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运动数据可视化多端同步智能语音交互室内多功能健身单车

作品介绍 | 竞赛组委会| 2021-06-25 15:44:10


1.作品描述

随着生活水平的提高,人们的健身需求越来越大,健身车开始走进人们的生活。健身车是一种模拟户外骑行运动的有氧健身器材,针对当前市面上健身单车在智能化和趣味性上的不足,设计了这款智能语音交互室内多功能健身单车。

这是一款智能化的健身单车,可以实现人机高效对话,健身者可以询问此时室内的温度、湿度、当前的运动量、消耗的热量、健身者的体重、运动的档位,也可以通过语音控制运动档位调节、室内空调、冰箱、节能灯、电视机等家用电器的开启与关闭、打开或关闭自带风扇降温、加湿器、音乐及游戏等。除此之外,还具有运动数据云存储功能,实现运动数据存入账号,使用智能健身单车专用APP,安装到手机或是iPad移动终端上,登录账号可以随时查看自己在健身单车上的运动情况,随时查看运动时长、消耗的热量及体重变化等数据,最终的数据通过机器分析呈现出多种方式,也可以查看最近数月来的运动情况,进行对比分析,具有智能分析功能,最后会给出合理的运动建议。

  本作品的主要创新点:

①运动数据云存储,将健身者的体重、运动时间及发电量等信息全部通过WiFi模块传入到中国移动MAS云服务器中长期保存,同时与健身单车APP实现互联,可以在手机或者iPad安装软件后登录账号,随时在移动终端查看运动数据,以便于合理把握运动强度和运动时间。

②引入智能语音交互技术,通过人性化的人机交互触摸屏,直接唤醒“小车”实现与小车的沟通对话,语音控制家用电器,控制小车调节运动档位,播报此时的温度及湿度等。让健身单车不仅仅是简单的健身器材,也可以是互动交流学习的工具,在运动中学习,在学习中运动,不再是枯燥的运动,而是充满活力与乐趣的健身。

③利用红外遥感技术,通过使用语音收发模块,可以使用语音控制家用电器,比如冰箱、空调及节能灯,同时也可以通过语音控制健身单车中内置的音乐、游戏、风扇、加湿等功能,实现智能化时代健身的乐趣,体会到智能改变生活。

综上,本次设计的运动数据可视化多端同步智能语音交互室内多功能健身单车功能更加全面,人机交互更加便捷,语音唤醒更加灵活,实现了健身器材智能化,运动趣味多样化,更加实用,具有广阔的市场前景。

2.创意来源

随着生活水平的不断提高,人们对健康越来越重视,运动健身已经成为当下健康生活的主流。国内有相当数量的健身房所用的健身器材都没有实现智能化,仅仅是作为一种机械重复式健身器材,人机交互性和趣味性比较差。随着智能化产品走进大众的生活,越来越多的智能产品不断涌现,像智能彩电、智能扫地机器人及智能冰箱等。

一般来讲,长时间在健身单车上进行重复的机械运动会感到厌倦,所以很多人选择边听音乐边锻炼,加上健身不具备娱乐性,这是很多人健身不能坚持下去的一个重要原因。根据团队成员对某范围内健身房所用的健身单车的观察和了解,目前健身房使用的健身单车,有很多有待于完善的内容,需要在某些功能上进行创新设计与创意完善。目前的需求主要有如下几项:健身者想要知道自己的体重,必须要到专门的体重计上进行测量,很不方便;每日的运动时间需要自己看表,无法得知自己有效运动时长,精确到秒;对每日运动时长变化,每日的体重变化、每日消耗的热量、某一时间室内温度、室内湿度等数据获取比较繁琐;想要得知在运动过程中,健身者的心率是多少,这是目前健身单车不具备的功能;在健身过程中,想要打开室内的电风扇或空调,就必须要停止健身;想要听首歌,只能用外部播放器,像手机、mp3等设备;想要体验骑行的乐趣,却发现骑行是比较枯燥无味的。对于自己多个月内的运动数据,也无法从健身单车中获取,每日的运动时间、运动量、消耗的热量等运动数据直观展示也比较困难,这些都是目前健身单车不具备的功能。

为了解决以上问题,提出了运动数据可视化多端同步智能语音室内多功能健身单车,该产品具有语音对话功能、运动强度可调节功能、APP适时查看运动数据功能、语音控制风扇降温功能、体重心率自检测功能、室内温湿检测功能、音乐播放功能、竞技小游戏娱乐功能、远红外控制家用电器功能及全自动息屏省电功能等,从而使得健身单车在人机交互性、智能化和趣味性等方面取得创新。

3.运行环境

整个检测系统是采用单片机进行集成控制,其中有心率检测、体重检测、运动速度检测、室内温度检测、室内湿度检测、红外线感应、距离检测、语音识别检测等一系列的检测装置,通过接收外部信号,经过系统综合处理分析,最终实现对外部环境的检测与系统的控制运行。

最佳的环境条件:

室内气温在0℃—50℃;

空气相对湿度平均不大于95%;

海拔高度不大于1000米;


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