俯卧撑标准计数管理系统 |
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申请号 | CN201611097849.0 | 申请日 | 2016-12-03 | 公开(公告)号 | CN106693345A | 公开(公告)日 | 2017-05-24 |
申请人 | 浙江大学; | 发明人 | 刘錞; 林兰芬; | ||||
摘要 | 本 发明 公开了一种俯卧撑标准计数管理系统,包括 数据处理 模 块 、建模模块、通信模块、摄像模块、测距模块、显示模块和计算机模块;摄像头拍摄测试者,将图像信息传输给数据处理模块,数据处理模块处理图像信息,得到测试者的身高、臂长信息,根据SQLite 数据库 中已经存在的训练集,通过 机器学习 算法 计算出测试者在做标准俯卧撑时,胸部和腰部下降后距地的最高高度,并对俯卧撑不标准的情况进行分类;测距模块利用两组测距模块分别测试胸部和腰部距地的高度,当距离均小于相应的最高高度时,算作标准计数一次,否则不计数,并判断不标准的原因。本发明器械简单便携,开销少,解决了现在俯卧撑训练不标准,训练管理效率低和主观因素干扰的问题。 | ||||||
权利要求 | 1.一种俯卧撑标准计数管理系统,其特征在于,包括以下模块: |
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说明书全文 | 俯卧撑标准计数管理系统技术领域背景技术[0002] “国无防不立,民无兵不安”,军队的战斗力对于国家安全至关重要,我国军人的战斗力主要靠平时体能训练来养成和提高,通过考核成绩来衡量训练效果,俯卧撑就是其中重要而传统的科目。 [0003] 在俯卧撑的训练过程中,一些人的动作存在着瑕疵,有时因为其本身不是故意的而没有发现,或是其想要偷懒而不以为意;另外,监考人员有时也不容易监视到,或是有意放水。因此,俯卧撑训练存在着动作不标准的问题。 [0004] 训练和考核完成之后,统计和分析成绩,得出下一步训练方案,还需要人工进行,训练管理方面存在效率不高,主观因素干扰等问题。 发明内容[0005] 本发明的主要目的在于针对现有技术的不足,提供一种俯卧撑标准计数管理系统,用于解决现在俯卧撑训练不标准,训练管理效率低和主观因素干扰的问题。 [0006] 本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种俯卧撑标准计数管理系统,包括以下模块: [0008] (2)建模模块:标准的俯卧撑是以脚为支点,躯干近似一条直线升降,根据人体结构,进一步简化为两个特征点的升降,一个点是胸部,另一个点是腰部,通过检测这两点的空间位置高度来判断是否标准。测量体型不同的人做标准俯卧撑时两个特征点距离地面高度,将身高、臂长和两个特征点距地高度存入SQLite数据库中,作为标准训练集;再测量做俯卧撑不标准时,两个特征点距离地面高度,并分类存入SQLite数据库中,作为错误训练集。 [0009] (3)通信模块:负责信号和数据的传输。 [0010] (4)摄像模块:摄像头拍摄测试者,将图像信息传输给数据处理模块,数据处理模块处理图像信息,得到测试者的身高、臂长信息,根据SQLite数据库中已经存在的训练集,通过机器学习算法计算出测试者在做标准俯卧撑时,胸部和腰部下降后距地的最高高度,并对俯卧撑不标准的情况进行分类。 [0011] (5)测距模块:利用两组测距模块分别测试胸部和腰部距地的高度,将测距模块固定在衣领和腰带位置即可。将测得的距离通过通信模块传输给数据处理模块,当距离均小于相应的最高高度时,算作标准计数一次,否则不计数,并判断不标准的原因。 [0012] (6)声音提示模块:俯卧撑标准时提示标准声音,不标准时,根据分类得到的原因提示不同声音。 [0013] (7)显示模块:显示时间和个数信息。 [0015] 进一步地,通信模块采用蓝牙或wifi进行通信。 [0017] 本发明器械简单便携,开销少,解决了现在俯卧撑训练不标准,训练管理效率低和主观因素干扰的问题,并且能够实时将数据自动记录在计算机的数据库当中,并自动生成下一步科学的训练的方案,能提高俯卧撑训练的效果和效率。附图说明 [0018] 图1为本发明俯卧撑标准计数管理系统结构框图。 具体实施方式[0019] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一下详细说明。 [0020] 本发明按照如图1所示将各个模块连接起来,箭头方向所指为信息(数据)流流向。 [0021] (1)数据处理模块:在数据处理模块上运行嵌入式操作系统,使用SQLite数据库,用于对来自其他模块传输的数据和信号进行处理,并将最终的结果数据传输给计算机模块。 [0022] (2)建模模块:标准的俯卧撑是以脚为支点,躯干近似一条直线升降,根据人体结构,进一步简化为两个特征点的升降,一个点是胸部,另一个点是腰部,通过检测这两点的空间位置高度来判断是否标准。测量体型不同的人做标准俯卧撑时两个特征点距离地面高度,将身高、臂长和两个特征点距地高度存入SQLite数据库中,作为标准训练集;再测量做俯卧撑不标准时,两个特征点距离地面高度,并分类存入SQLite数据库中,作为错误训练集。 [0023] (3)通信模块:负责信号和数据的传输,可采用蓝牙、wifi等设备。 [0024] (4)摄像模块:摄像头拍摄测试者,将图像信息传输给数据处理模块,数据处理模块处理图像信息,得到测试者的身高、臂长信息,根据SQLite数据库中已经存在的训练集,通过机器学习算法计算出测试者在做标准俯卧撑时,胸部和腰部下降后距地的最高高度,并对俯卧撑不标准的情况进行分类。 [0025] (5)测距模块:利用两组测距模块分别测试胸部和腰部距地的高度,可以采用红外线测距、超声波测距等方法,将测距模块固定在衣领和腰带位置即可。将测得的距离通过通信模块传输给数据处理模块,当距离均小于相应的最高高度时,算作标准计数一次,否则不计数,并判断不标准的原因。 [0026] (6)声音提示模块:俯卧撑标准时提示标准声音,不标准时,根据分类得到的原因提示不同声音。 [0027] (7)显示模块:为了方便测试人员看到自己的成绩,显示模块可以显示时间和个数等信息。 [0028] (8)计算机模块:接收数据处理模块传输的最终的测试结果,负责数据库管理,方便统计查询历次俯卧撑训练的情况;并通过大数据分析和深度学习等技术,来得出下一步更为科学的训练方案。 [0029] 本发明器械简单便携,开销少,且解决了俯卧撑训练过程中不标准的问题,并且能够实时将数据自动记录在计算机的数据库当中,并自动生成下一步科学的训练的方案,能提高俯卧撑训练的效果和效率。 |