基于软硬件一体化的学龄前幼儿的耐力测试系统技术方案

本发明专利技术涉及幼儿体能测试技术领域，尤其涉及基于软硬件一体化的学龄前幼儿的耐力测试系统，基于无线通讯的近场识别系统，可以识别每个孩子的编号，记录他/她的测试数据，通过灯光提示系统进行切换和警示灯光的变化，通过颜色变化指引孩子进行有规律的运动，计时以及规则判断系统则可以自动记录测试时间，并根据儿童达标算法以及儿童成绩评测算法自动计算出儿童的成绩。该基于软硬件一体化的学龄前幼儿的耐力测试系统，突破了传统测试方式对年龄、性别和其他生理因素等情况不做考虑的模式，针对学龄前幼儿特点具有科学性、客观性和全面性，利用现代化科技精确测试展现出学龄前儿童身体素质表现的特点，智能化程度较高。智能化程度较高。智能化程度较高。

【技术实现步骤摘要】
基于软硬件一体化的学龄前幼儿的耐力测试系统


[0001]本专利技术涉及幼儿体能测试
，尤其涉及基于软硬件一体化的学龄前幼儿的耐力测试系统。

技术介绍

[0002]耐力是某者对进行某活动的耐久能力。具体地讲，耐力是衡量某者长期地做某事或某动作所能坚持的持久多久的一个指标，一般可从身体素质和意志方面来讲的。现如今，随着经济水平的不断提高，科学技术的日新月异，各种压力也越来越大，人们也越来越重视从小培养幼儿的身体素质和意志力方面，以至于更有利于幼儿的健康成长。
[0003]为了初步掌握不同年龄段幼儿的体能发展水平，了解部分幼儿体能发展的不均衡指数，在幼儿园等机构中的教师会在特定时间段按规定的测试标准对幼儿进行耐力体能测试，并记录测试结果反馈给家长。
[0004]中国专利（CN207221255U）公开了用于幼儿的折返跑测试装置，通过脚踏开关产生测试开始信号和测试结束信号，并将它们发送给控制主机，控制主机在接收到测试开始信号后开始计时，在接收到测试结束信号后结束计时，通过控制主机自动计时，能有效提高测试精确性，便于对测试结果进行整理。
[0005]但上述技术方案仍然存在不小的技术缺陷：上述技术中只是对幼儿的整个折返跑测试时间进行较为笼统的统计，依据测试时间的长短对幼儿的身体素质进行评测，但上述传统的测试方式对年龄、性别和其他生理因素等情况均不做考虑，从而导致幼儿耐力测试不具有科学性和全面性。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于克服现有技术中耐力测试方式对年龄、性别和其他生理因素等情况均不做考虑，从而导致幼儿耐力测试不具有科学性和全面性的问题，提供基于软硬件一体化的学龄前幼儿的耐力测试系统。该系统具有科学性、客观性和全面性，利用现代化科技精确测试展现出学龄前儿童身体素质表现的特点，智能化程度较高等优点。
[0007]本专利技术为实现其技术目的所采用的技术方案是：基于软硬件一体化的学龄前幼儿的耐力测试系统，包括主机本体，所述主机本体包括硬件部分和软件部分；所述主机本体上设置有红灯站立指示灯和绿色动态跑步指示灯，所述红灯站立指示灯和绿色动态跑步指示灯连接有灯光提示系统和计时系统以及规则判断系统；通过灯光提示系统进行切换和警示灯光的变化，通过颜色变化指引孩子进行有规律的运动，计时以及规则判断系统则可以自动记录测试时间，并根据儿童达标算法以及儿童成绩评测算法自动计算出儿童的成绩。
[0008]所述主机本体上还设置有摄像头和触控显示器，所述摄像头连接有近场识别系统；基于无线通讯的近场识别系统，可以识别每个孩子的编号，记录他/她的测试数据；且配合摄像头用于人脸采集幼儿的身份信息等，并对身高、性别、体重等参数进行录入；触控显
示器方便用于对主机本体的一些功能使用和信息查询、计算等操作。
[0009]所述主机本体的两侧设置有RFID近场通讯设备，RFID近场通讯设备上设置有RFID检测天线，通过RFID检测天线增强信号，以免在测试过程中信息识别受到干扰导致的信号丢失问题；且RFID检测天线一端铰接在RFID近场通讯设备5上，使得RFID天线角度可调，能够适应不同的测试环境。
[0010]所述主机本体的内部设置有语音播报系统，通过语音播报系统的设置，语音播报系统则可以精准地在多种语言中进行文字播报，也可配合灯光提示系统发出计时的声音，并且可对主机本体内部的信息进行朗读等，使得主体本体具有外音功能。
[0011]优选地，软件部分包括有嵌入式驱动、儿童达标算法以及儿童成绩评测算法。嵌入式驱动，可控制硬件部分的各项功能正常运行；儿童达标算法则可根据孩子年龄、性别、身高体重BMI等信息进行平衡评测，并给出相应结果；而儿童成绩评测算法匹配以上信息后可以给出更加科学、客观和适合学龄前幼儿的身体素质评价。
[0012]优选地，所述主机本体的顶部固定安装有太阳能电池板，所述太阳能电池板连接电池管理系统；太阳能电池板用于提供主机本体的整个装置的电力来源，无需充电，供电方便；电池管理系统可对电池电量分级检测和充电状态周期检测，在通过主体本体中服务器进行查询时上送到触控显示器，便于了解电池的状态。
[0013]优选地，所述主机本体的底部设置有底座，通过底座与主机本体之间设置有动升降机构（如电动推杆或伸缩杆等）进行连接并支撑主机本体。
[0014]优选地，所述主机本体设置有两个，两个所述主机本体组成一个套件且相距二十米放置，一个设置为主设备，另一个设置为从属设备，主设备和从属设备相距二十米进行配套使用。
[0015]优选地，设置为从属设备的所述主机本体上不设置有摄像头和触控显示器，从属设备不进行幼儿的身份信息采集，也不进行通过触控显示器对主机本体进行操作，但主设备的主机本体和从属设备主机本体之间具有配对联系，可以通过主设备调取从属设备内采集的测试参数等一系列相关信息。
[0016]优选地，所述RFID近场通讯设备匹配连接有RFID通讯手环，通过RFID通讯手环的设置，可将幼儿配带RFID手环，从而通过RFID近场通讯设备检测幼儿是否在附近。
[0017]基于软硬件一体化的学龄前幼儿的耐力测试的使用方法，具体如以下步骤：S1、初始情况，基于无线通讯的近场识别系统，通过所述摄像头对幼儿身份的基本信息进行采集和识别，记录幼儿的性别、年龄、身高和体重参数；基本信息包括但不限于性别、年龄、身高和体重参数。
[0018]S2、测试前准备，将幼儿配带RFID手环，且使得两个主机本体的红灯站立指示灯处于常亮状态；最多有十个学生同时参加测试，也就是有十个RFID手环，可提高一个班学生的测试效率，从而节约时间。
[0019]S3、测试开始，当通过触控显示器下发开始指令后，主设备上的红灯站立指示灯一秒灯闪三下，绿色动态跑步指示灯通行动态灯亮，开始倒计时；S4、在倒计时结束前，到达主、从属设备附近后，通过主、从属设备的RFID近场通讯设备会检测幼儿的RFID手环信号，判断幼儿是否在指定时间内到达；S5、倒计时结束后，从属设备红灯站立指示灯闪三下，绿色动态跑步指示灯通行灯
亮，继续计时；S6、直到通过触控显示器下发结束测试，主、从属设备都变为红灯站立指示灯常亮，则返回等待指令状态,计时结束；S7、在测试时间内，服务器下发开始到结束，主、从属设备通过RFID近场通讯设备各自收集自己检测到的各RFID手环对应的累加次数；下发结束指令后，主设备查询从属设备中RFID近场通讯设备检测到的各RFID手环累加次数后与自身数据累加，发送给自身的服务器，并在主设备显示器上显示各测试人员成绩。
[0020]S8、根据儿童的年龄，身高和体重等多维度参数，配合单次测试的结果给与耐力系统性评价。
[0021]S9、测试结果以及基于主设备内置算法计算后的评测指数会上送至云端服务器，然后同步到主设备的触控显示器以及手机APP端。
[0022]优选地，所述红灯站立指示灯和绿色动态跑步指示灯最多运行趟数为四十五趟（从一个红绿灯到另一个红绿灯为一趟）。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于软硬件一体化的学龄前幼儿的耐力测试系统，包括主机本体（1），其特征在于：所述主机本体（1）包括硬件部分和软件部分；所述主机本体（1）上设置有红灯站立指示灯（2）和绿色动态跑步指示灯（3），所述红灯站立指示灯（2）和绿色动态跑步指示灯（3）连接有灯光提示系统和计时系统以及规则判断系统；所述主机本体（1）上还设置有摄像头（7）和触控显示器（8），所述摄像头（7）连接有近场识别系统；所述主机本体（1）的两侧设置有RFID近场通讯设备（5），RFID近场通讯设备（5）上设置有RFID检测天线；所述主机本体（1）的内部设置有语音播报系统；所述软件部分包括有嵌入式驱动、儿童达标算法以及儿童成绩评测算法。2.根据权利要求1所述的基于软硬件一体化的学龄前幼儿的耐力测试系统，其特征在于：所述主机本体（1）的顶部固定安装有太阳能电池板（4），所述太阳能电池板（4）连接电池管理系统。3.根据权利要求1所述的基于软硬件一体化的学龄前幼儿的耐力测试系统，其特征在于：所述主机本体（1）设置有两个，两个所述主机本体（1）组成一个套件且相距二十米放置，一个设置为主设备，另一个设置为从属设备；设置为从属设备的所述主机本体（1）上不设置有摄像头（7）和触控显示器（7）。4.根据权利要求1所述的基于软硬件一体化的学龄前幼儿的耐力测试系统，其特征在于：所述RFID近场通讯设备（5）匹配连接有RFID通讯手环。5.根据权利要求1
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4任一项所述的基于软硬件一体化的学龄前幼儿的耐力测试系统的使用方法，其特征在于，具体如以下步骤：S1、初始情况，基于无线通讯的近场识别系统，通过所述摄像头（7）对幼儿身份的基本信息进行采集和识别，记录幼儿的性别、年龄、身高和体重参数；S2、测试...

【专利技术属性】
技术研发人员：郁康锐，孙剑，刘晶婧，
申请(专利权)人：杭州栾叮互动科技有限公司，
类型：发明
国别省市：