淺談通過信息傳感設(shè)備使足球裝備成為一個“數(shù)據(jù)終端”

摘 要：利用傳感器技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)的連接以及足球大數(shù)據(jù)的建立，賦予足球裝備新的功能和意義。從而給足球運動員和教練訓(xùn)練改進的依據(jù)，幫助其在足球比賽當(dāng)中做出更科學(xué)的決策。同時還可以為足球運動員提供安全保障，及時處理運動中發(fā)生的意外。使得足球訓(xùn)練和足球比賽更加的智能化、科學(xué)化。

關(guān)鍵詞：傳感器 大數(shù)據(jù) 物聯(lián)網(wǎng) 足球裝備

引言

目前，物聯(lián)網(wǎng)，大數(shù)據(jù)智能徹底改變了我們生活的每一個領(lǐng)域，如果在足球運動領(lǐng)域能搭配這項技術(shù)，那么將徹底改變足球運動領(lǐng)域數(shù)據(jù)的收集和傳輸模式。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的足球裝備就是利用傳感器和物聯(lián)網(wǎng)的連接，將運動員的實時運動數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C設(shè)備中，通過這些數(shù)據(jù)的采集來制定更完善的訓(xùn)練方案和改進依據(jù)。同時，還可以監(jiān)控足球運動員訓(xùn)練和比賽時的身體數(shù)據(jù)的變動，為足球運動員的安全保駕護航。

一、足球運動裝備“數(shù)據(jù)終端”的構(gòu)建

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳感器技術(shù)是這其中的核心技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)其實是互聯(lián)網(wǎng)的一個延伸，互聯(lián)網(wǎng)的終端是計算機（PC、服務(wù)器），我們運行的所有程序，無非都是計算機和網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)傳輸，除了計算機外，沒有涉及任何其他的終端（硬件）。只不過終端不再是計算機（PC、服務(wù)器），而是嵌入式計算機系統(tǒng)及其配套的傳感器。只要有硬件或產(chǎn)品連上網(wǎng)，發(fā)生數(shù)據(jù)交互，就叫物聯(lián)網(wǎng)。將速度傳感器置于足球鞋鞋墊之下，可以在訓(xùn)練中，測量速度、加速度、跑動距離等數(shù)據(jù)，通過無線傳輸，將這些數(shù)據(jù)傳到智能手機上，即可輕松了解訓(xùn)練相關(guān)的數(shù)據(jù)，鞋內(nèi)部再安裝紅外傳感器等設(shè)備，即可做到實時監(jiān)測足球運動員身體各項數(shù)據(jù)的指數(shù)和變動情況。在足球中裝置傳感器，利用傳感器來檢測運動狀態(tài)，從而推導(dǎo)出運動數(shù)據(jù)。比如可視化的飛行軌跡、踢球力度以及飛行速度，球旋轉(zhuǎn)的速度，受影響的點。球內(nèi)傳感器結(jié)合高速攝像機、電腦模擬和大屏即時回放系統(tǒng)，通過多個鏡頭捕捉足球越過門線的瞬間，利用3D影像判斷進球是否有效。最后，裁判通過一個移動設(shè)備，即手機，就可以查看這些數(shù)據(jù)了。

二、讓足球大數(shù)據(jù)更會“說話”

傳感器是大數(shù)據(jù)的重要來源。將足球大數(shù)據(jù)科學(xué)有效的應(yīng)用到足球訓(xùn)練當(dāng)中，具有非凡的意義。足球基本訓(xùn)練方法包括五項：顛球、帶球、停球、傳球、射門。熟悉球性最好的方法就是顛球，要求足球運動員以合適的部位來觸球，以合適的力度擊球，同時又要讓自己的身體保持協(xié)調(diào)。簡單的連續(xù)顛球也需要大量的練習(xí)才能掌握，至于那些職業(yè)足球運動員和花式足球運動員才能做出的花式顛球，更是需要大量的練習(xí)。安置傳感器的球鞋也就派上了用場，通過大數(shù)據(jù)收集記錄出職業(yè)運動員顛球時使用的力度和觸球的部位，從而模擬出正確顛球的過程，制定出適合大多數(shù)人的訓(xùn)練的方案。同樣，在傳球，射門，停球等方法中亦可應(yīng)用。比如訓(xùn)練射門時，目前比較流行的電梯球，香蕉球等射門方式，由于這些射門技巧難度較大，因此很少有足球教練能做出到位的指導(dǎo)，這時候，如果我們可以得到職業(yè)足球運動員的射門時的各項數(shù)據(jù)，從而模擬出射門的全過程，制作成影像資料供足球愛好者學(xué)習(xí)，這將使射門訓(xùn)練更加有效，也更加方便。

對于一場足球比賽而言，雙方隊伍不僅拼的是球員實力和戰(zhàn)術(shù)布置，同樣也是一場激烈的數(shù)據(jù)戰(zhàn)，事物的不斷變動是信息產(chǎn)生的基本條件，賽前新聞，場地狀況，球隊動態(tài)，天氣狀況等，哪怕是一個微小細節(jié)的變動都有可能成為影響比賽的因素之一。而這些信息，都可以通過大數(shù)據(jù)分析來得到，通過搭載傳感器的球鞋，我們可以清楚的知道對方球隊進攻球員的跑位熱圖和射門習(xí)慣等數(shù)據(jù)，這樣，就可以針對這一球員布置出合理的防守戰(zhàn)術(shù)，遏制對方的射門。同樣，也可以通過此技術(shù)來得到對方場上防守球員的體能狀況、跑動距離等數(shù)據(jù)，來找到進攻的側(cè)重點，從而達到最大的進攻效果，實現(xiàn)進球，贏得比賽！

三、提高足球運動的安全性

在進行足球運動時，通過傳感器獲得自身的健康信息，追蹤人的身體活動和生命特征，例如心跳等，甚至可以在分子水平上讀取身體的信息，測量汗水中的特定分子水平，從而獲得個人生理和健康的實時信息，為進行足球運動的人群提供詳細的汗液分析報告。聲學(xué)傳感器，可以像貼紙一樣粘在皮膚上，監(jiān)測穿戴者的心跳和識別他們的語音。這種新型設(shè)備就可以應(yīng)用在足球比賽和足球訓(xùn)練當(dāng)中?？蓪⑵浒仓迷谇蛞禄蜻\動服貼近心臟的位置上。設(shè)備可以同時持續(xù)搜集幾個不同類型的聲學(xué)信號數(shù)據(jù)，其中包括：心臟瓣膜的開啟和關(guān)閉、頸部動脈的血液流動、聲帶的振動、甚至胃腸道的蠕動。在位于亞利桑那州圖森市一家私人診所對于老年心臟病的測試中，該設(shè)備顯示出可以檢測心臟雜音。在于用于心臟泵血的商業(yè)心室輔助裝置的實驗中，也顯示出傳感器可以檢測潛在的致命性血栓。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的帶動下，這項技術(shù)也一定會普及到足球運動當(dāng)中，在當(dāng)今社會，作為現(xiàn)代科學(xué)“耳目”的傳感器，在幫助人們監(jiān)測自身健康時能夠快速獲取、分析和利用有效的信息。由此可見，傳感器技術(shù)必將進一步得到社會各界的普遍關(guān)注，相信不久的將來，傳感器技術(shù)也會普遍應(yīng)用于足球運動領(lǐng)域當(dāng)中。

通過以上內(nèi)容，探討了信息傳感設(shè)備對于足球運動發(fā)展的促進意義。如果將其完善的發(fā)展起來，將會徹底改變我們訓(xùn)練方式和教練方式，大大加強足球運動的便利性和趣味性，并且會帶動一個新的產(chǎn)業(yè)，從而創(chuàng)造出一個完善的系統(tǒng)，形成科學(xué)的發(fā)展，這對于我們中國足球有著非凡的意義。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起，傳感器技術(shù)的進步，大數(shù)據(jù)時代的來臨，將會引發(fā)足球運動的革命。足球比賽不再是簡單的場上的較量，學(xué)習(xí)足球不再是只依靠教練的指導(dǎo)，更高質(zhì)量的足球資料將會讓我們的足球訓(xùn)練更加科學(xué)有效。從而為球迷們奉獻更精彩的賽事，為足球運動的發(fā)展提供更科學(xué)的方案。

參考文獻：

[1] 黃玉蘭.《物聯(lián)網(wǎng)概論》.2011

[2] 維普網(wǎng).新視野

[3] 樊尚春.《傳感器技術(shù)與應(yīng)用》.機械工業(yè)出版社.2010

[4] 光明網(wǎng).百家號

作者簡介：王子鑒（1996.0804）；性別：男，籍貫：遼寧省鞍山人，學(xué)歷：本科，在讀于南昌大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院；研究方向：物聯(lián)網(wǎng)工程 少數(shù)民族（滿族）。