群体性运动生理监测系统

论文摘要

本项目主要围绕群体性运动生理参数的采集、存储和处理展开,开发出了一套“群体性运动生理监测系统”。是在实现锻炼和训练数字化和科学化、提高训练质量、避免运动中意外遇险方面的一个尝试。主要包含以下几个部分工作:①以为群体性运动生理监测操作平台提供生理监测数据为目标。开发了监测系统终端监测带,主要是通过实时监测人体心跳频率、呼吸频率、体温三项指标,其外观设计上简洁、美观,符合人体工程学原理;在结构设计上要求满足硬件电路实现其功能的要求。②以为群体性运动生理监测操作平台提供气象数据为目标。开发了环境监控子系统,该子系统使用AVR系列单片机作为开发平台,分别嵌入温度传感器、湿度传感器、气压传感器和日照强度传感器用于测量地表温度、空气温度、大气压力、空气湿度和日照强度共5项气象参数。③为了满足数据的接受和实现运动人员位置显示功能开发了中继器子系统。④利用Delphi编写了群体性生理监测软件,该软件系统基于ACCESS数据库,利用串口COM1端口接受数据,采集训练中的人员生理及气象信息,对这些数据作单因素方差分析,探究各数据之间的影响关系,对这些数据作曲线拟合,探究训练成果与训练时间的关系,通过以上科学分析得出结果指导训练,使训练科学化、高质量化。通过设定合理的心律阈值,当出现异常心律值时,触发报警,使心律有异常趋势的训练人员受到注意,从而避免训练中的意外伤害事故。为了方便管理,该软件系统还提供了训练人员信息查询、报表打印、位置显示、气象监控、心律体温图显示的功能,并且拥有良好的使用界面,使软件系统拥有更好的交互性、使用性,有较为广阔的应用前景。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 选题背景
• 1.3 研究目的和意义
• 1.3.1 研究目的
• 1.3.2 研究意义
• 1.4 国内外群体性运动生理监测的研究现状
• 1.5 本文研究的主要内容
• 1.5.1 研究的基本思路
• 1.5.2 完成的主要工作
• 第二章 群体性运动生理监测系统开发工具介绍
• 2.1 面向对象的DELPHI
• 2.2 ACCESS 数据库
• 2.3 PHOTOSHOP cs2
• 2.4 SOLIDWORKS
• 第3章 群体性运动生理监测系统的总体设计
• 3.1 概述
• 3.2 硬件设计
• 3.2.1 监测带设计
• 3.2.2 气候环境监测子系统
• 3.2.3 中继器接受子系统
• 3.3 软件设计
• 3.3.1 功能需求
• 3.3.2 人机交互需求
• 3.3.3 结构封装需求
• 第4章 群体性运动生理监测软件系统主要模块设计与实现
• 4.1 通信模块设计
• 4.1.1 串口通信的实现
• 4.1.2 通信数据格式
• 4.2 数据库模块设计
• 4.3 信息查询及报表打印模块设计
• 4.3.1 共用查询模块
• 4.3.2 报表打印模块
• 4.4 数据分析模块设计
• 4.4.1 方差分析模块
• 4.4.2 曲线拟合模块
• 4.5 位置定位模块
• 4.6 心率体温监测绘制模块
• 4.7 报警模块
• 第5章 运行与测试
• 5.1 硬件运行试验
• 5.2 软件运行试验
• 5.2.1 人员查询更新功能模块
• 5.2.2 动态位置显示模块
• 5.2.3 人员基本信息打印模块
• 5.2.4 数据分析模块
• 5.2.5 心率体温显示和报警模块
• 第6章 群体性运动生理监测系统开发总结
• 6.1 取得成果
• 6.2 主要创新
• 6.2.1 将一种群体使用的概念用在了生理监测上
• 6.2.2 功能较全人性化好
• 6.3 改进方向
• 6.3.1 功能上进一步完善
• 6.3.2 软件封装上要进一步完善
• 致谢
• 参考文献