用于考核学生运动量的考核装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及运动器材领域，尤其是指一种用于考核学生运动量的考核装置，包括计算机和可以穿戴在学生身上的便携装置，所述便携装置内设有检测心率的心率测量仪和无线装置，便携装置通过无线装置将学生信息和心率信息传输给计算机，计算机设有无线接收装置，计算机接收学生信息和心率信息，并通过锻炼绩效评价模型计算学生一天的运动量。本发明不再限于通过体育课来考核学生的运动量，通过穿戴式便携装置全天24小时的检测学生的运动量，方便快捷，不影响学生的学习生活，而且通过测量心率更准确，能够更便捷、准确的对学生运动量进项考核。
【专利说明】
用于考核学生运动量的考核装置
技术领域
[0001] 本发明设及运动器材领域，尤其是指一种用于考核学生运动量的考核装置。
【背景技术】
[0002] 现在人们越来越重视健康问题，尤其是青少年学生的体质健康一直是国家重视的 内容，也是德智体美全面发展的重要部分。但是对于学生学业繁重，有的大学生已经开始校 外创业，没有固定的运动时间。所W学校设有体育课，目前通过学生的体育课课时来考核学 生的运动量，但是有的体育课，限于时间和人数等的原因，学生运动量并不大，没有达到运 动锻炼的目的。学生课外锻炼又无法考核，不能纳入考核范围。
【发明内容】
[0003] 为解决W上问题，本发明提供一种监测方便，考核准确的用于考核学生运动量的 考核装置。
[0004] -种用于考核学生运动量的考核装置，包括计算机和可W穿戴在学生身上的便携 装置，所述便携装置内设有检测屯、率的屯、率测量仪和无线装置，便携装置通过无线装置将 学生信息和屯、率信息传输给计算机，计算机设有无线接收装置，计算机接收学生信息和屯、 率信息，并通过锻炼绩效评价模型计算学生一天的运动量；
[0005] 所述锻炼绩效评价模型为：
[0006] 1、小运动量：
[0007] 女：HR为 120~140次/min;且速度：1.7m/s《V《2.2m/s即（1224m/12min《V《 1584m/l 2min);每次锻炼时间 > 60min;
[000引 男：HR为 120~140次/min;且速度：2.2m/s《2.8m/s，即（1584m/l2min《 2016m/l 2min);每次锻炼时间 > 60min;
[0009] 或每天在小强度运动时间累计达到>90min;
[0010] 2、中等运动量：
[0011] 女：HR 为 141 ~160 次/min;且速度：2.2111/3<￥《2.8111/3，即（1584111/12111111<￥《 2016m/l 2min);每次锻炼时间 > 40min;
[0012] 男：HR 为140~160 次/min;且速度：2.8111/8<￥《3.3111/3，即（2016111/12111111<￥《 2400m/12min);每次锻炼时间 >40min;
[0013] 或每天在中等强度运动时间累计达到>60min;
[0014] 3、大运动量：
[0015] 女:册>160次/min;且速度:V>2.8m/s，即（V>2016m/12min);每次锻炼时间> 20min;
[0016] 男：HR>160 次/min;且速度 V>3.3m/s，即（V>2400m/12min);每次锻炼时间 ^ 20min;或累计达到^40min;
[0017] 其中，V表示速度，册办心率。
[001引其中，所述最佳HR的计算公式为:HRmin=(220-Y)X0.6~HRmax=(220-Y);皿为 屯、率，Y为给定年龄；
[0019] (1)小运动量 HR 为 120 ~140 次/min;
[0020] (2)中运动量 HR 为 141 ~160 次/min;
[0021] (3)大运动量 HR 为 161 ~180 次/min;
[0022] (4)预警提醒：180《皿《220-￥，每次锻炼时间《15111111;
[0023] (5)报警:HR>220_Y。
[0024] 1、所述锻炼绩效评价模型的建构方法如下：
[00巧](1)确定评价因素 U= {Ui,化，…，Um}，其中化=运动时间，化二强度，......Um =量； Uij = {Uii，Ui2，···，Uin}，（i = l，2,3.4, j = l，2,….η)，式中n=12，UU表示第i个一级指标层 的第j个指标；；
[00%] (2)确定评价集:将评价效果分为5个等级，评价集用V表示，即Vk={Vi，V2，V3，V4， ￥5}=俯，较好，一般，较差，很差};因素町着眼，确定该因素对挟择等级￥1(={￥1，￥2，￥3，￥4， Vs}的隶属度Rijk;
[0027]由化撕单因素评价集构造出因素化的总的模糊评价矩阵:Ri=(Ri化)mxn.Ri即是评 价因素化到挟择评语论域V的一个模糊关系；
[00%] (3)权重计算公式：
[0029] 将评价因素化苗f被评价对象影响程度的模糊权重集合记作Ai，Ai=(an，ai2， ...aim))i = l，2,3,…，111，0《日。'《1;其中，4巧尔为因素111的重要程度模糊子集，日。'称为因 素化j的重要程度系数;权重计算公式分别为：
[0030]
[0031] (4)单因素评判
[0032] 根据化的重要程度模糊子集Ai和总的模糊评价矩阵Ri，化={aii，ai2, . . .aim}中第η 个因素的一级模糊综合评判为 、
[0033]
[0034] (5)综合评判
[0035] 设U=化1，化，化，化，…，化}的因素重要程度模糊子集为A，且Α= {Ai，Α2，…，Am}，则U 的总的评价矩阵R为:R =化，B2，…，Bm) T = ( Al ; Rl，A2 ; R2，…，Am; Rm . ) T ;则得出总的综合评判 结果，即：B = A;R=(bi，b2，···，bp)(3);根据最大隶属度原则，bk = max(bi，b2，···，bp)(4)，所 W，被评价对象的模糊综合评判结果为决策评语Vk。
[0036] 作为本发明的一种改进，所述便携装置为手表，手表内部的屯、率测量仪通过测量 学生脉搏得到屯、率信息。
[0037] 作为本发明的进一步改进，所述屯、率测量仪包括设置在手表背面感应脉搏的感应 片，感应片内部设有可W计算感应片脉搏次数的计数忍片。
[0038] 作为本发明的一种改进，所述便携装置为指套或可W粘贴在胸口的屯、率测量仪， 设置在指套内部的屯、率测量仪通过测量学生屯、电图得到屯、率信息。
[0039] 本发明不再限于通过体育课来考核学生的运动量，通过穿戴式便携装置全天24小 时的检测学生的运动量，方便快捷，不影响学生的学习生活，而且通过测量屯、率更准确，能 够更便捷、准确的对学生运动量进项考核。
【附图说明】
[0040] 图1是本发明实施例1结构示意图。
[0041 ]图2是本发明实施例1手表剖面结构示意图。
【具体实施方式】
[0042] 下面结合和【具体实施方式】对本发明作详细说明。
[0043] 在图1-2中，一种用于考核学生运动量的考核装置，包括计算机1和可W穿戴在学 生身上的手表2(也可W为指套或者可W粘贴在胸口的屯、率测量仪），所述手表2内设有检测 屯、率的屯、率测量仪2-1和无线装置2-2,手表2通过无线装置2-2将学生信息和屯、率信息传输 给计算机1，计算机1设有无线接收装置1-1，计算机1接收学生信息和屯、率信息，并根据锻炼 绩效评价模型计算运动量。
[0044] 其中，手表2内部的屯、率测量仪2-1通过测量学生脉搏得到屯、率信息。所述屯、率测 量仪2-1包括手表背面设有感应脉搏的感应片2-3,感应片2-3内部设有可W计算感应片脉 搏次数的计数忍片2-4。
[0045] 另外，便携装置也可W为指套或者可W粘贴在胸口的屯、率测量仪，直接通过测量 屯、电图获得学生的屯、率信息。
[0046] -、锻炼绩效评价模型的建构
[0047] (1)确定评价因素 U= {Ui，U2,…，Um}，其中Ui =运动时间，化二强度，......Um =量。 Uij = {Uii，Ui2，···，Uin}，（i = l，2,3.4, j = l，2,….η)，式中n=12，uu表示第i个一级指标层 的第j个指标。
[0048] (2)确定评价集:将评价效果分为5个等级，评价集
[00例用V表示，即乂1^={￥1，￥2，￥3，￥4，￥5} = {好，较好，一般，较差，很差}。因素化堵眼，确 定该因素对挟择等级Vk= {Vi，V2，V3，V4，Vs}的隶属度Ri jk
[0050] 由化撕单因素评价集构造出因素化的总的模糊评价矩阵:Ri=(Ri化)mxn.Ri即是评 价因素化到挟择评语论域V的一个模糊关系。
[0051] (3)权重计算公式：
[0052] 将评价因素化J对被评价对象影响程度的模糊权重集合记作Ai，Ai=(an，ai2， ...aim))i = l，2,3,…，m，0《aij《l。其中，Ai称为因素 ui的重要程度模糊子集，aij称为因 素化j的重要程度系数。权重计算公式分别为： 4
[0053] a =乙a 化i=i，2，...，i咱=l，2，..:.n.
[0054] (4)单因素评判
[0055] 根据化的重要程度模糊子集Ai和总的模糊评价矩阵Ri，化={aii，ai2, . . .aim}中第η 个因素的一级模糊综合评判为
[0化6]
[0057] (5)综合评判
[0化引设U=化1，化，化，化，...，化}的因素重要程度模糊子集为A，且A= {Ai，A2，...，Am}，则U 的总的评价矩阵R为:R =化，B2，…，Bm) Τ = ( Al。Rl，A2。R2，…，Am。Rm . ) Τ。则得出总的综合评判 结果，即：B = AdR= (bi，b2,…，bp) (3)。根据最大隶属度原则，bk = max(bi，b2,…，bp) (4),所 W，被评价对象的模糊综合评判结果为决策评语Vk
[0059] 二、课内外一体化评价
[0060] (一)HR
[0061 ] 1、锻炼频率:每周锻炼>3次----锻炼行为的抬养
[0062] 2、最佳屯、率
[0063] 给定年龄 Y，HRmin=(220-Y)X0.6~HRmax=(220-Y);
[0064] (1)小运动量 120 ~140 次/min;
[00化](2)中运动量141~160次/min;
[0066] (3)大运动量 161 ~180 次/min。
[0067] 3、预警提醒：180《皿《220-￥，每次锻炼时间《15111111 [006引 4、报警:HR>220-Y
[0069] (二)锻炼评价量化指标
[0070] 1、小运动量；
[0071 ](女）：HR，120~140次/min;且速度：1.7m/s《V《2.2m/s即（1224m/12min《V《 1584m/12min);每次锻炼时间>60min;【运动量按一天进行累计算，达到该要求计一次】
[0072] (男）：120 ~140 次/min;且速度：2.2m/s《V《2.8m/s，即（1584m/12min《V《 2016m/12min);每次锻炼时间 >60min;
[0073] 或每天在小强度运动时间累计达到>90min;
[0074] 2、中等运动量：
[0075] (女）：HR，141~160 次/min;且速度：2.2111/3<￥《2.8111/3，即（1584111/12111111<￥《 2016m/l 2min);每次锻炼时间 > 40min;
[0076] (男）：140 ~160次/min;且速度：2.8m/s<V《3.3m/s，即（2016m/12min<V《 2400m/12min);每次锻炼时间 >40min;
[0077] 或每天在中等强度运动时间累计达到>60min;
[007引 3、大运动量：
[0079] (女）：皿>160次/min;且速度:V>2.8m/s，即（V>2016m/12min);每次锻炼时间> 20min；
[0080] (男）：皿> 160次/min;且速度V>3.3m/s，即（V>2400m/12min);每次锻炼时间 > 20min;或累计达到>40min;
[0081] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领 域的技术人员可W对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替 代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【主权项】
1. 一种用于考核学生运动量的考核装置，其特征在于:包括计算机和可以穿戴在学生 身上的便携装置，所述便携装置内设有检测心率的心率测量仪和无线装置，便携装置通过 无线装置将学生信息和心率信息传输给计算机，计算机设有无线接收装置，计算机接收学 生信息和心率信息，并通过锻炼绩效评价模型计算学生一天的运动量； 所述锻炼绩效评价模型为： 1) 、小运动量： 女：HR为 120~140次/min;且速度：1 · 7m/s彡 V彡2 · 2m/s即（1224m/12min彡 V彡 1584m/ 12min);每次锻炼时间彡60min; 男：HR为 120~140次/min;且速度：2.2m/s彡V彡2.8m/s，即（1584m/12min彡V彡2016m/ 12min);每次锻炼时间彡60min; 或每天在小强度运动时间累计达到多90min; 2) 、中等运动量： 女：HR 为 141 ~160 次/min;且速度：2.2m/s<V<2.8m/sJP(1584m/12min<V<2016m/ 12min);每次锻炼时间彡40min; 男：HR 为 140 ~160 次/min;且速度：2.8m/s<V<3.3m/sJP(2016m/12min<V<2400m/ 12min);每次锻炼时间彡40min; 或每天在中等强度运动时间累计达到多60min; 3) 、大运动量： 女:HR>160次/min;且速度:V>2.8m/s，即（V>2016m/12min);每次锻炼时间彡20min; 男：HR>160次/min;且速度V>3.3m/s，即（V>2400m/12min);每次锻炼时间彡20min; 或累计达到彡40min; 其中，V表示速度，HR为心率。2. 根据权利要求1所述的用于考核学生运动量的考核装置，其特征在于:所述最佳HR的 计算公式为:HRmin=(220-Y)X0.6~HRmax=(220-Y);HR为心率，Y为给定年龄； (1) 小运动量HR为120~140次/min; (2) 中运动量HR为141~160次/min; (3) 大运动量HR为161~180次/min; (4) 预警提醒：180 < HRS 220-Y，每次锻炼时间< 15min; (5) 报警:HR 彡 220-Y。3. 根据权利要求1或2所述的用于考核学生运动量的考核装置，其特征在于:所述锻炼 绩效评价模型的建构方法如下： (1) 确定评价因素 U={Ui，U2，···，Um}，其中Ui =运动时间，U2 =强度，......Um =量;Uij = {Uii，Ui2，···，Uin}，（i = l ,2,3.4, j = l，2,…·η)，式中n=12，Uij表示第i个一级指标层的第j 个指标；； (2) 确定评价集:将评价效果分为5个等级，评价集用￥表示，即￥1(={￥1，￥2，￥3，￥4，￥5}= {:好，较好，一般，较差，很差};因素 Ulj着眼，确定该因素对抉择等级Vk= IV^V2J3lV4,V5}的 隶属度Rijk; 由Ui j的单因素评价集构造出因素 Ui的总的模糊评价矩阵:Ri =( Ri jk )mxn. Ri 即是评价因 素仏到抉择评语论域V的一个模糊关系； (3) 权重计算公式： 将评价因素叫对被评价对象影响程度的模糊权重集合记. . .aim))i = 1,2,3,…，m，0<aijd;其中，Ai称为因素 ui的重要程度模糊子集，aij称为因素 Uij的重 要程度系数;权重计算公式分别为： (4) 单因素评判根据U1的重要程度模糊子集A1和总的模糊评价矩阵R1, U1=Ia1^al2, .. .aim}中第η个因 素的一级模糊综合评判为 (5) 综合评判设U = {U1，U2，U3，U4，…，Uk}的因素重要程度模糊子集为A，且A = {A1，A2，…，Am}，则U的总 的评价矩阵R为:R = (B1，B2，…，Bm)T = (Ai; R1，A2; R2，…，Am; Rm.)τ;则得出总的综合评判结果， 即：B = A;R=(bi，b2，···，bP)(3);根据最大隶属度原则，bk = max(bi，b2,…，bP)(4)，所以，被 评价对象的模糊综合评判结果为决策评语Vk。4. 根据权利要求1或2所述的用于考核学生运动量的考核装置，其特征在于:所述便携 装置为手表，手表内部的心率测量仪通过测量学生脉搏得到心率信息。5. 根据权利要求4所述的用于考核学生运动量的考核装置，其特征在于:所述心率测量 仪包括设置在手表背面感应脉搏的感应片，感应片内部设有可以计算感应片脉搏次数的 计数芯片。6. 根据权利要求1或2所述的用于考核学生运动量的考核装置，其特征在于:所述便携 装置为指套或可以粘贴在胸口的心率测量仪，设置在指套内部的心率测量仪通过测量学生 心电图得到心率信息。
【文档编号】A61B5/0245GK105877731SQ201610188246
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月29日
【发明人】周君来, 李爱春, 周雷, 杨良怀, 边继东
【申请人】杭州铿锵科技有限公司