高加速度競技運動數據智能控制系統設計

蔡偉

摘 要： 普通運動數據智能控制系統不能快速完成數據類型識別，并且根據識別結果未能完成運動數據分類。為了解決此問題，設計高加速度競技運動數據智能控制系統。通過系統功能結構設計、高加速度競技運動數據模塊設計、智能控制模塊設計，完成系統硬件設計;通過競技運動數據管理流程設計、數據庫設計、數據解壓流程設計，完成系統軟件設計。設計對比實驗結果表明，應用高加速度競技運動數據智能控制系統后，競技運動數據類型識別速度明顯提升，緩解了運動數據分類壓力。

關鍵詞： 高加速度; 競技運動; 數據智能控制; 數據模塊; 數據庫; 解壓流程; 系統設計

中圖分類號： TN911?34; TP311 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2018）12?0059?04

Abstract： As the ordinary sports data intelligent control system cannot quickly complete data type recognition， or complete sports data classification according to the recognition results， a high accelerated?speed data intelligent control system for competitive sports is designed. The hardware design of the system is accomplished by means of the design of the system′s functional structure， high accelerated?speed competitive sports data module， and intelligent control module. The software design of the system is accomplished by means of the design of the competitive sports data management process， database and data decompression process. The contrast experiment was designed. The results show that the high accelerated?speed data intelligent control system for competitive sports can obviously improve the recognition speed of competitive sports data type， and alleviate the pressure of sports data classification.

Keywords： high accelerated?speed; competitive sports; data intelligent control; data module; database; decompression process; system design

0 引 言

普通運動數據智能控制系統以C++ Builder技術作為實時數據采集、數據處理的主要依據，利用SQL Server作為后臺支持數據庫，幫助數據采集、數據處理過程的順利實現。在客戶機/服務器體系結構的支持下，SQL Server數據庫的安全高效性、可靠性、資源共享性、便于管理性等特點得到了實現[1?2]。普通系統中C++ Builder技術以WIN32操作系統作為軟件支持，使普通運動數據智能控制系統的智能性與控制性得以實現。但隨著科學技術手段的持續發展，普通運動數據智能控制系統不能快速完成數據類型識別，并根據識別結果未能完成運動數據分類[3?4]。為了提升普通運動數據智能控制系統的數據識別準確性，引入高加速度相關概念，對原有系統進行改進，提出一種高加速度競技運動數據智能控制系統。在功能結構、控制模塊等硬件方面，及數據庫、管理流程等軟件方面，對原有系統進行改進設計。通過對比實驗的方式，證明新型系統與普通系統相比，其運動數據智能分類的速度確實得到有效提升。

1 系統硬件設計

1.1 系統功能結構設計

高加速度競技運動數據智能控制系統硬件功能結構包括實時數據采集和數據處理兩大部分。其中實時數據采集可細化為運動實時數據采集、運動實時數據存儲兩個結構。數據處理包含運動實時數據顯示和數據庫訪問兩個結構，運動實時數據顯示結構可細化為運動實時數據顯示、運動實時曲線繪制兩個部分[5?6]。數據庫訪問可細化為歷史運動數據查詢、歷史運動趨勢顯示、數據庫操作、運動報表打印、運動警示提醒記錄五個部分。具體系統功能結構設計圖如圖1所示。

1.2 高加速度競技運動數據模塊設計

高加速度競技運動數據智能控制系統硬件數據模塊實現對數據訪問組件的集中控制。對時間訪問組件來說，所有結構都處于同一數據模塊之上，可以令所有Form都共享到該模塊上的資源。

通過這樣的數據模塊形式，使得所有數據表組件在被改動的同時，數據表結構也能得到相應的改動[7]。如果把普通運動數據智能控制系統的硬件數據模塊視為傳統Three?Tier邏輯結構，高加速度競技運動數據智能控制系統硬件數據模塊以C++ Builde作為主要控制結構，其DataModule的運動數據程序處理結構如圖2所示。

1.3 高加速度競技運動數據智能控制模塊設計

高加速度競技運動數據智能控制系統硬件智能控制模塊，通過運動數據的擴展名獲取需要進行監視控制處理的信息，再經由分析、判斷等步驟的處理，得到模塊的運行控制算法[8?9]。智能控制模塊采集到的原始運動數據與真實高加速度競技運動數據保持一定的誤差，為縮小該誤差，通過PID控制系統原理，對原始運動數據進行一系列的控制轉化，得到真實的高加速度競技運動數據。具體控制原理如圖3所示。

2 系統軟件設計

上述步驟完成高加速度競技運動數據智能控制系統硬件設計，為保證系統的無誤運行，還需按照如下步驟完成系統軟件設計。

2.1 軟件系統競技運動數據管理流程設計

高加速度競技運動數據智能控制系統軟件數據管理流程，可在最短時間內對大量競技運動數據進行及時處理。當高加速度競技運動數據過于復雜時，需要對其進行實時畫圖或分類存儲處理，避免因處理不及時，造成高加速度競技運動數據丟失或數據傳輸通路堵塞[10]。利用Timer控件的定時數據管理功能，保存采集到的高加速度競技運動數據，完成初步處理后，將數據存儲到SQL Server數據庫當中，并在數據庫中完成保存和二次采集預處理。再由SQL Server數據庫將數據傳輸至下一級處理結構，進行顯示、編輯和更新處理。具體運動數據管理流程如圖4所示。

2.2 軟件系統數據庫設計

高加速度競技運動數據智能控制系統軟件數據庫沿用普通運動數據智能控制系統的客戶/服務器結構。其中客戶端程序起到為用戶界面提供服務的作用，可根據應用競技運動數據的具體類型完成數據的請示及更新處理[11]。當數據庫完成功能結構與信息流程的規劃后，系統可自行生成設計流程圖。其具體設計流程如圖5所示。

2.3 軟件系統競技運動數據解壓流程設計

高加速度競技運動數據智能控制系統軟件數據解壓流程，通過ADO技術確定待解壓的動態運動數據對象，再利用Microsoft數據庫訪問技術，開發新的競技運動接口，這也是Active X基礎數據存取方法的一大體現。新型高加速度競技運動數據智能控制系統可以訪問所有類型的關系數據庫，并根據不同數據庫中運動數據類型的不同，生成具有指向性的遠程數據包。再由數據解壓流程對數據包進行解壓處理，得到需要進行二次處理的高加速度競技運動數據。具體設計過程所需代碼如下：

3 實驗結果與分析

上述步驟完成高加速度競技運動數據智能控制系統設計。為驗證該系統的實用性價值，以兩臺配置相同的計算機作為實驗對象，其中一臺搭載高加速度競技運動數據智能控制系統，作為實驗組;另一臺搭載普通運動數據智能控制系統，作為對照組。實驗開始前，首先對相關實驗參數進行設置。

3.1 實驗參數設定

如表1所示，實驗參數分別代表數據平均加速度、數據最大加速度、數據最小加速度、數據類型、智能控制參數、解壓流程參數。其中數據類型為Ⅷ，代表普通系統與高加速度競技運動數據智能控制系統采集到的運動數據都具有極高的處理價值。

為了保證實驗的公平性，實驗組與對照組實驗參數均保持一致。

3.2 數據類型識別速度對比

完成實驗參數設置后，令實驗組與對照組系統同時開始工作，并應用特定的記錄方法，分別記錄實驗組與對照組系統的數據類型識別速度。數據類型識別速度與GJF指標呈反比，GJF指標越大，代表數據類型識別速度越慢，反之，越快。具體記錄結果如圖6、圖7所示。

對比圖6、圖7可知，實驗組GJF指標始終保持在較低水平，識別速度始終保持在較高水平;對照組GJF指標始終保持在較高水平，識別速度始終保持在較低水平。所以，可證明高加速度競技運動數據智能控制系統，與普通運動數據智能控制系統相比，能夠大幅度提升數據類型識別速度。

4 結 語

上述過程，完成高加速度競技運動數據智能控制系統設計。通過對比實驗的方式，證明該系統與傳統運動數據智能控制系統相比，確實具有更高的實用價值。

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