科技创新基金申请书

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1、北京交通大学电气工程学院科技创新基金课题申请书申请类别：一般项目/重点项目课题名称：智能健身系统课题负责人：联系电话：电子邮箱：申报日期：北京交通大学电气工程学院一、基本信息申请者情况姓名性别出生年月文化程度大学职称研究领域民族汉项目基本信息项目名称智能健身系统预计研究年限2年研究属性应用总预算经费5000申请经费5000其他经费来源金额项目摘要（限500字）：随着科学技术的进步，嵌入式系统已经广泛渗透到人们的工作，生活中，从家用电器，手持通讯设备，信息终端，仪器仪表，汽车到航天航空，军事装备等。而多年来受人们青睐的健身器材，与嵌入式技术的相结合已成为趋势。单片机作为嵌入式系统

2、中低成本，高可靠性的代表，一直是健身器材控制芯片的首选。但功能单一，只能采集简单心率、等信息且缺乏交互性，长时间锻炼会使人感到枯燥乏味。现在，人们对健身品质，健身乐趣的要求越来越高，而单调的几个参数难于满足人们的要求，我们针对这一弊端，设计了基于物联网的智能健身控制系统，其主要功能包含：（1）实时采集心率、血压、、体重信息；（2）语音对话，音频、视频输出，对周边环境的信息实时采集和控制，（3）通过网络让使用我们这套健身娱乐系统的人参与进来，让他们体会到健身的乐趣，健身完后通过比较身体各项采集到的指标和固定指标对人体健康程度进行排名比较，并提出适合个人的运动方案，如果在运动过程中

3、心率过快或者血压太高我们就进行语音提示，并控制健身器使其按合理的运动进行调整。并把自身当天的运动情况存入数据库，方便以后的查询，让人比较有成就感。这样激发全民参与到健身中来，这正是我们这套健身娱乐系统的目的所在。关键词：1二、课题组人员序号姓名性别出生年月职务/职称从事专业在课题中承担的任务本人签字1男系统模型设计2路人甲男科研调研分析3路人乙女系统后期调试4567891011122三、项目的立项依据1.项目的研究意义：健身器材行业的发展与嵌入式技术的应用密切相关，近年来ARM的广泛运用，正可弥补单片机互动性差，而PC机价格高等缺点。该控制系统将拥有丰富的娱乐功能，包括：音频、

4、视频的欣赏；实时采集运动过程中人体生理参数，包括：心率、血压、体重等信息，从而实现引导人们主动参与体育运动功能。同时通过网络，将使用该套系统的人链接起来，然他们不仅可以关注自己的身体状况，还可以关注其他人的身体状况，通过测试检测到的身体参数和已输入的固定参数进行综合比较，然后进行排名，提高全民健身的积极性，体会健身带来的快乐，增加全民健身的互动性，让全民真正的动起来。在人们运动的过程中通过语音可以与他人实时的交流和对信息的查询。我们做的这套系统顺应了市场发展需求，实用性也比较强，具有很大的市场空间。2.国内外研究现状分析：在国内，家用健身器已经成为一种时尚，但大多以单片机控制为

5、主，以LED或LCD作为显示终端，实时显示各种运动参数和体能参数，所有操作一般是通过控制面板的硬功能键进行操作。，缺乏智能和娱乐性。这一类型的健身器材定位在家用或商用中，低挡水平，技术比较成熟，但功能单一且缺乏交互性，长时间锻炼会使人感到枯燥乏味。现在人们对健身品质，健身乐趣的要求越来越高，而单调的几个参数难以满足人们的要求。一些健身器材公司推出了将液晶电视安装到健身器上的产品，控制系统和操作界面不变，可以在健身的同时收看电视，DVD，电影。这类产品增强了娱乐性，但其控制系统还是以单片机为核心，不能支持友好的，互动的人机界面。目前国外有的健身产品采用嵌入式操作系统，用TFT液晶

6、显示屏显示有好的操作界面，通过触摸屏操作，可以播放电视和DVD，但是这类健身器材价格都很高。为了强健体魄人们进行锻炼健身，具有互动性的健身运动可以吸引人们积极参与其中。有的公司把游戏手柄整合到健身器材中，用一台普通PC机和显示器作为终端，通过速度模拟按键频率，以游戏的互动性吸引人参与。一个简单的互动就及其人们的极大兴趣，而真正的人机互动式将虚拟现实技术应用到健身器材上，以计算机模拟的人工环境代替真实的自然环境，实现虚拟场景互动。国外有虚拟互动这方面的一些应用，但这样的系统都需要一台高性能的计算机作为平台进行虚拟场景的实时渲染，对软硬件要求都很高，其缺点是外置计算机带来的不便且成

7、本较高。目前市场缺少价格低廉，集健身、娱乐、智能控制为一体的健身器才。而这样的健身器优势是可以被广大中、低等收入的人群所接受，这样才能达到全民健身的目的，并产生良好的经济效益。3.参考文献：[1]刘蕾蕾.基于嵌入式技术的健身控制系统.中国海洋大学硕士论文.2010年5月.[2]徐华文，李文峰.电动跑步机的人机工程设计.机械工业出版社.2004年第31卷增刊[3]韩修恒，李正军，李国强.电动跑步机心率测量系统设计.科技情报开发与经济.2007年第17卷第5期[4]孙天泽，袁文菊.嵌入式设计及L