CN108389620A - 一种基于物联网的穿戴式运动健康监护*** - Google Patents

一种基于物联网的穿戴式运动健康监护*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***，用于采集个体或者群体用户在运动过程中的心率、体温、运动量参数信息。所述基于物联网的穿戴式运动健康监护***由上位机（1）、穿戴式数据采集终端（2）以及便携式智能移动监控终端（3）三部分组成：其中穿戴式数据采集终端（2）负责采集用户运动时的人体体温、心率和运动量参数，可以选择WiFi通信和上位机(1)进行数据传输，也可以选择ZigBee通信和便携式智能移动监控终端（3）进行数据传输；便携式智能移动监控终端（3）负责汇总群体用户的心率、体温和运动量的数据，并传送给上位机（1）进行监控与分析。本发明具有信息化程度高，性能稳定的特点，无论是个人使用还是群体使用，都能有效的对运动过程中的体质情况进行监测、分析与定位，用户可以放心进行室内外运动。

Description

一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***
技术领域
本发明属于户外运动安全监测技术领域，涉及一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***，具体来说设计一个在人们进行户外运动时能够有效的监测人体生理参数并分析用户的体质状况，以便用户在运动途中进行安全科学有效的锻炼。
背景技术
近年来，人们生活水平的提高推动了人们对健康的关注，居民个人保健意识增强，运动成为人们保持健康的最佳途径，户外运动受到很多人的热爱。
目前，市场上出现了各种具备生理参数检测的便携设备，但大部分只针对个人的身体指标进行监控，很少有针对群体的监控设备，能同时在户外运动时对个人和群体生理参数的同时监测的监控设备更是少之又少。
因此，设计了一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***，可任意在个人与群体之间进行切换，对用户在户外运动时的人体生理参数进行实时检测，让用户能够更好的进行户外运动。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种信息化程度高，结构简单，能够有效的监测个体或者群体用户在运动过程中的心率、体温、运动量参数信息的基于物联网的穿戴式运动健康监护***。
本发明所采用的技术方案是：一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***，包括上位机（1）、穿戴式数据采集终端（2）和便携式智能移动监控终端（3）三部分：所述的穿戴式数据采集终端（2）可以选择WiFi通信和上位机(1)进行数据传输，也可以选择ZigBee通信和便携式智能移动监控终端（3）进行数据传输；便携式智能移动监控终端（3）和上位机（1）通过WiFi通信实现数据传输；所述的穿戴式数据采集终端（2）由控制器单元(21)、心率测量单元(22)、体温测量单元(23)、计步测量单元(24)、WiFi通信单元(25)、ZigBee通信单元(26)及电源单元(27)组成，采集用户运动时的人体体温、心率和运动量参数；便携式智能移动监控终端（3）主要由控制器单元(31)、ZigBee通信单元(32)、WiFi通信单元(33)、显示单元(34)、数据存储单元(35)和电源单元(36)组成，负责汇总群体用户的心率、体温和运动量的数据，并传送给上位机（1）进行监控与分析。
所述的上位机（1）安装有物联网监控软件平台，通过软件平台可以实现用户运动过程中生理参数的数字化与可视化。
所述的穿戴式数据采集终端（2）中的心率测量单元(22)采用心率传感器监测模块MK0703，体温测量单元(23)采用非接触式测温模块MLX90615，计步测量单元(24)采用加速度传感器MPU6050；用于采集用户运动时的人体体温、心率和运动量参数。
所述的穿戴式数据采集终端（2）和便携式智能移动监控终端（3）中的ZigBee通信单元采用CC2530通信芯片，通过串口方式与控制器单元相连。
所述的穿戴式数据采集终端（2）和便携式智能移动监控终端（3）中的WiFi通信单元采用ESP8266模块，通过串口方式与控制器单元相连，实现与上位机(1)之间的数据传输。
所述的便携式智能移动监控终端（3）中的显示单元(34)采用HMI智能串口屏，用于显示穿戴式数据采集终端（2）采集到的实时数据。
所述的便携式智能移动监控终端（3）中的数据存储单元(35)采用数据存储SD卡，实现数据存储功能。
本发明的有益效果是：通过采集用户运动过程中的生理参数，将数据传输到上位机上进行数据的存储和显示，采用物联网监控平台对采集的数据进行分析，让用者实时知道当前的运动状态，并根据身体参数采取有效的防护措施，合理安排好中途休息的时间，进行科学的、有效的、适量的运动。
附图说明
图1是本发明一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***的整体框图。
图2是本发明一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***的穿戴式数据采集终端（2）结构框图。
图3是本发明一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***的便携式智能移动监控终端（3）结构框图。
图4是本发明一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***的穿戴式数据采集终端（2）中心率测量单元(22)、体温测量单元(23)、运动量测量单元(24)与控制器单元（21）之间的电路连接框图。
附图标记：上位(1)；穿戴式数据采集终端（2）；便携式智能移动监控终端（3）；控制器单元(21)；心率测量单元(22)；体温测量单元(23)；运动量测量单元(24)；WiFi通信单元(25)；ZigBee通信单元(26)；电源单元(27)；控制器单元(31)；ZigBee通信单元(32)；WiFi通信单元(33)；显示单元(34)；数据存储单元(35)；电源单元(36)。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明的一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***，包括上位机（1）、穿戴式数据采集终端（2）和便携式智能移动监控终端（3）三部分：所述的穿戴式数据采集终端（2）可以选择WiFi通信和上位机(1)进行数据传输，也可以选择ZigBee通信和便携式智能移动监控终端（3）进行数据传输；便携式智能移动监控终端（3）和上位机（1）通过WiFi通信实现数据传输。
如图2所示，本发明的一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***的穿戴式数据采集终端（2）由控制器单元(21)、心率测量单元(22)、体温测量单元(23)、计步测量单元(24)、WiFi通信单元(25)、ZigBee通信单元(26)及电源单元(27)组成，心率测量单元(22)、体温测量单元(23)、计步测量单元(24)、WiFi通信单元(25)、ZigBee通信单元(26)、电源单元(27)分别与控制器单元(21)相连，用于采集用户运动时的人体体温、心率和运动量参数。
如图3所示，本发明的一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***的便携式智能移动监控终端（3）主要由控制器单元(31)、ZigBee通信单元(32)、WiFi通信单元(33)、显示单元(34)、数据存储单元(35)和电源单元(36)组成，ZigBee通信单元(32)、WiFi通信单元(33)、显示单元(34)、数据存储单元(35)、电源单元(36)分别与控制器单元(31)相连，负责汇总群体用户的心率、体温和运动量的数据，并传送给上位机（1）进行监控与分析。
如图2、图4所示，本发明的一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***的穿戴式数据采集终端（2）中的心率测量单元(22)采用心率传感器监测模块MK0703，与控制器单元(21)的UART1接口相连；体温测量单元(23)采用非接触式测温模块MLX90615，与控制器单元(21)的I2C接口相连；计步测量单元(24)采用加速度传感器MPU6050，与控制器单元(21)的UART2接口相连；用于采集用户运动时的人体体温、心率和运动量参数。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***由上位机（1）、穿戴式数据采集终端（2）、便携式智能移动监控终端（3）三部分组成；其特征在于：所述的穿戴式数据采集终端（2）可以选择WiFi通信和上位机(1)进行数据传输，也可以选择ZigBee通信和便携式智能移动监控终端（3）进行数据传输；便携式智能移动监控终端（3）和上位机（1）通过WiFi通信实现数据传输；所述的穿戴式数据采集终端（2）由控制器单元(21)、心率测量单元(22)、体温测量单元(23)、计步测量单元(24)、WiFi通信单元(25)、ZigBee通信单元(26)及电源单元(27)组成，采集用户运动时的人体体温、心率和运动量参数；便携式智能移动监控终端（3）主要由控制器单元(31)、ZigBee通信单元(32)、WiFi通信单元(33)、显示单元(34)、数据存储单元(35)和电源单元(36)，负责汇总群体用户的心率、体温和运动量的数据，并传送给上位机（1）进行监控与分析。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***，其特征在于：所述的穿戴式数据采集终端（2）和便携式智能移动监控终端（3）中的ZigBee通信单元采用CC2530通信芯片，通过串口方式与控制器单元相连。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的穿戴式运动健康监护***，其特征在于：所述的穿戴式数据采集终端（2）中的心率测量单元(22)采用心率传感器监测模块MK0703，体温测量单元(23)采用非接触式测温模块MLX90615，计步测量单元(24)采用加速度传感器MPU6050。
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