CN116486998A - 基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及健康数据监测及管理技术,揭露了一种基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法及系统,其中,所述方法包括:获取健身器材彩屏中用户的历史数据,根据历史数据对运动偏好进行分析,得到用户运动偏好;根据用户运动偏好制定运动方案,并利用健身器材彩屏对运动方案进行可视化显示;获取用户的实时数据,根据运动方案及实时数据对运动强度进行调整,得到目标运动强度;基于目标运动强度对用户的身体指标进行监测,得到监测指标,并根据监测指标生成用户的健康记录表,根据健康记录表对用户进行健康饮食推荐。本发明可以平衡健康数据、健康评估以及运动之间的关系,实时监测运动的指标,使用户进行健康、有效的运动。
Description
技术领域
本发明涉及健康数据监测及管理技术领域,尤其涉及一种基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法及系统。
背景技术
随着我国社会的日益发展,人们对健康的关注日益加强,众多传感器的问世、电子技术的进步,让人体健康监测设备正在朝着高度集成化、小型化、多功能化的趋势发展。现阶段,越来越多的人开始加强身体锻炼,从网上购置一些健身器材,健身器材中往往会附带健身器材彩屏,其中,健身器材彩屏是一种智能终端设备,且具有信号传输、通信、监测等功能,可以用数据的方式将运动者的人体生理状态以及运动规律直观地展示出来,例如在跑步运动中,健身器材彩屏可以实时采集运动者的各种运动健康数据,包括跑步步频及配速的升降变化等数据,这些数据实时反映了运动者的运动状态及身体健康状态。
在网络发达的今天,用户健康数据监测及管理已经成为一种趋势,大部分人开始重视以前被长期忽视的健康问题,但是超负荷运动不仅无法改善运动的身体状态,反而会为运动者带来不同程度的身体损伤,因此,为了进行合理有效的运动,需要对运动强度及健康数据等加以监测。综上所述,如何平衡健康数据、健康评估以及运动之间的关系,实时监测运动的指标,使用户进行健康、有效的运动成为一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供一种基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法及系统,其主要目的在于解决如何平衡健康数据、健康评估以及运动之间的关系,实时监测运动的指标,使用户进行健康、有效的运动的问题。
为实现上述目的,本发明提供的一种基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法,包括:
获取健身器材彩屏中用户的历史数据,根据所述历史数据对所述用户的运动偏好进行分析,得到用户运动偏好;
根据所述用户运动偏好制定所述用户的运动方案,并利用所述健身器材彩屏对所述运动方案进行可视化显示;
获取所述用户的实时数据,根据所述运动方案及所述实时数据对所述用户的运动强度进行调整,得到目标运动强度;
基于所述目标运动强度对所述用户的身体指标进行监测,得到监测指标,并根据所述监测指标生成所述用户的健康记录表,根据所述健康记录表对所述用户进行健康饮食推荐。
可选地,所述根据所述历史数据对所述用户的运动偏好进行分析,得到用户运动偏好,包括:
对所述历史数据中的历史健康数据进行类型划分,得到健康数据类型;
从所述健康数据类型中随机选取目标健康数据类型,根据所述目标健康数据类型的历史健康数据生成健康数据矩阵,并根据所述健康数据矩阵计算所述用户的属性特征权重;
获取运动项目,根据所述历史数据中的历史锻炼数据从所述运动项目中提取所述用户的目标运动项目,并根据所述运动项目及所述目标运动项目计算所述用户的运动特征权重;
利用下述公式计算所述用户的运动特征权重:
其中,b表示所述运动特征权重,f表示第i个目标运动项目,dc表示第c个运动项目,C表示所述运动项目的总数;
从所述历史数据中的历史锻炼数据中获取所述用户的每个所述目标运动项目的目标运动时长,并计算所述目标运动时长占所有所述目标运动项目的总运动时长的运动比重;
根据所述运动比重计算所述用户的采纳程度权重,对所述属性特征权重、所述运动特征权重及所述采纳程度权重进行归一化处理,得到偏好权重,并根据所述偏好权重确定所述用户的用户运动偏好;
利用下述公式计算所述用户的采纳程度权重:
其中,e表示所述采纳程度权重,u表示所述运动比重,v表示预设的权重比例系数。
可选地,所述根据所述健康数据矩阵计算所述用户的属性特征权重,包括:
利用下述公式计算所述用户的属性特征权重:
其中,a表示所述属性特征权重,Px表示第x个健康数据矩阵,Px+1表示第x+1个健康数据矩阵,X表示所述健康数据矩阵的总数,T表示转置符号。
可选地,所述对所述属性特征权重、所述运动特征权重及所述采纳程度权重进行归一化处理,得到偏好权重,包括:
利用下述公式进行归一化处理,得到偏好权重:
其中,w表示所述偏好权重,a表示所述属性特征权重,b表示所述运动特征权重,e表示所述采纳程度权重,α,β,γ分别表示预设的计算参数,其中,α+β+γ=1。
可选地,所述根据所述运动方案及所述实时数据对所述用户的运动强度进行调整,得到目标运动强度,包括:
判断所述实时数据中的实时健康数据是否处于预设的正常范围内;
当所述实时健康数据处于所述正常范围内时,保持所述运动方案中的运动强度,将所述运动强度作为目标运动强度;
当所述实时健康数据不处于所述正常范围内时,对所述运动方案中的运动强度进行调整计算,得到目标运动强度。
可选地,所述对所述运动方案中的运动强度进行调整计算,得到目标运动强度,包括:
获取所述运动强度的最大值,根据所述最大值计算调整差值;
利用下述公式计算调整差值:
σ=0.1×Smax
其中,σ表示所述调整差值,Smax表示所述最大值;
根据所述运动强度及所述调整差值计算调整运动强度;
利用下述公式计算调整运动强度:
S1=max{S+s,0}s∈(0,σ2)
其中,S1表示所述调整运动强度,S表示所述运动强度,s表示预设的调整系数,σ表示所述调整差值;
获取时间系数,根据所述时间系数对所述调整运动强度进行计算,得到目标运动强度;
利用下述公式计算目标运动强度:
S′=δS1
其中,S′表示所述目标运动强度,S1表示所述调整运动强度,δ表示所述时间系数,0.9<δ<1.1。
可选地,所述根据所述健康记录表对所述用户进行健康饮食推荐,包括:
判断所述健康记录表中的监测指标是否均达到预先设定的目标指标;
当所述监测指标达到所述目标指标时,设置所述用户的营养素比例及食物摄入量;
当所述监测指标未均达到所述目标指标时,从所述监测指标中提取未到达所述目标指标的异常指标,根据所述异常指标设定所述用户的营养素比例,根据所述营养素比例对所述用户的摄入量进行调整,得到食物摄入量;
根据所述营养素比例及所述食物摄入量从预设的食谱库中选取优选目标食物,根据所述优选目标食物生成健康食谱。
可选地,所述根据所述用户运动偏好制定所述用户的运动方案,包括:
根据所述用户运动偏好从所述运动项目中选取优选运动项目;
设置所述优选运动项目的运动时长、运动频率及运动强度;
根据所述优选运动项目、所述运动时长、所述运动频率及所述运动强度生成所述用户的运动方案。
可选地,所述利用所述健身器材彩屏对所述运动方案进行可视化显示,包括:
对所述运动方案进行编码,得到编码数据;
获取所述健身器材彩屏的彩屏接口,利用预设的文件传输协议通过所述彩屏接口将所述编码数据传输至所述健身器材彩屏。
为了解决上述问题,本发明还提供一种基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理系统,所述系统包括:
运动偏好分析模块,用于获取健身器材彩屏中用户的历史数据,根据所述历史数据对所述用户的运动偏好进行分析,得到用户运动偏好;
运动方案制定模块,用于根据所述用户运动偏好制定所述用户的运动方案,并利用所述健身器材彩屏对所述运动方案进行可视化显示;
运动强度调整模块,用于获取所述用户的实时数据,根据所述运动方案及所述实时数据对所述用户的运动强度进行调整,得到目标运动强度;
健康饮食推荐模块,用于基于所述目标运动强度对所述用户的身体指标进行监测,得到监测指标,并根据所述监测指标生成所述用户的健康记录表,根据所述健康记录表对所述用户进行健康饮食推荐。
本发明实施例通过历史数据对用户的运动偏好进行分析,能够准确得到用户运动偏好;通过用户运动偏好能够精确制定用户的运动方案,从而加快计算机处理的效率;通过健身器材彩屏对运动方案进行可视化显示,能够更加直观了解运动方案;通过运动方案及实时数据对用户的运动强度进行调整,能够实时调整运动强度,平衡健康数据,准确得到目标运动强度;通过目标运动强度对用户的身体指标进行监测,得到监测指标,并根据监测指标生成用户的健康记录表,根据健康记录表对用户进行健康饮食推荐,能够平衡健康数据、健康评估以及运动之间的关系,实时监测运动的指标,使用户进行健康、有效的运动。因此本发明提出的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法及系统,可以解决如何平衡健康数据、健康评估以及运动之间的关系,实时监测运动的指标,使用户进行健康、有效的运动的问题。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法的流程示意图;
图2为本发明一实施例提供的根据用户运动偏好制定用户的运动方案的流程示意图;
图3为本发明一实施例提供的对运动方案中的运动强度进行调整计算,得到目标运动强度的流程示意图;
图4为本发明一实施例提供的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理系统的功能模块图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本申请实施例提供一种基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法。所述基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法的执行主体包括但不限于服务端、终端等能够被配置为执行本申请实施例提供的该方法的电子设备中的至少一种。换言之,所述基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法可以由安装在终端设备或服务端设备的软件或硬件来执行,所述软件可以是区块链平台。所述服务端包括但不限于:单台服务器、服务器集群、云端服务器或云端服务器集群等。所述服务器可以是独立的服务器,也可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络(Content Delivery Network,CDN)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。
参照图1所示,为本发明一实施例提供的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法的流程示意图。在本实施例中,所述基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法包括:
S1、获取健身器材彩屏中用户的历史数据,根据所述历史数据对所述用户的运动偏好进行分析,得到用户运动偏好。
本发明实施例中,所述健康器材彩屏指的是适用于所有健身器材中的智能化及数字化应用,可实时精准监测运动时变化值的大小;所述用户指的是通过健身器材进行健身的用户;所述历史数据包括历史健康数据及历史锻炼数据,其中,所述历史健康数据包括身高数据、体重数据、年龄数据、心率数据及体脂率等数据;所述历史锻炼数据包括运动项目、运动频率、运动时间、运动时长、运动强度及运动方式等数据。
本发明实施例中,所述根据所述历史数据对所述用户的运动偏好进行分析,得到用户运动偏好,包括:
对所述历史数据中的历史健康数据进行类型划分,得到健康数据类型;
从所述健康数据类型中随机选取目标健康数据类型,根据所述目标健康数据类型的历史健康数据生成健康数据矩阵,并根据所述健康数据矩阵计算所述用户的属性特征权重;
获取运动项目,根据所述历史数据中的历史锻炼数据从所述运动项目中提取所述用户的目标运动项目,并根据所述运动项目及所述目标运动项目计算所述用户的运动特征权重;
从所述历史数据中的历史锻炼数据中获取所述用户的每个所述目标运动项目的目标运动时长,并计算所述目标运动时长占所有所述目标运动项目的总运动时长的运动比重;
根据所述运动比重计算所述用户的采纳程度权重,对所述属性特征权重、所述运动特征权重及所述采纳程度权重进行归一化处理,得到偏好权重,并根据所述偏好权重确定所述用户的用户运动偏好。
本发明实施例中,针对用户的不同年龄、不同性别、运动等级及不同体脂率等属性使得用户在进行运动时呈现出不一样的运动偏好,因此,根据所述用户的属性对所述历史健康数据进行类型划分,得到健康数据类型,例如,从所述健康数据类型中选取年龄这一类型,将所述用户的历史健康数据划分为K组,再根据所述健康数据类型中选取的性别这一类型将已经划分的K组划分为2K组,根据所述年龄及所述性别生成一个大小为K×2阶的健康数据矩阵,每个所属的分组对应的元素值为1,其他为0;同理,根据所述用户的运动等级及和性别可以用一个大小为W×2阶的健康数据矩阵表示,每个所属的分组对应的元素值为1,其他为0。
本发明实施例中,所述属性特征权重用于表示所述用户的属性在对应的所述健康数据矩阵中所占有的比重,其中,所述属性包括年龄、性别及运动等级等;所述运动特征权重指的是所述用户的目标运动项目在所有所述运动项目中所占有的比重;所述采纳程度权重用于表示所述用户对所述目标运动项目在所有所述运动项目中的采纳程度。
本发明实施例中,利用下述公式计算所述用户的属性特征权重:
其中,a表示所述属性特征权重,Px表示第x个健康数据矩阵,Px+1表示第x+1个健康数据矩阵,X表示所述健康数据矩阵的总数,T表示转置符号。
本发明实施例中,所述运动项目指的是所述用户选择的运动种类,例如,拉力器进行的拉力运动,跑步机进行的跑步运动等;根据所述历史锻炼数据中用户进行过的运动从所述运动项目中提取目标运动项目。
本发明实施例中,利用下述公式计算所述用户的运动特征权重:
其中,b表示所述运动特征权重,fi表示第i个目标运动项目,dc表示第c个运动项目,c表示所述运动项目的总数。
本发明实施例中,利用下述公式计算所述用户的采纳程度权重:
其中,e表示所述采纳程度权重,u表示所述运动比重,v表示预设的权重比例系数。
本发明实施例中,利用下述公式进行归一化处理,得到偏好权重:
其中,w表示所述偏好权重,a表示所述属性特征权重,b表示所述运动特征权重,e表示所述采纳程度权重,α,β,γ分别表示预设的计算参数,其中,α+β+γ=1。
本发明实施例中,所述偏好权重指的是用户数据行为加权矩阵,综合考虑了三种维度的特征权重带给用户个性化程度的影响,从不同角度诠释了用户对运动项目的偏爱程度;根据所述偏爱程度从所述运动项目中选取所述用户对应的用户运动偏好,例如,所述用户对跑步类项目的偏爱程度较高,即跑步类的运动项目为所述用户的用户运动偏好。
S2、根据所述用户运动偏好制定所述用户的运动方案,并利用所述健身器材彩屏对所述运动方案进行可视化显示。
请参阅图2所示,本发明实施例中,所述根据所述用户运动偏好制定所述用户的运动方案,包括:
S21、根据所述用户运动偏好从所述运动项目中选取优选运动项目;
S22、设置所述优选运动项目的运动时长、运动频率及运动强度;
S23、根据所述优选运动项目、所述运动时长、所述运动频率及所述运动强度生成所述用户的运动方案。
本发明实施例中,从健身器材中选取所述用户运动偏好的运动项目作为优选运动项目,比如,用户第一偏爱跑步,则将所述跑步作为第一优选运动项目,相应的对所述第一优选项目设置的频率及强度最高;分别对不同所述优选运动项目的名称、设定的运动频率、运动时长及运动强度进行编号,根据编号及对应的指标生成方案表格,将所述方案表格作为运动方案。
本发明实施例中,所述利用所述健身器材彩屏对所述运动方案进行可视化显示,包括:
对所述运动方案进行编码,得到编码数据;
获取所述健身器材彩屏的彩屏接口,利用预设的文件传输协议通过所述彩屏接口将所述编码数据传输至所述健身器材彩屏。
本发明实施例中,可以采用预设的编码器对所述运动方案进行编码,其中,所述编码器可以为H.264编码器;所述彩屏接口指的是SPI接口,能够接收数据;所述文件传输协议指的是FTP协议,通过所述FTP协议能够将所述编码数据通过所述彩屏接口传输至所述健身器材彩屏,从而实现所述运动方案的可视化显示。
S3、获取所述用户的实时数据,根据所述运动方案及所述实时数据对所述用户的运动强度进行调整,得到目标运动强度。
本发明实施例中,通过健身器材中的显示屏及健身器材对应的手柄传感器对所述用户相关的数据进行监测,得到实时数据,其中,所述实时数据包括实时锻炼数据及实时健康数据,所述实时锻炼数据包括当前已经运动的运动项目、运动时间、运动时长及运动频率等;所述实时健康数据包括当前所述用户的心率、血氧及呼吸频率等。
本发明实施例中,所述根据所述运动方案及所述实时数据对所述用户的运动强度进行调整,得到目标运动强度,包括:
判断所述实时数据中的实时健康数据是否处于预设的正常范围内;
当所述实时健康数据处于所述正常范围内时,保持所述运动方案中的运动强度,将所述运动强度作为目标运动强度;
当所述实时健康数据不处于所述正常范围内时,对所述运动方案中的运动强度进行调整计算,得到目标运动强度。
本发明实施例中,所述正常范围指的是所述用户在进行运动时达到的呼吸频率、心率等健康数据均处于正常的范围,例如,在低强度的运动时,所述用户的心率值在80-110之间为正常范围,在中等强度时所述用户的心率值在110-150之间为正常范围,在高强度时所述用户的心率值在130—190之间为正常范围;当所述实时健康数据处于所述正常范围内时,表示当前所述用户的运动强度较为合适,不需要对所述用户的运动方案进行调整,保持当前所述运动方案中的运动强度;当所述实时健康数据不处于所述正常范围内时,表示当前所述用户的运动强度过低或者过高,因此,需要对所述用户对应的运动强度进行减小或者增大,将调整后的运动强度作为目标运动强度。
请参阅图3所示,本发明实施例中,所述对所述运动方案中的运动强度进行调整计算,得到目标运动强度,包括:
S31、获取所述运动强度的最大值,根据所述最大值计算调整差值;
S32、根据所述运动强度及所述调整差值计算调整运动强度;
S33、获取时间系数,根据所述时间系数对所述调整运动强度进行计算,得到目标运动强度。
本发明实施例中,利用下述公式计算调整差值:
σ=0.1×Smax
其中,σ表示所述调整差值,Smax表示所述最大值。
本发明实施例中,利用下述公式计算调整运动强度:
S1=max{S+s,0}s∈(0,σ2)
其中,S1表示所述调整运动强度,S表示所述运动强度,s表示预设的调整系数,σ表示所述调整差值。
本发明实施例中,利用下述公式计算目标运动强度:
S′=δS1
其中,S′表示所述目标运动强度,S1表示所述调整运动强度,δ表示所述时间系数,0.9<δ<1.1。
本发明实施例中,所述运动强度的最大值指的是所述用户在运动过程中的最大强度;根据所述运动强度及所述调整差值计算调整运动强度指的是将所述用户的强度做一定程度上的增大或减小,从而达到健身的效果;所述时间系数指的是将所述调整运动强度的持续时间做一定程度的延长或缩短。
S4、基于所述目标运动强度对所述用户的身体指标进行监测,得到监测指标,并根据所述监测指标生成所述用户的健康记录表,根据所述健康记录表对所述用户进行健康饮食推荐。
本发明实施例中,基于所述目标运动强度对所述用户的身体指标进行监测,得到监测指标指的是在所述目标运动强度下所述用户进行一段时间的健身训练后,通过健身器材中的监测设备对所述用户的身体指标进行一段时间的监测,所述监测设备可以是连接所述健身器材的穿戴监测设备,将所述穿戴监测设备监测到的数据传输至所述健身器材彩屏将所述用户的身体指标以健康记录表的形式进行显示,其中,所述监测指标包括所述用户的体重、心率及血压等指标。
本发明实施例中,根据所述监测指标生成所述用户的健康记录表指的是预先划定一个时间段,将所述时间段按照预设的时间间隔进行划分,得到时间间隔,分别将所述时间间隔及对应的所述监测指标进行编号,得到时间序列及指标编号,根据所述时间序列及所述指标编号的顺序将所述监测指标作为列向量及所述时间间隔作为行向量形成所述用户的健康记录表,可以清晰看到所述用户的身体指标的变化;当所述身体指标的变化未达到所述用户预先期望的基数时,可以通过对所述用户进行健康饮食推荐的方法,以辅助达到所述用户的期望。
本发明实施例中,所述根据所述健康记录表对所述用户进行健康饮食推荐,包括:
判断所述健康记录表中的监测指标是否均达到预先设定的目标指标;
当所述监测指标达到所述目标指标时,设置所述用户的营养素比例及食物摄入量;
当所述监测指标未均达到所述目标指标时,从所述监测指标中提取未到达所述目标指标的异常指标,根据所述异常指标设定所述用户的营养素比例,根据所述营养素比例对所述用户的摄入量进行调整,得到食物摄入量;
根据所述营养素比例及所述食物摄入量从预设的食谱库中选取优选目标食物,根据所述优选目标食物生成健康食谱。
本发明实施例中,所述目标指标指的是所述用户预先设定的指标;所述营养素比例指的是碳水、蛋白质及脂肪等营养成分的比例;所述食物摄入量指的是所述用户一日三餐所吃的食物;当所有所述监测指标均达到所述目标指标时,即所述用户的健身效果较为明显,可以对所述用户推荐正常饮食食谱,设置所述用户的营养素比例为碳水55%、脂肪30%及蛋白质15%及每日固定食物摄入量,使得所述用户的卡路里保持正常浮动范围内;当所述监测指标中有一个或多个指标未达到所述目标指标时,针对所述异常指标进行一个饮食推荐,例如,对于减脂人群的营养素比例可能设置为碳水50%、脂肪20%及蛋白质30%,根据所述营养素比例可能需要设置热量缺口及每日固定摄入量,使得指标达到所述用户的期望值;对于增肌人群的营养素比例可能设置为碳水45%、脂肪20%及蛋白质35%,根据所述营养素比例可能需要结合运动、食物摄入量及一些蛋白粉等蛋白,使得指标达到所述用户的期望值;其中,所述食谱库中包含多种热量的食物及一些蛋白粉等蛋白,根据所述食物摄入量从所述食谱中选取不超过所述食物摄入量的食物及固定补充的蛋白,利用所述优选目标食物进行一日三餐的饮食制作,从而生成所述用户的健康食谱,并通过所述健康食谱能够有效改善用户的健康。
本发明实施例通过历史数据对用户的运动偏好进行分析,能够准确得到用户运动偏好;通过用户运动偏好能够精确制定用户的运动方案,从而加快计算机处理的效率;通过健身器材彩屏对运动方案进行可视化显示,能够更加直观了解运动方案;通过运动方案及实时数据对用户的运动强度进行调整,能够实时调整运动强度,平衡健康数据,准确得到目标运动强度;通过目标运动强度对用户的身体指标进行监测,得到监测指标,并根据监测指标生成用户的健康记录表,根据健康记录表对用户进行健康饮食推荐,能够平衡健康数据、健康评估以及运动之间的关系,实时监测运动的指标,使用户进行健康、有效的运动。因此本发明提出的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法,可以解决如何平衡健康数据、健康评估以及运动之间的关系,实时监测运动的指标,使用户进行健康、有效的运动的问题。
如图4所示,是本发明一实施例提供的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理系统的功能模块图。
本发明所述基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理系统400可以安装于电子设备中。根据实现的功能,所述基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理系统400可以包括运动偏好分析模块401、运动方案制定模块402、运动强度调整模块403及健康饮食推荐模块404。本发明所述模块也可以称之为单元,是指一种能够被电子设备处理器所执行,并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段,其存储在电子设备的存储器中。
在本实施例中,关于各模块/单元的功能如下:
所述运动偏好分析模块401,用于获取健身器材彩屏中用户的历史数据,根据所述历史数据对所述用户的运动偏好进行分析,得到用户运动偏好;
所述运动方案制定模块402,用于根据所述用户运动偏好制定所述用户的运动方案,并利用所述健身器材彩屏对所述运动方案进行可视化显示;
所述运动强度调整模块403,用于获取所述用户的实时数据,根据所述运动方案及所述实时数据对所述用户的运动强度进行调整,得到目标运动强度;
所述健康饮食推荐模块404,用于基于所述目标运动强度对所述用户的身体指标进行监测,得到监测指标,并根据所述监测指标生成所述用户的健康记录表,根据所述健康记录表对所述用户进行健康饮食推荐。
详细地,本发明实施例中所述基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理系统400中所述的各模块在使用时采用与附图中所述的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法一样的技术手段,并能够产生相同的技术效果,这里不再赘述。
本发明一实施例提供的实现基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法的电子设备。
所述电子设备可以包括处理器、存储器、通信总线以及通信接口,还可以包括存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,如基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理程序。
其中,所述处理器在一些实施例中可以由集成电路组成,例如可以由单个封装的集成电路所组成,也可以是由多个相同功能或不同功能封装的集成电路所组成,包括一个或者多个中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、微处理器、数字处理芯片、图形处理器及各种控制芯片的组合等。所述处理器是所述电子设备的控制核心(Control Unit),利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部件,通过运行或执行存储在所述存储器内的程序或者模块(例如执行基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理程序等),以及调用存储在所述存储器内的数据,以执行电子设备的各种功能和处理数据。
所述存储器至少包括一种类型的可读存储介质,所述可读存储介质包括闪存、移动硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如:SD或DX存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。所述存储器在一些实施例中可以是电子设备的内部存储单元,例如该电子设备的移动硬盘。所述存储器在另一些实施例中也可以是电子设备的外部存储设备,例如电子设备上配备的插接式移动硬盘、智能存储卡(Smart Media Card,SMC)、安全数字(Secure Digital,SD)卡、闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述存储器还可以既包括电子设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器不仅可以用于存储安装于电子设备的应用软件及各类数据,例如基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理程序的代码等,还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所述通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral Component Interconnect,简称PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry Standard Architecture,简称EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。所述总线被设置为实现所述存储器以及至少一个处理器等之间的连接通信。
所述通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信,包括网络接口和用户接口。可选地,所述网络接口可以包括有线接口和/或无线接口(如WI-FI接口、蓝牙接口等),通常用于在该电子设备与其他电子设备之间建立通信连接。所述用户接口可以是显示器(Display)、输入单元(比如键盘(Keyboard)),可选地,用户接口还可以是标准的有线接口、无线接口。可选地,在一些实施例中,显示器可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)触摸器等。其中,显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元,用于显示在电子设备中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。
所述电子设备还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池),优选地,电源可以通过电源管理系统与所述至少一个处理器逻辑相连,从而通过电源管理系统实现充电管理、放电管理、以及功耗管理等功能。电源还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。所述电子设备还可以包括多种传感器、蓝牙模块、Wi-Fi模块等,在此不再赘述。
应该了解,所述实施例仅为说明之用,在专利申请范围上并不受此结构的限制。
所述电子设备中的所述存储器存储的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理程序是多个指令的组合,在所述处理器中运行时,可以实现:
获取健身器材彩屏中用户的历史数据,根据所述历史数据对所述用户的运动偏好进行分析,得到用户运动偏好;
根据所述用户运动偏好制定所述用户的运动方案,并利用所述健身器材彩屏对所述运动方案进行可视化显示;
获取所述用户的实时数据,根据所述运动方案及所述实时数据对所述用户的运动强度进行调整,得到目标运动强度;
基于所述目标运动强度对所述用户的身体指标进行监测,得到监测指标,并根据所述监测指标生成所述用户的健康记录表,根据所述健康记录表对所述用户进行健康饮食推荐。
进一步地,所述电子设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读存储介质中。所述计算机可读存储介质可以是易失性的,也可以是非易失性的。例如,所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或系统、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)。
本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序在被电子设备的处理器所执行时,可以实现:
获取健身器材彩屏中用户的历史数据,根据所述历史数据对所述用户的运动偏好进行分析,得到用户运动偏好;
根据所述用户运动偏好制定所述用户的运动方案,并利用所述健身器材彩屏对所述运动方案进行可视化显示;
获取所述用户的实时数据,根据所述运动方案及所述实时数据对所述用户的运动强度进行调整,得到目标运动强度;
基于所述目标运动强度对所述用户的身体指标进行监测,得到监测指标,并根据所述监测指标生成所述用户的健康记录表,根据所述健康记录表对所述用户进行健康饮食推荐。
在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备,系统和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。
因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附关联图标记视为限制所涉及的权利要求。
本申请实施例可以基于人工智能技术对相关的数据进行获取和处理。其中,人工智能(Artificial Intelligence,AI)是利用数字计算机或者数字计算机控制的机器模拟、延伸和扩展人的智能,感知环境、获取知识并使用知识获得最佳结果的理论、方法、技术及应用系统。
此外,显然“包括”一词不排除其他单元或步骤,单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或系统也可以由一个单元或系统通过软件或者硬件来实现。第一、第二等词语用来表示名称,而并不表示任何特定的顺序。
最后应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法,其特征在于,所述方法包括:
获取健身器材彩屏中用户的历史数据,根据所述历史数据对所述用户的运动偏好进行分析,得到用户运动偏好;
根据所述用户运动偏好制定所述用户的运动方案,并利用所述健身器材彩屏对所述运动方案进行可视化显示;
获取所述用户的实时数据,根据所述运动方案及所述实时数据对所述用户的运动强度进行调整,得到目标运动强度;
基于所述目标运动强度对所述用户的身体指标进行监测,得到监测指标,并根据所述监测指标生成所述用户的健康记录表,根据所述健康记录表对所述用户进行健康饮食推荐。
2.如权利要求1所述的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法,其特征在于,所述根据所述历史数据对所述用户的运动偏好进行分析,得到用户运动偏好,包括:
对所述历史数据中的历史健康数据进行类型划分,得到健康数据类型;
从所述健康数据类型中随机选取目标健康数据类型,根据所述目标健康数据类型的历史健康数据生成健康数据矩阵,并根据所述健康数据矩阵计算所述用户的属性特征权重;
获取运动项目,根据所述历史数据中的历史锻炼数据从所述运动项目中提取所述用户的目标运动项目,并根据所述运动项目及所述目标运动项目计算所述用户的运动特征权重;
利用下述公式计算所述用户的运动特征权重:
其中,b表示所述运动特征权重,fi表示第i个目标运动项目,dc表示第c个运动项目,C表示所述运动项目的总数;
从所述历史数据中的历史锻炼数据中获取所述用户的每个所述目标运动项目的目标运动时长,并计算所述目标运动时长占所有所述目标运动项目的总运动时长的运动比重;
根据所述运动比重计算所述用户的采纳程度权重,对所述属性特征权重、所述运动特征权重及所述采纳程度权重进行归一化处理,得到偏好权重,并根据所述偏好权重确定所述用户的用户运动偏好;
利用下述公式计算所述用户的采纳程度权重:
其中,e表示所述采纳程度权重,u表示所述运动比重,v表示预设的权重比例系数。
3.如权利要求2所述的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法,其特征在于,所述根据所述健康数据矩阵计算所述用户的属性特征权重,包括:
利用下述公式计算所述用户的属性特征权重:
其中,a表示所述属性特征权重,Px表示第x个健康数据矩阵,Px+1表示第x+1个健康数据矩阵,X表示所述健康数据矩阵的总数,T表示转置符号。
4.如权利要求2所述的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法,其特征在于,所述对所述属性特征权重、所述运动特征权重及所述采纳程度权重进行归一化处理,得到偏好权重,包括:
利用下述公式进行归一化处理,得到偏好权重:
其中,w表示所述偏好权重,a表示所述属性特征权重,b表示所述运动特征权重,e表示所述采纳程度权重,α,β,γ分别表示预设的计算参数,其中,α+β+γ=1。
5.如权利要求1所述的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法,其特征在于,所述根据所述运动方案及所述实时数据对所述用户的运动强度进行调整,得到目标运动强度,包括:
判断所述实时数据中的实时健康数据是否处于预设的正常范围内;
当所述实时健康数据处于所述正常范围内时,保持所述运动方案中的运动强度,将所述运动强度作为目标运动强度;
当所述实时健康数据不处于所述正常范围内时,对所述运动方案中的运动强度进行调整计算,得到目标运动强度。
6.如权利要求5所述的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法,其特征在于,所述对所述运动方案中的运动强度进行调整计算,得到目标运动强度,包括:
获取所述运动强度的最大值,根据所述最大值计算调整差值;
利用下述公式计算调整差值:
σ=0.1×Smax
其中,σ表示所述调整差值,Smax表示所述最大值;
根据所述运动强度及所述调整差值计算调整运动强度;
利用下述公式计算调整运动强度:
S1=max{S+s,0}s∈(0,σ2)
其中,S1表示所述调整运动强度,S表示所述运动强度,s表示预设的调整系数,σ表示所述调整差值;
获取时间系数,根据所述时间系数对所述调整运动强度进行计算,得到目标运动强度;
利用下述公式计算目标运动强度:
S′=δS1
其中,S′表示所述目标运动强度,S1表示所述调整运动强度,δ表示所述时间系数,0.9<δ<1.1。
7.如权利要求1所述的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法,其特征在于,所述根据所述健康记录表对所述用户进行健康饮食推荐,包括:
判断所述健康记录表中的监测指标是否均达到预先设定的目标指标;
当所述监测指标达到所述目标指标时,设置所述用户的营养素比例及食物摄入量;
当所述监测指标未均达到所述目标指标时,从所述监测指标中提取未到达所述目标指标的异常指标,根据所述异常指标设定所述用户的营养素比例,根据所述营养素比例对所述用户的摄入量进行调整,得到食物摄入量;
根据所述营养素比例及所述食物摄入量从预设的食谱库中选取优选目标食物,根据所述优选目标食物生成健康食谱。
8.如权利要求1所述的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法,其特征在于,所述根据所述用户运动偏好制定所述用户的运动方案,包括:
根据所述用户运动偏好从所述运动项目中选取优选运动项目;
设置所述优选运动项目的运动时长、运动频率及运动强度;
根据所述优选运动项目、所述运动时长、所述运动频率及所述运动强度生成所述用户的运动方案。
9.如权利要求1所述的基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理方法,其特征在于,所述利用所述健身器材彩屏对所述运动方案进行可视化显示,包括:
对所述运动方案进行编码,得到编码数据;
获取所述健身器材彩屏的彩屏接口,利用预设的文件传输协议通过所述彩屏接口将所述编码数据传输至所述健身器材彩屏。
10.一种基于健身器材彩屏的用户健康数据监测和管理系统,其特征在于,所述系统包括:
运动偏好分析模块,用于获取健身器材彩屏中用户的历史数据,根据所述历史数据对所述用户的运动偏好进行分析,得到用户运动偏好;
运动方案制定模块,用于根据所述用户运动偏好制定所述用户的运动方案,并利用所述健身器材彩屏对所述运动方案进行可视化显示;
运动强度调整模块,用于获取所述用户的实时数据,根据所述运动方案及所述实时数据对所述用户的运动强度进行调整,得到目标运动强度;
健康饮食推荐模块,用于基于所述目标运动强度对所述用户的身体指标进行监测,得到监测指标,并根据所述监测指标生成所述用户的健康记录表,根据所述健康记录表对所述用户进行健康饮食推荐。
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