【摘 要】
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目的:慢性病已成为影响国民健康问题的重大因素之一,慢性病防治迫在眉睫。身体活动不足作为导致慢性病的危险因素之一,可通过体育运动来弥补,因而借助体育运动实现慢性病防治是可行的。但体育运动也伴随着问题:运动强度不足则达不到锻炼效果;运动强度过高则伴随运动风险。因此本文提出了辅助科学锻炼的基于物联网技术的运动健身监测评价系统,并以跑步运动为试验运动类型。结果:系统主要进行了如下三部分研究工作:1.确定理
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目的:慢性病已成为影响国民健康问题的重大因素之一,慢性病防治迫在眉睫。身体活动不足作为导致慢性病的危险因素之一,可通过体育运动来弥补,因而借助体育运动实现慢性病防治是可行的。但体育运动也伴随着问题:运动强度不足则达不到锻炼效果;运动强度过高则伴随运动风险。因此本文提出了辅助科学锻炼的基于物联网技术的运动健身监测评价系统,并以跑步运动为试验运动类型。结果:系统主要进行了如下三部分研究工作:1.确定理论依据:分析确定了跑步运动的监测与评估指标、运动强度和风险评定准则、运动处方,及实现健康风险评估与心肺耐力评定功能模块所采用的标准。2.构建系统:采用STM32F103C8T6单片机和MAX30102心率血氧传感器搭建了数据采集终端;引入ESP8266-01S Wi Fi模块,使单片机和远端服务器能基于TCP协议的socket通信实现可靠数据传输;搭建了java web平台,实现了健康风险评估、心肺耐力评定、运动处方服务、运动指标监测、运动强度评价、运动风险实时预警。3.运动风险预警算法研究:数据准备:针对2位运动对象,采集了共5628条运动数据。算法选取:以采集的运动数据作为数据基础,通过对基于网格搜索和随机搜索自动调参方法的LSTM（长短期记忆神经网络）模型的预测效果对比,及LSTM模型与ARIMA（差分自回归移动平均）模型的预测效果对比,确定基于随机搜索调参方式的LSTM时间序列预测模型。算法应用效果分析:对LSTM模型进行了应用效果分析,确定其能满足运动风险实时预警模块功能实现基本需求。结论:基于上述研究工作,以物联网为技术手段的运动健身监测评价系统得以实现,能基本达到科学指导运动锻炼、规避运动风险的目标,为预防慢性疾病、营造健康生活方式提供技术支撑。
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