基于户外运动监测功能的骑行服的设计与应用

发布时间：2017-04-08 21:24

  本文关键词：基于户外运动监测功能的骑行服的设计与应用，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,随着社会的发展、生产力水平的提高以及人们物质生活的日益丰富,生活方式发生了很大变化,人们更加注重健康的生活态度,户外运动已逐渐渗透到日常生活中,为追求健康、时尚和自然的生活,伴随着高科技的迅猛发展,移动互联技术日趋成熟,人们开始向智能穿戴进军,个性化的运动健康监测对于提高人们的生活质量来说有很大的发展潜力。健康监测是在随时运动的环境中,通过对随时间改变的身体健康指标进行的生理监控。对运动者身体的生理监控应该是多指标、多层次、多因素的整体综合评价。科技与服装的结合使得户外运动智能服装的兴起,俨然已经成为设计研究的热点,由于技术的进步,在传感器、无线网络、移动通信和云计算的支撑下,可穿戴的健康监测从根本上提高了服装的实用性能,它的发展和扩散使健康管理服务转向被监护个人,积极的健康管理和随时随地的健康监测能够及时发现身体不适,预防或降低运动风险的发生。本课题研究设计了用电子传感器对人体骑行运动中生理特征的监测系统,主要用来衡量三个重要的健康参数——心率、温度、湿度。本文针对人在骑行运动时的体适能的反应,探讨具有实时监测功能的骑行服的设计,以此来反映人体在运动时健康状况的生理特征,以及人体舒适感的心理特征,通过有效的监护功能,从而更科学的掌握和指导运动节奏,并在一定程度上提高了运动效果。本文从服装设计角度出发,总结归纳户外运动智能服装的一般设计方法,遵循人-服装-环境为一体,提出“以穿戴者为中心的3F+1I”的设计理念,来深入探讨户外运动智能服装设计方法的合理性。并进一步解决了设计过程中的关键性问题,以服装的时尚性为核心原则进行服装造型结构设计,以服装的舒适性为要求原则进行骑行服的面料选用,以通过传感技术实现骑行服的户外运动监测功能为关键,设计以Arduino作为电子原型平台,从而对人体骑行运动时的心率以及衣下微气候温度、湿度的变化进行监测,这种户外运动监测功能的骑行服最终是传感装置与服装的结合,不仅具备监测功能,同时具备服装设计的审美观念,符合人体结构性能,这将对户外运动智能服装的设计提供借鉴和参考。
【关键词】：智能服装 设计 健康监测 Arduino
【学位授予单位】：上海工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TS941.2
【目录】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 绪论11-17
• 1.1 课题研究背景11-12
• 1.2 课题研究现状12
• 1.2.1 国外现状12
• 1.2.2 国内现状12
• 1.3 课题研究意义12-13
• 1.4 课题研究内容与创新点13-14
• 1.4.1 研究内容13
• 1.4.2 研究创新点13-14
• 1.5 课题研究方法14
• 1.6 技术路线14-16
• 1.7 本章小结16-17
• 第二章 相关的理论研究17-31
• 2.1 对户外骑行服装的市场调研17-23
• 2.1.1 问卷设计与调查17
• 2.1.2 调查结果分析17-23
• 2.2 智能服装设计的设计模式23-26
• 2.2.1 智能服装的概念23-24
• 2.2.2 智能服装的设计模式24
• 2.2.3 智能监护服装的设计原则24
• 2.2.4 智能监护服装的设计要素24-26
• 2.3 户外运动与健康监测26-29
• 2.3.1 体适能的概述26-27
• 2.3.2 与健康相关的体适能27
• 2.3.3 与代谢相关的体适能27-29
• 2.3.4 与技能相关的体适能29
• 2.4 本章小结29-31
• 第三章 骑行上装的款式与结构设计31-44
• 3.1 设计理念31
• 3.2 款式设计31-33
• 3.2.1 骑行动作分析31-32
• 3.2.2 骑行上装的运动性设计要求32-33
• 3.3 结构设计33-36
• 3.3.1 分割线的功能性设计33-35
• 3.3.2 分割线的装饰性设计35-36
• 3.4 面料设计36-38
• 3.5 色彩设计38-40
• 3.6 设计方案40-43
• 3.7 本章小结43-44
• 第四章 户外运动监测功能的原型控制系统开发44-69
• 4.1 整体方案描述44-45
• 4.2 硬件设计45-54
• 4.2.1 信号采集单元46-50
• 4.2.2 控制单元50-52
• 4.2.3 信号传输单元52-53
• 4.2.4 硬件的集成53-54
• 4.3 软件程序设计54-59
• 4.3.1 心率功能模块55-57
• 4.3.2 温度、湿度功能模块57-59
• 4.4 智能决策59-66
• 4.4.1 多传感器信息融合59-60
• 4.4.2 模糊综合决策的模型60-61
• 4.4.3 融合系统算法61-66
• 4.5 智能终端反馈66-67
• 4.6 本章小结67-69
• 第五章 户外监测功能的骑行上装的应用设计及评价69-83
• 5.1 应用设计及说明69-76
• 5.1.1 版型制作69-71
• 5.1.2 可穿戴设备结合71-73
• 5.1.3 工艺缝制73-74
• 5.1.4 设计效果展示74-76
• 5.2 模拟验证及服装原型穿着体验评价76-80
• 5.2.1 模拟实验76-78
• 5.2.2 主观评价78-80
• 5.3 设计方法评价80-82
• 5.3.1 问卷设计81
• 5.3.2 问卷分析81-82
• 5.4 本章小结82-83
• 第六章 结论与展望83-86
• 6.1 研究主要结论83-84
• 6.2 不足与展望84-86
• 参考文献86-89
• 附录1 问卷内容89-97
• 附录2 部分数据97-99
• 附录3 编程代码99-116
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的相关科研成果116-117
• 致谢117-118

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本文编号：293737