淺談通過信息傳感設備使足球裝備成為一個“數據終端”

摘 要：利用傳感器技術和物聯網的連接以及足球大數據的建立，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練改進的依據，幫助其在足球比賽當中做出更科學的決策。同時還可以為足球運動員提供安全保障，及時處理運動中發生的意外。使得足球訓練和足球比賽更加的智能化、科學化。

關鍵詞：傳感器 大數據 物聯網 足球裝備

引言

目前，物聯網，大數據智能徹底改變了我們生活的每一個領域，如果在足球運動領域能搭配這項技術，那么將徹底改變足球運動領域數據的收集和傳輸模式。應用物聯網技術的足球裝備就是利用傳感器和物聯網的連接，將運動員的實時運動數據傳輸到計算機設備中，通過這些數據的采集來制定更完善的訓練方案和改進依據。同時，還可以監控足球運動員訓練和比賽時的身體數據的變動，為足球運動員的安全保駕護航。

一、足球運動裝備“數據終端”的構建

物聯網技術和傳感器技術是這其中的核心技術。物聯網其實是互聯網的一個延伸，互聯網的終端是計算機（PC、服務器），我們運行的所有程序，無非都是計算機和網絡中的數據處理和數據傳輸，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、服務器），而是嵌入式計算機系統及其配套的傳感器。只要有硬件或產品連上網，發生數據交互，就叫物聯網。將速度傳感器置于足球鞋鞋墊之下，可以在訓練中，測量速度、加速度、跑動距離等數據，通過無線傳輸，將這些數據傳到智能手機上，即可輕松了解訓練相關的數據，鞋內部再安裝紅外傳感器等設備，即可做到實時監測足球運動員身體各項數據的指數和變動情況。在足球中裝置傳感器，利用傳感器來檢測運動狀態，從而推導出運動數據。比如可視化的飛行軌跡、踢球力度以及飛行速度，球旋轉的速度，受影響的點。球內傳感器結合高速攝像機、電腦模擬和大屏即時回放系統，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備，即手機，就可以查看這些數據了。

二、讓足球大數據更會“說話”

傳感器是大數據的重要來源。將足球大數據科學有效的應用到足球訓練當中，具有非凡的意義。足球基本訓練方法包括五項：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調。簡單的連續顛球也需要大量的練習才能掌握，至于那些職業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。安置傳感器的球鞋也就派上了用場，通過大數據收集記錄出職業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，制定出適合大多數人的訓練的方案。同樣，在傳球，射門，停球等方法中亦可應用。比如訓練射門時，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，這時候，如果我們可以得到職業足球運動員的射門時的各項數據，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習，這將使射門訓練更加有效，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術布置，同樣也是一場激烈的數據戰，事物的不斷變動是信息產生的基本條件，賽前新聞，場地狀況，球隊動態，天氣狀況等，哪怕是一個微小細節的變動都有可能成為影響比賽的因素之一。而這些信息，都可以通過大數據分析來得到，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慣等數據，這樣，就可以針對這一球員布置出合理的防守戰術，遏制對方的射門。同樣，也可以通過此技術來得到對方場上防守球員的體能狀況、跑動距離等數據，來找到進攻的側重點，從而達到最大的進攻效果，實現進球，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。聲學傳感器，可以像貼紙一樣粘在皮膚上，監測穿戴者的心跳和識別他們的語音。這種新型設備就可以應用在足球比賽和足球訓練當中。可將其安置在球衣或運動服貼近心臟的位置上。設備可以同時持續搜集幾個不同類型的聲學信號數據，其中包括：心臟瓣膜的開啟和關閉、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，該設備顯示出可以檢測心臟雜音。在于用于心臟泵血的商業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。在醫學領域的帶動下，這項技術也一定會普及到足球運動當中，在當今社會，作為現代科學“耳目”的傳感器，在幫助人們監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，傳感器技術必將進一步得到社會各界的普遍關注，相信不久的將來，傳感器技術也會普遍應用于足球運動領域當中。

通過以上內容，探討了信息傳感設備對于足球運動發展的促進意義。如果將其完善的發展起來，將會徹底改變我們訓練方式和教練方式，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業，從而創造出一個完善的系統，形成科學的發展，這對于我們中國足球有著非凡的意義。物聯網技術的興起，傳感器技術的進步，大數據時代的來臨，將會引發足球運動的革命。足球比賽不再是簡單的場上的較量，學習足球不再是只依靠教練的指導，更高質量的足球資料將會讓我們的足球訓練更加科學有效。從而為球迷們奉獻更精彩的賽事，為足球運動的發展提供更科學的方案。

參考文獻：

[1] 黃玉蘭.《物聯網概論》.2011

[2] 維普網.新視野

[3] 樊尚春.《傳感器技術與應用》.機械工業出版社.2010

[4] 光明網.百家號

作者簡介：王子鑒（1996.0804）；性別：男，籍貫：遼寧省鞍山人，學歷：本科，在讀于南昌大學科學技術學院；研究方向：物聯網工程 少數民族（滿族）。