智能健康手表的设计与实现

发布时间：2017-04-25 04:10

  本文关键词：智能健康手表的设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着社会的飞速发展和人民生活水平的进一步提高,人们已经不仅仅满足于生活的温饱和娱乐,而是更多的关注自身的健康。更多人去追求健康的生活方式。与此同时,穿戴式智能设备概念的提出,为人们追求健康的生活方式提供了一个新的途径。通过用穿戴式设备来监测用户运动时的各项数据和睡眠时睡眠质量的方式受到越来越多的人的接受和推崇。鉴于以上的大背景,本文讨论了智能健康手表的设计与实现。论文重点介绍了智能健康手表的上层健康应用程序,同时介绍了智能健康手表的硬件架构设计和软件架构设计。该手表的需求从实际出发定义出手表的硬件功能和软件功能。硬件功能包括通过标准的microUSB2.0接口进行充电；整个手表只有一个按钮,长按可开关机,短按锁屏开屏；手表需要具有蓝牙通讯功能；手表具有屏幕和马达,通过屏幕向用户展现健康数据信息,同时在关键点时刻通过振动来提醒用户。软件功能主要分为两个模块,分别是运动监测和睡眠监测,其中在运动监测模式下可以统计当天／当周／当月的运动总步数、总共消耗卡路里和运动总距离；在睡眠监测模式下可以统计当天／当周／当月的睡眠总时间,深度睡眠时间,轻度睡眠时间和睡眠质量；同时手表端还需要向手机端的APP发送监测的健康数据。在具体设计和实现过程中,根据功能需求的要求进行硬件的元器件选型和硬件架构设计；完成硬件设计的工作之后又对嵌入式软件进行设计和实现。根据嵌入式软件分层理论,将该智能健康手表的软件部分分为四个层次,分别为引导加载程序(BootLoader)层、Linux内核层、文件系统层和用户应用程序层。根据自定义的功能需求。本文对每层进行了设计与分析。其中上层应用程序作为整个嵌入式系统的功能体现者和人机交互结构的承载者,它向用户提供了最直接的嵌入式系统服务。所以本文详细的设计和分析了应用程序层的健康应用程序。在健康应用程序的介绍中包括软件的需求分析,功能架构设计,软件架构设计,详细的类设计和数据库设计,最终编码实现了智能健康手表的各个功能模块,并通过测试。完成了整个智能健康手表的设计与实现。本次智能健康手表的设计与实现中,开发步骤是根据传统嵌入式设备开发的步骤进行的。其中论文详细的介绍了嵌入式软件中的最上层的健康应用软件的设计与实现的过程。由于该智能健康手表搭载的是Android智能操作系统,所以该健康应用程序实际上是Android系统的apk程序。整个智能健康手表实现之后,用户通过使用该智能健康手表的健康管理软件,可以实时获得自身的运动数据和睡眠数据。这些数据为用户选择健康的生活方式提供了一个科学准确的参考,同时也调动了用户积极参加运动的积极性,更加促进了用户对于健康的追求。
【关键词】：手表 健康 安卓 智能
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP368.33
【目录】：

• 摘要8-10
• ABSTRACT10-12
• 第1章 绪论12-16
• 1.1 系统开发背景12
• 1.2 国内外研究现状12-14
• 1.3 本文主要研究内容及意义14-15
• 1.4 本文的组织结构15-16
• 第2章 硬件架构与软件架构设计16-34
• 2.1 嵌入式开发流程16-17
• 2.2 功能需求分析17-18
• 2.3 硬件架构分析与设计18-26
• 2.3.1 硬件型号选定18-21
• 2.3.2 硬件架构设计21-22
• 2.3.3 硬件原理图的设计22-26
• 2.4 软件架构分析与设计26-33
• 2.4.1 嵌入式软件分层26-28
• 2.4.2 嵌入式软件移植实现28-33
• 2.5 小结33-34
• 第3章 应用程序需求分析与功能架构设计34-44
• 3.1 应用软件概述34-35
• 3.2 应用软件功能性需求35-38
• 3.3 应用软件非功能性需求38-39
• 3.4 应用软件功能架构设计39-41
• 3.5 应用软件的软件模块架构设计41-42
• 3.6 小结42-44
• 第4章 应用程序详细设计44-56
• 4.1 应用程序设计目标与原则44
• 4.2 应用程序动态结构设计44-47
• 4.3 应用程序静态结构设计47-50
• 4.4 应用程序健康数据统计计算算法设计50-53
• 4.5 应用程序数据库设计53-55
• 4.6 小结55-56
• 第5章 应用软件的实现与手表测试56-68
• 5.1 手表界面展示56-59
• 5.2 应用程序运动监测功能实现59-61
• 5.3 应用程序睡眠监测功能实现61-64
• 5.4 加速度传感器工作模式切换模块的实现64-65
• 5.5 手表测试65-67
• 5.5.1 系统测试内容66
• 5.5.2 系统测试结果66-67
• 5.6 小结67-68
• 第6章 总结与展望68-70
• 参考文献70-72
• 致谢72-73
• 附件73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 张臻;;智能可穿戴设备创业企业:尚未准备好?危机却已至[J];华东科技;2014年08期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 彭大天;基于UML和UPPAAL的FAO系统典型运营场景的建模与验证[D];北京交通大学;2013年

  本文关键词：智能健康手表的设计与实现，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：325592