本發(fā)明涉及生物工程技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及多用戶(hù)體能遙測(cè)監(jiān)控和反饋系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)進(jìn)步,生活水平的不斷提高,人們對(duì)于自身的身體狀況及生活品質(zhì)的追求也越來(lái)越高,同時(shí)更加注重自身體能的鍛煉,在鍛煉的時(shí)候,由于缺少體能監(jiān)控,起不好最佳鍛煉效果。另外,對(duì)于專(zhuān)業(yè)的運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō),對(duì)體能的訓(xùn)練和提高,也需要隨時(shí)關(guān)注身體狀態(tài)的變化,
所謂體能是一種滿(mǎn)足生活需要并有足夠能量來(lái)完成各種任務(wù)活動(dòng)的能力。而體能訓(xùn)練是在于提高運(yùn)動(dòng)能力、提升運(yùn)動(dòng)成績(jī)、避免運(yùn)動(dòng)傷害等重要步驟。一般體能測(cè)試的項(xiàng)目主要有:測(cè)身高、體重、4×100往返跑、耐力長(zhǎng)跑、臺(tái)階試驗(yàn),引體向上、立定跳遠(yuǎn)、肺活量及坐位體前屈等項(xiàng)目,這些測(cè)試,都不能在北測(cè)試者長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)過(guò)程和較長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中得到相關(guān)的信息,不能隨時(shí)了解自身的體能數(shù)據(jù)及評(píng)估數(shù)據(jù),特別對(duì)于一些劇烈運(yùn)行項(xiàng)目,比如足球、籃球等,多位運(yùn)動(dòng)員,運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng),更難以獲得準(zhǔn)確的體能變化狀態(tài)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種多用戶(hù)體能遙測(cè)監(jiān)控和反饋系統(tǒng),可以同時(shí)對(duì)多名運(yùn)動(dòng)人員進(jìn)行體能的測(cè)試,并長(zhǎng)期跟蹤進(jìn)行體能變化分析。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的的技術(shù)方案是:
多用戶(hù)體能遙測(cè)監(jiān)控和反饋系統(tǒng),包括多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊、體能分析中心和管理中心;
所述的體能監(jiān)測(cè)模塊,包括運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器、生理狀態(tài)傳感器、無(wú)線通信模塊;運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器和生理狀態(tài)傳感器分別對(duì)被測(cè)試者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、生理狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并通過(guò)無(wú)線通信模塊發(fā)送到體能分析中心;
其中,本發(fā)明的一個(gè)發(fā)明點(diǎn)是:運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器、生理狀態(tài)傳感器由氣囊包裹,所述的氣囊中充有惰性氣體,這樣的優(yōu)點(diǎn)是防止傳感器放電而導(dǎo)致信號(hào)不靈敏,發(fā)明人為了提高靈敏度,試驗(yàn)了多種惰性氣體,用目前市場(chǎng)上通用的、商業(yè)購(gòu)買(mǎi)的傳感器5種進(jìn)行試驗(yàn),得到最優(yōu)的混合比例為氦:氖:氬的比例為2:1:1,這個(gè)比例的電離放電而導(dǎo)致傳感器最靈敏。
所述的體能分析中心包括數(shù)據(jù)審核模塊、統(tǒng)計(jì)模塊、查詢(xún)模塊、分析模塊、監(jiān)測(cè)表管理模塊、遙測(cè)控制模塊、預(yù)警提示模塊、通訊模塊、環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊;
數(shù)據(jù)審核模塊,根據(jù)預(yù)先設(shè)置的數(shù)據(jù)審核規(guī)則對(duì)體能監(jiān)測(cè)模塊采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行審核,對(duì)審核過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行保存,并提供數(shù)據(jù)查詢(xún)、顯示、還原;
統(tǒng)計(jì)模塊,對(duì)采集的數(shù)據(jù)和系統(tǒng)各個(gè)參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),生成設(shè)置的監(jiān)控時(shí)間段內(nèi)的數(shù)據(jù)曲線或者統(tǒng)計(jì)報(bào)表;
查詢(xún)模塊,使用者按照篩選因子、統(tǒng)計(jì)類(lèi)別查詢(xún)保存的數(shù)據(jù)記錄;
分析模塊,采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)、對(duì)照分析和變化規(guī)律分析,根據(jù)使用者選定的關(guān)注因子進(jìn)行單因子、多因子和體能指標(biāo)綜合分析;
監(jiān)測(cè)表管理模塊,根據(jù)使用者選定的關(guān)注因子生成報(bào)表,并進(jìn)行輸出和保存;
遙測(cè)控制模塊,遠(yuǎn)程控制體能監(jiān)測(cè)模塊的開(kāi)啟及設(shè)置運(yùn)行參數(shù);
預(yù)警提示模塊,根據(jù)設(shè)置的預(yù)警觸發(fā)條件生成預(yù)警信息,并將生成的預(yù)警信息發(fā)送給使用者;
通訊模塊,與多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊進(jìn)行在線交流,對(duì)多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊的記錄信息進(jìn)行傳遞;
環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊,監(jiān)測(cè)被測(cè)試者運(yùn)動(dòng)環(huán)境因素,包括氣溫、濕度和氣壓條件;
所述的管理中心包括參數(shù)管理模塊、系統(tǒng)管理模塊和電源管理模塊;
所述的電源管理模塊,對(duì)系統(tǒng)各個(gè)模塊進(jìn)行供電管理。
參數(shù)管理模塊,包括關(guān)注因子配置管理模塊、通訊協(xié)議管理模塊、監(jiān)測(cè)儀器管理模塊和輸出設(shè)備管理模塊;
所述的關(guān)注因子配置管理模塊,包括對(duì)被關(guān)注的被測(cè)試者生理狀態(tài)參數(shù)、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參數(shù)以及環(huán)境因素的參數(shù)進(jìn)行管理;
所述的通訊協(xié)議管理模塊,包括體能分析中心與多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的通訊協(xié)議;
監(jiān)測(cè)儀器管理模塊,對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器、生理狀態(tài)傳感器和數(shù)據(jù)輸出設(shè)備的管理數(shù)據(jù)配置參數(shù);
輸出設(shè)備管理模塊,對(duì)數(shù)據(jù)輸出設(shè)備的模板信息進(jìn)行管理和設(shè)置;
所述的系統(tǒng)管理模塊,對(duì)多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊的信息管理,對(duì)多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊和使用者權(quán)限管理,其中多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊的信息管理提供多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊信息的添加、刪除、修改及各個(gè)因子的配置管理;使用者權(quán)限管理對(duì)不同的使用者提供相應(yīng)的操作權(quán)限。
其中,所述的生理狀態(tài)傳感器,穿戴在被測(cè)試者身體上,包括心率計(jì)、呼吸計(jì)、血壓計(jì)、體溫計(jì),監(jiān)測(cè)用戶(hù)的心率、脈搏、呼吸頻率、血壓、體溫生理參數(shù),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳遞給無(wú)線通信模塊。
其中,所述的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器,包含加速度計(jì)、陀螺儀、磁傳感器,監(jiān)測(cè)用戶(hù)在各個(gè)時(shí)刻的位移、速度、旋轉(zhuǎn)角度、旋轉(zhuǎn)速度信息,得到被測(cè)試者的運(yùn)動(dòng)能耗,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳遞給無(wú)線通信模塊。
所述的分析模塊,以頻數(shù)分布或累計(jì)頻數(shù)分布描述每個(gè)被測(cè)試者在不同時(shí)間段內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、生理狀態(tài),結(jié)合環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊監(jiān)測(cè)的環(huán)境信息,描述被測(cè)試者的體能綜合情況,對(duì)當(dāng)時(shí)以及短期內(nèi)體能變化情況進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析。
所述的預(yù)警提示模塊,包括預(yù)警觸發(fā)模塊和預(yù)警發(fā)送模塊;預(yù)警觸發(fā)模塊根據(jù)使用者針對(duì)被測(cè)試者設(shè)定的監(jiān)測(cè)預(yù)警觸發(fā)條件生成預(yù)警信息;預(yù)警發(fā)送模塊通過(guò)相應(yīng)的通訊接口將生成的預(yù)警信息發(fā)送給指定的終端;
所述的預(yù)警觸發(fā)條件,包括體能監(jiān)測(cè)模塊無(wú)信號(hào)報(bào)警、生理狀態(tài)超標(biāo)預(yù)警、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)超標(biāo)預(yù)警、監(jiān)測(cè)數(shù)值異常報(bào)警;
所述的體能監(jiān)測(cè)模塊無(wú)信號(hào)報(bào)警是指對(duì)體能監(jiān)測(cè)模塊狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,接受不到體能監(jiān)測(cè)模塊的信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的故障報(bào)警;
監(jiān)測(cè)數(shù)值異常報(bào)警是指對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不在以往數(shù)據(jù)或者預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)范圍內(nèi)進(jìn)行報(bào)警。
本發(fā)明提供的多用戶(hù)體能遙測(cè)監(jiān)控和反饋系統(tǒng),能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)運(yùn)動(dòng)者的體能各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè),對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì),并有預(yù)警,保護(hù)被測(cè)試者,同時(shí),對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的審核,以確保獲得準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。對(duì)一段時(shí)間內(nèi)多名運(yùn)動(dòng)者采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)表統(tǒng)計(jì)和分析,得到體能變化的情況,根據(jù)需要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以及進(jìn)行不同階段、不同人員之間的數(shù)據(jù)對(duì)比。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行描述。
如圖1所示,多用戶(hù)體能遙測(cè)監(jiān)控和反饋系統(tǒng),包括多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊、體能分析中心和管理中心;
所述的體能監(jiān)測(cè)模塊,包括運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器、生理狀態(tài)傳感器、無(wú)線通信模塊;運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器和生理狀態(tài)傳感器分別對(duì)被測(cè)試者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、生理狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并通過(guò)無(wú)線通信模塊發(fā)送到體能分析中心。
其中,所述的生理狀態(tài)傳感器,穿戴在被測(cè)試者身體上,包括心率計(jì)、呼吸計(jì)、血壓計(jì)、體溫計(jì),監(jiān)測(cè)用戶(hù)的心率、脈搏、呼吸頻率、血壓、體溫生理參數(shù),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳遞給無(wú)線通信模塊。
其中,所述的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器,包含加速度計(jì)、陀螺儀、磁傳感器,監(jiān)測(cè)用戶(hù)在各個(gè)時(shí)刻的位移、速度、旋轉(zhuǎn)角度、旋轉(zhuǎn)速度信息,得到被測(cè)試者的運(yùn)動(dòng)能耗,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳遞給無(wú)線通信模塊。
運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器、生理狀態(tài)傳感器根據(jù)監(jiān)測(cè)需要,佩戴在測(cè)試者的身體相應(yīng)的部位,并可以通過(guò)集成方法,將各個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)處理和發(fā)送部分集成在穿戴裝備上。
所述的體能分析中心包括數(shù)據(jù)審核模塊、統(tǒng)計(jì)模塊、查詢(xún)模塊、分析模塊、監(jiān)測(cè)表管理模塊、遙測(cè)控制模塊、預(yù)警提示模塊、通訊模塊、環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊;
數(shù)據(jù)審核模塊,根據(jù)預(yù)先設(shè)置的數(shù)據(jù)審核規(guī)則對(duì)體能監(jiān)測(cè)模塊采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行審核,對(duì)審核過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行保存,并提供數(shù)據(jù)查詢(xún)、顯示、還原;
統(tǒng)計(jì)模塊,對(duì)采集的數(shù)據(jù)和系統(tǒng)各個(gè)參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),生成設(shè)置的監(jiān)控時(shí)間段內(nèi)的數(shù)據(jù)曲線或者統(tǒng)計(jì)報(bào)表;
查詢(xún)模塊,使用者按照篩選因子、統(tǒng)計(jì)類(lèi)別查詢(xún)保存的數(shù)據(jù)記錄;
分析模塊,采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)、對(duì)照分析和變化規(guī)律分析,根據(jù)使用者選定的關(guān)注因子進(jìn)行單因子、多因子和體能指標(biāo)綜合分析;所述的分析模塊,以頻數(shù)分布或累計(jì)頻數(shù)分布描述每個(gè)被測(cè)試者在不同時(shí)間段內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、生理狀態(tài),結(jié)合環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊監(jiān)測(cè)的環(huán)境信息,描述被測(cè)試者的體能綜合情況,對(duì)當(dāng)時(shí)以及短期內(nèi)體能變化情況進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析。
監(jiān)測(cè)表管理模塊,根據(jù)使用者選定的關(guān)注因子生成報(bào)表,并進(jìn)行輸出和保存。
遙測(cè)控制模塊,遠(yuǎn)程控制體能監(jiān)測(cè)模塊的開(kāi)啟及設(shè)置運(yùn)行參數(shù)。
預(yù)警提示模塊,根據(jù)設(shè)置的預(yù)警觸發(fā)條件生成預(yù)警信息,并將生成的預(yù)警信息發(fā)送給使用者;所述的預(yù)警提示模塊,包括預(yù)警觸發(fā)模塊和預(yù)警發(fā)送模塊;預(yù)警觸發(fā)模塊根據(jù)使用者針對(duì)被測(cè)試者設(shè)定的監(jiān)測(cè)預(yù)警觸發(fā)條件生成預(yù)警信息;預(yù)警發(fā)送模塊通過(guò)相應(yīng)的通訊接口將生成的預(yù)警信息發(fā)送給指定的終端;
所述的預(yù)警觸發(fā)條件,包括體能監(jiān)測(cè)模塊無(wú)信號(hào)報(bào)警、生理狀態(tài)超標(biāo)預(yù)警、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)超標(biāo)預(yù)警、監(jiān)測(cè)數(shù)值異常報(bào)警;所述的體能監(jiān)測(cè)模塊無(wú)信號(hào)報(bào)警是指對(duì)體能監(jiān)測(cè)模塊狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,接受不到體能監(jiān)測(cè)模塊的信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的故障報(bào)警;
監(jiān)測(cè)數(shù)值異常報(bào)警是指對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不在以往數(shù)據(jù)或者預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)范圍內(nèi)進(jìn)行報(bào)警。
通訊模塊,與多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊進(jìn)行在線交流,對(duì)多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊的記錄信息進(jìn)行傳遞。
環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊,監(jiān)測(cè)被測(cè)試者運(yùn)動(dòng)環(huán)境因素,包括氣溫、濕度和氣壓條件。
所述的管理中心包括參數(shù)管理模塊、系統(tǒng)管理模塊和電源管理模塊;
所述的電源管理模塊,對(duì)系統(tǒng)各個(gè)模塊進(jìn)行供電管理。
參數(shù)管理模塊,包括關(guān)注因子配置管理模塊、通訊協(xié)議管理模塊、監(jiān)測(cè)儀器管理模塊和輸出設(shè)備管理模塊;
所述的關(guān)注因子配置管理模塊,包括對(duì)被關(guān)注的被測(cè)試者生理狀態(tài)參數(shù)、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參數(shù)以及環(huán)境因素的參數(shù)進(jìn)行管理;
所述的通訊協(xié)議管理模塊,包括體能分析中心與多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的通訊協(xié)議;
監(jiān)測(cè)儀器管理模塊,對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器、生理狀態(tài)傳感器和數(shù)據(jù)輸出設(shè)備的管理數(shù)據(jù)配置參數(shù);
輸出設(shè)備管理模塊,對(duì)數(shù)據(jù)輸出設(shè)備的模板信息進(jìn)行管理和設(shè)置;
所述的系統(tǒng)管理模塊,對(duì)多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊的信息管理,對(duì)多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊和使用者權(quán)限管理,其中多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊的信息管理提供多個(gè)體能監(jiān)測(cè)模塊信息的添加、刪除、修改及各個(gè)因子的配置管理;使用者權(quán)限管理對(duì)不同的使用者提供相應(yīng)的操作權(quán)限。