【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及教学辅助装置，尤其涉及一种基于安全辅助的水上训练系统、监测方法和电子设备。
技术介绍
1、游泳作为军队的关注科目之一，一直在水上作战中承担着非常重要的作用。随着科技的迅猛发展和复杂水域联合作战的需求被提出，保障水上训练安全和快速生成水上战斗力已经成为了当前面临的一项非常重要训练研究课题。
2、目前中的训练方法中，多是根据发布训练任务，按距离和/或时间来指导控制训练，通常是根据组训者的主观经验及评估来指导、制定相应方案，缺乏科学依据，训练效率不高，训练效果的记录的方式大多停留在手记纸质保存或是手动录入电脑存档，收集和分析训练情况时间较长且数据单一。此外，组训者在制定相应方案时，缺乏科学系统的大数据依据，教训效率较低，训练积极性主动性不强，安全风险较大。
3、并且，由于目前的水上训练中，组训者与受训人员是一对多的关系，组训者在训练中难以兼顾到每一名受训人员，且无法实时掌握多人的生理状态和训练完成情况，更无法为作战任务需要快速匹配相关人员。尤其，目前部队训练通常是在复杂的自然水域，场地内难以配置有固定的救援设施，受训人员需要自己携带安全器材，比如安全浮漂浮球等器材，游泳部分动作受限，不仅消耗过多的体能，而且也不能充分地释放水上战斗力。并且由于场地环境不稳定，容易出现救生员不能第一时间发现情况等现象，特别是有些受训人员在溺水初期并没有明显的表现，等到发现其溺水时已陷入极大的风险。每年因自然水域的条件有限，安全问题无法得到解决，导致人员溺亡事故时有发生。
4、由此可以看出，传统的组训模式已
技术实现思路
1、本专利技术提供一种基于安全辅助的水上训练系统、监测方法和电子设备，以克服现有水上监测方法中评估主观性较强，训练效果较差以及存在安全隐患的问题。
2、本专利技术提供一种基于安全辅助的水上训练系统，包括：身份识别装置，所述身份识别装置中包括身份信息识别设备、生理参数获取单元和第一数据库；所述身份信息识别设备用于获取受训人员的身份信息并进行识别，所述第一数据库用于存储各受训人员的生理参数以及所述生理参数与身份信息的对应关系，所述生理参数获取单元用于在第一数据库中匹配得到该受训人员的身份信息对应的生理参数；穿戴设备，所述穿戴设备中包括第一检测模块、第二检测模块和第三检测模块，所述第一检测模块用于实时获取受训人员在训练过程中的实时生理监测数据，第二检测模块用于实时获取受训人员在训练过程中的实时定位信息，第三检测模块用于检测受训人员在水上训练过程中的划频训练数据；姿态识别装置，所述姿态识别装置用于实时获取受训人员在训练过程中的实时姿态数据；服务器，服务器包括计划生成模块、异常动作判定模块、异常状态判定模块、标记模块、救援措施生成模块和告警救援信号发送模块；所述计划生成模块用于响应于受训人员的训练项目选择指令和受训人员的生理参数，并生成受训人员的训练计划；所述异常动作判定模块用于对受训人员在训练过程中的实时姿态数据进行分析，判断该受训人员是否出现异常动作；所述异常状态判定模块用于根据所述实时生理监测数据和所述生理参数之间的差异判断受训人员是否处于异常状态；所述救援措施生成模块用于根据受训人员出现的异常动作和/或异常状态等级生成救援措施数据；所述标记模块用于根据异常状态等级对受训人员进行第一标记，所述标记模块还用于根据受训人员出现的异常动作对受训人员进行第二标记；所述告警救援信号发送模块用于根据所述第一标记和所述救援措施数据发送告警信号、以及用于根据所述第二标记和所述救援措施数据发送救援信号。
3、可选的，第一检测模块中具有光电传感器和气压传感器。
4、可选的，第二检测模块为具有gps和北斗的双模块机制的定位芯片。
5、可选的，第三检测模块内嵌线性加速度传感器和重力传感器。
6、可选的，所述实时生理监测数据包括实时血压、实时心率和实时血氧。
7、可选的，所述姿态识别装置中设置图像采集装置和姿态辅助获取单元，所述图像采集装置用于实时获取受训人员的实时姿态数据，所述姿态辅助获取单元用于根据所述划频训练数据生成实时姿态数据。
8、本专利技术还提供一种基于安全辅助的监测方法，包括：获取受训人员的身份信息并进行识别，根据受训人员的身份信息从第一数据库中获取受训人员的生理参数，所述第一数据库用于存储各受训人员的生理参数以及所述生理参数与受训人员的身份信息的对应关系；响应于受训人员的训练项目选择指令和受训人员的生理参数，生成受训人员的训练计划；实时获取受训人员在训练过程中的实时姿态数据和实时生理监测数据；利用预先训练好的姿态识别模型对受训人员在训练过程中的实时姿态数据进行分析，判断受训人员是否出现异常动作；若受训人员出现异常动作，对受训人员进行标记并发送救援信号；若所述实时生理监测数据超出所述生理参数对应的预设阈值范围，则判断该受训人员状态处于异常状态，并根据所述实时生理监测数据与所述生理参数的偏差值确定该受训人员的异常状态等级；根据受训人员的异常状态等级发送告警信号。
9、可选的，所述响应于受训人员的训练项目选择指令和受训人员的生理参数，生成受训人员的训练计划，包括：根据受训人员的训练项目选择指令确认受训人员的训练项目；基于受训人员的生理参数和训练项目，通过预先训练好的训练规划模型生成受训人员的训练计划，所述训练计划包括每个训练项目对应的训练时间、训练强度和训练频率。
10、可选的，所述利用预先训练好的姿态识别模型对受训人员在训练过程中的实时姿态数据进行分析，判断受训人员是否出现异常动作，包括：分别获取受训人员在训练过程中的实时姿态数据与各异常动作对应的异常姿态数据的相似度；当受训人员的实时姿态数据与异常姿态数据的相似度超过第一预设阈值，则判断受训人员出现异常动作。
11、可选的，所述利用预先训练好的姿态识别模型对受训人员在训练过程中的实时姿态数据进行分析，判断受训人员是否出现异常动作，包括：分别获取受训人员在训练过程中的实时姿态数据与标准姿态数据的相似度；当受训人员的实时姿态数据与标准姿态数据的偏差值超过第二预设阈值，则判断受训人员出现异常动作。
12、可选的，所述实时姿态数据包括受训人员在训练过程中若干个特征点位的特征姿态数据；所述利用预先训练好的姿态识别模型对受训人员在训练过程中的实时姿态数据进行分析，判断受训人员是否出现异常动作，包括：根据各异常动作对应的异常姿态数据将受训人员的特征点位进行分组，构建用于表证各异常动作分别对应的特征点位组，所述特征点位组包括一个或多个特征点位；分别获取受训人员的特征点位组的特征姿态数据与各特征点位组对应的预设的标准姿态数据的偏差值；当受训人员的特征点位组的特征姿态数据与特征点位组对应的标准姿态数据的偏差值超本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于安全辅助的水上训练系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于安全辅助的水上训练系统，其特征在于，第一检测模块中具有光电传感器和气压传感器。
3.根据权利要求1所述的基于安全辅助的水上训练系统，其特征在于，第二检测模块为具有GPS和北斗的双模块机制的定位芯片。
4.根据权利要求1所述的基于安全辅助的水上训练系统，其特征在于，第三检测模块内嵌线性加速度传感器和重力传感器。
5.根据权利要求1所述的基于安全辅助的水上训练系统，其特征在于，所述实时生理监测数据包括实时血压、实时心率和实时血氧。
6.根据权利要求1所述的基于安全辅助的水上训练系统，其特征在于，所述姿态识别装置中设置图像采集装置和姿态辅助获取单元，所述图像采集装置用于实时获取受训人员的实时姿态数据，所述姿态辅助获取单元用于根据所述划频训练数据生成实时姿态数据。
7.一种基于安全辅助的监测方法，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的基于安全辅助的监测方法，其特征在于，所述响应于受训人员的训练项目选择指令和受训人员的
9.根据权利要求7所述的基于安全辅助的监测方法，其特征在于，所述利用预先训练好的姿态识别模型对受训人员在训练过程中的实时姿态数据进行分析，判断受训人员是否出现异常动作，包括：分别获取受训人员在训练过程中的实时姿态数据与各异常动作对应的异常姿态数据的相似度；当受训人员的实时姿态数据与异常姿态数据的相似度超过第一预设阈值，则判断受训人员出现异常动作。
10.根据权利要求7所述的基于安全辅助的监测方法，其特征在于，所述利用预先训练好的姿态识别模型对受训人员在训练过程中的实时姿态数据进行分析，判断受训人员是否出现异常动作，包括：分别获取受训人员在训练过程中的实时姿态数据与标准姿态数据的相似度；当受训人员的实时姿态数据与标准姿态数据的偏差值超过第二预设阈值，则判断受训人员出现异常动作。
11.根据权利要求7所述的基于安全辅助的监测方法，其特征在于，所述实时姿态数据包括受训人员在训练过程中若干个特征点位的特征姿态数据；
12.根据权利要求7所述的基于安全辅助的监测方法，其特征在于，
13.根据权利要求7所述的基于安全辅助的监测方法，其特征在于，所述异常状态等级包括至少三个等级；
14.根据权利要求7所述的基于安全辅助的监测方法，其特征在于，对受训人员进行标记并发送救援信号，包括：根据受训人员出现的异常动作对受训人员进行第二标记；从预设的应急措施库中获取与受训人员的异常动作相应的救援措施数据，所述应急措施库用于存储多个与各异常动作对应的救援措施数据，所述救援措施数据包括中止训练数据、语音提醒数据、间接施救数据和直接赴救数据；根据所述第二标记和所述救援措施数据发送救援信号。
15.根据权利要求13或14所述的基于安全辅助的监测方法，其特征在于，当所述救援措施数据为间接施救数据和直接赴救数据，所述基于安全辅助的监测方法还包括：
16.一种电子设备，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；
...【技术特征摘要】
1.一种基于安全辅助的水上训练系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于安全辅助的水上训练系统，其特征在于，第一检测模块中具有光电传感器和气压传感器。
3.根据权利要求1所述的基于安全辅助的水上训练系统，其特征在于，第二检测模块为具有gps和北斗的双模块机制的定位芯片。
4.根据权利要求1所述的基于安全辅助的水上训练系统，其特征在于，第三检测模块内嵌线性加速度传感器和重力传感器。
5.根据权利要求1所述的基于安全辅助的水上训练系统，其特征在于，所述实时生理监测数据包括实时血压、实时心率和实时血氧。
6.根据权利要求1所述的基于安全辅助的水上训练系统，其特征在于，所述姿态识别装置中设置图像采集装置和姿态辅助获取单元，所述图像采集装置用于实时获取受训人员的实时姿态数据，所述姿态辅助获取单元用于根据所述划频训练数据生成实时姿态数据。
7.一种基于安全辅助的监测方法，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的基于安全辅助的监测方法，其特征在于，所述响应于受训人员的训练项目选择指令和受训人员的生理参数，生成受训人员的训练计划，包括：
9.根据权利要求7所述的基于安全辅助的监测方法，其特征在于，所述利用预先训练好的姿态识别模型对受训人员在训练过程中的实时姿态数据进行分析，判断受训人员是否出现异常动作，包括：分别获取受训人员在训练过程中的实时姿态数据与各异常动作对应的异常姿态数据的相似度；当受训人员的实时姿态数据与异常姿态数据的相似度超过第一预设阈值，...
【专利技术属性】
技术研发人员：严杰星，宋殿义，李松，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。