[发明专利]基于Arduino的健康运动监测分析系统及其监测分析方法

说明书

本发明涉及一种基于Arduino的健康运动监测分析系统及其监测分析方法，该系统包括数据采集端、移动客户端和云服务器；数据采集端佩戴在人体上采集心率数据并将采集到的心率数据发送到移动客户端；移动客户端接收的心率数据进行监测及告警并将心率数据发送到云服务器端；云服务器端对移动客户端传递过来的数据进行分析，并对运动者提出合理健康运动建议。本发明有效地将心率传感器、Arduino开发板、移动客户端和云服务器端结合起来，能够对运动心率进行实时监测并对存储的心率数据进行统计分析，为合理健康运动提供了解决方案，当用户运动过程中超过最大安全心率标准时，给用户提醒或者警告；对运动数据进行采集分析，对用户下一阶段的运动提供最佳建议。

技术领域

本发明属于传感器与智能信息技术技术领域，尤其是一种基于Arduino的健康运动监测分析系统及其监测分析方法。

背景技术

目前关于健康运动的穿戴设备和相应的软件已经很多，硬、软件环境也日益成熟。在提倡合理锻炼的环境下，目前大多数的运动类系统只有计算所运动的路程和时间，没有给运动者一个合理的运动量范围，不能对运动过量做出实时警报，也没有对运动者的运动做出分析，进而给运动者提供合理的运动量的建议。如何实时对运动者的运动做出分析并给运动者提供合理的运动量建议是目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种基于Arduino的健康运动监测分析系统及其监测分析方法，能够对运动者是否运动过量进行实时监测，并对运动者的心率数据进行分析，从而促进运动者合理健康运动。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于Arduino的健康运动监测分析系统，包括数据采集端、移动客户端和云服务器；所述数据采集端佩戴在人体上采集心率数据并将采集到的心率数据发送到移动客户端；所述移动客户端接收的心率数据进行监测及告警并将心率数据发送到云服务器端；所述云服务器端对移动客户端传递过来的数据进行分析，并对运动者提出合理健康运动建议。

进一步，所述数据采集端由PulseSensor传感器、Arduino uno r3开发板和蓝牙模块依次连接构成；PulseSensor传感器的模拟信号输出线S与Arduino uno r3开发板的AD接口相连接，PulseSensor传感器的电源输入线和地线与开发板的电源输入端及GND相连接。

进一步，所述移动客户端包括安装在手机内的用户注册与登录模块、界面模块、警告功能模块和数据传输模块。

进一步，所述云服务器端包括数据库模块和数据分析模块；所述数据库模块包括用户信息表、原始数据表和数据分析表，所述用户信息表存储用户编号、密码、姓名、性别、年龄和体质信息，所述原始数据表为接收到的由app发出的原始心率数据，包括id、用户编号、心率、心率时间信息，所述数据分析表中存储对原始数据统计、计算后的数据；数据分析模块在每一次接收移动客户端传来的数据后都要对数据进行统计分析，得出最大运动心率、最小运动心率、平均心率的信息并存入数据分析表。

一种基于Arduino的健康运动监测分析系统的监测分析方法，包括以下步骤：

步骤1：利用PulseSensor传感器采集运动者的心率数据；

步骤2：将PulseSensor传感器采集的心率数据传送到Arduino开发板，Arduino开发板将传感器传入Arduino的模拟信号转换为数字信号；

步骤3：Arduino开发板通过蓝牙模块将PulseSensor传感器获取的心率数据传输到移动客户端；

步骤4：移动客户端将接收到的心率数据暂存在SQLite中，并对心率数据进行监测，当心率大于安全心率时向运动者发出警报；