發(fā)布時間：2020-12-29 09:01

　　在眾多的健身器械中,智能跑步機由于其安全性、適用性及出色的鍛煉效果不斷發(fā)展及普及。然而現(xiàn)有的智能跑步機系統(tǒng)大多使用固定鍛煉方案,通過PI控制實現(xiàn)強度調節(jié),無法適應不同個體的使用需求,易造成鍛煉效果不佳甚至運動損傷。為此,本文通過對跑步機鍛煉過程中的指標及物聯(lián)網(wǎng)技術分析,搭建了以跑步機為控制對象,安卓終端為核心的運動處方系統(tǒng),對安卓端的交互界面設計、數(shù)據(jù)傳輸管理、運動處方生成等模塊進行了詳細的介紹。為了實現(xiàn)針對性地提供目標運動強度及調整實時強度,通過將運動時的強度及對應心率作為線性回歸算法的輸入以得到兩者的關系模型,通過此模型可預測該用戶的功能能力以設定靶心率,同時可作為跑步機強度調整依據(jù)。為了實現(xiàn)運動量的靈活制訂,分別對單次運動的強度、時長及消耗,周期內的總時長及總消耗關系進行分析,通過建立最優(yōu)化模型以制定符合運動量的條件下時長最短的方案或不超過運動量的條件下消耗最高的方案。最后通過10人的單次及長期對比實驗,分別驗證了兩種優(yōu)化的有效性。實驗結果表明,該系統(tǒng)能有效區(qū)分不同人群以設定靶心率,對強度的調整可使心率波動穩(wěn)定(RMSE<6);同時能夠有效制訂周期處方,使運動時長、消耗均在... 

【文章來源】：南昌大學江西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖3.4個人信息頁面

圖 3.6 實時運動頁面 圖 3.7 處方計劃頁面.1.1.4 記錄查詢頁面在實現(xiàn)對歷史數(shù)據(jù)的計算時，首先通過服務器獲取該用戶的所有鍛煉記 List，根據(jù) list 中每條數(shù)據(jù)的日期：若日期不同，則將卡路里/運動時長存儲組，若日期相同，則將相同幾條的卡路里/運動時長相加后存儲至數(shù)組，最數(shù)組通過圖表顯示。其流程如圖 3.8：獲取歷史鍛煉記錄List[]獲取ListA長度i獲取listA[j]中的日期Dj及卡路里Kj/時長TjDj=Dj+1Kj = Kj+Kj+1Tj = Tj+Tj=1A[u]=KjB[u]=Tj新建數(shù)組A[]B[]j=0u=0獲取listA[j+1]中的日期Dj+1及卡路里Kj+1/時長Tj+1NYj = j+1u=u+1j = j+1

圖 3.6 實時運動頁面 圖 3.7 處方計劃頁面.1.1.4 記錄查詢頁面在實現(xiàn)對歷史數(shù)據(jù)的計算時，首先通過服務器獲取該用戶的所有鍛煉記 List，根據(jù) list 中每條數(shù)據(jù)的日期：若日期不同，則將卡路里/運動時長存儲組，若日期相同，則將相同幾條的卡路里/運動時長相加后存儲至數(shù)組，最數(shù)組通過圖表顯示。其流程如圖 3.8：獲取歷史鍛煉記錄List[]獲取ListA長度i獲取listA[j]中的日期Dj及卡路里Kj/時長TjDj=Dj+1Kj = Kj+Kj+1Tj = Tj+Tj=1A[u]=KjB[u]=Tj新建數(shù)組A[]B[]j=0u=0獲取listA[j+1]中的日期Dj+1及卡路里Kj+1/時長Tj+1NYj = j+1u=u+1j = j+1

【參考文獻】：
期刊論文
[1]踝關節(jié)運動損傷的成因及快速康復研究[J]. 彭凱.  影像研究與醫(yī)學應用. 2018(01)
[2]青少年遞增負荷運動時攝氧量與心率相關性研究[J]. 聞劍飛,王強.  吉林體育學院學報. 2017(03)
[3]基于NFC與ZigBee技術的農(nóng)業(yè)種植監(jiān)測系統(tǒng)[J]. 萬雪芬,楊義,鄭濤,蔣學芹.  物聯(lián)網(wǎng)技術. 2017(03)
[4]RFID標簽位置感知技術綜述[J]. 邱蘭馨,黃樟欽,梁笑軒.  計算機應用研究. 2017(12)
[5]基于機器學習的目標跟蹤算法研究綜述[J]. 曹東,付承毓,金鋼.  計算機科學. 2016(12)
[6]女碩士生在不同體力運動中呼吸機能的比較研究[J]. 張曌華,陳樂琴.  四川體育科學. 2016(05)
[7]不同運動強度下運動心率達到穩(wěn)定的時間特征[J]. 申慧祥,陳學偉,王靜,安改紅,李超,張建霞,馬強.  軍事醫(yī)學. 2016(06)
[8]基于自動化技術的體育健身跑步機速度跟蹤控制實現(xiàn)機制[J]. 楊學達.  自動化與儀器儀表. 2016(05)
[9]運動心率采集技術的發(fā)展[J]. 張威,王培勇,傅蘭英,蔡佳妮.  傳感器與微系統(tǒng). 2015(12)
[10]腕戴式低功耗無線心率監(jiān)測裝置的研制[J]. 周聰聰,涂春龍,高云,王飛翔,何成,龔紅偉,連平,葉學松.  浙江大學學報(工學版). 2015(04)

碩士論文
[1]鞋跟掌差對跑步時身體姿態(tài)及下肢負荷影響的研究[D]. 張馬森.北京體育大學 2017
[2]基于視頻圖像處理的跑步機速度自適應控制技術的研究[D]. 程龍樂.安徽大學 2015
[3]可穿戴心率監(jiān)測設備性能對比及靶心率在運動中的應用[D]. 李俊.安徽大學 2015
[4]基于Android系統(tǒng)的暢跑助理軟件的設計與實現(xiàn)[D]. 陳誠.電子科技大學 2015
[5]基于Android的運動監(jiān)測系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 董明明.北京郵電大學 2015
[6]基于物聯(lián)網(wǎng)的互動健康促進平臺設計與實現(xiàn)[D]. 謝清.浙江大學 2015
[7]基于云存儲的健身運動處方系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D]. 李甘霖.西安電子科技大學 2014
[8]基于生理參數(shù)監(jiān)測的健身控制系統(tǒng)的研究[D]. 劉一平.山東大學 2014
[9]12～14歲中學生常見體力活動能量消耗的研究[D]. 袁梅.上海體育學院 2011
[10]智能型數(shù)字化跑步機控制系統(tǒng)的研究[D]. 曹新星.浙江大學 2011



本文編號：2945379