一种智能仿真室内滑雪安全系统及其监测方法技术方案

本发明专利技术涉及模拟滑雪教学系统领域，更具体的，涉及一种智能仿真室内滑雪安全系统及其监测方法，该系统包括：中央处理系统、影像交互系统、实时监测系统、警报系统；所述影像交互系统、实时监测系统、警报系统均与所述中央处理系统电性连接；所述中央处理系统用于接收并处理实时监测系统采集的信息并发送指令控制所述警报系统和所述影像交互系统；所述实时监测系统用于教学过程的安全监控；所述警报系统用于安全预警；所述影像交互系统用于实时交互投放教学训练内容；所述警报系统包括语音播报器和警示灯。通过本发明专利技术的安全系统及其监测方法可以有效的防止训练安全事故的发生。

An intelligent simulation indoor skiing safety system and its monitoring method

【技术实现步骤摘要】
一种智能仿真室内滑雪安全系统及其监测方法
本专利技术涉及模拟滑雪教学系统领域，更具体的，涉及一种智能仿真室内滑雪安全系统及其监测方法。
技术介绍
随着人民生活水平的提升，冬奥申奥成功，国家政策的引导，越来越多的人参与到滑雪运动中来，但由于传统滑雪场受地域、季节、气候等环境因素的制约，对于大部分的滑雪者来说，学习滑雪不但要投入大量的时间、精力、财力，且在自然雪坡上学习滑雪，学习效率较低。鉴于此，室内模拟滑雪机应运而生，受到越来越多的滑雪者青睐，但是，目前市面上的室内模拟滑雪机与真实的滑雪场景相差甚远，并且与传统滑雪场类似，面临师资困境，培训成本较高，中高级以上的培训教练师资匮乏，相对应的中高级滑雪培训课程稀缺，整体培训课程的科学性、趣味性、针对性有待提升，辅助滑雪者学习的信息数据有待整合。当前的滑雪机教学系统，功能单一且没有针对性，需要培训老师实时看护，存在一定的人为因素的安全隐患，如教练在培训时，学员摔倒，教练因未及时关闭雪机，而造成的学员意外伤害。
技术实现思路
为了解决上述至少一个技术问题，本专利技术提出了一种智能仿真室内滑雪安全系统及其监测方法。本专利技术的一种智能仿真室内滑雪安全系统，该系统包括：中央处理系统、影像交互系统、实时监测系统、警报系统；所述影像交互系统、实时监测系统、警报系统均与所述中央处理系统电性连接；所述中央处理系统用于接收并处理实时监测系统采集的信息并发送指令控制所述警报系统和所述影像交互系统；所述实时监测系统用于教学过程的安全监控；包括利用超声波测距检测学员在训练时与障碍物的距离、利用激光感应和全景扫描的方式监测学员训练滑行时的姿势、利用重力感应装置感应学员在滑雪机上的重力变化，实现采集学员在训练时的距障距离、身体姿态信息以及重心值；所述警报系统用于安全预警；当所述实时监测系统检测到学员在训练时的距障距离、身体姿态信息以及重心值达到触发预警条件时，所述中央处理系统发出指令使所述警报系统发出语音警报并对滑雪机进行停机；所述影像交互系统用于实时交互投放教学训练内容；所述警报系统包括语音播报器和警示灯。进一步地，在学员进行滑雪教学训练时，所述中央处理系统通过所述影像交互系统实时将训练课程投放至滑雪机上，辅助学员进行训练；所述中央处理系统接收所述实时监测系统所采集的身体姿态信息，实时分析学员的错误动作，并调度所述影像交互系统做实时影像交互，对学员进行纠正。进一步地，利用超声波测距传感器检测学员在训练时与障碍物的距离，所述超声波测距传感器设置在学员训练服的四周用于进行障碍物检测。进一步地，当学员在训练时与障碍物的距离小于安全阈值时，所述中央处理系统发出指令使所述警报系统发出语音警报并对滑雪机进行停机。进一步地，激光感应采用激光传感器，利用所述激光传感器设置在滑雪机的四周，发出激光对学员的身体变化进行感应，并将激光信号上传到所述中央处理系统。进一步地，全景扫描采用红外热成像全景扫描仪对学员进行热成像扫描，监测学员的状态实时变化，所述中央处理系统根据所述红外热成像全景扫描仪采集的红外热成像图像并结合所述激光传感器采集的激光信号判断学员的身体姿态信息，并根据身体姿态信息决定是否触发所述警报系统。进一步地，身体姿态信息包括安全的训练姿势和危险的训练姿势两种状态，当判断为危险的训练姿势时，所述中央处理系统发出指令使所述警报系统发出语音警报并对滑雪机进行停机。进一步地，所述重力感应装置包括陀螺仪，所述陀螺仪设置在滑雪机上用于监测学员在训练时的重心变化，测量学员在滑雪机上的重心值，并将重心值发送给所述中央处理系统。进一步地，当实时监测到学员的重心值偏离安全阈值范围后，所述中央处理系统判断学员此时处于跌倒状态，所述中央处理系统会发出控制指令使所述警报系统发出语音警报并对滑雪机进行停机，并同时发送警报信息到现场的工作人员的手机上，使工作人员立即赶往发生警报处的滑雪机处对学员提供帮助。本专利技术还提供一种智能仿真室内滑雪安全监测方法，包括以下步骤：所述超声波测距传感器设置在学员训练服的四周用于进行障碍物检测，所述超声波测距传感器检测学员在训练时与障碍物的距离，多个所述超声波测距传感器将采集到的距障距离上传到所述中央处理系统；多个所述激光传感器设置在滑雪机的四周，发出激光对学员的身体变化进行感应，并将激光信号上传到所述中央处理系统；所述红外热成像全景扫描仪设置在滑雪机的一侧对学员进行热成像扫描，监测学员的状态实时变化，将采集到的红外热成像图像发送到所述中央处理系统；所述陀螺仪设置在滑雪机的底部上用于监测学员在训练时的重心变化，并将重心值的数据上传到所述中央处理系统；所述中央处理系统根据所述超声波测距传感器采集到的距离信息对比距离安全阈值进行判断，当学员在训练时与障碍物的距离小于安全阈值时，所述中央处理系统发出指令使所述警报系统发出语音警报并对滑雪机进行停机；所述中央处理系统根据所述红外热成像全景扫描仪采集的红外热成像图像并结合所述激光传感器采集的激光信号变化判断学员的身体姿态信息，根据身体姿态信息决定是否触发所述警报系统；其中身体姿态信息包括安全的训练姿势和危险的训练姿势两种状态，当判断为危险的训练姿势时，所述中央处理系统发出指令使所述警报系统发出语音警报并对滑雪机进行停机；所述中央处理系统根据所述陀螺仪采集的重心值的数据对比预设的安全阈值范围进行对比，当实时监测到学员的重心值偏离安全阈值范围后，所述中央处理系统判断学员此时处于跌倒状态，所述中央处理系统会发出控制指令使所述警报系统发出语音警报并对滑雪机进行停机，并同时发送警报信息到现场的工作人员的手机上，使工作人员立即赶往发生警报处的滑雪机处对学员提供帮助。本专利技术公开的一种智能仿真室内滑雪安全系统及其监测方法，通过实时监测系统的超声波测距检、激光感应和全景扫描、重力感应对学员在进行滑雪训练进行全方位的安全监测，在学员发生危险训练动作、距离障碍物过近或学员摔倒时，可及时关闭滑雪机，避免造成学员意外受伤，通过该安全监测的方式可以有效的防止训练安全事故的发生。附图说明图1示出了本专利技术一种智能仿真室内滑雪安全系统框图。图2示出了本专利技术一种应用于智能仿真室内滑雪安全系统的监控方法流程图。具体实施方法为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行进一步的详细描述。需要进行说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是，本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本专利技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。本专利技术的智能仿真室内滑雪安全系统主要适用于室内仿真滑雪机，通过中央处理系统、影像交互系统、实时监测系统、警报系统结合硬件滑雪机，构成了智能化的仿真室内滑雪安全系统。当然，本专利技术并不限滑雪机的种类，任本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能仿真室内滑雪安全系统，其特征在于，该系统包括：中央处理系统、影像交互系统、实时监测系统、警报系统；/n所述影像交互系统、实时监测系统、警报系统均与所述中央处理系统电性连接；/n所述中央处理系统用于接收并处理实时监测系统采集的信息并发送指令控制所述警报系统和所述影像交互系统；/n所述实时监测系统用于教学过程的安全监控；包括利用超声波测距检测学员在训练时与障碍物的距离、利用激光感应和全景扫描的方式监测学员训练滑行时的姿势、利用重力感应装置感应学员在滑雪机上的重力变化，实现采集学员在训练时的距障距离、身体姿态信息以及重心值；/n所述警报系统用于安全预警；当所述实时监测系统检测到学员在训练时的距障距离、身体姿态信息以及重心值达到触发预警条件时，所述中央处理系统发出指令使所述警报系统发出语音警报并对滑雪机进行停机；/n所述影像交互系统用于实时交互投放教学训练内容；/n所述警报系统包括语音播报器和警示灯。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能仿真室内滑雪安全系统，其特征在于，该系统包括：中央处理系统、影像交互系统、实时监测系统、警报系统；
所述影像交互系统、实时监测系统、警报系统均与所述中央处理系统电性连接；
所述中央处理系统用于接收并处理实时监测系统采集的信息并发送指令控制所述警报系统和所述影像交互系统；
所述实时监测系统用于教学过程的安全监控；包括利用超声波测距检测学员在训练时与障碍物的距离、利用激光感应和全景扫描的方式监测学员训练滑行时的姿势、利用重力感应装置感应学员在滑雪机上的重力变化，实现采集学员在训练时的距障距离、身体姿态信息以及重心值；
所述警报系统用于安全预警；当所述实时监测系统检测到学员在训练时的距障距离、身体姿态信息以及重心值达到触发预警条件时，所述中央处理系统发出指令使所述警报系统发出语音警报并对滑雪机进行停机；
所述影像交互系统用于实时交互投放教学训练内容；
所述警报系统包括语音播报器和警示灯。


2.根据权利要求1所述的一种智能仿真室内滑雪安全系统，其特征在于，在学员进行滑雪教学训练时，所述中央处理系统通过所述影像交互系统实时将训练课程投放至滑雪机上，辅助学员进行训练；所述中央处理系统接收所述实时监测系统所采集的身体姿态信息，实时分析学员的错误动作，并调度所述影像交互系统做实时影像交互，对学员进行纠正。


3.根据权利要求1所述的一种智能仿真室内滑雪安全系统，其特征在于，利用超声波测距传感器检测学员在训练时与障碍物的距离，所述超声波测距传感器设置在学员训练服的四周用于进行障碍物检测。


4.根据权利要求3所述的一种智能仿真室内滑雪安全系统，其特征在于，当学员在训练时与障碍物的距离小于安全阈值时，所述中央处理系统发出指令使所述警报系统发出语音警报并对滑雪机进行停机。


5.根据权利要求1所述的一种智能仿真室内滑雪安全系统，其特征在于，激光感应采用激光传感器，利用所述激光传感器设置在滑雪机的四周，发出激光对学员的身体变化进行感应，并将激光信号上传到所述中央处理系统。


6.根据权利要求5所述的一种智能仿真室内滑雪安全系统，其特征在于，全景扫描采用红外热成像全景扫描仪对学员进行热成像扫描，监测学员的状态实时变化，所述中央处理系统根据所述红外热成像全景扫描仪采集的红外热成像图像并结合所述激光传感器采集的激光信号判断学员的身体姿态信息，并根据身体姿态信息决定是否触发所述警报系统。


7.根据权利要求6所述的一种智能仿真室内滑雪安全系统，其特征在于，身体姿态信息包括安全的训练姿势和危险的训练姿势两种...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁岩峰，王展，
申请(专利权)人：北京驭胜晏然体育文化有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11