论竞技体育运动训练机能监控预警系统的设计与应用

（西安工程大学，西安，710068）

论竞技体育运动训练机能监控预警系统的设计与应用

钱晓燕

（西安工程大学，西安，710068）

运用当前比较流行的ASP.NET技术，根据竞技体育运动对体育运动训练技能监控的需求，构建了可应用于运动训练的监控预警系统，并从系统功能划分、整体架构等方面对系统进行了设计，并结合当前竞技体育对其应用的方向进行了阐述。

ASP.NET;监控预警；系统设计

在运动训练当中，通常通过运动训练技能监控的方式来实现对运动员身体素质和身体承受能力负荷的状态评价。而这种手段也已经成为当前对竞技体育监控的一个重要的手段。但是，在我国现代竞技体育训练中，通常都是根据运动员或者是教练员自身的传统经验来进行评估，从而缺乏对运动员科学的诊断的依据和方法，同时对运动数据分析和处理能力的低下，也使得对运动员信息反馈的缓慢，更是导致分析严重落后于训练，阻碍竞技水平的提升。而随着现代科技的发展，构建基于信息化时代下的训练机能分析监控系统，对提高数据处理的深度和广度，并通过对数据的处理和分析及时的做出相关的预警，为教练员反馈相关的信息，并做出科学的决策具有非常重要的作用。

1 系统功能分析

通过对系统的需求分析，并结合运动员训练的实际情况，我们将系统功能划分为运动员基本信息管理、训练计划与测试方案、数据录入、系统维护、技能评定和监控等不同的功能。其整体的功能设计如图1所示。

（1）基本信息管理

该模块主要运动员基本信息和教练员基本信息。其中运动员基本信息则主要包括个人信息和健康信息。个人信息则主要有姓名、性别、出生年月、民族、文化程度等；而健康信息则主要包括运动员的既往的病史、遗传病史、家族病史、运动受伤史、过敏史等可记录运动员等疾病。

教练员信息则主要对教练的基本信息需求进行统计，如民族、性别、联系方式、现属运动队等。

图1 系统功能设计

（2）计划与测试

该模块则主要是针对不同的运动员的训练计划，而制定相应的训练机能测试方案。而对运动员身体机能的测试，其主要包括课堂机能测试和阶段训练机能测试两个部分。其中课堂训练主要是对运动员的负荷量以及所能承受的负荷强度进行测试，以此在制定训练方案的时候，其强度与运动员的身体相适应；其次则是阶段的测试。该阶段的测试是在一定的阶段范围内对运动员训练的技能进行监控和测试，从而更好的对运动员进行调整。

（3）测试数据的录入与查询

对运动员自身身体机能的监控则主要包括常用的相关指标，包括心率、血红蛋白、尿蛋白、皮质醇等数据。因此对数据的录入则主要将这些数据进行数据，并可对其中的任何一项数据进行查询。

（4）评定和预警

对整体机能的评定，则通过采用均值、百分数和离差等级、四位分数的方式来进行。其中均值只要是反应在任意时间内的平均数；百分数则是对测试的数据进行评价；离差则主要是对μ±0.75s、μ±1sd和μ±1.25s等进行平均；四位分数在是各个不同的测试指标在任意的两次测试日所体现出来的四位分数，其标准则为25%、50%、75%位数所各自对应的数值。

其次是对个体的某次的机能进行评定和监控。其中，主要包括与正常值的比较、与所有个体均值的比较、与离差等级的比较等。与正常值的比较则主要是针对某次的测试和人体正常值的比较；与均值的比较则是在某一次的测试与人体的平均值之间的比较；

人体身体机能的评定和预警：该功能则主要对运动员测试的数据在一定范围内的变动的监控。

（5）系统管理

对系统的管理，主要有用户管理、数据初始化、数据备份与恢复、密码修改等功能。用户在登录系统时，则必须对系统的身份进行验证，同时只有经过认证系统通过的用户，方可实现对系统的登录；同时根据不同的用户权限登录不同的用户界面。

2 系统整体架构设计

图2 系统整体架构设计

对该系统的设计，本文采用B/S模式的三层架构。其三层架构就是将系统分为界面层、逻辑层、数据层。其中界面层主要提供交互的页面，使得用户可通过页面直观的实现对需求的点击；而逻辑层则主要分为应用服务器和逻辑组件，实现逻辑层和数据层的交互；数据层则主要提供对数据的查询、检索等，并将与用户交互的结果呈现给用户。而在该系统中，web页面通过ASP. net+ADO.NET技术，实现界面和数据层的交互，从而快速的将结果呈现给用户。其具体的架构设计如图2所示。

3 系统设计

3.1对数据录入与查询设计

数据录入与查询的设计则主要是根据设计好的界面实现对数据或者信息的处理，该界面则主要包括对训练课当中的测试机能指标数值、阶段性测试技能指标、运动员基本信息、运动员健康信息、教练员基本信息。对上述三指标的输入则主要通过键盘。其中对性别、运动等级可运用ComboBOx控件对其实现，日期则采用DTPicker控件输入。

3.2数据统计分析

利用上述编制好的模型，对其训练的强度、训练负荷等进行评定，并对阶段性的运动员的身体机能进行评定。而首先需统计出运动员任一指标的总体均数、离差等级(±0．75sd、±lsd、±1．25sd)上下限数值、四分位数25%、50%、75%所对应的数值；其次再统计出上述的个体运动员的统计指标数值；最后则是对个体某次指标进行统计评定分析，评定分析的对照标准就是个体评定分析统计指标：个体均值、个体离差等级上下限值、个体四分位数25%、50%、75%所对应的值。

同时在对指标进行分析统计中，采用横向和纵向的比较中，从而使得对运动员的机能监控则显得更具备可参考性，以此真正实现对运动员的个性化的评价。

而当在数值达到一定的指标之后，系统会自动进行预警。

3.3数据库安全性设计

数据库作为系统数据的核心，其安全则显得非常重要。因此，在对该系统数据库进行设计的时候，通过设置用户名和密码的方式来实现对系统的登录，以此确保该系统数据库的安全性。其次采用不同权限采用不同功能的方式，从而保障对其中数据的使用。而在对系统进行登录的时候，采用ADO控件对其中对象进行记录，并结合IF语句来对输入的用户名和密码与数据库当中的进行比较，因此实现登录。

3.4系统操作界面

对界面的设计，力求简单、简捷，并保证系统易用。同时根据系统自身的需求，对界面由窗体、数据表格、对话框、文本框、图形框来实现系统与用户的交互功能，并尽量使其美观、大方、实用，符合教练员和体育科研人员使用习惯。

4 系统开发与运行环境

对该系统的开发，采用visual studio 2008工具进行开发，并采用ASP作为开发语言。根据系统的设计和对数据处理的要求，采用ADO作为数据库的接口，并采用JDBC作为访问驱动。数据库平台则采用SQL Server 2005,因为该系统不管在数据安全性，还是在数据结构处理方面，都具有很强的功能。

5 结束语

本文运用ASP.NET技术和数据库技术，构建了可应用于竞技体育的机能监控和预警系统，并对其中功能的实现进行了实践探索。通过该系统更全面的对运动员的训练进行评估，同时也使得运动员的相关数据可永久保存，增强了对其分析的准确性。

[1] 祝锡永；数据库原理技术与应用[M]；北京机械工业出版社2011

[2] 周丽丽，伊木清，王启荣，等．“中长跑运动员机能评定及恢复指导系统”计算机软件的研制[j]．中国运动医学杂志，2006，25(4)：439—442．

[3] 吴卫兵，虞丽娟，陈佩杰，刘无逸；隔网对抗项目机能监控管理系统数据库设计[J].北京体育大学学报2008 31(8):1150～1152

钱晓燕、女、（1980 -）、汉、硕士、陕西周至县人、西安工程大学讲师、体育教学与训练

The design and application of competitive sports training function monitoring and early warning systems

Qian Xiaoyan
(Xi'an Polytechnic University,Xi'an,710068)

Articles using current popular ASP.NET technology,according to the needs of competitive sports in sports training skills monitoring,can be used to build a sports training in monitoring and early warning systems,and from the system,function,and other aspects of the overall architecture of the system design, combined with the current direction of their sports applications are described.

ASP.NET；Monitoring and early warning；System Design

陕西省教育厅2012年科学研究项目，课题编号：12JK0234