返回首页
回到顶部
运动时总摸不准自己的状态？发力不对怕受伤，心率飙升了不知该不该停，练了半天也不清楚效果到底怎么样？别再凭感觉瞎练啦！今天要亮相的科创作品 —— 智能运动检测系统，藏着让运动更科学的秘密：它搭载行空板 M10 作为 “大脑”，搭配精准的心率血氧传感器，实时捕捉你的身体信号。不管是健身小白还是运动达人，都能通过它看清每一次发力、掌握身体的实时状态，让运动从此告别盲目，走向精准高效～ 想知道它具体有多厉害？接着往下看！
项目概述
本项目聚焦运动健康监测痛点，以行空板 M10 为核心，融合心率血氧传感器等硬件，搭配 Python 编程与 MQTT 通信，构建智能运动监测系统。实现心率、血氧、步数等数据实时采集、传输与可视化，辅助用户科学把控运动强度，推动运动健康管理智能化。
实施成果
（一）功能实现
- 数据采集：借助心率血氧传感器精准获取心率、血氧数据，通过行空板 M10 内置六轴传感器统计步数，覆盖运动核心生理指标监测 。
- 数据传输：基于 MQTT 协议，完成传感器数据向服务器的稳定上传，支持本地与远程数据交互，保障数据流转高效、实时 。
- 可视化呈现：在物联网平台搭建可视化界面，以折线图、数值显示等形式，直观呈现心率、血氧、步数及环境温度（依托传感器拓展）数据，方便用户与开发者实时观测 。
- 模式交互：实现步行、慢跑等运动模式切换，适配不同运动场景下的心率区间标准，辅助用户按需调整运动强度，提升运动科学性 。
硬件清单
程序编写
一、选择所需库
1.行空板（官方库）
2.MQTT-py（官方库）
3.pinpong初始化（pinpong库）
4MAX30102心率血氧传感器（pinpong库）
二、程序编写
将行空板连接至电脑
1.升级行空板SIOTV2
详见Mind+数据可视化面板-SIoT V2下载使用-教程方法二
打开浏览器输入10.1.2.3进入网页为行空板配网
2.打开SIot V2页面设置项目名称：①心率②血氧③步数
3.程序物联网初始化
这里的SIot服务器填写行空板联网后的显示的无线热点，其他不用改变
4.初始化硬件库
5.主界面编辑
拖入背景图片（附件）
编写显示程序
6.变量
我们继续设置两个变量方便后续使用
这里的模式“1”代表步行模式，“2”代表慢跑模式。由于正常人在不同运动状态下的身体健康数据都不相同，所以设置了这两个变量
注:以上心率数据均由AI生成
7.创建线程以及初始完成提示音
8.模式切换
9.线程1（计步）
读取行空板六轴惯性传感器中的强度数据，当读取数据大于一定值时步数加1，实现计步功能。之后将步数发送至物联网平台
10.线程2（心率血氧）
使用心率血氧传感器读取相关数据，将数据显示至行空板、发送送至物联网平台
最后将程序上传至行空板
三、可视化面板编辑
1.进入可视化面板
2.新建项目空白页
3.进入编辑
4.设置服务器地址为行空板显示的无线热点
5.参考以下布局拖动设置界面
6.设置组件的Topic
效果展示
最后将程序上传至行空板运行查看效果
使用方法：将心率血氧传感器固定至指腹，便于准确读取
大家可以自行给行空板增添一个绑带方便使用
项目反思与展望
（一）现存不足
- 硬件拓展性：当前仅集成基础生理与运动传感器，未接入环境传感器（如 GPS 定位、气压计），对户外复杂运动场景的适配性有限；传感器布局依赖绑带，便携性与穿戴舒适度有提升空间 。
- 算法深度：数据处理以基础统计、阈值判断为主，缺乏运动状态智能识别（如自动区分跑步、跳绳）、疲劳预警模型（结合多指标动态分析）等深度功能，对运动健康管理的辅助价值有待挖掘 。
- 交互体验：可视化界面功能单一，仅支持数据查看；模式切换依赖手动操作，未实现根据实时心率自动调整运动建议（如强度提醒、休息提示），用户交互闭环尚未完全打通 。
（二）优化方向
- 硬件迭代：拓展传感器模块，集成 GPS、环境温湿度等设备，丰富数据维度；探索柔性电路、可穿戴贴片设计，优化传感器佩戴方式，提升用户体验 。
- 算法升级：引入机器学习模型，训练运动状态识别、疲劳预测算法，基于多维度数据（生理 + 环境）输出个性化运动建议，强化系统智能决策能力 。
- 交互深化：开发移动端小程序或 APP，同步物联网平台数据，支持运动数据历史回溯、趋势分析；增加语音交互、自动模式适配功能，打造更便捷、智能的运动监测交互体系 。
（三）长远愿景
未来，本项目将朝着 “全场景运动健康管家” 方向演进。通过持续拓展硬件生态、深化算法应用，覆盖室内外全运动场景，为普通运动爱好者、专业运动员提供定制化监测方案；结合医疗健康数据，探索运动 - 健康 - 康复闭环管理，让智能运动监测系统从 “数据采集工具” 升级为 “主动健康助手”，助力全民科学运动与健康生活方式构建。
附件：
他的勋章
评论