研究目的:随着全民健身事业的发展和科技的不断进步,人们用现代科技去完善体育活动的需求更加迫切,科技的进步也使人们对体育场馆的智能化,安全性以及舒适性有了新的要求。目前科学技术不断发展,集成技术到达了新的层次,嵌入式控制器的体积也在不断缩小,价格普遍降低,性价比不断攀升,嵌入式控制器的应用越来越重要。在很多不同的领域里都能看到嵌入式控制器的身影,比如在医疗设备、节能装置、智能家居、智能电器、高新体育器械等方面,互联网+的观念深入人心。物联网行业的发展,为智能体育带来了更多新颖的表现形式。国家更是多次发布相关政策规划,国务院办公厅《关于发展健身休闲产业的指导意见》多次提到智能体育,对开发智能体育产业新生态圈给予了充分的重视。2018年8月10日国务院办公厅印发了《体育强国建设纲要》中指出"运用物联网、云计算等新信息技术,促进体育场馆活动预定、赛事信息发布、经营服务统计等整合应用,推动智慧健身路径、智慧健身步道、智慧体育公园建设。鼓励社会力量建设分布于城乡社区、商圈、工业园区的智慧健身中心、智慧健身馆。依托已有资源,提升智慧化全民健身公共服务能力,实现资源整合、数据共享、互联互通,加强分析饮用"。对传统体育场馆和物联网技术进行有机融合,使智能体育场馆这一新兴概念诞生。由于传统体育场馆存在环境管理不便捷,环境信息收集不及时,有害气体超标无法监管,场馆遇到失火等突发情况无法及时预警等问题,大大增加了体育场馆管理人员的管理成本和管理负担。场馆的温度检测太过繁琐,而体感是否适宜又会直接影响体育场馆内运动人员的运动体验。通过对智能体育场馆环境监测系统以及上位机显示软件的开发与设计,达到对体育场馆内的温湿度指数,烟雾浓度,以及一氧化碳浓度,进行实时监测的目的。进而减少体育场馆管理人员的工作任务,提高体育场馆的安全性以及运动人员的舒适度,助力全民健身事业的发展。研究方法:本文通过文献研究法、实验法、跨学科研究法设计开发出基于ZigBee协议的体育场馆环境监测系统,体育场馆环境监测系统运用了Keil MDK、Qt、STC-ICP等软件,主要使用的传感器有MQ-9,MQ-2,DHT11,其中主控采用stm32f103。研究结果:设计出基于ZigBee的智能体育场馆环境监测系统,其对体育场馆内的温湿度指数,烟雾浓度,以及一氧化碳浓度,进行实时监测。查阅文献后发现大多环境监测系统没有设计上位机显示软件,而是直接将传感器和显示器集成在一个装置内,为了使数据更直观,本文同时设计了上位机显示软件,并对上位机显示软件进行了大量功能设计和界面优化,在主界面中,利用柱状图,温度曲线等多种数据呈现模式,提升了可读性使上位机软件显示界面更加美观。主界面中还设计了环境监测系统设备的在线情况,使管理人员更容易发现问题和故障。上位机软件还设计了记录设备位置并显示设备是否故障的功能,通过点击移动完成排序的环境监测系统的图标,即可在体育场馆的图片中对设备位置进行标注,当设备出现问题无法连接时绿色标识变成红色,通过标记的地点,管理人员能迅速排查并找到设备解决问题。合适的数据的显示方式能让管理人员更直观的获得环境信息,上位机软件设计了对可视化数据的个性化设置功能,管理人员可以自主选择使用柱状图、扇形图、曲线图等来显示数据。通过个性化的显示模式将传感器采集到的数据更直观的展现出来,以此实现对体育场馆的智能化管理,减轻体育场馆管理人员的数据处理负担,提升体育场馆的安全性,简化场馆管理人员的工作,改善体育场馆运动人员的运动体验。当添加设备或者测试设备是否正常运行时,上位机软件还设计了设备调试界面,以此判断传感器的状态是否正常,保证设备的正常运行。研究结论:传统的体育场馆环境检测系统并没有对上位机界面进行设计,未形成完整的生态结构。本文不仅设计了体育场馆智能监测系统还设计了上位机显示软件,并且对上位机显示软件的功能进行了深层次探索,使体育场馆智能环境监测系统的生态更加完善,为智能体育场馆的智能化提供更多可采用的方案。