黃冰霜 胡微微(廣西民族大學 廣西南寧 530000)
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基于大數據下物聯網對武術訓練的應用
黃冰霜胡微微
(廣西民族大學 廣西南寧 530000)
摘 要:通過對物聯網技術的了解和分析,探討物聯網在武術訓練中的應用,擬采用基于ZigBee的無線傳感網構建一個對體育訓練進行持續監測的物聯網系統,將科學的數據傳送到實驗室,利用物聯網構建智能化的訓練環境,更好地掌控競技訓練和比賽,通過對運動員的訓練環境、生理狀態的監測,給研究者和教練員提供科學的數據來源,同時,也能為體育訓練量和強度的控制提供支持,能夠大大推進我國武術教學和比賽的效率。
關鍵詞:物聯網 應用 武術訓練
物聯網的實踐最早可以追溯到1990年施樂公司的網絡可樂販售機——Networked Coke Machine,1991年美國麻省理工學院(MIT)的Kevin Ash-ton教授首次提出物聯網的概念,1995年比爾蓋茨在《未來之路》一書中也曾提及物聯網,但未引起廣泛重視。1999年美國麻省理工學院的自動識別實驗室在美國統一代碼委員會的支持下,提出要在計算機互聯網的基礎上,利用射頻識別(RFID,Radio Frequency Identification)、無線數據通信技術,構造一個覆蓋世界萬物的系統。這就是物聯網的雛形,旨在提高現代物流、供應鏈管理水平,降低成本,這也被譽為是具有革命性意義的現代物流信息管理新突破。但截至目前,對物聯網還沒有一個明確被認可的定義,大多數研究機構都從自身角度對物聯網進行定義。
2.1信息化變革是內在要求
信息化是指信息和信息技術對社會發展產生的廣泛化、深刻性、結構性影響和所達到的程度,其基本特征是數字化、網絡化、自動化、智能化、一體化。通過系統集成與幾個特征,實現設備之間、網絡之間、系統之間的無縫連接。
2.2信息技術發展是外部推動力
隨著通信、網絡、軟件等信息技術的快速發展,由此產生的各種新型信息技術對物聯網的信息處理方式、系統架構及技術特征產生極為重要的影響,綜合各方面的信息技術,為物聯網在武術訓練中的應用提供了充分的技術支撐和推動。下面簡要介紹對物聯網在武術訓練中的應用比較有影響的幾種信息技術。
2.2.1感知探測技術
感知探測技術是指利用多種媒介傳感器,包括溫濕度傳感器、二維碼標簽、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、紅外線、GPS等感知終端。先進的感知探測技術為武術訓練提供了必要的技術手段,在武術訓練場館中裝置大量多種類型的傳感器,是獲得人與物之間信息的重要保障。
2.2.2信息融合技術
信息融合技術包括數據融合和非數據信息的融合,它是一種建立在互聯網上的泛在網絡。在武術訓練中主要是運用特征層信息融合,對已提取出的目標多類特征信息(位置、速度、方向、邊緣等)進行融合處理的過程;在訓練時通過運動員跑的位置和方向來判定套路的軌跡,通過速度來定奪套路規定時間,便于對運動員專項訓練。
2.2.3通信網絡技術
通信網絡技術是傳輸、交換和分配信息。在武術訓練中通過傳感器的信息來分析環境對運動員訓練時的影響,更準確地找到影響因素。
3.1信息感知角度
在體育訓練中通常有不同的目標任務,所采取的信息感知手段也是有所差別的,這也是物聯網在武術訓練中的應用區別于其他應用的顯著特征之一,物聯網在武術訓練中的應用是通過傳感器和通信協議將體育因子(場地、器材、服裝等)相連,實現體育內部的識別、定位、跟蹤、監控和管理,通過傳感設備獲取目標信息,并和信息網絡無縫整合。
3.2信息傳輸角度
信息傳輸是連接信息感知和信息應用的必不可少的紐帶。信息傳輸將器材和人聯系起來,實現兩者之間的泛在通信,在此基礎上開展各類定制性應用,也是物聯網在武術訓練應用的一個重要方面。
3.3信息服務角度
物聯網對武術訓練的應用最終目的就是通過對各種設備資源的高效利用,為訓練提供詳細的、準確的信息服務。
4.1物聯網在武術訓練中的應用
(1)利用物聯網建構智能化訓練環境。
傳統的訓練環境所包含的物理訓練資源比較有限,物聯網的引入使得教練員與運動員的需求信息更加及時準確,并對運動員訓練進行相應的調整,為教練與運動員提供智能化的訓練環境與資源。比如,在體育館里安裝感知光線的傳感器,這種傳感器會隨時監控一種熒光性紫外線光,通過照射這種光能使運動員肺活量增強,肌肉負荷能力增強,體力迅速恢復等。
(2)利用物聯網更好地掌握訓練和比賽。
在武術訓練中難免會涉及到器材、設備的管理,在器材管理中用RFID技術能夠實現對其智能化管理,外借和歸還流程全程監控,具體實現方式是將體育器材貼上電子標簽,利用物聯網的感知技術對其發放、使用、存儲、回收和保修過程進行全程跟蹤。教練員在訓練時運用戴在運動員手腕上的傳感器了解運動員的體溫、血壓、心跳頻率等數據,通過數據分析來調整運動員訓練狀態,保證訓練水平的正常發揮。
(3)物聯網用于心理訓練。
將物聯網技術與運動心理學結合起來,針對性地分析每個運動員的特征,使用先進的設備和技術及時對他們心理問題進行疏導和排除,培養他們良好的心理素質。
4.2物聯網用于武術訓練的優點
(1) 物聯網通過網絡實現設備與體育因子間的信息傳達,便于更好的數據采集。
(2) 物聯網操作簡單,教練員可自行進行數據采集,解決訓練問題。
(3) 物聯網可以為武術教學提供一個安全智能的訓練環境。
4.3物聯網用于武術訓練的不足
雖然物聯網技術在我國已經逐步發展起來,但從整體來看還處于技術研發階段,產品設備及體系還不夠成熟,不能夠大面積地推廣應用。無論是應用于武術訓練的信息傳感、信息采集、環境監測等設備種類還不夠齊全,沒有太多自己的品牌,在這些方面還需要深入研究。運動員在訓練中智能化水平不夠高,在數據參照、技術參數、管理水平等方面有待于進一步提高。
目前物聯網的研究已經涉及到多方面,但是在體育訓練這方面探討較為鮮見,運用物聯網的先進技術構建數字式體育訓練,將體育因子更多的科學化、科技化,利用物聯網發揮檢測儀器的作用,推進運動隊訓練水平的提高,實現運動管理、訓練管理的現代化,全面滿足運動員在學習、生活等方面的需求,無疑是體育訓練改革中的一個新的嘗試。
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中圖分類號:G807
文獻標識碼:A
文章編號:2095-2813(2016)06(b)-0043-02
DOI:10.16655/j.cnki.2095-2813.2016.17.043