基于Andriod系统的多体征信息综合判定的遇险自动报警系统

论文总字数：29304字

目 录

1 引言 1

1.1 项目背景 1

1.2 研究意义 1

2 相关技术 1

2.1 Android 1

2.2 Bmob云端数据存储 3

2.3 开发环境 3

3 相关理论 4

3.1 无线体域网（WBAN） 4

3.2 可穿戴设备 5

3.3 多体征信息采集原理 6

4 系统设计 7

4.1 需求分析 7

4.1.1 功能需求

4.1.2 性能需求

4.2 数据库设计 8

4.2.1 数据库概念设计

4.2.2 数据库关系模式

4.2.3 数据库表结构

4.3 系统模块及设计 10

4.3.1 系统总体结构

4.3.2 用户登陆模块

4.3.3 用户注册模块

4.3.4 用户多体征信息检测模块

4.3.5 历史信息查询模块

5 系统展示 14

5.1 用户登录界面 14

5.2 注册界面 15

5.3 用户检测界面 16

5.4 历史检测信息查询界面 18

6 总结 21

参考文献 21

致谢 23

基于Android系统的多体征

信息综合判定的遇险自动报警系统

李宗元

计算机与软件学院

摘要：体温、心跳、血压等生命体征是非常重要的身体状况的预警信息。本文以安卓系统为基础设计一种多体征信息综合判定的自动报警系统，通过可穿戴设备采集人体的体温、心跳、血压等体征信息，随时监控用户身体状况，保障安全。体征信息通过网络存入bmob云端数据库，根据算法进行体征信息的综合判定，绘制出综合检测曲线，当超出正常范围时，降低综合检测分数，并适时发出警报，从而让用户及时了解自己身体的健康信息，引起重视，进行预防或诊治。

关键词：Android系统；bmob云端数据库；多体征信息；自动报警

An Automatic Alarm System of Comprehensive Judgment 

Base on Multiple Personal Health Information on 

Android System

Li Zongyuan

School of Computer and Software, NUIST

bstract：Temperature,heart rate and blood pressure are the cricual alarming information for the body health. We design an automatic alarm system for Andriod platform, collecting temperatur-

re ,heart rate blood pressure etc PHI information through wearable devices to monitor user's health condition, and protecting body healthy. PHI is stored on the bmob cloud database, and the system judges the PHI according algorithms, producing comprehensive cure. Once the PHI is surpass the normal range, the system will decrease the credits and declare alarming message properly, which makes users get a clear knowledge about their PHIs, pay attation to their health and carry on prev-

ention or cure.

Key words：Android System；Bmob Cloud Database；Multiple PHIs；Automatic Alarm

1 引言

1.1 项目背景

根据调查，在我国14亿人口中，60岁以上的老年人已经到达1亿^[1]，并且在以后的二十年内这个数字仍将继续增加。在当今社会经济快速发展的情况下，我国的社会经济发展速度一直处于领先水平。但是随着生活节奏的加快，越来越多的年轻人在成家立业之后都会选择与父母分开，这也就意味着空巢家庭就越来越多，更多的老人得不到细心的照顾。这些空巢老人的健康问题也越发受到全社会的重视。通过对老年患者的疾病构成进行调查研究发现，心脏病、高血压、糖尿病等是老年患者的常见疾病。而这些疾病需要对人体的体温，心跳，血压等生理健康信息进行实时监测，若在这些信息异常时及时采取措施进行救治，能够避免很多病情的突发，也使得那些老人的健康的到更好的保证。

1.2 研究意义

由于我国人口基数较大，所以大多传统的健康医疗限于固定的医疗场所，难以高效并快速的满足人们的医疗需求，特别是在一些知名医院，由于就诊人数过多而造成治病难，治病贵的问题。

随着智能手机的快速发展，各种品牌的智能手机也涌现而出，在这种百花齐放的环境中，Android系统以其自身的开放性和用户平等性^[2]，而受到人们的欢迎。尤其是2014年3月19日谷歌推出Android Wear，主要是专门用于可穿戴设备，以此用在用户健康的检测和追踪。为此，结合现有技术本文研究开发了一种基于Android系统的应用软件，它可以通过读取人体的多体征生理信息如体温、心跳、血压等，进行综合判定然后自动报警，以此来提高用户的安全健康。

1. 相关技术

2.1 Android

Android手机系统是由Google公司推出的一款开源移动操作系统。此系统基于Linux平台，通常用于智能手机或者平板电脑，以提高手机的实用性和操作性。随着手机市场的快速发展和Android手机用户的评价。Google公司为了扩大手机市场的占有率和提高用户体验度，希望建立一种标准化、统一化具有开放形式的移动手机软件平台。Google公司开始与各大公司合作，如软件开发公司、硬件开发公司、电信运营商、手机设备制造商等进行各种深层次的合作。在Google公司的大力推动下，Android系统从只具有闹钟、浏览器、计算器、摄像头、联系人、拨号应用、电子邮件、地图 、信息服务、音乐、图片、设置等特性的1.1版本，发展到现在具有恢复在5.1版本，实现了一个很大的跨越。

我们可以将Android系统大致的划分为四层，它们分别是应用层、应用架构层、系统运行层和Linux内核层。Android系统的体系架构如图2-1所示：

(1)应用程序

Android系统是一个开放的移动端平台，它支持其他公司或用户将其自行开发的应用软件安装到Android手机上。因为大多数的手机应用程序都是由Java语言为进行编写开发的，这样就大大的提高了Android系统的开放性。这些应用程序包括音乐、日历、计算器、照相和其他软件公司开发的具有各种功能的应用软件。

图2-1 Android的体系结构图

1. 应用程序框架

基于Android手机系统，开发人员所开发的各种各样的手机应用软件，这些软件大都是访问了Android系统的API，这样做的原因就是Android系统的应用程序框架使得其内部的组件得到了重用。正是由于Android手机系统应用程序架构的这一特性，可以让每个应用软件都可以使用其它应用软件中的功能。

1. 系统运行库

系统运行库包括C/C 库以及Android运行库：在开发使用Android应用框架时，我们会使用各种组件来开发应用软件。此时，Android系统就会通过一些C/C 库来进行支持，这样在开发人员进行软件开发和用户使用android系统软件时就会得到更好的服务，比如其中的SQLite（关系数据库），Webkit（Web浏览器引擎），FreeType (位图和矢量字体显示)。当然有一个关键点是需要注意在原生库对于应用框架层API是无法进行访问的，因为这样会造成一个很大的问题，就是使得所开发的应用软件不具备很好的兼容性。并且在我们使用C,C 等编程语言对Android原生库进行编写的时候，就会有非常大的可能出现一些漏洞或缺陷，从而对所开发的应用软件的安全性有非常大的威胁。

(4)Linux 内核

Android系统是基于Linux平台的移动平台系统，因此Android系统会依赖Linux平台的一些核心系统服务，包括内存管理、进程管理、电源管理、硬件设备驱动、网络协议堆栈和安全管理等。在经过一系列的升级更新后，Linux内核得到了Android系统的增强，同时增加了一些面向移动平台的独特功能。例如，匿名共享内存，低内存管理器LMK（Low Memory Keller），和进程间通信Binder机制等。并且这些内核的增强，也使得Android在继承Linux内核安全机制的同时，进一步提升了内存管理的性能和进程间通信等方面的安全性。

2.2 Bmob云端数据存储

Bmob后端云平台是由广州市比目网络科技有限公司研发设计的，并且为用户提供了一个完整的后端解决方案。Bmob平台提供许多SDK开发包，这些SDK开发包可以让用户以十分简单的方式使用Bmob平台所提供的服务，使得用户无需再造应用后端，便可以十分轻松拥有应用开发的各种后端能力支持，从而减少了开发者将应用从idea到产品（成品）的时间，并且Bmob平台提供了大量标准的API接口，只要用户根据需要接入相关服务，就可以更加专注于应用的开发，减少产品开发周期。

Bmob平台所提供的一些服务功能有容器服务、文件储存、消息推送、云数据库、移动支付、短信验证码、即时通讯、云端逻辑、定时任务、地理位置等。容器服务：将服务灵活地部署在容器之上，利用Bmob提供的API实现应用的高可用和灵活扩展。文件储存：可以将各种类型的文件进行上传存储。消息推送：通过应用程序，用户可以随时随地的将消息或通知进行发送以加大用户间的交流。云数据库：将数据表设计在云端进行可视化，并且支持的数据类型多达十几种，可以让用户简单，自由地根据不同的业务需求完成数据库配置，从而可以轻松实现云端数据库与应用软件的交互。移动支付：无需第三方申请审核，不论个人开发者还是企业都可快速接入移动支付功能。短信验证码：Bmob短信验证码API使用三网通106通道，一键接入API接口，即可使用。即时通讯：为开发者提供IM、客服、实时音视频等通讯功能。使开发者不需要搭建服务器就可以在自己所开发的应用中实现即时通讯等功能。云端逻辑：你可在Web直接用node.js编写逻辑代码，然后部署运行在Bmob服务器，客户端接收云端返回的数据，灵活实现各种业务需求。定时任务：预先设定一个时间，以这个固定的时间按时处理一些任务。比如每天6点更新用户积分排行榜。地理位置等：只需一句简单的代码，即可让您的产品拥有基于地理位置的服务。

在本文所研究开发的系统所使用的就是Bmob平台所提供的云端数据库服务^[3]，以此来存储用户的信息，以方便本文所研究系统的开发。

2.3 开发环境

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