一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)及實現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)及實現(xiàn)方法，該系統(tǒng)硬件設備包括服務器，客戶端設備，如PC機或平板電腦，網(wǎng)絡交換機，數(shù)據(jù)采集控制器，數(shù)據(jù)傳感器群組成的前端設備和人員身份卡。客戶端設備和數(shù)據(jù)采集控制器通過網(wǎng)絡與服務器連接，數(shù)據(jù)采集控制器固定安裝在運動器械上或運動場館內。本發(fā)明系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)健身領域中健身人員沒有連貫性的數(shù)據(jù)記錄，缺乏歷史數(shù)據(jù)分析和比對；由于是單體運動，因此造成過程缺乏趣味性、枯燥乏味；健身教練或健身人員，由于缺乏相關的數(shù)據(jù)記錄，無法對鍛煉前后的情況進行對比，無法做到因材施教；系統(tǒng)還包含場內的信息發(fā)布屏，及時發(fā)布最新的運動信息。另外，本發(fā)明系統(tǒng)還能通過及時的數(shù)據(jù)采集對于健身者運動中出現(xiàn)的身體異常作出快速的判斷，避免運動造成的人身傷害。
【專利說明】—種基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)及實現(xiàn)方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于健身系統(tǒng)領域，具體涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)及實現(xiàn)方法。
【背景技術】
[0002]近年來，全球健身行業(yè)以年產(chǎn)值超過300億美元成為全球經(jīng)濟發(fā)展最快的產(chǎn)業(yè)之一，被人們稱為朝陽產(chǎn)業(yè)。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，自上世紀90年代末以來，我國體育健身產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，健身俱樂部的數(shù)量以幾何式增長?！罢鋹凵?，關愛健康”，忙忙碌碌的現(xiàn)代人紛紛涌入健身俱樂部，開始健美健身運動，我國城市居民用于個人健身的消費每年以30%的速度遞增，明顯高于全球20%的平均速度。
[0003]但在在全民健身領域中，運動個體普遍存在運動的自發(fā)性、盲目性、數(shù)據(jù)采集缺乏、教練指導被動、趣味性不強等現(xiàn)象。在個別器械:如跑步機，也只記錄了運動者的跑步里程、速度、消耗的卡路里等參數(shù)，并無法提供其他數(shù)據(jù)和連貫性的個體記錄。由于沒有其他相關的眾多數(shù)據(jù)存儲、統(tǒng)計、分析、遠程比對的支持，使器械運動變得十分枯燥；從而使參加此項運動的人員興致不高、動力不足；同時，在健身俱樂部的教練管理和商務方面也不能根據(jù)健身人員的具體情況做到因材施教、量體裁衣，難以做到科學有效的教學管理和商業(yè)推廣。

【發(fā)明內容】

[0004]為了解決傳統(tǒng)健身領域中，健身人員無法連貫性記錄、存貯健身數(shù)據(jù)和了解歷史數(shù)據(jù)，不能根據(jù)健身人員的具體情況做到因材施教，運動過程枯燥乏味等問題，本發(fā)明設計了一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)及實現(xiàn)方法。
[0005]本發(fā)明解決上述問題的技術方案為:一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)，硬件設備包括系統(tǒng)應用服務器，客戶端設備，網(wǎng)絡交換機，數(shù)據(jù)采集控制器，客戶端設備和數(shù)據(jù)采集器通過網(wǎng)絡交換機連接，并通過網(wǎng)絡連接系統(tǒng)應用服務器，數(shù)據(jù)采集控制器固定安裝在運動器械上或運動場館內。其優(yōu)點是:對現(xiàn)有運動器械和運動場館加裝數(shù)據(jù)采集控制器，健身人員可隨時通過數(shù)據(jù)采集控制器對運動情況和數(shù)據(jù)進行記錄，并將運動數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡交換機上傳至系統(tǒng)應用服務器，做到數(shù)據(jù)動態(tài)采集、統(tǒng)計和分析，還可通過服務器查詢歷史數(shù)據(jù)，并通過健身管理軟件為健身人員提供更系統(tǒng)的健身計劃。健身人員、教練員和管理員等有分權限的使用后臺管理系統(tǒng)，另外，系統(tǒng)可以實時提供來自運動器械的數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)通過大屏幕展示出來，可形成網(wǎng)絡競爭機制，健身人員也可通過網(wǎng)絡建立用戶組進行競爭比賽，不僅可在同一健身房內進行比賽，還可以通過互聯(lián)網(wǎng)在具有相同設備結構的不同健身房之間進行比賽，健身人員能隨時了解自身在不同區(qū)域、年齡段、時間段、賽事下的排行，從而激發(fā)自身的潛能，達到健身壯體的目的。系統(tǒng)的軟件是由服務器端的數(shù)據(jù)庫軟件和應用服務軟件，中間件，客戶端軟件等組成，服務器安裝SQL SERVER 2005數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及數(shù)據(jù)傳輸管理系統(tǒng)(IOCP)提供了更安全可靠的存儲功能，并具有分析、報表、集成和通知及同步實現(xiàn)數(shù)據(jù)報表的統(tǒng)計功能?？蛻舳嗽O備為PC機或平板電腦，健身人員也可以通過網(wǎng)站、手機端查看自己的歷史運動指標、數(shù)據(jù)分析、排行等數(shù)據(jù)。服務器包括主服務器和備份服務器，任意一臺服務器出現(xiàn)故障，系統(tǒng)都可以切換到另一臺服務器上。
[0006]所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集控制器連接有傳感器群和人員身份識別系統(tǒng)。其優(yōu)點是:通過數(shù)據(jù)采集控制器控制傳感器群工作，并記錄健身數(shù)據(jù)。身份識別系統(tǒng)識別不同個體標簽，數(shù)據(jù)采集控制器根據(jù)不同個體從服務器中提取相關資料，健身人員可隨時了解自己的運動情況。
[0007]所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集控制器主要包括MCU多點控制單元模塊，存儲器，電池和無線數(shù)據(jù)傳輸模塊。其優(yōu)點是:MCU多點控制單元模塊可轉發(fā)查詢命令與控制命令，并通過存儲器和數(shù)據(jù)傳輸模塊存儲和傳輸相關數(shù)據(jù)。
[0008]所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)，傳感器模塊包括但不限于視頻傳感器，紅外線傳感器，光電傳感器，位移傳感器，壓力傳感器、體溫傳感器和脈搏傳感器。其優(yōu)點是:根據(jù)不同的健身器材安裝不同的傳感器，如健身器械上安裝光電傳感器，游泳館里安裝計數(shù)采集器等。
[0009]所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)，身份識別模塊為RFID射頻識別系統(tǒng)、條碼識別系統(tǒng)或IC識別系統(tǒng)。其優(yōu)點是:對不同健身人員個體的身份識別，使用RFID射頻識別技術，通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸。IC卡是由讀、寫設備的接觸頭與卡片上的集成電路的接觸點相接觸進行信息讀、寫的，讀寫器沒有任何移動部件，簡單可靠，具有抗干擾能力強、防磁和防靜電.、安全性好等特點。根據(jù)健身房自身情況可選擇不同的身份識別系統(tǒng)。
[0010]所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)，系統(tǒng)連接有實時獲取和展示數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)顯示屏。其優(yōu)點是:健身人員通過顯示屏更直觀了解健身人員運動信息，以及歷史運動數(shù)據(jù)，并且可以通過顯示屏查看自己的當前總跑步距離、速度、運動時間、熱量消耗等指標。
[0011]所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集控制器與傳感器群之間采用無線網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)。其優(yōu)點是:采用無線網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)，原有運動器械布局不會發(fā)生改變，可適合不同健身房，方便設備安裝。
[0012]所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)，運動器械及運動場館的數(shù)據(jù)控制器之間采用無線局域網(wǎng)進行數(shù)據(jù)傳輸。其優(yōu)點是:采用無線局域網(wǎng)，可以減少場館的布線改造，便于人員數(shù)據(jù)和器械數(shù)據(jù)的采集。
[0013]本發(fā)明還包括一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理實現(xiàn)方法，包括:
[0014]將健身人員基本信息資料及運動信息輸入管理系統(tǒng)，通過客戶端設備傳至服務器數(shù)據(jù)庫；
[0015]關聯(lián)健身人員信息資料與身份標簽；
[0016]身份識別系統(tǒng)的讀卡器對標簽進行識別；
[0017]控制器模塊控制傳感器監(jiān)控健身人員的運動過程，同時可以提取服務器中的客戶歷史資料；
[0018]健身完畢后，數(shù)據(jù)采集控制器將本次健身數(shù)據(jù)上傳并保存至服務器數(shù)據(jù)庫。
[0019]綜上所述，本發(fā)明將無線技術、網(wǎng)絡管理、RFID射頻技術、傳感器技術等引入自由無序的健身領域。從而達到體育健身的趣味性、科學性；把無序的個人運動變成跨時空、有序、可操作的、賽事型的全民健身運動。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)結構示意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明數(shù)據(jù)采集控制器結構示意圖。
[0022]圖3為本發(fā)明一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理方法流程示意圖
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖對本發(fā)明的結構進行詳細解釋說明，如圖1是本發(fā)明一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)結構示意圖，包括系統(tǒng)應用服務器、客戶端設備、網(wǎng)絡交換機、數(shù)據(jù)采集控制器、客戶端設備和數(shù)據(jù)采集器通過網(wǎng)絡交換機連接，并通過網(wǎng)絡連接系統(tǒng)應用服務器，數(shù)據(jù)采集控制器固定安裝在運動器械上或運動場館內。
[0024]數(shù)據(jù)采集控制器連接有傳感器群和人員身份識別系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集控制器主要包括MCU多點控制單元模塊、存儲器、電池和無線數(shù)據(jù)傳輸模塊。
[0025]傳感器群包括但不限于視頻傳感器，紅外線傳感器，光電傳感器、位移傳感器、壓力傳感器、體溫傳感器和脈搏傳感器。身份識別系統(tǒng)包括RFID射頻識別系統(tǒng)、條碼識別系統(tǒng)或IC識別系統(tǒng)。
[0026]系統(tǒng)連接有實時獲取和展示數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)顯示屏。數(shù)據(jù)采集控制器與傳感器群之間采用無線網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)。運動器械及運動場館的數(shù)據(jù)控制器之間采用無線局域網(wǎng)進行數(shù)據(jù)傳輸。
[0027]—種基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理方法，包括:將健身人員信息資料登記到管理客戶端PC并傳至服務器數(shù)據(jù)庫；關聯(lián)健身人員信息資料與身份標簽；身份識別系統(tǒng)的讀卡器對標簽進行識別；傳感器群設備可以監(jiān)控健身人員的運動過程；健身完畢后，器械數(shù)據(jù)采集控制器模塊將本次健身數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)傳輸模塊通過網(wǎng)絡存至服務器數(shù)據(jù)庫。
[0028]本發(fā)明實施例1使用流程如下:身份識別模塊采用IC識別系統(tǒng)，首先健身人員信息資料登記到系統(tǒng)管理軟件中，并與IC卡關聯(lián)，健身人員攜帶關聯(lián)后的標簽在跑步機上進行健身時，IC卡讀寫器對標簽進行識別，器械數(shù)據(jù)采集器對健身人員跑步速度、距離、坡度、消耗的卡路里和心跳等數(shù)據(jù)進行監(jiān)控，并將數(shù)據(jù)經(jīng)無線數(shù)據(jù)傳輸模塊通過網(wǎng)絡交換機上傳至服務器。同時提取服務器中健身人員的歷史數(shù)據(jù)及健身方案，健身人員可通過顯示屏查看、查詢，還可通過健身管理軟件為健身人員提供更系統(tǒng)的健身計劃。并能通過網(wǎng)絡了解自身在不同區(qū)域、年齡段、時間段、賽事下的排行；從而激發(fā)自身的潛能，達到健身狀體的目的。健身完畢后，數(shù)據(jù)采集控制器將本次運動數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡上傳至服務器。
[0029]本發(fā)明實施例2使用流程如下:身份識別模塊采用RFID射頻識別系統(tǒng)，首先健身人員信息資料登記到系統(tǒng)管理軟件中，并與RFID標簽關聯(lián)，健身人員攜帶關聯(lián)后的標簽在游泳館進行健身時，館內RFID讀寫器對身份標簽進行識別，游泳人員每次到達泳池邊時，被池邊的RFID識讀器識讀到身份卡信息，并將此信息傳至服務器，服務器可以根據(jù)相關信息換算出游泳速度、距離等數(shù)據(jù)，可以對人員進行游泳過程監(jiān)控。同時提取服務器中健身人員的歷史數(shù)據(jù)及健身方案，健身人員可通過場館內的顯示屏查看、查詢，還可通過健身管理軟件為健身人員提供更系統(tǒng)的健身計劃。并能通過網(wǎng)絡了解自身在不同區(qū)域、年齡段、時間段、賽事下的排行，健身完畢后，數(shù)據(jù)采集控制器將本次運動數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡上傳至服務器。
[0030]上述技術方案僅體現(xiàn)了本發(fā)明技術方案的優(yōu)選技術方案，本【技術領域】的技術人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現(xiàn)了本發(fā)明的原理，屬于本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)，硬件設備包括系統(tǒng)應用服務器，客戶端設備，網(wǎng)絡交換機，數(shù)據(jù)采集控制器，其特征在于，客戶端設備和數(shù)據(jù)采集器通過網(wǎng)絡交換機連接，并通過網(wǎng)絡連接系統(tǒng)應用服務器，數(shù)據(jù)采集控制器固定安裝在運動器械上或運動場館內。
2.根據(jù)權利要求1所述的新發(fā)明系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集控制器是由傳感器群和人員身份識別系統(tǒng)組成。
3.根據(jù)權利要求1所述的新發(fā)明系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)采集控制器主要包括MCU多點控制單元模塊，存儲器，電池和無線數(shù)據(jù)傳輸模塊。
4.根據(jù)權利要求1所述的新發(fā)明系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)連接有實時獲取和展示數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)顯示屏。
5.根據(jù)權利要求2所述的新發(fā)明系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)采集控制器與傳感器群之間采用無線網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權利要求2所述的新發(fā)明系統(tǒng)，其特征在于，傳感器群包括但不限于視頻傳感器，紅外線傳感器，光電傳感器、位移傳感器、壓力傳感器、體溫傳感器和脈搏傳感器。
7.根據(jù)權利要求2所述的新發(fā)明系統(tǒng)，其特征在于，身份識別系統(tǒng)包括RFID射頻識別系統(tǒng)、條碼識別系統(tǒng)或IC識別系統(tǒng)，以及未來出現(xiàn)的最新的身份識別技術。
8.根據(jù)權利要求2所述的新發(fā)明系統(tǒng)，其特征在于，運動器械及運動場館的數(shù)據(jù)控制器之間采用無線局域網(wǎng)進行數(shù)據(jù)傳輸。
9.種基于物聯(lián)網(wǎng)技術的體育健身管理系統(tǒng)實現(xiàn)方法，其特征在于， (1)健身人員基本信息資料是通過客戶端PC傳至服務器數(shù)據(jù)庫； (2)健身人員信息資料與身份標識關聯(lián)； (3)身份識別系統(tǒng)的識讀器對身分標識進行識別； (4)數(shù)據(jù)采集控制器收集傳感器群的信息，監(jiān)控健身人員的運動過程，同時提取服務器中的健身人員的其他相關資料； (5)健身完畢后，數(shù)據(jù)采集控制器將本次健身數(shù)據(jù)上傳并保存至服務器數(shù)據(jù)庫。
【文檔編號】A63B71/00GK103699948SQ201210366759
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年9月28日 優(yōu)先權日:2012年9月28日
【發(fā)明者】郝曉谷 申請人:北京清大天眼視控科技有限公司, 郝曉谷