一种基于边缘计算的运动质量评价系统的制作方法

本发明属于运动领域，涉及运动质量评价技术，具体是一种基于边缘计算的运动质量评价系统。

背景技术：

1、中医历史悠久、底蕴深厚，为全人类的健康事业做出了巨大的贡献。申请人基于对中医基础理论的学习，了解到运动一词其实是分成“运”和“气”两个模块组成，其中“运”是运化，主要是指通过太极、站桩、打坐、瑜伽等让周身气血在经络里运行，“动”是动作主要是指跑步、游泳、体操等锻炼活动。

2、随着新一代信息技术的发展，人们对运动的质量对身体健康的影响尤为关注。当下进行运动时，由于人们无法对运动时的运动数据和运动状态进行分析，导致人们无法知晓其自身运动的质量，为此，我们提出一种基于边缘计算的运动质量评价系统。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种基于边缘计算的运动质量评价系统。

2、本发明所要解决的技术问题为：

3、如何基于运动数据和运动时身体状态对自身运动质量进行分析评估。

4、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

5、一种基于边缘计算的运动质量评价系统，包括处理器，所述处理器连接有服务器、显示模组和数据采集模块，所述服务器连接有用户终端、运动分析模块、质量评估模块、运动监测模块、存储模块以及运动匹配模块，所述用户终端用于运动人员输入训练信息，并将训练信息发送至服务器，所述服务器将训练信息发送至运动匹配模块；

6、所述存储模块用于存储若干组运行人员的运动训练计划，运动匹配模块依据训练信息用于为运动人员匹配对应的运动训练计划和运动身体计划，并将匹配得到运动训练计划和运动身体计划反馈至服务器；

7、在运动进行运动时，所述数据采集模块用于采集运动人员的实时运行数据和实时心率数据，并将实时运动数据和实时心率数据发送至处理器，所述处理器将实时运行数据和实时心率数据发送至服务器，所述服务器将实时运动数据发送至运动分析模块，所述服务器将实时心率数据发送至运动监测模块；

8、所述运动分析模块用于对运动人员的运动情况进行分析，分析得到运动人员的运动有效值或运动欠佳信号反馈至服务器，所述服务器将运动人员的运动有效值发送至质量评估模块；

9、所述运动监测模块用于对运动人员运动时身体情况进行监测，监测得到运动人员的有效运动率反馈至服务器，所述服务器将运动人员的运动有效率发送至质量评估模块；

10、所述质量评估模块用于对运动人员的运动重量进行评估，得到运动人员的运动等级。

11、进一步地，训练信息包括训练项目名称以及对应的训练阶段；

12、运动训练计划包括计划运动次数、计划运动距离和计划运动时长；

13、运动身体计划包括计划心率增加速率区间和计划心率降低速率区间。

14、进一步地，实时运动数据为运动人员的实时运动次数以及每次实时运动时的实时运动距离和实时运动时长；

15、实时心率数据为运动人员每次实时运动时的实时心率数。

16、进一步地，所述运动分析模块的分析过程具体如下：

17、获取运动人员的实时运动次数，若实时运动次数大于等于计划运动次数，则进入下一步骤，若实时运动次数小于计划运动次数，则生成运动欠佳信号；

18、获取每次实时运动时的实时运动距离和运动人员对应的计划运动距离，实时运动距离与计划运动距离比对，将实时运动距离大于等于计划运动距离的记为有效实时运动距离，统计有效实时运动距离的次数并记为运动距离有效次数；

19、而后获取每次实时运动时的实时运动时长和运动人员对应的计划运动时长，实时运动时长与计划运动时长比对，将实时运动时长大于等于计划运动时长的记为有效实时运动时长，统计有效实时运动时长的次数并记为运动时长有效次数；

20、运动距离有效次数比对实时运动次数得到运动人员的运动距离有效率，运动时长有效次数比对实时运动次数得到运动人员的运动时长有效率；

21、计算运动人员的运动有效值。

22、进一步地，所述运动监测模块的监测过程具体如下：

23、获取运动人员每次实时运动时的实时心率数据；

24、而后遍历比对运动人员每次实时运动时的实时心率数，得到运动人员每次实时运动时实时心率数的初始值、峰值和结束值j；

25、分别获取运动人员每次实时运动时实时心率数初始值、峰值和结束值对应的时间点；

26、计算运动人员每次实时运动时的实时心率增加速率和实时心率降低速率；

27、若实时心率增加速率属于计划心率增加速率区间，且实时心率降低速率属于计划心率降低速率区间，则将运动人员的实时运动记为有效运动，反之则将运动人员的实时运动记为无效运动；

28、统计运动人员有效运动的次数并记为有效运动次数，有效运动次数比对实时运动次数得到运动人员的运动有效率。

29、进一步地，所述质量评估模块的工作过程具体如下：

30、获取运动人员的运动有效值和运动有效率；

31、若运动有效值大于等于预设运动有效值，且运动有效率大于等于预设运动有效率，则运动人员的运动等级为优秀运动等级；

32、若运动有效值小于预设运动有效值或运动有效率小于预设运动有效率，则运动人员的运动等级为及格运动等级；

33、若运动有效值小于预设运动有效值且运动有效率小于预设运动有效率，则运动人员的运动等级为不及格运动等级。

34、进一步地，优秀运动等级的级别高于及格运动等级的级别，格运动等级的级别高于不及格运动等级的级别。

35、进一步地，若服务器接收到运动欠佳信号则将其发送至处理器，所述处理器将运动欠佳信号发送至显示模组；

36、所述质量评估模块将运动人员的运动等级反馈至服务器，所述服务器将运动人员的运动等级反馈至处理器，所述处理器将运动人员的运动等级发送至显示模组，所述显示模组用于将运动人员的运动等级和运动欠佳信号进行显示。

37、一种基于边缘计算的运动质量评价系统的工作方法，工作方法具体如下：

38、步骤s1，用户终端输入训练信息，运动匹配模块依据训练信息为运动人员匹配对应的运动训练计划和运动身体计划；

39、步骤s2，在运动时，数据采集模块采集运动人员的实时运行数据和实时心率数据，实时运动数据发送至运动分析模块，实时心率数据发送至运动监测模块；

40、步骤s3，运动分析模块对运动人员的运动情况进行分析，分析得到运动人员的运动有效值并发送至质量评估模块或生成的运动欠佳信号并发送至显示模组；

41、步骤s4，运动监测模块对运动人员运动时身体情况进行监测，监测得到运动人员的有效运动率发送至质量评估模块；

42、步骤s5，质量评估模块对运动人员的运动重量进行评估，评估得到运动人员的运动等级发送至显示模组，显示模组将运动人员的运动等级和运动欠佳信号进行显示。

43、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

44、本发明通过用户终端输入训练信息，运动匹配模块依据训练信息为运动人员匹配对应的运动训练计划和运动身体计划，在实际运动时，首先通过运动分析模块对运动人员的运动情况进行分析，分析得到运动人员的运动有效值并发送至质量评估模块或生成的运动欠佳信号发送至显示模组，而后再通过运动监测模块对运动人员运动时身体情况进行监测，得到运动人员的有效运动率发送至质量评估模块，最终利用质量评估模块对运动人员的运动重量进行评估，评估运动人员的运动等级发送至显示模组进行显示，本发明从运动时的运动数据和运动时的运动人员身体状态出发，实现对自身运动质量的分析评估。