一种基于大数据的体育设施设备数据智能监管系统及方法与流程

1.本发明涉及大数据技术领域，具体为一种基于大数据的体育设施设备数据智能监管系统及方法。


背景技术：

[0002][0003]
现有的体育设施设备数据监管方式存在一些问题：首先，“信息孤岛”现象严重，用户无法及时获得不同场地内的设备信息，有时直接前往场地会很难尽快甚至寻找不到需要的体育设备来进行运动或健身；其次，现有技术无法从多方面考虑为用户选择合适的场地进行运动，只从地理位置等单方面考虑场地，而未考虑用户的时间、需求等问题，无法更好地满足用户的运动需求。
[0004]
所以，人们需要一种基于大数据的体育设施设备数据智能监管系统及方法来解决上述问题。


技术实现要素：

[0005]
本发明的目的在于提供一种基于大数据的体育设施设备数据智能监管系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
[0006]
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于大数据的体育设施设备数据智能监管系统，所述系统包括：所述系统包括：数据采集模块、数据库、监管信息分析模块、设备数据分析模块和体育服务管理模块；
[0007]
所述数据采集模块的输出端连接所述数据库的输入端，所述数据库的输出端连接所述监管信息分析模块和设备数据分析模块的输入端，所述监管信息分析模块的输出端连接所述设备数据分析模块的输入端，所述设备数据分析模块的输出端连接所述体育服务管理模块的输入端；
[0008]
所述数据采集模块用于采集用户使用设备的历史信息以及场地内的设备信息，将采集到的全部数据传输到所述数据库中；
[0009]
所述数据库用于存储采集到的全部数据；
[0010]
所述监管信息分析模块用于分析场地与用户的匹配概率；
[0011]
所述设备数据分析模块用于分析设备故障概率并优化匹配概率参数；
[0012]
所述体育服务管理模块用于在与用户匹配优化概率最高的场地内设备空闲时向用户发送通知信息。
[0013]
进一步的，所述数据采集模块包括设备信息采集单元和用户信息采集单元；
[0014]
所述设备信息采集单元和用户信息采集单元的输出端连接所述数据库的输入端；
[0015]
所述设备信息采集单元用于采集场地内设备的功能以及设备以往被使用的时间信息；
[0016]
所述用户信息采集单元用于采集用户在设备预约平台上登录后授权的信息：用户
以往预约并使用设备的时间信息、用户位置信息以及用户使用的设备功能信息。
[0017]
进一步的，所述监管信息分析模块包括需求信息调取单元、场地信息分析单元和匹配概率分析单元；
[0018]
所述需求信息调取单元和场地信息分析单元的输入端连接所述数据库的输出端，所述需求信息调取单元和场地信息分析单元的输出端连接所述匹配概率分析单元的输入端；
[0019]
所述需求信息调取单元用于调取用户以往使用设备的功能信息，并分析用户在不同时间段内使用概率最高的设备；
[0020]
所述场地信息分析单元用于调取并分析场地位置信息以及场地内设备的空闲信息；
[0021]
所述匹配概率分析单元用于分析不同场地与用户的匹配概率。
[0022]
进一步的，所述设备数据分析模块包括设备维护分析单元和设备故障预测单元；
[0023]
所述设备维护分析单元的输入端连接所述数据库的输出端，所述设备维护分析单元的输出端连接所述设备故障预测单元的输入端；
[0024]
所述设备维护分析单元用于分析场地内设备的维修信息；
[0025]
所述设备故障预测单元用于根据维修信息预测设备故障概率。
[0026]
进一步的，所述体育服务管理模块包括概率参数优化单元和设备空闲通知单元；
[0027]
所述概率参数优化单元的输入端连接所述设备故障预测单元和匹配概率分析单元的输出端，所述概率参数优化单元的输出端连接所述设备空闲通知单元的输入端；
[0028]
所述概率参数优化单元用于依据故障概率优化不同场地与用户的匹配概率参数，得到场地与用户的匹配优化概率；
[0029]
所述设备空闲通知单元用于在与用户匹配优化概率最高的场地内设备空闲时向用户发送通知信息。
[0030]
一种基于大数据的体育设施设备数据智能监管方法，包括以下步骤：
[0031]
z1：采集用户使用设备的历史信息以及场地内的设备信息；
[0032]
z2：分析用户在不同时间段内使用概率最高的设备；
[0033]
z3：分析场地位置信息以及场地内设备的空闲信息，并分析场地与用户的匹配概率；
[0034]
z4：分析设备故障概率并优化匹配概率参数；
[0035]
z5：在与用户匹配优化概率最高的场地内设备空闲时向用户发送通知信息。
[0036]
进一步的，在步骤z1中：采集场地内的设备功能信息和用户使用的设备功能信息，将一个月平均分为m个时间段，统计到不同功能的设备在h个月的随机一个时间段内被用户预约需要使用的次数集合为b＝{b1，b2，
…
，bn}，对应功能设备在对应时间段内被用户预约后未被使用的次数集合为b＝{b1，b2，
…
，bn}，其中，n表示对应用户使用过的不同功能设备数量；
[0037]
在步骤z2中：根据公式计算随机一个功能的设备在随机一个时间段内被对应用户使用的概率pi，通过相同计算方式得到不同功能设备在对应时间段内被对应用户使用的概率集合为p＝{p1，p2，
…
，pn}，比较不同功能设备在对应时间段内被对应用
户使用的概率，筛选出对应用户在对应时间段内使用概率最高的设备，通过相同方式统计对应用户在不同时间段内使用概率最高的设备，由于用户自身的运动需求，在不同时间段使用功能不同的设备进行不同的运动项目能够保证适度、适宜的运动量，通过大数据采集并分析不同时间段内用户使用的不同功能的设备次数来分析用户在对应时间段内最有可能使用的设备，优先筛选出合适的设备才能分析场地内对应设备的空闲数量等信息，有利于减少分析工作量，用户有时预约使用设备后存在预约后并未使用的情况，排除这种情况后得到的使用概率结果更为准确。
[0038]
进一步的，在步骤z3中：在用户当前登录设备预约平台时，获取用户登录时间，在用户授权后获取用户当前的位置信息，判断当前登录时间所属时间段并获取所属时间段内对应用户使用概率最高的设备，获取到当前登录时间不同场地内对应用户使用概率最高的设备空闲数量集合为c＝{c1，c2，
…
，ck}，其中，k表示有对应用户使用概率最高的设备的场地数量，获取到用户当前位置到场地的路程集合为d＝{d1，d2，
…
，dk}，当前登录时间的场地内人数集合为e＝{e1，e2，
…
，ek}，根据下列公式计算随机一个场地与对应用户当前的匹配概率vj：
[0039][0040]
其中，cj表示随机一个场地内对应用户使用概率最高的设备空闲数量，dj表示用户当前位置到对应场地的路程，ej表示当前登录时间对应场地内人数，得到所有场地与对应用户当前的匹配概率集合为v＝{v1，v2，
…
，vj，
…
，vk}，在得到用户在不同时间段内使用概率最高的设备后再分析场地内设备的空闲情况，并结合用户与场地的相对路程数据对场地与用户的匹配概率进行初步分析，在分析过程中考虑到当前时间段场地内人数可能过多的情况，加入人数参数，有利于在选择场地时额外考虑到人员拥挤的情况，帮助提升用户到对应场地进行运动健身的体验感。
[0041]
进一步的，在步骤z4中：获取到随机一个场地内对应用户使用概率最高的空闲设备以往被维修的次数集合为f＝{f1，f2，
…
，fg}，其中，g＝cj，对应设备被使用的时长集合为 t＝{t1，t2，
…
，tg}，根据公式计算随机一个空闲设备的故障概率ue，其中，fe表示随机一个空闲设备以往被维修的次数，te表示随机一个空闲设备被使用的时长，通过相同计算方式得到对应场地内所有空闲设备的故障概率集合为u＝{u1，u2，
…
， ue，
…
，ug}，得到对应场地内空闲设备总故障概率uj’：通过相同计算方式得到不同场地内空闲设备总故障概率集合为u’＝{u1’，u2’，
…
，uj’，
…
，uk’}，根据下列公式计算得到随机一个场地与对应用户当前的匹配优化概率xj：
[0042][0043]
得到所有场地与对应用户当前的匹配优化概率集合为x＝{x1，x2，
…
，xj，
…
，xk}，对于时常故障的体育设备，用户在使用时发生故障的概率更高，而在进行体育运动时发生设备故障会使得用户运动过程中断，不利于提升用户的体验感，在初步分析场地与用户的匹配概率的基础上结合故障概率优化概率分析结果，有利于帮助用户寻找到一个体验感更
佳、选择余地更多的场地进行运动；
[0044]
在步骤z5中：比较匹配优化概率，筛选出与对应用户匹配优化概率最高的场地，在用户登录设备预约平台时向用户发送与对应用户匹配优化概率最高的场地内有空闲设备的通知信息，主动为用户寻找合适的场地并及时发送通知信息给用户，有利于帮助用户在合适的时间尽早找到合适的场地进行健身运动，减少了自主寻找合适场地浪费掉的时间，有效解决了信息孤岛问题。
[0045]
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
[0046]
本发明通过大数据采集并分析不同时间段内用户使用的不同功能的设备次数来分析用户在对应时间段内最有可能使用的设备，优先筛选出合适的设备才能分析场地内对应设备的空闲数量等信息，减少了分析工作量，用户有时预约使用设备后存在预约后并未使用的情况，排除这种情况提高了概率分析结果的准确度；在得到用户在不同时间段内使用概率最高的设备后再分析场地内设备的空闲情况，并结合用户与场地的相对路程数据对场地与用户的匹配概率进行初步分析，在分析过程中考虑到当前时间段场地内人数可能过多的情况，加入人数参数，在选择场地时额外考虑到人员拥挤的情况，帮助提升了用户到对应场地进行运动健身的体验感；主动为用户寻找合适的场地并及时发送通知信息给用户，帮助用户能够尽早找到合适的场地进行健身运动，减少了自主寻找合适场地浪费掉的时间，有效解决了现有技术中的信息孤岛问题。
附图说明
[0047]
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0048]
图1是本发明一种基于大数据的体育设施设备数据智能监管系统的结构图；
[0049]
图2是本发明一种基于大数据的体育设施设备数据智能监管方法的流程图。
具体实施方式
[0050]
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0051]
请参阅图1-图2，本发明提供技术方案：一种基于大数据的体育设施设备数据智能监管系统，系统包括：系统包括：数据采集模块、数据库、监管信息分析模块、设备数据分析模块和体育服务管理模块；
[0052]
数据采集模块的输出端连接数据库的输入端，数据库的输出端连接监管信息分析模块和设备数据分析模块的输入端，监管信息分析模块的输出端连接设备数据分析模块的输入端，设备数据分析模块的输出端连接体育服务管理模块的输入端；
[0053]
数据采集模块用于采集用户使用设备的历史信息以及场地内的设备信息，将采集到的全部数据传输到数据库中；
[0054]
数据库用于存储采集到的全部数据；
[0055]
监管信息分析模块用于分析场地与用户的匹配概率；
[0056]
设备数据分析模块用于分析设备故障概率并优化匹配概率参数；
[0057]
体育服务管理模块用于在与用户匹配优化概率最高的场地内设备空闲时向用户
发送通知信息。
[0058]
数据采集模块包括设备信息采集单元和用户信息采集单元；
[0059]
设备信息采集单元和用户信息采集单元的输出端连接数据库的输入端；
[0060]
设备信息采集单元用于采集场地内设备的功能以及设备以往被使用的时间信息；
[0061]
用户信息采集单元用于采集用户在设备预约平台上登录后授权的信息：用户以往预约并使用设备的时间信息、用户位置信息以及用户使用的设备功能信息。
[0062]
监管信息分析模块包括需求信息调取单元、场地信息分析单元和匹配概率分析单元；
[0063]
需求信息调取单元和场地信息分析单元的输入端连接数据库的输出端，需求信息调取单元和场地信息分析单元的输出端连接匹配概率分析单元的输入端；
[0064]
需求信息调取单元用于调取用户以往使用设备的功能信息，并分析用户在不同时间段内使用概率最高的设备；
[0065]
场地信息分析单元用于调取并分析场地位置信息以及场地内设备的空闲信息；
[0066]
匹配概率分析单元用于分析不同场地与用户的匹配概率。
[0067]
设备数据分析模块包括设备维护分析单元和设备故障预测单元；
[0068]
设备维护分析单元的输入端连接数据库的输出端，设备维护分析单元的输出端连接设备故障预测单元的输入端；
[0069]
设备维护分析单元用于分析场地内设备的维修信息；
[0070]
设备故障预测单元用于根据维修信息预测设备故障概率。
[0071]
体育服务管理模块包括概率参数优化单元和设备空闲通知单元；
[0072]
概率参数优化单元的输入端连接设备故障预测单元和匹配概率分析单元的输出端，概率参数优化单元的输出端连接设备空闲通知单元的输入端；
[0073]
概率参数优化单元用于依据故障概率优化不同场地与用户的匹配概率参数，得到场地与用户的匹配优化概率；
[0074]
设备空闲通知单元用于在与用户匹配优化概率最高的场地内设备空闲时向用户发送通知信息。
[0075]
一种基于大数据的体育设施设备数据智能监管方法，包括以下步骤：
[0076]
z1：采集用户使用设备的历史信息以及场地内的设备信息；
[0077]
z2：分析用户在不同时间段内使用概率最高的设备；
[0078]
z3：分析场地位置信息以及场地内设备的空闲信息，并分析场地与用户的匹配概率；
[0079]
z4：分析设备故障概率并优化匹配概率参数；
[0080]
z5：在与用户匹配优化概率最高的场地内设备空闲时向用户发送通知信息。
[0081]
在步骤z1中：采集场地内的设备功能信息和用户使用的设备功能信息，将一个月平均分为m个时间段，统计到不同功能的设备在h个月的随机一个时间段内被用户预约需要使用的次数集合为b＝{b1，b2，
…
，bn}，对应功能设备在对应时间段内被用户预约后未被使用的次数集合为b＝{b1，b2，
…
，bn}，其中，n表示对应用户使用过的不同功能设备数量；
[0082]
在步骤z2中：根据公式计算随机一个功能的设备在随机一个时间
段内被对应用户使用的概率pi，通过相同计算方式得到不同功能设备在对应时间段内被对应用户使用的概率集合为p＝{p1，p2，
…
，pn}，比较不同功能设备在对应时间段内被对应用户使用的概率，筛选出对应用户在对应时间段内使用概率最高的设备，通过相同方式统计对应用户在不同时间段内使用概率最高的设备。
[0083]
在步骤z3中：在用户当前登录设备预约平台时，获取用户登录时间，在用户授权后获取用户当前的位置信息，判断当前登录时间所属时间段并获取所属时间段内对应用户使用概率最高的设备，获取到当前登录时间不同场地内对应用户使用概率最高的设备空闲数量集合为c＝{c1，c2，
…
，ck}，其中，k表示有对应用户使用概率最高的设备的场地数量，获取到用户当前位置到场地的路程集合为d＝{d1，d2，
…
，dk}，当前登录时间的场地内人数集合为e＝{e1，e2，
…
，ek}，根据下列公式计算随机一个场地与对应用户当前的匹配概率vj：
[0084][0085]
其中，cj表示随机一个场地内对应用户使用概率最高的设备空闲数量，dj表示用户当前位置到对应场地的路程，ej表示当前登录时间对应场地内人数，得到所有场地与对应用户当前的匹配概率集合为v＝{v1，v2，
…
，vj，
…
，vk}。
[0086]
在步骤z4中：获取到随机一个场地内对应用户使用概率最高的空闲设备以往被维修的次数集合为f＝{f1，f2，
…
，fg}，其中，g＝cj，对应设备被使用的时长集合为t＝{t1， t2，
…
，tg}，根据公式计算随机一个空闲设备的故障概率ue，其中， fe表示随机一个空闲设备以往被维修的次数，te表示随机一个空闲设备被使用的时长，通过相同计算方式得到对应场地内所有空闲设备的故障概率集合为u＝{u1，u2，
…
，ue，
…
， ug}，得到对应场地内空闲设备总故障概率uj’：通过相同计算方式得到不同场地内空闲设备总故障概率集合为u’＝{u1’，u2’，
…
，uj’，
…
，uk’}，根据下列公式计算得到随机一个场地与对应用户当前的匹配优化概率xj：
[0087][0088]
得到所有场地与对应用户当前的匹配优化概率集合为x＝{x1，x2，
…
，xj，
…
，xk}；
[0089]
在步骤z5中：比较匹配优化概率，筛选出与对应用户匹配优化概率最高的场地，在用户登录设备预约平台时向用户发送与对应用户匹配优化概率最高的场地内有空闲设备的通知信息。
[0090]
实施例一：将一个月平均分为m＝3个时间段，统计到不同功能的设备在h＝3个月的随机一个时间段内被用户预约需要使用的次数集合为b＝{b1，b2，b3}＝{20，50，10}，对应功能设备在对应时间段内被用户预约后未被使用的次数集合为b＝{b1，b2，b3}＝{5，10，2}，根据公式计算随机一个功能的设备在随机一个时间段内被对应用户使用的概率p1≈0.24，通过相同计算方式得到不同功能设备在对应时间段内被对应用户使用的概率集合为p＝{p1，p2，p3}＝{0.24，0.63，0.13}，筛选出对应用户在对应时间段内使用概率最高的设备：p2对应的设备，通过相同方式统计对应用户在不同时间段内使用概率最
高的设备，在用户当前登录设备预约平台时，获取用户登录时间，在用户授权后获取用户当前的位置信息，判断出当前登录时间所属时间段并获取所属时间段内对应用户使用概率最高的设备为p2对应的设备，获取到当前登录时间不同场地内对应用户使用概率最高的设备空闲数量集合为c＝{c1，c2，c3}＝{10，15，5}，获取到用户当前位置到场地的路程集合为 d＝{d1，d2，d3}＝{20，3，10}，单位为：km，当前登录时间的场地内人数集合为e＝{e1， e2，e3}＝{200，100，50}，根据公式计算随机一个场地与对应用户当前的匹配概率vj＝0.06，得到所有场地与对应用户当前的匹配概率集合为 v＝{v1，v2，v3}＝{0.06，0.32，0.10}，获取到随机一个场地内对应用户使用概率最高的空闲设备以往被维修的次数集合为f＝{f1，f2，f3，f4，f5}＝{3，5，6，2，7}，对应设备被使用的时长集合为t＝{t1，t2，t3，t4，t5}＝{50，20，100，36，55}，单位为：天，根据公式计算随机一个空闲设备的故障概率ue＝0.03，通过相同计算方式得到对应场地内所有空闲设备的故障概率集合为u＝{u1，u2，u3，u4，u5}＝{0.03，0.02， 0.11，0.01，0.07}，得到对应场地内空闲设备总故障概率uj’：通过相同计算方式得到不同场地内空闲设备总故障概率集合为u’＝{u1’，u2’，u3’}＝{0.05， 0.23，0.6}，根据公式计算得到随机一个场地与对应用户当前的匹配优化概率 xj＝0.06，得到所有场地与对应用户当前的匹配优化概率集合为x＝{x1，x2，x3}＝{0.06， 0.28，0.35}，比较匹配优化概率，筛选出与对应用户匹配优化概率最高的场地：x3对应的场地，在用户登录设备预约平台时向用户发送与对应用户匹配优化概率最高的场地内有空闲设备的通知信息。
[0091]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。