體育課評測用學生手環(huán)應用技術選型方案探討

廣州仙農(nóng)信息科技有限公司    高遠

1、應用場景需求

    a)   上課簽到

    b)   課中實時運動數(shù)據(jù)采集

    c)   體育課運動大數(shù)據(jù)分析

2、 前期試點技術路線與試點結果

   近幾年各地學校都試點上了基于學生手環(huán)的體育課評價系統(tǒng)，主流技術方案是藍牙BLE手環(huán)+平板+app的工具箱配置方式，即40多個藍牙學生手環(huán)+1個藍牙基站+平板+app，配置在一個便攜箱體里面，箱體里配置充電，移動電源以及藍牙基站。

       前期基于此種配置方式的試點并不理想，偶爾試點或者演示效果不錯，實際難長期堅持使用。試點反饋主要反饋問題點如下：

        a)   手環(huán)充電麻煩。基本上每次上課前老師都要對手環(huán)充電，簡單事情長期做，對老師是很大的負擔。

        b)   只能用在小區(qū)域。比如籃球，排球這些場合，對于田徑場上跑步與跳遠這些大范圍運動場景，數(shù)據(jù)接收有困難。

        c)   學生數(shù)據(jù)綁定麻煩，學生手環(huán)需要每節(jié)課綁定到不同的學生。

        d)   采集數(shù)據(jù)有限。主要是心率與血壓計步等。

      上述用戶體驗不佳的原因是藍牙學生手環(huán)技術本身帶來的挑戰(zhàn)。原因如下：

          a)   信號覆蓋范圍不大的原因是標準規(guī)定藍牙發(fā)射功率為0db，這也是日常我們藍牙手環(huán)與手機間距離一般5-10m的原因。

          b)   綁定數(shù)據(jù)麻煩。這個主要是軟件流程原因。采用專用平板，需在有網(wǎng)絡的地方才能同步與配置數(shù)據(jù)。

3、核心用戶體驗需求

   根據(jù)前期試點反饋，基于學生手環(huán)的體育課評測系統(tǒng)要實現(xiàn)長期使用，需在如下核心用戶體驗方面達到客戶要求：

           a)   手環(huán)續(xù)航時間長。手環(huán)續(xù)航時間短的話，對手環(huán)的維護將是比較大的負擔。

           b)   信號覆蓋范圍大。

           c)   學生手環(huán)數(shù)據(jù)配對簡單。

4、仙農(nóng)信息的探索

       針對校園學生手環(huán)應用場景，仙農(nóng)信息提供2種解決方案。

       一種是全場景解決方案，全場景方案中，學生每人配置一個學生手環(huán)，在校門，班級，操場部署固定設備，可以實現(xiàn)校門進出考勤，班級考勤，大課間運動評價，體育課運動評測，健康評價，一卡通等全場景功能。在全場景方案下，體育老師無需維護手環(huán)，無需綁定數(shù)據(jù)，只需在業(yè)務系統(tǒng)平臺看數(shù)據(jù)即可。全場景配置模式下，體育課運動評測可以在操場配置計時計圈設備，在籃球館，游泳館配置采集設備，自動實現(xiàn)運動數(shù)據(jù)采集與分類。

      另一種是體育課評測專用配置方案。即手環(huán)+基站+app配置方式。針對這種配置方式，仙農(nóng)信息配置方式如下：

       a)   RFID學生手環(huán)

       b)   手持式閱讀器

      c)   便攜式設備箱。內(nèi)置手環(huán)與閱讀器充電單元。

      采用RFID學生手環(huán)，手環(huán)的續(xù)航時間廠，數(shù)據(jù)傳輸效率高，有效解決手環(huán)續(xù)航能力問題。RFID學生手環(huán)與藍牙手環(huán)的技術對比見網(wǎng)上《校園可穿戴技術方案評析》這篇文章。

      采用手持式閱讀器，可以在老師手機安裝app，無需配置專門的app，信號接收距離可以達到100米。

      學生手環(huán)數(shù)據(jù)配對采用預先自動配對方式，學生現(xiàn)場直接使用配對好的手環(huán)，有效減少了老師現(xiàn)場操作的麻煩。