智能健康手表的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著社會的飛速發(fā)展和人民生活水平的進一步提高，人們已經(jīng)不僅僅滿足于生活的溫飽和娛樂，而是更多的關(guān)注自身的健康。更多人去追求健康的生活方式。與此同時，穿戴式智能設(shè)備概念的提出，為人們追求健康的生活方式提供了一個新的途徑。通過用穿戴式設(shè)備來監(jiān)測用戶運動時的各項數(shù)據(jù)和睡眠時睡眠質(zhì)量的方式受到越來越多的人的接受和推崇。
　　鑒于以上的大背景，本文討論了智能健康手表的設(shè)計與實現(xiàn)。論文重點介紹了智能健康手表的上層健康應(yīng)用程序，同時介紹了智能健

2、康手表的硬件架構(gòu)設(shè)計和軟件架構(gòu)設(shè)計。該手表的需求從實際出發(fā)定義出手表的硬件功能和軟件功能。硬件功能包括通過標準的microUSB2.0接口進行充電;整個手表只有一個按鈕，長按可開關(guān)機，短按鎖屏開屏;手表需要具有藍牙通訊功能;手表具有屏幕和馬達，通過屏幕向用戶展現(xiàn)健康數(shù)據(jù)信息，同時在關(guān)鍵點時刻通過振動來提醒用戶。軟件功能主要分為兩個模塊，分別是運動監(jiān)測和睡眠監(jiān)測，其中在運動監(jiān)測模式下可以統(tǒng)計當天/當周/當月的運動總步數(shù)、總共消耗卡路里和運

3、動總距離;在睡眠監(jiān)測模式下可以統(tǒng)計當天/當周/當月的睡眠總時間，深度睡眠時間，輕度睡眠時間和睡眠質(zhì)量;同時手表端還需要向手機端的APP發(fā)送監(jiān)測的健康數(shù)據(jù)。
　　在具體設(shè)計和實現(xiàn)過程中，根據(jù)功能需求的要求進行硬件的元器件選型和硬件架構(gòu)設(shè)計;完成硬件設(shè)計的工作之后又對嵌入式軟件進行設(shè)計和實現(xiàn)。根據(jù)嵌入式軟件分層理論，將該智能健康手表的軟件部分分為四個層次，分別為引導加載程序(BootLoader)層、Linux內(nèi)核層、文件系統(tǒng)層和用戶

4、應(yīng)用程序?qū)?。根?jù)自定義的功能需求。本文對每層進行了設(shè)計與分析。其中上層應(yīng)用程序作為整個嵌入式系統(tǒng)的功能體現(xiàn)者和人機交互結(jié)構(gòu)的承載者，它向用戶提供了最直接的嵌入式系統(tǒng)服務(wù)。所以本文詳細的設(shè)計和分析了應(yīng)用程序?qū)拥慕】祽?yīng)用程序。在健康應(yīng)用程序的介紹中包括軟件的需求分析，功能架構(gòu)設(shè)計，軟件架構(gòu)設(shè)計，詳細的類設(shè)計和數(shù)據(jù)庫設(shè)計，最終編碼實現(xiàn)了智能健康手表的各個功能模塊，并通過測試。完成了整個智能健康手表的設(shè)計與實現(xiàn)。
　　本次智能健康手表的設(shè)

5、計與實現(xiàn)中，開發(fā)步驟是根據(jù)傳統(tǒng)嵌入式設(shè)備開發(fā)的步驟進行的。其中論文詳細的介紹了嵌入式軟件中的最上層的健康應(yīng)用軟件的設(shè)計與實現(xiàn)的過程。由于該智能健康手表搭載的是Android智能操作系統(tǒng)，所以該健康應(yīng)用程序?qū)嶋H上是Android系統(tǒng)的apk程序。整個智能健康手表實現(xiàn)之后，用戶通過使用該智能健康手表的健康管理軟件，可以實時獲得自身的運動數(shù)據(jù)和睡眠數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)為用戶選擇健康的生活方式提供了一個科學準確的參考，同時也調(diào)動了用戶積極參加運動的積