CN104537593A - 一种基于云平台的健康运动监控系统及方法 - Google Patents

一种基于云平台的健康运动监控系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于云平台的健康运动监控系统及方法，包括用于将用户输入的个人基本信息上传至云服务器，显示云服务器反馈的信息的智能终端；用于采集用户的运动信息、生理参数信息和环境信息中的一种或几种，发送至智能终端的APP应用进行显示，同时通过智能终端上传采集到的信息至云服务器的信息采集模块；用于综合分析个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息，计算出适合用户的健康运动建议，并发送给智能终端显示的云服务器。本发明将个人基本信息、运动时内环境生理指标和外环境指标有机结合起来，给予科学合理的运动建议，同时根据运动消耗推送饮食建议，逐渐形成健康科学的运动方式，显著地改善用户的健康状况。

Description

一种基于云平台的健康运动监控系统及方法
技术领域
本发明涉及健康运动监控领域，尤其涉及一种基于云平台的健康运动监控系统及方法。
背景技术
随着社会的发展，人们生活越来越富足，物质条件的不断提升，在全国各大中小城市汽车成了代步工具，人们的运动逐渐减少，肚子越来越大，腰围越来越粗，随之而来的慢性代谢性疾病发病率越来越高比如糖尿病、冠心病、高血压等。目前经过医学健康知识的普及提高了人们对健康的重视程度，大家意识到通过健康的运动方式，可以塑形，可以改变亚健康身体状况，同时对已经发生的慢性疾病也起到了一定的良好作用。然而目前环境污染严重，时时会有雾霾天的出现，在这种无法改变的大环境里，人们该如何运动、运动强度该怎么确定，运动时需要注意什么，运动过程是否合理等等，这就需要有一种综合能力比较强的运动方案及时给予提醒及建议。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种基于云平台的健康运动监控系统及方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于云平台的健康运动监控系统，包括智能终端、信息采集模块和云服务器；
所述智能终端，其用于将用户输入的个人基本信息上传至云服务器，还用于显示云服务器反馈的信息；
所述信息采集模块，其用于采集用户的运动信息、生理参数信息和环境信息中的一种或几种，发送至智能终端进行显示，同时通过智能终端上传采集到的信息至云服务器；
所述云服务器，其用于综合分析个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息，计算出适合用户的健康运动建议，并发送给智能终端进行显示。
本发明的有益效果是：本发明将运动时内环境生理指标和外环境指标有机结合起来，结合用户个人基本信息，给予科学合理的运动建议，同时根据运动消耗推送饮食建议，逐渐形成健康科学的运动方式，显著地改善用户的健康状况。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述智能终端内下载有APP应用程序，用户在使用该APP应用程序时输入个人基本信息。
进一步，所述个人基本信息包括个人性别、年龄、身高、体重、疾病史和过敏史信息。
进一步，信息采集模块包括计步传感器、脉搏传感器、心率传感器、体温传感器和环境传感器中的一种或几种。
进一步，所述云服务器包括信息接收模块、信息存储模块、信息处理模块和信息发送模块；
所述信息接收模块，其用于接收智能终端发送的个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息，并发送给信息存储模块；
所述信息存储模块，其用于存储信息接收模块发送的个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息；
所述信息处理模块，其用于综合分析用户的个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息，产生相应的健康运动建议；
所述信息发送模块，其用于将健康运动建议发送给智能终端进行显示。
进一步，所述信息处理模块根据用户的个人基本信息中的身高和体重计算用户每日目标运动步数，并根据信息采集模块采集的运动信息中的实际运动步数和计算获得的每日目标运动步数计算完成度，将完成度发送给智能终端呈现给用户。
进一步，所述信息处理模块，还用于将采集的环境信息与预设的环境参数阈值进行比较，当采集的环境信息超出预设环境参数阈值时，生成相应的运动建议，发送给智能终端呈现给用户。
进一步，所述信息处理模块，还用于根据用户的个人基本信息和生理参数信息计算运动时目标靶心率，并将运动时目标靶心率发送给智能终端呈现给用户，为用户及时调整运动强度提供参考。
进一步，所述信息处理模块，还用于根据用户的个人基本信息及运动信息计算每日运动消耗量和静息消耗量，进而根据每日运动消耗量和静息消耗量计算每日总消耗量，根据每日总消耗量给出饮食建议。
本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种基于云平台的健康运动监控方法，包括如下步骤：
步骤1，采集用户的个人基本信息；
步骤2，采集用户的运动信息、生理参数信息和环境信息中的一种或几种，向用户展示采集到的上述信息；
步骤3，综合分析用户的个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息，计算出适合用户的健康运动建议呈现给用户。
附图说明
图1为本发明所述一种基于云平台的健康运动监控系统框图；
图2为本发明所述一种基于云平台的健康运动监控方法流程图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、智能终端，2、信息采集模块，3、云服务器，31、信息接收模块，32、信息存储模块，33、信息处理模块，34、信息发送模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，一种基于云平台的健康运动监控系统，包括智能终端1、信息采集模块2和云服务器3；所述智能终端1，其用于将用户输入的个人基本信息上传至云服务器3，还用于显示云服务器3反馈的信息；所述信息采集模块2，其用于采集用户的运动信息、生理参数信息和环境信息中的一种或几种，发送至智能终端进行显示，同时通过智能终端上传采集到的信息至云服务器；所述云服务器3，其用于综合分析个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息，计算出适合用户的健康运动建议，并发送给智能终端进行显示。
用户在下载了手机APP应用程序初始阶段必须输入个人性别、年龄、身高、体重、疾病史(主要指糖尿病、高血压、痛风、冠心病、高脂血症、慢性肾病、甲亢等)和过敏史等信息。
信息采集模块包括计步传感器、脉搏传感器、心率传感器、体温传感器和环境传感器中的一种或几种。将采集到的用户运动的步数、脉搏次数、心率信息、体表温度、心电图、血压、血糖、尿酸等生理参数信息，以及有害气体浓度、温度、湿度、电磁辐射、紫外线指数和PM2.5等环境信息传到手机APP上可显示给用户直接查看，同时通过云服务器将所采集信息储存。
所述云服务器包括信息接收模块31、信息存储模块32、信息处理模块33和信息发送模块34；所述信息接收模块31，其用于接收智能终端发送的个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息，并发送给信息存储模块；所述信息存储模块32，其用于存储信息接收模块发送的个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息；所述信息处理模块33，其用于综合分析用户的个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息，产生相应的健康运动建议；所述信息发送模块34，其用于将健康运动建议发送给智能终端进行显示。
所述信息处理模块33根据用户的个人基本信息中的身高和体重计算用户每日目标运动步数，并根据信息采集模块采集的运动信息中的实际运动步数和计算获得的每日目标运动步数计算完成度，将完成度发送给智能终端呈现给用户。
所述信息处理模块33根据用户的身高和体重计算用户每日目标运动步数,具体为，计算出该用户的实际体重指数和理想体重指数，如果用户体实际体重指数超过理想体重指数，则每日目标步数计算公式为：
m 1 P * M ;
其中，m1为实际体重指数,P为理想体重指数高限值，M为准体重人群每日目标步数，P取值为23.9，M取值为10000；
如果用户实际体重指数低于理想体重指数，则每日目标步数计算公式如下：
m 1 Q * M ;
其中，m1为实际体重指数,Q为理想体重指数低限值，M为准体重人群每日目标步数，Q取值为18.5，M取值为10000。
所述信息处理模块33，还用于将采集的环境信息与预设的环境参数阈值进行比较，当采集的环境信息超出预设环境参数阈值时，生成相应的运动建议，发送给智能终端呈现给用户。
根据所采集的环境信息及时给与用户运动提醒建议。分为室内环境：如室内环境有害气体超标及时给与减少室内运动的建议；如果室外环境紫外线指数过强，及时给与提醒改变运动时间；根据PM2.5浓度及时给予室外是否适合运动等建议。
所述信息处理模块33，还用于根据用户的个人基本信息和生理参数信息计算运动时目标靶心率，并将运动时目标靶心率发送给智能终端呈现给用户，为用户及时调整运动强度提供参考。所述运动时靶心率计算公式如下：
运动时目标靶心率＝贮备心率×(60-80％)+静息心率；
贮备心率＝最大心率-静息心率；
最大心率＝220-年龄。
如果中老年人患有心脑血管疾病史可根据靶心率大致应控制在(170-年龄)--(180-年龄)，对于刚刚开始运动者可以乘以安全系数0.9,增加安全率。当然随着机体对运动强度逐渐适应，该系数可逐渐改变。)在步行运动过程中(慢走或者快跑)时根据采集的心率变化对运动强度进行及时提醒，以确保安全完成目标任务。
所述信息处理模块33，还用于根据用户的个人基本信息及运动信息计算每日运动消耗量和静息消耗量，进而根据每日运动消耗量和静息消耗量计算每日总消耗量，根据每日总消耗量给出饮食建议。
所述信息处理模块33，还用于根据用户的个人基本信息计算每日运动消耗量和静息消耗量，进而根据每日运动消耗量和静息消耗量计算每日总消耗量，根据每日总消耗量给出饮食建议。所述每日总消耗量计算公式如下：
每日总消耗量＝运动消耗量+(静息消耗量-重复计算的静息消耗(静息消耗量/24h×运动时间))；
静息消耗量计算:
女性：REE(kca/d)＝655+9.6×体重+1.7×身高-4.7×年龄；
男性：REE(kca/d)＝66+13.7×体重+5.0×身高-6.8×年龄；
运动消耗量计算：
运动消耗量(kca l)＝体重(kg)×距离(步距×步数)×1.036；
步距计算：男性＝身高×0.415；
女性＝身高×0.413。
如图2所示，一种基于云平台的健康运动监控方法，包括如下步骤：
步骤1，采集用户的个人基本信息；
步骤2，采集用户的运动信息、生理参数信息和环境信息中的一种或几种，向用户展示采集到的上述信息；
步骤3，综合分析用户的个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息，计算出适合用户的健康运动建议呈现给用户。
举例说明：
一位50岁男性，身高170cm，体重85kg，静息心率70次/分，患有冠心病。
计算得到实际体重指数为29.41kg/cm2；
计算得到每日目标步数:29.41÷23.9×10000＝12305步；
计算得到运动时的靶心率＝[(220-50)-70]×(60-80％)+70＝130-150次/分；
但考虑患有冠心病，可用(170-年龄)--(180-年龄)可以乘以0.9安全系数，得出靶心率为108次/分—117次/分；
当用户于中午13:00在室外开始完成目标步数时，根据云端采集的PM2.5浓度含量极低，阴天紫外线指数较低，有害气体浓度低，给予建议可进行运动，如果上述条件均升高，给出不宜此时运动的建议。
通过统计相对准确的每日能量消耗，给予合理科学的饮食建议。
本发明通过采集的用户生理指标和环境指标，结合用户自身信息给予科学合理的运动目标设定及完成情况统计，使用户随时清楚自己运动的环境情况、运动强度和运动时机体生理指标等，能尽快对自己不良的运动方式作出调整，养成良好健康运动习惯后，机体健康得到更大的改善与提高。本发明通过云端采集综合数据分析后可以得出相应的运动步数建议，根据运动消耗能量推送饮食建议，在运动过程中结合心率等提醒运动是否达标，结合云端采集的环境舒适度和危害度指数及紫外线指数给出是否适宜运动。本发明将运动时内环境生理指标和外环境指标有机结合起来，结合用户个体情况，给予科学合理的运动建议，同时根据运动消耗推送饮食建议，大大提高了用户对该发明的使用率，逐渐形成健康科学的运动方式，显著地改善了用户的健康状况。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于云平台的健康运动监控系统，其特征在于，包括智能终端、信息采集模块和云服务器；
所述智能终端，其用于将用户输入的个人基本信息上传至云服务器，还用于显示云服务器反馈的信息；
所述信息采集模块，其用于采集用户的运动信息、生理参数信息和环境信息中的一种或几种，发送至智能终端进行显示，同时通过智能终端上传采集到的信息至云服务器；
所述云服务器，其用于综合分析个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息，计算出适合用户的健康运动建议，并发送给智能终端进行显示。
2.根据权利要求1所述一种基于云平台的健康运动监控系统，其特征在于，所述智能终端内下载有APP应用程序，用户在使用该APP应用程序时输入个人基本信息。
3.根据权利要求1所述一种基于云平台的健康运动监控系统，其特征在于，所述个人基本信息包括个人性别、年龄、身高、体重、疾病史和过敏史信息。
4.根据权利要求1所述一种基于云平台的健康运动监控系统，其特征在于，信息采集模块包括计步传感器、脉搏传感器、心率传感器、体温传感器和环境传感器中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述一种基于云平台的健康运动监控系统，其特征在于，所述云服务器包括信息接收模块、信息存储模块、信息处理模块和信息发送模块；
所述信息接收模块，其用于接收智能终端发送的个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息，并发送给信息存储模块；
所述信息存储模块，其用于存储信息接收模块发送的个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息；
所述信息处理模块，其用于综合分析用户的个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息，产生相应的健康运动建议；
所述信息发送模块，其用于将健康运动建议发送给智能终端进行显示。
6.根据权利要求5所述一种基于云平台的健康运动监控系统，其特征在于，所述信息处理模块根据用户的个人基本信息中的身高和体重计算用户每日目标运动步数，并根据信息采集模块采集的运动信息中的实际运动步数和计算获得的每日目标运动步数计算完成度，将完成度发送给智能终端呈现给用户。
7.根据权利要求5所述一种基于云平台的健康运动监控系统，其特征在于，所述信息处理模块，还用于将采集的环境信息与预设的环境参数阈值进行比较，当采集的环境信息超出预设环境参数阈值时，生成相应的运动建议，发送给智能终端呈现给用户。
8.根据权利要求5所述一种基于云平台的健康运动监控系统，其特征在于，所述信息处理模块，还用于根据用户的个人基本信息和生理参数信息计算运动时目标靶心率，并将运动时目标靶心率发送给智能终端呈现给用户，为用户及时调整运动强度提供参考。
9.根据权利要求5所述一种基于云平台的健康运动监控系统，其特征在于，所述信息处理模块，还用于根据用户的个人基本信息及运动信息计算每日运动消耗量和静息消耗量，进而根据每日运动消耗量和静息消耗量计算每日总消耗量，根据每日总消耗量给出饮食建议。
10.一种基于云平台的健康运动监控方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，采集用户的个人基本信息；
步骤2，采集用户的运动信息、生理参数信息和环境信息中的一种或几种，向用户展示采集到的上述信息；
步骤3，综合分析用户的个人基本信息和/或运动信息和/或生理参数信息和/或环境信息，计算出适合用户的健康运动建议呈现给用户。
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