《基于Android的健康运动管理系统设计》6800字

基于Android的健康运动管理系统设计TOC\o"1-2"\h\z\u1 绪论 11.1 选题背景及意义 11.2 研究内容 12 可行性分析 12.1 经济可行性 22.2 技术可行性 22.3 操作可行性 22.4 法律可行性 23 健康运动管理系统需求分析 23.1 系统业务需求 23.2 业务流程分析 33.3 功能需求分析 44 健康运动管理系统总体设计 44.1 系统结构流程图 44.2 数据字典 54.3 数据库的概念结构设计 64.4 数据库逻辑结构设计 95 系统主要功能模块的设计与实现 115.1 系统主要功能模块的设计 115.2 系统主要功能模块的实现 206 系统测试 226.1 测试目的和作用 226.2 测试步骤 226.3 系统功能测试 236.4 测试结论 247 结束语 24参考文献 1摘要:目前国民身体健康情况越来越差，令人堪忧。各类疾病出现年轻化趋势，各高校也要求大学生增强锻炼。手机运动类App（Application）软件的存在，可以管理日常运动，生活方式也更加的健康。当下的运动类App的种类多样、用途广泛，但是仍有不足之处。健康运动管理系统是基于Android，并以Vue和Java为基础，采用HBuilderX和SpringToolStuite4两个开发工具，实现对系统的开发。用户可以通过此系统获取最新健康信息，评测身心健康情况，获取健康运动建议方案，实现健康运动管理系统帮助人健康生活、管理生活的目的。关键词：健康运动管理系统；Android系统；连接运动手环绪论选题背景及意义适当地进行健康体育运动，能锻炼身体、强健体魄和预防疾病。美国是最先出现健康管理概念的国家，1998年开始，当时对健康运动管理的不重视，养老金亏空猛增，世界人口出现老龄化趋势。当时的美国在这种大环境下，加上生存环境恶劣，出现了越来越多的慢性病人群，对医疗卫生的需求过度增长。以健康为中心的卫生服务就是诞生在这种时代背景下。随后一些欧洲国家如德国、芬兰建立健康管理相关项目。中国作为发展中国家虽然健康管理起步较晚，但已经有很多人选择健康管理师这份职业，各大高校也开展跑早操等必须活动，说明了人们越来越重视健康生活，健康管理这个领域有大好的发展前景。随着数据时代的到来，手机App发展前景广阔。我国的健康类App发展迅速，市面上已经有海量的相关App，但是其中仍存在一些缺点，如健康基本数据采集可信度低、与可穿戴设备的数据不同步、健康内容与时代发展趋势未能同步更新。这些问题存在于各大主流健康App中，没有得到很好的解决解决。研究内容健康运动管理系统主要针对以上存在的问题提出了改进，具备连接运动手环，精准获取身体基本数据，科学生成详细、有针对性地健康方案，可更新最新健康运动新闻信息等优点。系统主要包含以下主要功能：注册和登录、浏览信息和关注健康信息、身体基本信息的录入、分析以及运动建议方案生成，以及连接运动手环，显示手环上的数据。注册和登录需要实现个人信息的注册和顺利登录；浏览健康新闻信息和关注健康新闻信息需要实现浏览最新的关于运动、健身、生活管理的最新信息，关注喜爱的健康新闻信息，查看关注的健康新闻列表；身体基本信息的录入和分析以及运动建议方案生成需要实现对用户的基本信息进行采集并对信息进行分析，依据世界卫生组织提出的运动处方生成一个运动建议方案，对用户的运动提供建议和帮助。可行性分析经济可行性整个开发过程中一直都是使用我个人的电脑和运动手环，开发的工具也是在网上选择正版、绿色版本下载并使用，数据库、服务器都在经济上没有过多的要求，在经济投入上并不存在问题。软件未打算作为商用，没有考虑预期收入。技术可行性此设计采用SpringToolStuite4软件支持采用JAVA的编程语言，HBuilderX软件支持Vue框架，另外要掌握安卓端与数据库连接的技术要求，我已学习过JAVA语言和Vue的编写，对于数据库的操作和App开发技术不足之处我仍在学习中，已基本满足开发条件。操作可行性此设计是Android支持的健康运动管理系统，界面操作简单，功能实用，不易产生bug，用户操作安卓手机就可以进行所有的访问和操作。法律可行性健康运动管理系统使用合法并且绿色的软件进行开发，避免了法律纠纷的产生和影响，并且此系统拥有自主的产权并且没有侵权、盗版的风险存在，保证用户及管理员都能安心使用、管理此系统。健康运动管理系统需求分析系统业务需求3.1.1系统组织分析根据实际和使用健康运动管理系统的角色是用户，管理员使用可视化图形界面管理数据库和系统。业务流程分析健康运动管理系统的工作流程如下：启动系统后，用户会进入首页，可在“我的”选项卡进行注册和登录，也可进行个人喜好的操作如浏览健康新闻信息等等。部分功能需要在用户注册并且登录后才能进行操作，如收藏健康新闻信息。登录后用户可以连接运动手环，录入身体基础数据，进行运动评测，查看运动建议等操作。管理员在健康运动管理系统中拥有最高权限，在进入后端数据库后能管理系统内用户个人信息、健康新闻信息、用户收藏健康新闻信息。本系统的业务流程图如图1所示。图SEQ图\*ARABIC1系统业务流程图3.2.1用户注册业务流程图图SEQ图\*ARABIC2系统用户注册信息业务流程图功能需求分析系统管理员的职责主要是进行系统后台管理；通过软件登录客户端平台的用户能进行一系列的评测生成运动建议方案或浏览、收藏健康新闻信息，本系统的功能说明如下：（1）服务器端管理员主要能执行的操作是管理用户信息、用户健康方案、更新或删除健康信息、管理用户收藏的健康新闻信息、对系统的维护，以及对整个系统进行管理。（2）客户端在健康运动系统App上仅仅有用户登录，管理员直接对后台进行操作，无需登录。主要实现的功能是用户信息注册和用户登录系统、阅览和收藏健康新闻信息、连接自己的运动手环、录入身体基本数据信息、进行身心健康评测和查看健康运动方案。健康运动管理系统总体设计系统结构流程图基于Android的健康运动管理系统是为了用户进行健康运动、健康生活的手机App，分为用户模块和管理员模块。用户模块针对使用App的用户主要有基础数据录入、阅览和收藏健康新闻信息、链接运动手环、运动状态评测、进阶运动评测、查看运动建议方案等。而管理员模块的功能是服务于用户进行信息、功能管理，以及对健康方案的内容管理。根据需求分成不同的功能模块，有用户登录、用户管理、浏览健康新闻信息等多个功能复杂的模块。如图3所示是系统功能结构图：图SEQ图\*ARABIC3系统功能结构图数据字典4.2.1顶层数据流图图SEQ图\*ARABIC4顶层数据流图4.2.20层数据流图图SEQ图\*ARABIC50层数据流图数据库的概念结构设计系统内的主要实体集：（1）用户实体：图SEQ图\*ARABIC6用户实体属性图（2）身体基础信息实体：图SEQ图\*ARABIC7身体基础信息实体属性图（3）基础运动评测信息实体：图SEQ图\*ARABIC8运动评测信息实体属性图（4）进阶运动评测信息实体：图SEQ图\*ARABIC9进阶运动评测信息实体属性图(5)健康新闻信息实体：图SEQ图\*ARABIC10健康新闻信息实体属性图(6)关注健康信息实体：图SEQ图\*ARABIC11关注健康信息实体属性图（10）系统E-R图图12系统E-R图数据库逻辑结构设计健康运动管理系统管理数据是采用MySQL数据库，在这里将此前转换来的关系和模型转成MySQL数据库支持的数据模型，最后需要根据实际情况对数据模型进行优化。以下六个表是本系统的数据库表的设计：表SEQ表\*ARABIC1用户信息表字段名称字段描述数据类型字段长度允许Null值是否主键id用户编号INT11否是pwd密码VARCHAR20否否username用户姓名VARCHAR100是否phone用户账号VARCHAR20是否update_time创建时间TIMESTAMP否否表SEQ表\*ARABIC2身体基础信息表字段名称字段描述数据类型字段长度允许Null值是否主键int编号INT11否是userid用户编号INT11否否height身高VARCHAR10是否weight体重VARCHAR10是否age年龄VARCHAR3是否sex性别VARCHAR1是否around腰围VARCHAR5是否zf_weight体脂VARCHAR10是否zf_lu体脂率VARCHAR10是否create_time创建时间TIMESTAMP是否表SEQ表\*ARABIC3基础运动评测信息表字段名称字段描述数据类型字段长度允许Null值是否主键id用户编号INT11否是userid用户idINT11否否q1评测问题1INT1否否q2评测问题2INT1否否q3评测问题3INT1否否q4评测问题4INT1否否q5评测问题5INT1否否q6评测问题6INT1否否q7评测问题7INT1否否q8评测问题8INT1否否q9评测问题9INT1否否q10评测问题10INT1否否表SEQ表\*ARABIC4进阶运动评测信息表字段名称字段描述数据类型字段长度允许Null值是否主键id用户编号INT11否是userid用户idINT11否否weeknum周运动次数VARCHAR11是否num周运动时间VARCHAR11是否psmotion平时心率VARCHAR11是否zgmotion最高心率VARCHAR11是否pssudu跑步速度VARCHAR11是否qcsudu骑车速度VARCHAR11是否表SEQ表\*ARABIC5健康新闻信息表字段名称字段描述数据类型字段长度允许Null值是否主键id用户编号INT11否是content内容TEXT否否表SEQ表\*ARABIC6关注健康信息表字段名称字段描述数据类型字段长度允许Null值是否主键id用户编号INT11否是userid用户idINT11是否newsid信息idINT11否否系统主要功能模块的设计与实现系统主要功能模块的设计5.1.1系统用户登录模块的设计图13系统用户登录模块流程图5.1.2连接运动手环模块的设计图14连接运动手环模块流程图5.1.3查看、收藏健康新闻模块的设计（1）查看健康新闻模块的设计图15教师评价管理模块流程图（2）收藏健康新闻模块的设计图16收藏健康新闻模块流程图5.1.4身体基本信息录入模块的设计图17身体基本信息录入模块流程图5.1.5基本运动评测模块的设计图18基本运动评测模块流程图5.1.6进阶运动评测模块的设计图19进阶状态评测模块流程图5.1.7查看运动建议方案模块的设计图SEQ图\*ARABIC20查看运动建议方案模块流程图系统主要功能模块的实现主要通过Vue技术来实现基于uniapp的健康运动管理系统的开发。uniapp拥有自己的路由，uniapp的header和bottom导航是已经写好的，我使用它自己的路由来实现导航。5.2.1用户登录、注册模块（1）用户登录模块此模块实现主要分四步。首先在main.js文件中注册store。在第二步中对store文件夹进行操作，新建一个index.js文件，这里要定义登录和退出的方法。第三步是在登录页面（login.vue）中用“this.方法名”引用状态变量。第四步是在个人主页页面(index.vue)引用调用方法来变更状态变量，因为已经定义了修改数据的方法。因此，本页面就可以实现退出功能。图21用户登录界面（2）用户注册模块在用户注册方法中主要是将当前页面输入的用户名与本地存储中的用户名进行比对，如有重复将提示“当前账号已被注册”，否则注册页面将输入的账号信息进行保存在本地存储中，再次登录时校验账号是否存在。通过“uni.request”发起后台服务请求，获取mobile和password。与当前页面进行比对，比对结果的话有一个响应码status，在注册判断方法中如果res.status==100则提示账号已经存在，否则将账号与密码写入服务器。图22用户注册界面5.2.2连接运动手环模块在这个模块需要在uniapp官网先下载一个插件（VeePooBluetoothSDK），它是一个基于维亿魄的SDK原生插件，用于与智能手表、手环的通信交互。使用VpBluetooth.startScanDevice()方法在页面加载的时候初始化蓝牙适配器并开始扫描蓝牙设备，在扫描到的设备中选择我们需要连接的设备时，本页面主要定义了两个方法createBLEConnection(deviceId,index)和flushConnection()，设备连接成功和失败。在连接成功后，获取手环上的步数、公里数和卡路里等数据。图23连接运动手环界面5.2.3查看、收藏健康新闻信息模块（1）查看健康新闻模块健康新闻是在主页上用initList展示健康新闻的主要标题，关键是健康新闻的一个属性：id，每个健康新闻都有一个专属id，分别是：1，2，3，4，101，102，103，104。在点击文章标题的时候，获取到健康新闻的id，用getArticle()方法从服务器获取健康新闻内容，而服务器中的新闻需要管理员每天更新、发布。图24查看健康新闻信息界面收藏健康新闻模块收藏健康新闻的关键同样是健康新闻的一个属性：id，我们在主页点击文章标题右边的星号选择收藏的时候，获取到健康新闻的id，用guanzhu(item)方法从服务器把健康新闻的id数据根据用户id写入健康信息收藏信息表中。图25收藏健康新闻信息界面5.2.4身体基本信息录入模块需要在components文件夹中添加cat-label的组件。使用catLabel在页面中显示五个基础身体数据输入框，配合Vue的v-model数据双向绑定将所填写的数据综合到datalist使用requestJava()方法写入服务器。图SEQ图\*ARABIC26身体基本信息录入界面5.2.5基本运动评测模块和身体基本信息录入模块类似，同样需要使用cat-label的组件，Vue的v-model，数据综合到datalist使用requestJava()方法写入服务器。图27基本运动评测界面5.2.6进阶运动评测模块和身体基本信息录入模块类似，同样需要使用cat-label的组件，Vue的v-model，数据综合到datalist使用requestJava()方法写入服务器，这四个方面的十个问题是根据运动处方中的临床检查建议，对\t"/item/%E8%BF%90%E5%8A%A8%E5%A4%84%E6%96%B9/_blank"运动、心血管、呼吸和神经四个系统的检查来制定的。图28进阶运动评测界面5.2.7查看运动建议方案模块本模块根据运动处方的要求，建议方案从运动目的、运动项目、运动强度三个方面进行制定，根据dataList.type的值用v-if进行判断，如果值为1，则展示五个运动项目，值为2则展示九个运动项目。其中每个项目都有对用户的详细运动要求。图SEQ图\*ARABIC29查看运动建议方案界面系统测试测试目的、目标和原则软件测试的技术性要求很高，需要按照测试方案和流程对健康运动管理系统（程序、数据和文档）进行功能或非功能性测试[6]。本部分要求开发者针对各项目功能和实际软件的特性设计多个测试用例，测试实际结果需要与测试前的期望结果进行比对，评估各项测试的特性，根据其中不同之处来发现系统的不足之处。测试步骤系统的测试过程的特点就是：记录、对比。需要一步步进行测试，按照事先准备好测试步骤进行，本系统的软件测试主要有以下四个方面：（1）界面测试：本环节需要开发人员按照规范操作来实施并且考验开发人员的代码基础，以确保页面中尽可能少的出现语法错误导致出现页面几处错误和页面出现错别字等等简单失误。（2）功能测试：测试软件功能特性，测试程序设计完成的多个功能模块是否是按照设计的要求来实现的、是否达到了所期望的目标。最好能发现功能模块中存在的问题。（3）需求测试：需求是软件开发设计与实现中的参考依据之一，也是本测试工作中的相当重要的环节之一，先要判断好项目的需求。并对这些设计好的需求做出合适的调整，加强我们对项目的逻辑控制。（4）动态测试：将软件运行到手机上，运行过程和输出结果都很重要。将软件的动态行为记录下来对比是否按照功能设计时的预想运行。同时监测最后的输出结果，是否由正确的运行流程得到正确的结果。综合我以上列出的测试，发现系统在开发过程中由开发者引入的缺陷和不足；获取软件的可信度，确定软件质量等级；有效地预防其他缺陷的产生；能够确保系统与需求规格说明一致，确保最终结果能达到最开始定下的需求，提升用户对软件产品的信心。系统功能测试6.3.1登录功能测试系统登陆成功时要提示用户登录成功，如下图所示。登陆失败时要提示用户账号或密码错误。图30登录成功界面6.3.2收藏健康新闻测试（1）用户收藏成功健康新闻界面如下图所示。图31用户收藏健康新闻成功界面测试结论经过事先定下的界面、功能、需求和动态四个方面的测试过后，得出的测试结果和起初预期的结果是基本一致的。本健康运动管理系统在用户使用过程中功能较为合理，而且界面清新温暖吸引眼球，各个功能的运行都较为正常和稳定，达到了开发预期的结果，总体上来说符合前期对功能开发的要求。结束语就毕业设计的总体情况而论，系统的主要功能健康运动管理已经实现，但还存在一些问题，例如系统的交互界面还不够美观和主流，对管理员的身份问题、密码的限制有实现但是不够安全，连接蓝牙手环还存在版本的限制，健康建议的分类还不够明确和细致，系统的整体构思还不够完美等。对于后端的JAVA程序代码这一块掌握较好，目前还没有出现大的错误；然而，技术性的知识掌握还不够，导致自己处理出现的问题来说显得捉襟见肘，前面方面的Vue是一门重新学习的架构，还好有一些HTML5的基础，但是很多细节方面并没有做好。后端方面JAVA代码的相关知识以及MYSQL数据库的使用也是在后期的系统完成之中夯实基础的。本毕业设计过程中我时刻要求自己按照正规严谨的项目开发流程进行开发，做到稳扎稳打，好上求好。但是，本健康运动管理系统从整体来说仍有许多的不足之处。通过健康运动管理系统的毕业设计历程，提高了本人对App开发的认识和能力。一方面，让我复习了所学专业的课程的很多相关知识，这是书本理论和实践操作的一次结合；另一方面，加深了对软件开发的认识，对数据库原理和Vue架构的相关知识有了一定程度的了解，同时对这几个方面的技术的使用和了解有了更深的感受。本健康运动管理系统和传统的系统相比较，本系统开发代码可以以Android平台来载入，也可以运行到其他端，方便用户的选择和使用：（1）可以在App上查看运动手环的数据；（2）简单操作就可以查看健康运动建议；（3）身体基础数据获取准确，健康方案科学、细致。健康运动管理系统大体上已经完成，希望各位老师能够对该系统中存在的问题加以指教，学生会对系统中存在的问题和不足之处进行改正和完善。参考文献[1]尹魁.计算机科学与技术的现代化应用分析[J].信息记录材料,2020,21(06):65-66.[2]YilmazMurat,TaselFarisSerdar,GulecUlas,SopaogluUgur.Towardsaprocessmanagementlife-cyclemodelforgraduationprojectsincomputerengineering.[J].PloSone,2018,13(11).[3]张晓明,刘建东,张世博.基于认证标准的计算机专业毕业要求与教学模式设计[J].计算机教育,2020(02):127-132.[4]燕雯霞,李亚利.浅谈基于信息安全的移动App开发[J].技术与市场,2020,27(07):94+96.[5]DavidManuelFolgado-delaRosa,AntonioPalazón-Bru,VicenteFranciscoGil-Guillén.AmethodtovalidatescoringsystemsbasedonlogisticregressionmodelstopredictbinaryoutcomesviaamobileapplicationforAndroidwithanexampleofarealcase[J].ComputerMethodsandProgramsinBiomedicine,2020,196.[6]龙浩,王文乐,刘金,戴莉萍.软件工程[M].人民邮电出版社: