状态采集模块，内设北斗模块通过设置在腰带壳内的加速度计、陀螺仪和磁力计采集人体在运动时的运动状态数据，通过北斗模块发送到中央处理器，并发送到数据库进行存储；
人机操作模块，用于输入与所监测体育活动以及运动人员相关的数据，并将这些数据发送到中央处理器；用于输入数据调用命令和相关的控制命令；
中央处理器，用于接收摄像头、生命体征采集模块、运动状态采集模块采集到的数据以及人机操作模块输入的相关数据，将这些数据发送到体能评估模块、身体状态评估模块和语音模块，并将这些数据转换成三维效果生成模块所能识别的数据格式发送到三维效果生成模块；用于根据人机操作模块输入的信息调用命令，从数据库中调用相应的数据，并将调用的数据发送到显示屏予以显示；用于添加用户、删除用户、密码修改和权限管理；用于根据人机操作模块输入的控制命令，发送到对应的模块；
三维效果生成模块，涵盖各种运动形式组成图像，并予以详细刻画，用于根据中央处理器发送来的数据，实时生成三维模型；
体能评估模块，用于接收中央处理器发送的数据，并按照预设的算法进行体能情况的评估，并将评估结果发送数据库进行储存，发送到显示屏进行显示；
身体状态评估模块，用于接收中央处理器发送的数据，并按照预设的算法进行身体状态的评估，并将评估结果发送数据库进行储存，发送到显示屏进行显示，发送到报警模块，一旦操作设定的数值，报警模块发出声光报警；
语音模块，用于通过转换模块将接收到的中央处理器发送的数据转换成音频数据进行播放；
虚拟传感器，用来在三维模型中***各类型的来达到直接获取相应的结果或信息的目标的逻辑单元，与生命体征采集模块和运动状态采集模块中的传感器位置-对应设计；
虚拟作动器，用于与虚拟传感器建立关系后，根据北斗模块发送的位置信息驱动虚拟传感器在三维模型中进行移动；
计时模块，用于记录整个运动过程的计时，达到设定值时通过报警模块发出报警声。
优选地，所述生命体征采集模块包括套在大拇指所处位置的指套式光电传感器，佩戴在手腕上的温度传感器和脉搏传感器。
优选地，所述虚拟传感器包括通用虚拟传感器和专用虚拟传感器。
优选地，所述虚拟作动器包括虚拟单元作动器、虚拟特性作动器和虚拟载荷作动器。
优选地，还包括数据共享模块，用于通过无线的方式实现数据库内的数据共享，无线方式可以为蓝牙传输的方式。
优选地，还包括若干显示屏，用于显示各种采集到的数据，三维效果生成模块所生成的模型数据以及人机操作模块输入和调用的数据，其中在使用时，每个显示屏用于显示不同的数据。
优选地，所述语音模块连接有一语言单元，用于根据需要选择不同的语言进行播放。
优选地，所述生命体征数据包括相关传感器所检测到的数据以及每个数据的坐标信息和时间信息；运动状态数据包括相关传感器所检测到的数据以及每个数据的坐标信息和时间信息。
优选地，所述体能评估模块和身体状态评估模块均连接有一算法数据库，用于储存各种与体能评估和身体状态评估相关的算法，在进行体能评估和身体状态评估是，使用者可以根据需要通过人机操作模块进行算法的选择。
优选地，所述算法数据库连接有一更新模块，用于进行算法数据库内数据的更新。
本发明具有以下有益效果：
通过带北斗模块的不同的传感器监测运动员的身体以及运动情况，并将监测的数据通过三维模型进行仿真模拟，使得监测者可以更加全面、精确的对运动过程进行监测、数据分析和评估，同时整个监测过程中自带体能以及身体状况评估功能，可以避免运动人员的过劳运动，也使得监测数据更加直观；通过语音模块的设计，可以将所有监测到的数据通过语音的方式进行播放，也可根据需要进行播放预演的选择，可以大大方便使用者的使用；且整个监测过程中的数据可共享。
附图说明
图1为本发明实施例一种体育活动监控装置的***框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明实施例提供了一种体育活动监控装置，包括
摄像头，用于将整个运动过程拍摄下来，通过通讯模块发送到中央处理器，并发送到数据库进行存储；
生命体征采集模块，内设北斗模块，用于采集人体的运动时的生命体征数据，通过通讯模块发送到中央处理器，并发送到数据库进行存储；
运动状态采集模块，内设北斗模块通过设置在腰带壳内的加速度计、陀螺仪和磁力计采集人体在运动时的运动状态数据，通过北斗模块发送到中央处理器，并发送到数据库进行存储；
人机操作模块，用于输入与所监测体育活动以及运动人员相关的数据，并将这些数据发送到中央处理器；用于输入数据调用命令和相关的控制命令；
中央处理器，用于接收摄像头、生命体征采集模块、运动状态采集模块采集到的数据以及人机操作模块输入的相关数据，将这些数据发送到体能评估模块、身体状态评估模块和语音模块，并将这些数据转换成三维效果生成模块所能识别的数据格式发送到三维效果生成模块；用于根据人机操作模块输入的信息调用命令，从数据库中调用相应的数据，并将调用的数据发送到显示屏予以显示；用于添加用户、删除用户、密码修改和权限管理；用于根据人机操作模块输入的控制命令，发送到对应的模块；
三维效果生成模块，涵盖各种运动形式组成图像，并予以详细刻画，用于根据中央处理器发送来的数据，实时生成三维模型；
体能评估模块，用于接收中央处理器发送的数据，并按照预设的算法进行体能情况的评估，并将评估结果发送数据库进行储存，发送到显示屏进行显示；
身体状态评估模块，用于接收中央处理器发送的数据，并按照预设的算法进行身体状态的评估，并将评估结果发送数据库进行储存，发送到显示屏进行显示，发送到报警模块，一旦操作设定的数值，报警模块发出声光报警；
语音模块，用于通过转换模块将接收到的中央处理器发送的数据转换成音频数据进行播放；
虚拟传感器，用来在三维模型中***各类型的来达到直接获取相应的结果或信息的目标的逻辑单元，与生命体征采集模块和运动状态采集模块中的传感器位置-对应设计；
虚拟作动器，用于与虚拟传感器建立关系后，根据北斗模块发送的位置信息驱动虚拟传感器在三维模型中进行移动；
计时模块，用于记录整个运动过程的计时，达到设定值时通过报警模块发出报警声。
所述生命体征采集模块包括套在大拇指所处位置的指套式光电传感器，佩戴在手腕上的温度传感器和脉搏传感器。
所述虚拟传感器包括通用虚拟传感器和专用虚拟传感器。
所述虚拟作动器包括虚拟单元作动器、虚拟特性作动器和虚拟载荷作动器。
还包括数据共享模块，用于通过无线的方式实现数据库内的数据共享。
还包括若干显示屏，用于显示各种采集到的数据，三维效果生成模块所生成的模型数据以及人机操作模块输入和调用的数据。
所述语音模块连接有一语言单元，用于根据需要选择不同的语言进行播放。
所述生命体征数据包括相关传感器所检测到的数据以及每个数据的坐标信息和时间信息；运动状态数据包括相关传感器所检测到的数据以及每个数据的坐标信息和时间信息。
所述体能评估模块和身体状态评估模块均连接有一算法数据库，用于储存各种与体能评估和身体状态评估相关的算法，在进行体能评估和身体状态评估是，使用者可以根据需要通过人机操作模块进行算法的选择。
所述算法数据库连接有一更新模块，用于进行算法数据库内数据的更新。
本具体实施通过带北斗模块的不同的传感器监测运动员的身体以及运动情况，并将监测的数据通过三维模型进行仿真模拟，使得监测者可以更加全面、精确的对运动过程进行监测、数据分析和评估，同时整个监测过程中自带体能以及身体状况评估功能，可以避免运动人员的过劳运动，也使得监测数据更加直观；通过语音模块的设计，可以将所有监测到的数据通过语音的方式进行播放，也可根据需要进行播放预演的选择，可以大大方便使用者的使用；且整个监测过程中的数据可共享。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种体育活动监控装置，其特征在于，包括
摄像头，用于将整个运动过程拍摄下来，通过通讯模块发送到中央处理器，并发送到数据库进行存储；
生命体征采集模块，内设北斗模块，用于采集人体的运动时的生命体征数据，通过通讯模块发送到中央处理器，并发送到数据库进行存储；
运动状态采集模块，内设北斗模块通过设置在腰带壳内的加速度计、陀螺仪和磁力计采集人体在运动时的运动状态数据，通过北斗模块发送到中央处理器，并发送到数据库进行存储；
人机操作模块，用于输入与所监测体育活动以及运动人员相关的数据，并将这些数据发送到中央处理器；用于输入数据调用命令和相关的控制命令；
中央处理器，用于接收摄像头、生命体征采集模块、运动状态采集模块采集到的数据以及人机操作模块输入的相关数据，将这些数据发送到体能评估模块、身体状态评估模块和语音模块，并将这些数据转换成三维效果生成模块所能识别的数据格式发送到三维效果生成模块；用于根据人机操作模块输入的信息调用命令，从数据库中调用相应的数据，并将调用的数据发送到显示屏予以显示；用于添加用户、删除用户、密码修改和权限管理；用于根据人机操作模块输入的控制命令，发送到对应的模块；
三维效果生成模块，涵盖各种运动形式组成图像，并予以详细刻画，用于根据中央处理器发送来的数据，实时生成三维模型；
体能评估模块，用于接收中央处理器发送的数据，并按照预设的算法进行体能情况的评估，并将评估结果发送数据库进行储存，发送到显示屏进行显示；
身体状态评估模块，用于接收中央处理器发送的数据，并按照预设的算法进行身体状态的评估，并将评估结果发送数据库进行储存，发送到显示屏进行显示，发送到报警模块，一旦操作设定的数值，报警模块发出声光报警；
语音模块，用于通过转换模块将接收到的中央处理器发送的数据转换成音频数据进行播放；
虚拟传感器，用来在三维模型中***各类型的来达到直接获取相应的结果或信息的目标的逻辑单元，与生命体征采集模块和运动状态采集模块中的传感器位置-对应设计；
虚拟作动器，用于与虚拟传感器建立关系后，根据北斗模块发送的位置信息驱动虚拟传感器在三维模型中进行移动；
计时模块，用于记录整个运动过程的计时，达到设定值时通过报警模块发出报警声。
2.根据权利要求1所述的一种体育活动监控装置，其特征在于，所述生命体征采集模块包括套在大拇指所处位置的指套式光电传感器，佩戴在手腕上的温度传感器和脉搏传感器。
3.根据权利要求1所述的一种体育活动监控装置，其特征在于，所述虚拟传感器包括通用虚拟传感器和专用虚拟传感器。
4.根据权利要求1所述的一种体育活动监控装置，其特征在于，所述虚拟作动器包括虚拟单元作动器、虚拟特性作动器和虚拟载荷作动器。
5.根据权利要求1所述的-种体育活动监控装置，其特征在于，还包括数据共享模块，用于通过无线的方式实现数据库内的数据共享。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的体育健身管理***，其特征在于，还包括若干显示屏，用于显示各种采集到的数据，三维效果生成模块所生成的模型数据以及人机操作模块输入和调用的数据。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的体育健身管理***，其特征在于，所述语音模块连接有一语言单元，用于根据需要选择不同的语言进行播放。
8.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的体育健身管理***，其特征在于，所述生命体征数据包括相关传感器所检测到的数据以及每个数据的坐标信息和时间信息；运动状态数据包括相关传感器所检测到的数据以及每个数据的坐标信息和时间信息。
9.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的体育健身管理***，其特征在于，所述体能评估模块和身体状态评估模块均连接有一算法数据库，用于储存各种与体能评估和身体状态评估相关的算法，在进行体能评估和身体状态评估是，使用者可以根据需要通过人机操作模块进行算法的选择。
10.根据权利要求9所述的一种基于物联网技术的体育健身管理***，其特征在于，所述算法数据库连接有一更新模块，用于进行算法数据库内数据的更新。
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