一种智慧游泳运动系统及实现运动管理的方法技术方案

技术编号:15750223 阅读:133 留言:0更新日期:2017-07-03 17:45
本发明专利技术公开了一种智慧游泳运动系统及实现运动管理的方法,所述系统包括中心控制器、设置于游泳池周边的至少三个基站以及若干设置于穿戴设备上的UWB定位标签,中心控制器与各个基站通过有线或者无线通信连接,各个基站之间通过有线或无线通信连接,中心控制器控制各个基站和UWB定位标签按照系统规定的运行时序和逻辑工作,UWB定位标签发出UWB定位数据并由各个基站接收,各个基站将接收到的定位数据发送至中心控制器,中心控制器解算出UWB定位标签的实时位置。本发明专利技术实现了防溺监控和运动数据采集,既增加了游泳作为娱乐活动时的安全性,又为游泳训练提供了真实的运动数据。

【技术实现步骤摘要】
一种智慧游泳运动系统及实现运动管理的方法
本专利技术涉及游泳管理领域,具体是一种智慧游泳运动系统及实现运动管理的方法。
技术介绍
游泳是一项传统热门的体育运动,由于其不限男女老幼,因此具有较高的受欢迎程度。游泳池一般设有游泳管理系统,一般可分为防溺监控报警系统和数据采集系统,而游泳可分为娱乐型和比赛型,在游泳娱乐中,安全性是首先需要考虑的问题,目前,各式各样的游泳池防溺监控报警系统应有尽有,比如有通过雷达系统、监控设备、监控计算机、报警器以及报警灯光等结合来达到溺水判断的防溺系统;也有通过游泳手环来采集游泳者的运动信息、所处水压信息以及脉搏信息,并通过单片机模块来即时判断是否溺水的;还有采用若干第一射频电子标签设备、第二射频电子标签设备、无线信号采集设备、控制终端、报警装置和水平框架组成的防溺系统,水平框架平行于泳池,第一射频识别电子标签设备阵列排布固定在水平框架上,使得每个第一射频识别电子标签设备与泳池的水平面的间距相等,每个第一射频识别电子标签设备具有唯一的识别编号以及一表示其在泳池中位置的地址编码,出现溺水状态时,启动的报警装置,报警装置是LED闪灯、报警扬声器、摄像机中的一种,LED闪灯垂直向上闪烁发光。以上提到的现有防溺系统,均存在一些问题,比如溺水判断的准确率不高,很大程度上需要借助人为的判断,比如需要根据监控面面、现场情况判断,并不容易做到第一时间判断溺水情况,而且也不容易第一时间确认溺水的准确位置,给溺水施救增加了难度。另外,不管是游泳比赛还是训练,现有的数据采集系统一般只能获得游泳者从出发到结束的时间与距离,然后计算出该游泳者的速度,并不能实时、准确地获知该游泳者任意某一段距离内的速度,也无法获知该游泳者的运动轨迹,进而无法获知该游泳者实际的游泳长度,而由此计算出的该游泳者的速度便会存在一定的误差。因此,从游泳训练和比赛的角度来说,急需一种高精度的游泳数据采集系统,来对游泳者的相关数据进行采集,以获得较为真实的游泳数据,为训练提供更好的依据。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足,本专利技术提出了一种智慧游泳运动系统及实现运动管理的方法,解决现有的游泳管理系统在防溺监控过程中,溺水判断的准确率不高,很大程度上需要借助人为的判断,比如需要根据监控面面、现场情况判断,并不容易做到第一时间判断溺水情况,而且也不容易第一时间确认溺水的准确位置,给溺水施救增加了难度的问题;另外,本专利技术还能解决现有的游泳管理系统在进行游泳数据采集时,无法较为准确地获知游泳者的游泳轨迹、速度等信息,无法为游泳训练提供更好的参考依据的问题;除此之外,本专利技术还能解决现有的游泳管理系统要么只能实现监控警报,要么只能实现游泳数据单一采集,功能单一、且系统复杂的问题。本专利技术为实现上述目的,采用以下技术方案实现:一种智慧游泳运动系统,包括中心控制器、设置于游泳池周边的至少三个基站以及若干设置于穿戴设备上的UWB定位标签,中心控制器与各个基站通过有线或者无线通信连接,各个基站之间通过有线或无线通信连接,中心控制器控制各个基站和UWB定位标签按照系统规定的运行时序和逻辑工作,UWB定位标签发出UWB定位数据并由各个基站接收,各个基站将接收到的定位数据发送至中心控制器,中心控制器解算出UWB定位标签的实时位置。进一步地,作为优选技术方案,所述有线通信连接包括网线连接、同轴电缆连接、双绞线连接以及光纤连接。进一步地,作为优选技术方案,所述穿戴设备为泳帽,UWB定位标签设置于泳帽上。进一步地,作为优选技术方案,还包括手环和/或脚环,所述手环和/或脚环上集成有若干用于采集人体生理数据的传感器,所述传感器与UWB定位标签实现通信。进一步地,作为优选技术方案,所述传感器与UWB定位标签采用蓝牙配对的方式实现无线通信。进一步地,作为优选技术方案,所述传感器包括心率计、加速度计、温度计以及陀螺仪。一种采用上述智慧游泳运动系统实现运动管理的方法,包括以下步骤:步骤1:将各个基站依次设置在游泳池周边,并使各个基站与中心控制器之间实现有线或无线通信连接;步骤2:游泳者戴上设置有UWB定位标签的穿戴设备,并戴上手环和/或脚环后,进入游泳池进行活动;步骤3:游泳者身上的UWB定位标签不间断地向各个基站发送定位数据,各个基站将接收到的定位数据发送至中心控制器,中心控制器解算出UWB定位标签的实时位置,另外,手环和/或脚环上的传感器将采集到的人体生理数据传送至UWB定位标签,再由UWB定位标签传送至中心控制器,中心控制器实时地获取游泳者的位置、速度、心率、体温、划水频率等信息;步骤4:当游泳者的泳帽浸入水面以下后,UWB定位标签与各个基站失去通信,当失去通信持续一定时间后,判定游泳者此时处于溺水状态,并由中心控制器发出警报信号;同时,UWB定位标签上的报警闪光灯进行闪烁报警。进一步地,作为优选技术方案,当所述的手环和/或脚环采集到的人体生理数据出现异常时,判定游泳者此时处于溺水状态,并由中心控制器发出警报信号;同时,UWB定位标签上的报警闪光灯进行闪烁报警。进一步地,作为优选技术方案,所述的手环和/或脚环采集到的异常人体生理数据包括加速度计、陀螺仪以及心率计采集到的异常数据。进一步地,作为优选技术方案,溺水状态的判断还包括:当UWB定位信号未消失且手脚上没有运动,且超过一定的时间时,同样视同溺水状态。本专利技术与现有技术相比,具有以下优点及有益效果:(1)本专利技术能够有效地对游泳者处于溺水状态进行及时、精准的判断,并对溺水者的位置实现高精度定位,能够在第一时间锁定溺水者的精确位置,为营救溺水者提供较佳的条件。(2)本专利技术可记录游泳者十分精准的游泳轨迹以及任意时间区间或者距离内的游泳速度、游泳方向等信息,同时还可采集游泳者的心率、体温、划水频率等数据,为游泳训练提供较为真实、准确的数据参考,有利于发现和改善训练中的不足,提高训练效果并获得更佳的成绩。(3)本专利技术在同一系统下,同时实现了防溺监控和运动数据采集,既增加了游泳作为娱乐活动时的安全性,又为游泳训练提供了真实的运动数据,两者的有效结合,让整个系统不再单一,功能性更强。附图说明图1为本专利技术的系统框图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步地详细说明,但本专利技术的实施方式不限于此。实施例:如图1所示,本实施例所述的一种智慧游泳运动系统,包括中心控制器、设置于游泳池周边的至少三个基站以及若干设置于穿戴设备上的UWB定位标签,中心控制器与各个基站通过有线或者无线通信连接,各个基站之间通过有线或无线通信连接,具体地,有线通信连接可以是网线连接、同轴电缆连接、双绞线连接以及光纤连接。中心控制器控制各个基站和UWB定位标签按照系统规定的运行时序和逻辑工作,这里的运行时序和逻辑指的是中心控制器指定每一个UWB定位标签的工作时间区间、UWB定位标签的定位信号发送时间(开始工作的时间)以及各个基站接收定位信号的时间(开始工作的时间),比如,当游泳者穿戴上设置有UWB定位标签的穿戴设备进入游泳池后,中心控制器发出控制指令,UWB定位标签开始发送定位信号,各个基站接收定位信号,UWB定位标签以及各个基站的开始工作时间以及每一个UWB定位标签的工作时间区间均由中心控制器控制。UWB定位标签发出UWB定位数据并由各个基站接收,各个基本文档来自技高网
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一种智慧游泳运动系统及实现运动管理的方法

【技术保护点】
一种智慧游泳运动系统,其特征在于,包括中心控制器、设置于游泳池周边的至少三个基站以及若干设置于穿戴设备上的UWB定位标签,中心控制器与各个基站通过有线或者无线通信连接,各个基站之间通过有线或无线通信连接,中心控制器控制各个基站和UWB定位标签按照系统规定的运行时序和逻辑工作,UWB定位标签发出UWB定位数据并由各个基站接收,各个基站将接收到的定位数据发送至中心控制器,中心控制器解算出UWB定位标签的实时位置。

【技术特征摘要】
1.一种智慧游泳运动系统,其特征在于,包括中心控制器、设置于游泳池周边的至少三个基站以及若干设置于穿戴设备上的UWB定位标签,中心控制器与各个基站通过有线或者无线通信连接,各个基站之间通过有线或无线通信连接,中心控制器控制各个基站和UWB定位标签按照系统规定的运行时序和逻辑工作,UWB定位标签发出UWB定位数据并由各个基站接收,各个基站将接收到的定位数据发送至中心控制器,中心控制器解算出UWB定位标签的实时位置。2.根据权利要求1所述的一种智慧游泳运动系统,其特征在于,所述有线通信连接包括网线连接、同轴电缆连接、双绞线连接以及光纤连接。3.根据权利要求1所述的一种智慧游泳运动系统,其特征在于,所述穿戴设备为泳帽,UWB定位标签设置于泳帽上。4.根据权利要求3所述的一种智慧游泳运动系统,其特征在于,还包括手环和/或脚环,所述手环和/或脚环上集成有若干用于采集人体生理数据的传感器,所述传感器与UWB定位标签实现通信。5.根据权利要求4所述的一种智慧游泳运动系统,其特征在于,所述传感器与UWB定位标签采用蓝牙配对的方式实现无线通信。6.根据权利要求4所述的一种智慧游泳运动系统,其特征在于,所述传感器包括心率计、加速度计、温度计以及陀螺仪。7.一种采用权利要求1~6任一项所述的一种智慧游泳运动系统实现运动管理的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:将各个基站依...

【专利技术属性】
技术研发人员:严炜
申请(专利权)人:成都精位科技有限公司
类型:发明
国别省市:四川,51

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