健身器材云服务平台的设计说明

1、健康管理系统云服务平台的设计一服务平台概述1.平台架构以及技术说明通过云服务平台的建立，可以给获得一个可随时扩展的资源池，同时利用云负载均衡技术处理健身服务系统的高并发量等问题，采取动态的方式去部署各种应用系统，最大限度发挥健身服务业务系统资源的利用效率，从而满足物联网健身服务工作负荷和业务需求。具体实施方式如下：（1）基于KVM虚拟化技术和OpenStack的云平台等技术构建健身服务系统的核心框架，实现了大健身数据和健身服务等业务的高效处理。（2）利用复杂系统和复杂网络等方法，在系统中实现科学健身坚持和高效传播机制。（3）利用 REST等技术，实现基于安卓和苹果 IOS的移动健身服务客户端

2、APP与系统服务器端的数据实时传输，通过将数据存为 JSON格式，调用 REST接口实现服务端对数据进行解析，实现业务数据的传输与交互。（4）采用Spring技术进行系统中海量健身数据业务逻辑的控制。（5）利用MongoDB数据库技术和云负载均衡技术构建底层数据库。其构架如图所示：健身云服务平台构架2建设目标健身服务是基于物联网健身器材的灵魂，网络服务必须有服务器技术的支持，服务器作为数据处理的中心是网络健身服务提供的基础。基于物联网健身器材的健身服务系统通过对健身用户数据的采集、分析与计算为健身者提供个性化的健身服务，鉴于物联网健身服务的广域化，其配套服务器需具有满足体量巨大、类型繁多、来源

3、多元的数据实时存储和计算能力，并且健身服务应用程序的计算、存储和网络资源关系是动态变化的。对于传统的WEB服务器集群解决模式而言，已难以维持和支撑全天候正常运行，普通形式的WEB服务器及数据库系统只能在初期使用，后期随着服务人群的增长，只能依靠云服务器模式解决这一增长危机。在物联网健身器材应用实施的过程，其数据量从无到有，服务数据从微小到巨大，与其配套的服务器也必将经历从本地到云端的升级。因此，建立基于物联网健身器材的云服务平台是实现物联网健身服务的核心任务之一。物联网健身云服务平台的建设目标有三点：（1）打造一个物联网健身器械的标准体系。利用物联网、云计算技术以及Wifi、GPRS、3G等无

4、线移动通信网络技术实现对物联网健身器材用户的身体状况监测、远程健身指导等服务功能，是保障用户健身活动科学性发展的重要举措。通过制定数据传输和处理标准，实现物联网健身器材制作的普适特征。（2）构建物联网健身服务的共享平台。构建物联网公共健身服务共享平台，利用物联网技术实现健身指导者与健身参与者之间的直接联系，将与健身相关的锻炼指导服务信息等进行数字化整合，通过网络实时地、有针对性地、远程地发送给物联网健身器材使用者。在这种健身服务的进行中，可以选择若干可用于日常健身的监测仪器，对健身者的运动状态、能量消耗、生活规律等进行生活化地实时监测，为个性化科学健身指导提供基础的数据支持。在云健身服务平台能

5、有效地推进健身人群的健身活动开展。各个健身组织中又包含健身服务企业、社会健身指导员、健身私教和健身参与者等不同的角色。健身云服务平台的建设可以有效扩展组织、家庭、用户之间的沟通、协调、监督、评价和管理，最终形成以物联网技术为支撑的、城市化的“网络全民健身俱乐部”。（3）构建随时随地可以健身的全天候健身服务体系。云健身服务平台是基于云计算技术服务于大众的公共服务共享平台，要兼容不同人群、不同种类的物联网健身器材，融合各种不同形式、不同项目的健身终端，满足多层级、不同规模健身指导体系的需求，满足多专业健康信息服务需求。其开放共享的模式，打破了封闭式、独立式传统健身网络系统的信息孤岛模式，采用云计算

6、技术部署分布式数据中心。大规模降低了运行的成本、提高了应对海量数据的能力、扩大了系统应用范围。将分散的、不同地区、不同组织机构的健身专家等资源，利用物联网技术实现网络化关联和聚合，形成庞大而又专业的专家健身服务生产线，源源不断地生产高效的健身服务产品，提供给不同区域，从而使大众享受到随时随地接受专业健身指导的机会，构建全天候健身服务体系。2 平台数据传输结构四个部分：1. 维护端2. 服务端3. 客户端（PC和APP两种方式）4.数据采集端三平台服务端设计平台子系统结构如下：1. 用户信息管理系统2. 健身管理系统3. 康复管理系统4. 健身房管理系统5. 健身器材管理系统1.平台管理系统的技

7、术说明健身数据管理系统是基于物联网，以云计算技术为后台支撑的信息管理系统。系统在使用J2EE技术平台的基础上，利用Java的跨平台特性，独立于硬件配置和操作系统，保证系统平台的灵活性、可移植性和互操作性，系统总体架构采用了分布式的设计。各个子系统的业务相互独立，采用接口的形式进行调用，防止出现一个子系统的升级，牵涉到整个系统的升级，降低了升级的错误率。每个子系统都采用了MVC设计模型，将前台的数据展示与业务逻辑处理分离，便于后期的维护。利用成熟的Spring，mybatis等技术进行业务逻辑与数据存储的处理，加强了软件复用度，缩短了开发的开发周期。采用SOA组件模型，各个子系统的关键功能单元的

8、调用以WebService方式进行实现，接口实现技术统一采用REST技术，保证系统各部件之间调用的低耦合度。广泛采用Web2.0界面技术，引入先进强大的工作流引擎，使用大规模、高可用、高并发数据库引擎，实现了系统的高可靠性、高稳定性、高安全性和高扩展性，为本项目的研究提供了良好的支撑条件。物联网健身数据管理系统将涉及多种类型的健身资源，满足不同健身服务的需求，架构是多元化的，由不同子系统或模块组成，基于物联网健身数据管理系统的API开放，可以推出种类多样化、形式新颖化的健身服务客户端，提高物联网健身服务水平和实用性，能够满足广大人民群众日益增长的多元化、多层次的健身需求。2.子系统功能需求说明

9、（1）用户信息管理系统：用户管理负责对系统所有用户的管理，包括普通健身用户管理、系统操作用户管理等子系统。内容如下A.用户注册，登录，注销B.用户基础信息C.用户身体指标信息表1 用户信息库(User_Code)序号字段名内容描述1User_ID用户编码自动2User_Name用户姓名获取3User_Sex性别获取4User_Age年龄获取5User_Hgh身高获取6User_Wgh初始体重获取7User_Chest胸围获取8User_Waist腰围获取9User_Hip臀围获取10User_Bpr血压获取11User_Bgl血糖获取12User_smo日均抽烟量获取13User_Char性格

10、类型获取14User_Eom工作地址获取15User_Place家庭住址获取16User_Project爱好项目获取17User_Eqp器材需求获取18User_Time健身时间获取19User_Spare空余时间获取20User_Alert提醒时间获取21User_Apm预约时间获取2User_Sof工作性质获取23User_Monp月均宴会数获取24User_ diet饮食摄入量获取（2）健身管理系统：健身数据管理系统负责对用户的健身信息进行管理。包括处方信息管理、健身数据采集管理、综合数据信息管理、扩展信息管理等子系统。A.关于运动处方：运动处方自动执行是物联网健身器材自动控制功能的体现

11、，以跑步机为例，健身服务人员可以给所管理会议开具个性化的物联网跑步机的运动处方，处方的制定是以物联网跑步机运行控制命令的数字化处方，在服务人员在线制定完运动处方后上传到运动处方执行库（见表2），利用物联网跑步机的自动控制功能，可以将处方解析为物联网跑步的速度和坡度的变化。表2 跑步机运动处方执行库(Pre _Code)序号字段名内容描述1Pre_ID处方编号自动2Pre _from处方来源自动3Pre_cate处方性质获取4Pre_stage处方阶段获取5Pre_time处方时长获取6Pre_slope坡度控制获取7Pre_speed速度控制获取8Pre_rem实时提醒获取服务端运动处方制定界

12、面 运动处方的制定并不是一成不变的，处方在初次制定时，难免会出现由于强度过高或过低导致的误差，因此，客户端用户可以实时的向健身服务提供者反馈对处方的评价；同时，健身服务提供者也可以通过用户心率、能耗、反馈等信息，对处方进行实时的修改（如图所示）。图 处方实时修改B.关于数据采集器材分类数据采集内容跑步机时间速度心率目标心率里程热量功率健身车时间速度心率目标心率里程热量功率力量产品时间频次心率目标心率热量功率组数次数负荷 C综合信息管理D拓展信息管理（3）康复管理系统：服务质量管理系统负责对健身服务产品进行监督。包括服务产品审核管理、产品质量评价管理、产品销售统计管理等子系统。（4）健身房管理系统：负责对接入健身物联网的健身俱乐部、政府机构、社区管理机构、学校管理机构等信息进行管理。（5）器材信息管理负责对各类物联网健身器材基本信息的管理，包括器材类别特征管理、器材控制代码管理、使用