大学生体质测试系统研究及数据分析
发布时间：2021-06-22 18:02
具有良好的身体素质是大学生胜任未来工作的前提之一,因此大学生体质测试工作历来得到国家和社会的重视。本文服务于大学生体质健康监测与干预管理项目,对体质测试成绩的数据采集及大数据分析进行了研究。体质测试数据的自动采集和传输相对于人工测量具有更高的精度,能够节省人力和测量时间,因此本文首先对体质测试数据的前端采集和传输进行研究,采用星型拓扑结构,构建了基于无线传感器网络的大学生体质测试系统,针对《国家学生体质健康标准（2014年修订）》中的科目对体质测试系统中各个功能模块进行设计,并利用CC2530和STM32芯片、ZigBee无线传输模块、2.4G无线传输模块和对应传感器实现了肺活量和体重科目的数据采集和数据传输,验证了利用无线传感器网络技术来实现无线传输稳定、易用性强的大学生体质测试系统的可行性。其次,搭建了基于Spark数据分析环境,对本校2014年至2017年体质测试过程中累积的七万多条数据进行数据分析和挖掘。针对体质健康测试数据的特点采用基于相对密度的离群点检测算法对大学生体质测试数据进行异常值筛查并对筛查结果进行了验证,达到了对数据进行清洗的目的。以2014届大学生体质测试数据为...
【文章来源】：云南大学云南省 211工程院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１物联网基本特点??５??
线网络的接入、感知层感知到的数据的汇聚以及与应用层之间数据的通信等功能。??应用层则根据不同的系统需求来完成对网络层传输而来的数据进行存储分析、数??据的管理、数据挖掘等功能。其三层结构体系如图２－２所示。??／＇Ｖ：?用?｜孜询型｜?｜拧制型｜???｜监控型ｊ?｜扫描型｜??厂Ｉ；中间件Ｏ???０?０??＾?Ｗ吐服务网络符理?云汁兑应用ｍ成??＇＂；??网?Ｉ?￣ｉ?ｊ??络｜互联网／通信网｜?｜专有网＠??层?＇?３??＂?．…—————」??物联网网关??感?ｐｉｔＳｉｉｌ?ｊ二维码｜?｜手机｜?Ｉ相机Ｉ?ｇｐｓ?：??层?１?ＲＦ１Ｄ?（?Ｉ智能设备ｉ?语音识別］ｊ?ＰＣ????图２－２物联网三层体系结构??在体质测试过程中，感知层应用的技术主要为无线传感器网络技术和射频识??别技术，采用无线传感器射频识别技术可将ＲＨＤ技术和ＷＳＮ技术进行集成，以??达到体质测试成绩和学生信息读取的目的关于此类研宄也有很多，这些研宄??多聚焦节点部署的优化算法如ＡｅｒｏｓｃｏｕｔＰｌ和ＮＴＴ实验室ｆ３３］都发明了一种配??备传感器节点的电子标签。实际上射频识别技术在大学生体质测试过程中己得到??广泛应用，主要体现为校园卡，也有论文直接设计了基于ＲＦＩＤ技术的中长跑测试??系统［３４］，因此本文不再赘述。??２．２无线传感器网络关键技术选择??无线传感器网络技术是多项技术综合应用的结果，具体如图２－３。??６??
〇?神经??图２－３无线传感器网络技术??传感器网络能够在其部署的区域内，通过传感器根据需要来实时采集监测区??域的数据，无线传感器网络中节点根据任务类型可分为传感器节点、汇聚节点和??管理节点，各节点之间能够通过自组网、多跳的方式在各节点之间建立通信，形??成一个网络系统，最终将数据通过相应网络发送至信息处理中心，其常见结构如??图?２－４。??广瓦联网和卫星＾＾￣￣＾汇聚节点?Ｉ?〇?＾Ｓ，〇Ｃ?〇?）??＼〇〇?°?〇Ｖ??任务管理节点??监测刚?传感器节点??图２－４无线传感器网络结构??２．２．１传感器网络中通信手段选择??各个无线传感器节点之间的通信方案能够使各无线传感器节点能够互联并自??组织成为一个网络来进行数据传输。无线传感器网路中的无线通信模块保证了各??个传感器节点之间可以进行双向通信。目前用于无线传感网络的主要网络协议有??蓝牙，ＷｉＦｉ，?ＩｒＤＡ?以及?ＺｉｇＢｅｅ?等［３５］〇??蓝牙（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）是一种短距离无线通信技术，具备多种通信方式，数据传??７??
【参考文献】：
期刊论文
[1]物联网的体系结构与相关技术[J]. 王威. 电子技术与软件工程. 2018(22)
[2]物联网技术综述[J]. 孟勋. 中国科技信息. 2018(23)
[3]我国大学生“体质危机”的致因与现实选择[J]. 杨春艳. 卫生职业教育. 2018(19)
[4]面向智慧健康的知识管理与服务[J]. 马费成,周利琴. 中国图书馆学报. 2018(05)
[5]基于WSID的交通信息采集系统[J]. 丁柏群,王月红. 重庆理工大学学报(自然科学). 2018(06)
[6]基于MSP430单片机的人体体质测量仪[J]. 王军峰,姚福安,马源哲. 自动化与仪表. 2018(03)
[7]基于体感识别的学生引体向上训练系统[J]. 李文博,周磊. 物联网技术. 2018(02)
[8]引体向上自动计数装置[J]. 刘兆鹏,王志坤. 河北农机. 2018(01)
[9]物联网的体系结构与相关技术研究[J]. 张文青. 电子技术与软件工程. 2017(24)
[10]学生体质测试50m跑智能测试平台设计与实现[J]. 黄贤德. 当代体育科技. 2017(16)
博士论文
[1]我国大学生人口身体素质研究[D]. 王祥全.吉林大学 2018
[2]C-D生产函数参数估计的分位数回归方法研究[D]. 吕向东.首都经济贸易大学 2012
硕士论文
[1]烟台市初中生体质健康监控机制研究[D]. 刘作鹏.鲁东大学 2018
[2]体育锻炼对大学生体质健康影响的实验研究[D]. 赵松.曲阜师范大学 2018
[3]改革开放以来我国学生体质健康测试标准演进的研究[D]. 李娟.华中师范大学 2017
[4]基于Kinect的体质检测系统的设计与实现[D]. 尹明.湖南工业大学 2017
[5]中国矿业大学体质健康测试数据研究[D]. 曲相成.中国矿业大学 2017
[6]体质健康标准演变与学生体质关系的探讨[D]. 阴欢.陕西师范大学 2017
[7]14年《新标准》前后体测成绩的比较[D]. 王坤.杭州师范大学 2017
[8]基于WSN的山羊养殖远程监测系统设计[D]. 魏兴.西南大学 2016
[9]基于物联网技术的数字健身器材设计与应用研究[D]. 陈洪琪.曲阜师范大学 2014
[10]传感器服务平台的设计与实现[D]. 郭宗辉.中国海洋大学 2013
本文编号：3243292
【文章来源】：云南大学云南省 211工程院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１物联网基本特点??５??
线网络的接入、感知层感知到的数据的汇聚以及与应用层之间数据的通信等功能。??应用层则根据不同的系统需求来完成对网络层传输而来的数据进行存储分析、数??据的管理、数据挖掘等功能。其三层结构体系如图２－２所示。??／＇Ｖ：?用?｜孜询型｜?｜拧制型｜???｜监控型ｊ?｜扫描型｜??厂Ｉ；中间件Ｏ???０?０??＾?Ｗ吐服务网络符理?云汁兑应用ｍ成??＇＂；??网?Ｉ?￣ｉ?ｊ??络｜互联网／通信网｜?｜专有网＠??层?＇?３??＂?．…—————」??物联网网关??感?ｐｉｔＳｉｉｌ?ｊ二维码｜?｜手机｜?Ｉ相机Ｉ?ｇｐｓ?：??层?１?ＲＦ１Ｄ?（?Ｉ智能设备ｉ?语音识別］ｊ?ＰＣ????图２－２物联网三层体系结构??在体质测试过程中，感知层应用的技术主要为无线传感器网络技术和射频识??别技术，采用无线传感器射频识别技术可将ＲＨＤ技术和ＷＳＮ技术进行集成，以??达到体质测试成绩和学生信息读取的目的关于此类研宄也有很多，这些研宄??多聚焦节点部署的优化算法如ＡｅｒｏｓｃｏｕｔＰｌ和ＮＴＴ实验室ｆ３３］都发明了一种配??备传感器节点的电子标签。实际上射频识别技术在大学生体质测试过程中己得到??广泛应用，主要体现为校园卡，也有论文直接设计了基于ＲＦＩＤ技术的中长跑测试??系统［３４］，因此本文不再赘述。??２．２无线传感器网络关键技术选择??无线传感器网络技术是多项技术综合应用的结果，具体如图２－３。??６??
〇?神经??图２－３无线传感器网络技术??传感器网络能够在其部署的区域内，通过传感器根据需要来实时采集监测区??域的数据，无线传感器网络中节点根据任务类型可分为传感器节点、汇聚节点和??管理节点，各节点之间能够通过自组网、多跳的方式在各节点之间建立通信，形??成一个网络系统，最终将数据通过相应网络发送至信息处理中心，其常见结构如??图?２－４。??广瓦联网和卫星＾＾￣￣＾汇聚节点?Ｉ?〇?＾Ｓ，〇Ｃ?〇?）??＼〇〇?°?〇Ｖ??任务管理节点??监测刚?传感器节点??图２－４无线传感器网络结构??２．２．１传感器网络中通信手段选择??各个无线传感器节点之间的通信方案能够使各无线传感器节点能够互联并自??组织成为一个网络来进行数据传输。无线传感器网路中的无线通信模块保证了各??个传感器节点之间可以进行双向通信。目前用于无线传感网络的主要网络协议有??蓝牙，ＷｉＦｉ，?ＩｒＤＡ?以及?ＺｉｇＢｅｅ?等［３５］〇??蓝牙（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）是一种短距离无线通信技术，具备多种通信方式，数据传??７??
【参考文献】：
期刊论文
[1]物联网的体系结构与相关技术[J]. 王威. 电子技术与软件工程. 2018(22)
[2]物联网技术综述[J]. 孟勋. 中国科技信息. 2018(23)
[3]我国大学生“体质危机”的致因与现实选择[J]. 杨春艳. 卫生职业教育. 2018(19)
[4]面向智慧健康的知识管理与服务[J]. 马费成,周利琴. 中国图书馆学报. 2018(05)
[5]基于WSID的交通信息采集系统[J]. 丁柏群,王月红. 重庆理工大学学报(自然科学). 2018(06)
[6]基于MSP430单片机的人体体质测量仪[J]. 王军峰,姚福安,马源哲. 自动化与仪表. 2018(03)
[7]基于体感识别的学生引体向上训练系统[J]. 李文博,周磊. 物联网技术. 2018(02)
[8]引体向上自动计数装置[J]. 刘兆鹏,王志坤. 河北农机. 2018(01)
[9]物联网的体系结构与相关技术研究[J]. 张文青. 电子技术与软件工程. 2017(24)
[10]学生体质测试50m跑智能测试平台设计与实现[J]. 黄贤德. 当代体育科技. 2017(16)
博士论文
[1]我国大学生人口身体素质研究[D]. 王祥全.吉林大学 2018
[2]C-D生产函数参数估计的分位数回归方法研究[D]. 吕向东.首都经济贸易大学 2012
硕士论文
[1]烟台市初中生体质健康监控机制研究[D]. 刘作鹏.鲁东大学 2018
[2]体育锻炼对大学生体质健康影响的实验研究[D]. 赵松.曲阜师范大学 2018
[3]改革开放以来我国学生体质健康测试标准演进的研究[D]. 李娟.华中师范大学 2017
[4]基于Kinect的体质检测系统的设计与实现[D]. 尹明.湖南工业大学 2017
[5]中国矿业大学体质健康测试数据研究[D]. 曲相成.中国矿业大学 2017
[6]体质健康标准演变与学生体质关系的探讨[D]. 阴欢.陕西师范大学 2017
[7]14年《新标准》前后体测成绩的比较[D]. 王坤.杭州师范大学 2017
[8]基于WSN的山羊养殖远程监测系统设计[D]. 魏兴.西南大学 2016
[9]基于物联网技术的数字健身器材设计与应用研究[D]. 陈洪琪.曲阜师范大学 2014
[10]传感器服务平台的设计与实现[D]. 郭宗辉.中国海洋大学 2013
本文编号：3243292
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/3243292.html
