一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的體育健身管理系統(tǒng)及實(shí)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(shù)的體育健身管理系統(tǒng)及實(shí)現(xiàn)方法，該系統(tǒng)硬件設(shè)備包括服務(wù)器，客戶端設(shè)備，如PC機(jī)或平板電腦，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，數(shù)據(jù)采集控制器，數(shù)據(jù)傳感器群組成的前端設(shè)備和人員身份卡?？蛻舳嗽O(shè)備和數(shù)據(jù)采集控制器通過網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器連接，數(shù)據(jù)采集控制器固定安裝在運(yùn)動(dòng)器械上或運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館內(nèi)。本發(fā)明系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)健身領(lǐng)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(duì)；由于是單體運(yùn)動(dòng)，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(guān)的數(shù)據(jù)記錄，無法對(duì)鍛煉前后的情況進(jìn)行對(duì)比，無法做到因材施教；系統(tǒng)還包含場(chǎng)內(nèi)的信息發(fā)布屏，及時(shí)發(fā)布最新的運(yùn)動(dòng)信息。另外，本發(fā)明系統(tǒng)還能通過及時(shí)的數(shù)據(jù)采集對(duì)于健身者運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)的身體異常作出快速的判斷，避免運(yùn)動(dòng)造成的人身傷害。
【專利說明】—種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的體育健身管理系統(tǒng)及實(shí)現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于健身系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的體育健身管理系統(tǒng)及實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[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(jì)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(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，自上世紀(jì)90年代末以來，我國(guó)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(zhǎng)。“珍愛生命，關(guān)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(yùn)動(dòng)，我國(guó)城市居民用于個(gè)人健身的消費(fèi)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(lǐng)域中，運(yùn)動(dòng)個(gè)體普遍存在運(yùn)動(dòng)的自發(fā)性、盲目性、數(shù)據(jù)采集缺乏、教練指導(dǎo)被動(dòng)、趣味性不強(qiáng)等現(xiàn)象。在個(gè)別器械:如跑步機(jī)，也只記錄了運(yùn)動(dòng)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(gè)體記錄。由于沒有其他相關(guān)的眾多數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)、分析、遠(yuǎn)程比對(duì)的支持，使器械運(yùn)動(dòng)變得十分枯燥；從而使參加此項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的人員興致不高、動(dòng)力不足；同時(shí)，在健身俱樂部的教練管理和商務(wù)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(xué)有效的教學(xué)管理和商業(yè)推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決傳統(tǒng)健身領(lǐng)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(yùn)動(dòng)過程枯燥乏味等問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的體育健身管理系統(tǒng)及實(shí)現(xiàn)方法。
[0005]本發(fā)明解決上述問題的技術(shù)方案為:一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的體育健身管理系統(tǒng)，硬件設(shè)備包括系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)器，客戶端設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，數(shù)據(jù)采集控制器，客戶端設(shè)備和數(shù)據(jù)采集器通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接，并通過網(wǎng)絡(luò)連接系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)器，數(shù)據(jù)采集控制器固定安裝在運(yùn)動(dòng)器械上或運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館內(nèi)。其優(yōu)點(diǎn)是:對(duì)現(xiàn)有運(yùn)動(dòng)器械和運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館加裝數(shù)據(jù)采集控制器，健身人員可隨時(shí)通過數(shù)據(jù)采集控制器對(duì)運(yùn)動(dòng)情況和數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，并將運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)上傳至系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)器，做到數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)采集、統(tǒng)計(jì)和分析，還可通過服務(wù)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(jì)劃。健身人員、教練員和管理員等有分權(quán)限的使用后臺(tái)管理系統(tǒng)，另外，系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)提供來自運(yùn)動(dòng)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(luò)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，健身人員也可通過網(wǎng)絡(luò)建立用戶組進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)比賽，不僅可在同一健身房?jī)?nèi)進(jìn)行比賽，還可以通過互聯(lián)網(wǎng)在具有相同設(shè)備結(jié)構(gòu)的不同健身房之間進(jìn)行比賽，健身人員能隨時(shí)了解自身在不同區(qū)域、年齡段、時(shí)間段、賽事下的排行，從而激發(fā)自身的潛能，達(dá)到健身壯體的目的。系統(tǒng)的軟件是由服務(wù)器端的數(shù)據(jù)庫(kù)軟件和應(yīng)用服務(wù)軟件，中間件，客戶端軟件等組成，服務(wù)器安裝SQL SERVER 2005數(shù)據(jù)庫(kù)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(chǔ)功能，并具有分析、報(bào)表、集成和通知及同步實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)報(bào)表的統(tǒng)計(jì)功能?？蛻舳嗽O(shè)備為PC機(jī)或平板電腦，健身人員也可以通過網(wǎng)站、手機(jī)端查看自己的歷史運(yùn)動(dòng)指標(biāo)、數(shù)據(jù)分析、排行等數(shù)據(jù)。服務(wù)器包括主服務(wù)器和備份服務(wù)器，任意一臺(tái)服務(wù)器出現(xiàn)故障，系統(tǒng)都可以切換到另一臺(tái)服務(wù)器上。
[0006]所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)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(shí)別系統(tǒng)。其優(yōu)點(diǎn)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(shí)別系統(tǒng)識(shí)別不同個(gè)體標(biāo)簽，數(shù)據(jù)采集控制器根據(jù)不同個(gè)體從服務(wù)器中提取相關(guān)資料，健身人員可隨時(shí)了解自己的運(yùn)動(dòng)情況。
[0007]所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)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(diǎn)控制單元模塊，存儲(chǔ)器，電池和無線數(shù)據(jù)傳輸模塊。其優(yōu)點(diǎn)是:MCU多點(diǎn)控制單元模塊可轉(zhuǎn)發(fā)查詢命令與控制命令，并通過存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)傳輸模塊存儲(chǔ)和傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)。
[0008]所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)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(diǎn)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(jì)數(shù)采集器等。
[0009]所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的體育健身管理系統(tǒng)，身份識(shí)別模塊為RFID射頻識(shí)別系統(tǒng)、條碼識(shí)別系統(tǒng)或IC識(shí)別系統(tǒng)。其優(yōu)點(diǎn)是:對(duì)不同健身人員個(gè)體的身份識(shí)別，使用RFID射頻識(shí)別技術(shù)，通過無線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。IC卡是由讀、寫設(shè)備的接觸頭與卡片上的集成電路的接觸點(diǎn)相接觸進(jìn)行信息讀、寫的，讀寫器沒有任何移動(dòng)部件，簡(jiǎn)單可靠，具有抗干擾能力強(qiáng)、防磁和防靜電.、安全性好等特點(diǎn)。根據(jù)健身房自身情況可選擇不同的身份識(shí)別系統(tǒng)。
[0010]所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的體育健身管理系統(tǒng)，系統(tǒng)連接有實(shí)時(shí)獲取和展示數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)顯示屏。其優(yōu)點(diǎn)是:健身人員通過顯示屏更直觀了解健身人員運(yùn)動(dòng)信息，以及歷史運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并且可以通過顯示屏查看自己的當(dāng)前總跑步距離、速度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、熱量消耗等指標(biāo)。
[0011]所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)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(luò)傳輸數(shù)據(jù)。其優(yōu)點(diǎn)是:采用無線網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)，原有運(yùn)動(dòng)器械布局不會(huì)發(fā)生改變，可適合不同健身房，方便設(shè)備安裝。
[0012]所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的體育健身管理系統(tǒng)，運(yùn)動(dòng)器械及運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館的數(shù)據(jù)控制器之間采用無線局域網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。其優(yōu)點(diǎn)是:采用無線局域網(wǎng)，可以減少場(chǎng)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(shù)的體育健身管理實(shí)現(xiàn)方法，包括:
[0014]將健身人員基本信息資料及運(yùn)動(dòng)信息輸入管理系統(tǒng)，通過客戶端設(shè)備傳至服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)；
[0015]關(guān)聯(lián)健身人員信息資料與身份標(biāo)簽；
[0016]身份識(shí)別系統(tǒng)的讀卡器對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別；
[0017]控制器模塊控制傳感器監(jiān)控健身人員的運(yùn)動(dòng)過程，同時(shí)可以提取服務(wù)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(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0019]綜上所述，本發(fā)明將無線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)管理、RFID射頻技術(shù)、傳感器技術(shù)等引入自由無序的健身領(lǐng)域。從而達(dá)到體育健身的趣味性、科學(xué)性；把無序的個(gè)人運(yùn)動(dòng)變成跨時(shí)空、有序、可操作的、賽事型的全民健身運(yùn)動(dòng)。
【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(shù)的體育健身管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明數(shù)據(jù)采集控制器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3為本發(fā)明一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的體育健身管理方法流程示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)解釋說明，如圖1是本發(fā)明一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的體育健身管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，包括系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)器、客戶端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、數(shù)據(jù)采集控制器、客戶端設(shè)備和數(shù)據(jù)采集器通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接，并通過網(wǎng)絡(luò)連接系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)器，數(shù)據(jù)采集控制器固定安裝在運(yùn)動(dòng)器械上或運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館內(nèi)。
[0024]數(shù)據(jù)采集控制器連接有傳感器群和人員身份識(shí)別系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集控制器主要包括MCU多點(diǎn)控制單元模塊、存儲(chǔ)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(shí)別系統(tǒng)包括RFID射頻識(shí)別系統(tǒng)、條碼識(shí)別系統(tǒng)或IC識(shí)別系統(tǒng)。
[0026]系統(tǒng)連接有實(shí)時(shí)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(luò)傳輸數(shù)據(jù)。運(yùn)動(dòng)器械及運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館的數(shù)據(jù)控制器之間采用無線局域網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0027]—種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)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(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)；關(guān)聯(lián)健身人員信息資料與身份標(biāo)簽；身份識(shí)別系統(tǒng)的讀卡器對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別；傳感器群設(shè)備可以監(jiān)控健身人員的運(yùn)動(dòng)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(luò)存至服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0028]本發(fā)明實(shí)施例1使用流程如下:身份識(shí)別模塊采用IC識(shí)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(guān)聯(lián)，健身人員攜帶關(guān)聯(lián)后的標(biāo)簽在跑步機(jī)上進(jìn)行健身時(shí)，IC卡讀寫器對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別，器械數(shù)據(jù)采集器對(duì)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(jìn)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(luò)交換機(jī)上傳至服務(wù)器。同時(shí)提取服務(wù)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(jì)劃。并能通過網(wǎng)絡(luò)了解自身在不同區(qū)域、年齡段、時(shí)間段、賽事下的排行；從而激發(fā)自身的潛能，達(dá)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(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)上傳至服務(wù)器。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例2使用流程如下:身份識(shí)別模塊采用RFID射頻識(shí)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(biāo)簽關(guān)聯(lián)，健身人員攜帶關(guān)聯(lián)后的標(biāo)簽在游泳館進(jìn)行健身時(shí)，館內(nèi)RFID讀寫器對(duì)身份標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別，游泳人員每次到達(dá)泳池邊時(shí)，被池邊的RFID識(shí)讀器識(shí)讀到身份卡信息，并將此信息傳至服務(wù)器，服務(wù)器可以根據(jù)相關(guān)信息換算出游泳速度、距離等數(shù)據(jù)，可以對(duì)人員進(jìn)行游泳過程監(jiān)控。同時(shí)提取服務(wù)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(chǎng)館內(nèi)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(jì)劃。并能通過網(wǎng)絡(luò)了解自身在不同區(qū)域、年齡段、時(shí)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(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)上傳至服務(wù)器。
[0030]上述技術(shù)方案僅體現(xiàn)了本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)選技術(shù)方案，本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員對(duì)其中某些部分所可能做出的一些變動(dòng)均體現(xiàn)了本發(fā)明的原理，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的體育健身管理系統(tǒng)，硬件設(shè)備包括系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)器，客戶端設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，數(shù)據(jù)采集控制器，其特征在于，客戶端設(shè)備和數(shù)據(jù)采集器通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接，并通過網(wǎng)絡(luò)連接系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)器，數(shù)據(jù)采集控制器固定安裝在運(yùn)動(dòng)器械上或運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)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(shí)別系統(tǒng)組成。
3.根據(jù)權(quán)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(diǎn)控制單元模塊，存儲(chǔ)器，電池和無線數(shù)據(jù)傳輸模塊。
4.根據(jù)權(quán)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(shí)時(shí)獲取和展示數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)顯示屏。
5.根據(jù)權(quán)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(luò)傳輸數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)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(quán)利要求2所述的新發(fā)明系統(tǒng)，其特征在于，身份識(shí)別系統(tǒng)包括RFID射頻識(shí)別系統(tǒng)、條碼識(shí)別系統(tǒng)或IC識(shí)別系統(tǒng)，以及未來出現(xiàn)的最新的身份識(shí)別技術(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新發(fā)明系統(tǒng)，其特征在于，運(yùn)動(dòng)器械及運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館的數(shù)據(jù)控制器之間采用無線局域網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
9.種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的體育健身管理系統(tǒng)實(shí)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(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)； (2)健身人員信息資料與身份標(biāo)識(shí)關(guān)聯(lián)； (3)身份識(shí)別系統(tǒng)的識(shí)讀器對(duì)身分標(biāo)識(shí)進(jìn)行識(shí)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(yùn)動(dòng)過程，同時(shí)提取服務(wù)器中的健身人員的其他相關(guān)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(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)。
【文檔編號(hào)】A63B71/00GK103699948SQ201210366759
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月28日
【發(fā)明者】郝曉谷 申請(qǐng)人:北京清大天眼視控科技有限公司, 郝曉谷