一种体育活动监测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及体育活动监测领域，具体涉及一种体育活动监测系统。
【背景技术】
[0002]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。
[0003]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。
【发明内容】
[0004]为解决上述问题，本发明提供了一种体育活动监测系统。
[0005]为实现上述目的，本发明采取的技术方案为:
[0006]一种体育活动监测系统，包括
[0007]由手腕带、脚腕带、腰带盒构成的数据采集模块，手腕带包括腕带以及安装在腕带内的温度传感器、脉搏传感器、磁力计、陀螺仪和加速度传感器，脚腕带包括腕带以及安装在腕带内的磁力计、陀螺仪和加速度传感器，腰带包括腰带本体以及安装在腰带本体内的磁力计、陀螺仪和加速度传感器；
[0008]动力学模型建立模块，用于通过ADAMS建立待监测运动员的动力学模型，获得ADAMS硬点文件，ADAMS硬点文件中至少包括待监测运动员的各硬点的位置信息；
[0009]硬点表生成模块，用于读取ADAMS硬点文件中各硬点的坐标数值，形成一个可修改的硬点表，硬点表中包括各硬点坐标名称，以及每一硬点对应的坐标数值、以及相邻两个坐标之间在距离值；
[0010]仿真模型建立模块，用于根据硬点表，建立一硬点带监测运动员构造模型，构造模型中包括待监测运动员的所有硬点坐标；
[0011]虚拟作动器，用于根据数据采集模块所采集到的数据驱动参数变化的，与硬点表生成模块建立关系后，可以在指定的范围内对参数进行变动，从而可以驱动仿真分析方法针对不同的参数进行计算求解；
[0012]虚拟传感器，用来在仿真模型中插入一些各类型，虚拟结构来达到直接获取相应的结果或信息的目标的逻辑单元；
[0013]仿真分析模块，用于将输入参数划分为单元、特性和载荷，并进行数据的分析和评估；
[0014]转移节点模块，与硬点表生成模块中的各元素相连，通过改变转移节点的位置、方向设置，使仿真模型产生相应的运动；
[0015]中央处理器，用于协调上述各个模块工作。
[0016]优选地，还包括一数据库，用于储存整个监测过程中所产生的数据。
[0017]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。
[0018]优选地，所述仿真分析模块内设有绘图模块，用于根据输入的监测数据，生成随时间、空间变化的时空效应曲线即时态曲线和空间效应曲线。
[0019]本发明具有以下有益效果:
[0020]可以通过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仿真模型进行仿真模拟、数据分析、评估和储存，监测效果好，同时更加全面。
【附图说明】
[0021]图1为本发明实施例一种体育活动监测系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]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。
[0023]如图1所示，本发明实施例提供了一种体育活动监测系统，包括
[0024]由手腕带、脚腕带、腰带盒构成的数据采集模块，手腕带包括腕带以及安装在腕带内的温度传感器、脉搏传感器、磁力计、陀螺仪和加速度传感器，脚腕带包括腕带以及安装在腕带内的磁力计、陀螺仪和加速度传感器，腰带包括腰带本体以及安装在腰带本体内的磁力计、陀螺仪和加速度传感器；
[0025]动力学模型建立模块，用于通过ADAMS建立待监测运动员的动力学模型，获得ADAMS硬点文件，ADAMS硬点文件中至少包括待监测运动员的各硬点的位置信息；
[0026]硬点表生成模块，用于读取ADAMS硬点文件中各硬点的坐标数值，形成一个可修改的硬点表，硬点表中包括各硬点坐标名称，以及每一硬点对应的坐标数值、以及相邻两个坐标之间在距离值；
[0027]仿真模型建立模块，用于根据硬点表，建立一硬点带监测运动员构造模型，构造模型中包括待监测运动员的所有硬点坐标；
[0028]虚拟作动器，用于根据数据采集模块所采集到的数据驱动参数变化的，与硬点表生成模块建立关系后，可以在指定的范围内对参数进行变动，从而可以驱动仿真分析方法针对不同的参数进行计算求解；
[0029]虚拟传感器，用来在仿真模型中插入一些各类型，虚拟结构来达到直接获取相应的结果或信息的目标的逻辑单元；
[0030]仿真分析模块，用于将输入参数划分为单元、特性和载荷，并进行数据的分析和评估；
[0031]转移节点模块，与硬点表生成模块中的各元素相连，通过改变转移节点的位置、方向设置，使仿真模型产生相应的运动；
[0032]中央处理器，用于协调上述各个模块工作。
[0033]还包括一数据库，用于储存整个监测过程中所产生的数据。
[0034]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。
[0035]所述仿真分析模块内设有绘图模块，用于根据输入的监测数据，生成随时间、空间变化的时空效应曲线即时态曲线和空间效应曲线。
[0036]其中，手腕带、脚腕带、腰带盒中均安装有射频发射器，用于将数据通过射频发送到虚拟作动器、中央处理模块和数据库，还包括一数据共享模块，用于通过下载打印的模式进行评估结果的打印，动力学模型建立前对待监测运动员进行身高、体重、头围、腰围、臀围等身体数据的采集，还包括一显示屏，用于监测结果的显示。
[0037]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。
【主权项】
1.一种体育活动监测系统，其特征在于，包括 由手腕带、脚腕带、腰带盒构成的数据采集模块，手腕带包括腕带以及安装在腕带内的温度传感器、脉搏传感器、磁力计、陀螺仪和加速度传感器，脚腕带包括腕带以及安装在腕带内的磁力计、陀螺仪和加速度传感器，腰带包括腰带本体以及安装在腰带本体内的磁力计、陀螺仪和加速度传感器； 动力学模型建立模块，用于通过ADAMS建立待监测运动员的动力学模型，获得ADAMS硬点文件，ADAMS硬点文件中至少包括待监测运动员的各硬点的位置信息； 硬点表生成模块，用于读取ADAMS硬点文件中各硬点的坐标数值，形成一个可修改的硬点表，硬点表中包括各硬点坐标名称，以及每一硬点对应的坐标数值、以及相邻两个坐标之间在距离值； 仿真模型建立模块，用于根据硬点表，建立一硬点带监测运动员构造模型，构造模型中包括待监测运动员的所有硬点坐标； 虚拟作动器，用于根据数据采集模块所采集到的数据驱动参数变化的，与硬点表生成模块建立关系后，可以在指定的范围内对参数进行变动，从而可以驱动仿真分析方法针对不同的参数进行计算求解； 虚拟传感器，用来在仿真模型中插入一些各类型，虚拟结构来达到直接获取相应的结果或信息的目标的逻辑单元； 仿真分析模块，用于将输入参数划分为单元、特性和载荷，并进行数据的分析和评估；转移节点模块，与硬点表生成模块中的各元素相连，通过改变转移节点的位置、方向设置，使仿真模型产生相应的运动； 中央处理器，用于协调上述各个模块工作。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，还包括一数据库，用于储存整个监测过程中所产生的数据。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。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，所述仿真分析模块内设有绘图模块，用于根据输入的监测数据，生成随时间、空间变化的时空效应曲线即时态曲线和空间效应曲线。
【专利摘要】本发明公开了一种体育活动监测系统，包括由手腕带、脚腕带、腰带盒构成的数据采集模块，动力学模型建立模块，硬点表生成模块，仿真模型建立模块，虚拟作动器，虚拟传感器，仿真分析模块，转移节点模块和中央处理器，本发明可以通过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仿真模型进行仿真模拟、数据分析、评估和储存，监测效果好，同时更加全面。
【IPC分类】A61B5/11, A61B5/02, A61B5/01
【公开号】CN105380613
【申请号】CN201510791898
【发明人】康建, 郄小英
【申请人】西京学院
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年11月13日