基于物联网的健康锻炼信息采集管理系统设计文献综述

 2022-11-27 16:42:12

文献综述

1摘要:

物联网是在互联网技术基础上发展起来的现代网络技术,关键技术包括RFID(无线射频识别技术),无线传感技术,云计算,网络通信技术。其中最为重要的是数据的采集与处理。物联网可以与健身相结合,记录训练的数据并整合反馈给用户。利用采集的数据我们可以建立一个数据信息系统,开发出相应的客户端,为锻炼提供方便。

关键词:物联网 健身 传感器 数据采集 系统设计

2研究背景:

现代社会生活压力大,人们普遍处于“亚健康”状态,同时人们开始注重自己的身材,越来越多的人开始加强锻炼。随着计算机和网络技术的发展,便携式健身产品的属性也越来越丰富,除了娱乐因素外,身体健康指标收集的功能也在逐步增多,例如血压、脉搏、心跳等,可以更好地让用户了解个人的身体状况,并且一些基于物联网的医疗健康设计也加入其中,为用户提供远程医疗服务和建立身体健康档案[1]。但是在健身房中,数字化和智能化并未普及,仅停留于身份识别卡和对应的手牌。若能利用传感器收集用户健身数据,反馈到客户端,给用户提供过往健身记录和未来系统的训练计划,那健身产业会迎来升级,也会出现新的盈利点。不过关键是如何做好信息采集以及系统设计与客户端设计。

3研究方法与原理:

物联网大致被认为有三层,第一层是数据感知层,第二层是数据传输网络层,第三层则是应用层(如图一)[2]

图一

感知层包括信息采集和传感技术。数据采集是后续数据处理和管理的前提,显得尤为重要,我们一般用传感器,RFID(无限射频技术),无线传感技术来实现[3]。网络层一般包括互联网、无线网络和数据中心等。信息传输到达网络层时,网络层对其进行处理,同时储存数据以待应用,作为感知层和应用层的中间环节,网络层起着承上启下的作用,对于数据的处理和管理我们需要编写特定的代码,设计一个数据管理系统。而应用层则将网络层所储存的数据运用到实际当中,比如手机端app,运动手环等。

物联网的核心技术包括传感器,RFID,云计算等。传感器由电源、感知部件、嵌入式处理器、存储器、通信部件和软件构成,电源为传感器提供正常工作所必需的能源,感知部件用于感知、获取外界的信息,并将其转换为数字信号,处理部件负责协调节点各部分的工作,如对感知部件获取的信息进行必要的处理、保存,控制感知部件和电源的工作模式等,通信部件负责与其他传感器或观察者的通信,软件则为软件则为传感器提供必要的软件支持,如嵌入式操作系统、嵌入式数据库系统等[4]

RFID(无线射频技术)是一种无线通信技术,可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场,把数据从附着在物品上的标签上传送出去,以自动辨识与追踪该物品。

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