基于Android跑步机运动处方系统的设计与实现
发布时间：2020-12-29 09:01
在众多的健身器械中,智能跑步机由于其安全性、适用性及出色的锻炼效果不断发展及普及。然而现有的智能跑步机系统大多使用固定锻炼方案,通过PI控制实现强度调节,无法适应不同个体的使用需求,易造成锻炼效果不佳甚至运动损伤。为此,本文通过对跑步机锻炼过程中的指标及物联网技术分析,搭建了以跑步机为控制对象,安卓终端为核心的运动处方系统,对安卓端的交互界面设计、数据传输管理、运动处方生成等模块进行了详细的介绍。为了实现针对性地提供目标运动强度及调整实时强度,通过将运动时的强度及对应心率作为线性回归算法的输入以得到两者的关系模型,通过此模型可预测该用户的功能能力以设定靶心率,同时可作为跑步机强度调整依据。为了实现运动量的灵活制订,分别对单次运动的强度、时长及消耗,周期内的总时长及总消耗关系进行分析,通过建立最优化模型以制定符合运动量的条件下时长最短的方案或不超过运动量的条件下消耗最高的方案。最后通过10人的单次及长期对比实验,分别验证了两种优化的有效性。实验结果表明,该系统能有效区分不同人群以设定靶心率,对强度的调整可使心率波动稳定(RMSE<6);同时能够有效制订周期处方,使运动时长、消耗均在...
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图3.4个人信息页面
图 3.6 实时运动页面 图 3.7 处方计划页面.1.1.4 记录查询页面在实现对历史数据的计算时，首先通过服务器获取该用户的所有锻炼记 List，根据 list 中每条数据的日期：若日期不同，则将卡路里/运动时长存储组，若日期相同，则将相同几条的卡路里/运动时长相加后存储至数组，最数组通过图表显示。其流程如图 3.8：获取历史锻炼记录List[]获取ListA长度i获取listA[j]中的日期Dj及卡路里Kj/时长TjDj=Dj+1Kj = Kj+Kj+1Tj = Tj+Tj=1A[u]=KjB[u]=Tj新建数组A[]B[]j=0u=0获取listA[j+1]中的日期Dj+1及卡路里Kj+1/时长Tj+1NYj = j+1u=u+1j = j+1
图 3.6 实时运动页面 图 3.7 处方计划页面.1.1.4 记录查询页面在实现对历史数据的计算时，首先通过服务器获取该用户的所有锻炼记 List，根据 list 中每条数据的日期：若日期不同，则将卡路里/运动时长存储组，若日期相同，则将相同几条的卡路里/运动时长相加后存储至数组，最数组通过图表显示。其流程如图 3.8：获取历史锻炼记录List[]获取ListA长度i获取listA[j]中的日期Dj及卡路里Kj/时长TjDj=Dj+1Kj = Kj+Kj+1Tj = Tj+Tj=1A[u]=KjB[u]=Tj新建数组A[]B[]j=0u=0获取listA[j+1]中的日期Dj+1及卡路里Kj+1/时长Tj+1NYj = j+1u=u+1j = j+1
【参考文献】：
期刊论文
[1]踝关节运动损伤的成因及快速康复研究[J]. 彭凯. 影像研究与医学应用. 2018(01)
[2]青少年递增负荷运动时摄氧量与心率相关性研究[J]. 闻剑飞,王强. 吉林体育学院学报. 2017(03)
[3]基于NFC与ZigBee技术的农业种植监测系统[J]. 万雪芬,杨义,郑涛,蒋学芹. 物联网技术. 2017(03)
[4]RFID标签位置感知技术综述[J]. 邱兰馨,黄樟钦,梁笑轩. 计算机应用研究. 2017(12)
[5]基于机器学习的目标跟踪算法研究综述[J]. 曹东,付承毓,金钢. 计算机科学. 2016(12)
[6]女硕士生在不同体力运动中呼吸机能的比较研究[J]. 张曌华,陈乐琴. 四川体育科学. 2016(05)
[7]不同运动强度下运动心率达到稳定的时间特征[J]. 申慧祥,陈学伟,王静,安改红,李超,张建霞,马强. 军事医学. 2016(06)
[8]基于自动化技术的体育健身跑步机速度跟踪控制实现机制[J]. 杨学达. 自动化与仪器仪表. 2016(05)
[9]运动心率采集技术的发展[J]. 张威,王培勇,傅兰英,蔡佳妮. 传感器与微系统. 2015(12)
[10]腕戴式低功耗无线心率监测装置的研制[J]. 周聪聪,涂春龙,高云,王飞翔,何成,龚红伟,连平,叶学松. 浙江大学学报(工学版). 2015(04)
硕士论文
[1]鞋跟掌差对跑步时身体姿态及下肢负荷影响的研究[D]. 张马森.北京体育大学 2017
[2]基于视频图像处理的跑步机速度自适应控制技术的研究[D]. 程龙乐.安徽大学 2015
[3]可穿戴心率监测设备性能对比及靶心率在运动中的应用[D]. 李俊.安徽大学 2015
[4]基于Android系统的畅跑助理软件的设计与实现[D]. 陈诚.电子科技大学 2015
[5]基于Android的运动监测系统的研究与实现[D]. 董明明.北京邮电大学 2015
[6]基于物联网的互动健康促进平台设计与实现[D]. 谢清.浙江大学 2015
[7]基于云存储的健身运动处方系统设计与实现[D]. 李甘霖.西安电子科技大学 2014
[8]基于生理参数监测的健身控制系统的研究[D]. 刘一平.山东大学 2014
[9]12～14岁中学生常见体力活动能量消耗的研究[D]. 袁梅.上海体育学院 2011
[10]智能型数字化跑步机控制系统的研究[D]. 曹新星.浙江大学 2011
本文编号：2945379
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图3.4个人信息页面
图 3.6 实时运动页面 图 3.7 处方计划页面.1.1.4 记录查询页面在实现对历史数据的计算时，首先通过服务器获取该用户的所有锻炼记 List，根据 list 中每条数据的日期：若日期不同，则将卡路里/运动时长存储组，若日期相同，则将相同几条的卡路里/运动时长相加后存储至数组，最数组通过图表显示。其流程如图 3.8：获取历史锻炼记录List[]获取ListA长度i获取listA[j]中的日期Dj及卡路里Kj/时长TjDj=Dj+1Kj = Kj+Kj+1Tj = Tj+Tj=1A[u]=KjB[u]=Tj新建数组A[]B[]j=0u=0获取listA[j+1]中的日期Dj+1及卡路里Kj+1/时长Tj+1NYj = j+1u=u+1j = j+1
图 3.6 实时运动页面 图 3.7 处方计划页面.1.1.4 记录查询页面在实现对历史数据的计算时，首先通过服务器获取该用户的所有锻炼记 List，根据 list 中每条数据的日期：若日期不同，则将卡路里/运动时长存储组，若日期相同，则将相同几条的卡路里/运动时长相加后存储至数组，最数组通过图表显示。其流程如图 3.8：获取历史锻炼记录List[]获取ListA长度i获取listA[j]中的日期Dj及卡路里Kj/时长TjDj=Dj+1Kj = Kj+Kj+1Tj = Tj+Tj=1A[u]=KjB[u]=Tj新建数组A[]B[]j=0u=0获取listA[j+1]中的日期Dj+1及卡路里Kj+1/时长Tj+1NYj = j+1u=u+1j = j+1
【参考文献】：
期刊论文
[1]踝关节运动损伤的成因及快速康复研究[J]. 彭凯. 影像研究与医学应用. 2018(01)
[2]青少年递增负荷运动时摄氧量与心率相关性研究[J]. 闻剑飞,王强. 吉林体育学院学报. 2017(03)
[3]基于NFC与ZigBee技术的农业种植监测系统[J]. 万雪芬,杨义,郑涛,蒋学芹. 物联网技术. 2017(03)
[4]RFID标签位置感知技术综述[J]. 邱兰馨,黄樟钦,梁笑轩. 计算机应用研究. 2017(12)
[5]基于机器学习的目标跟踪算法研究综述[J]. 曹东,付承毓,金钢. 计算机科学. 2016(12)
[6]女硕士生在不同体力运动中呼吸机能的比较研究[J]. 张曌华,陈乐琴. 四川体育科学. 2016(05)
[7]不同运动强度下运动心率达到稳定的时间特征[J]. 申慧祥,陈学伟,王静,安改红,李超,张建霞,马强. 军事医学. 2016(06)
[8]基于自动化技术的体育健身跑步机速度跟踪控制实现机制[J]. 杨学达. 自动化与仪器仪表. 2016(05)
[9]运动心率采集技术的发展[J]. 张威,王培勇,傅兰英,蔡佳妮. 传感器与微系统. 2015(12)
[10]腕戴式低功耗无线心率监测装置的研制[J]. 周聪聪,涂春龙,高云,王飞翔,何成,龚红伟,连平,叶学松. 浙江大学学报(工学版). 2015(04)
硕士论文
[1]鞋跟掌差对跑步时身体姿态及下肢负荷影响的研究[D]. 张马森.北京体育大学 2017
[2]基于视频图像处理的跑步机速度自适应控制技术的研究[D]. 程龙乐.安徽大学 2015
[3]可穿戴心率监测设备性能对比及靶心率在运动中的应用[D]. 李俊.安徽大学 2015
[4]基于Android系统的畅跑助理软件的设计与实现[D]. 陈诚.电子科技大学 2015
[5]基于Android的运动监测系统的研究与实现[D]. 董明明.北京邮电大学 2015
[6]基于物联网的互动健康促进平台设计与实现[D]. 谢清.浙江大学 2015
[7]基于云存储的健身运动处方系统设计与实现[D]. 李甘霖.西安电子科技大学 2014
[8]基于生理参数监测的健身控制系统的研究[D]. 刘一平.山东大学 2014
[9]12～14岁中学生常见体力活动能量消耗的研究[D]. 袁梅.上海体育学院 2011
[10]智能型数字化跑步机控制系统的研究[D]. 曹新星.浙江大学 2011
本文编号：2945379
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