1．目的及意义
在当今信息化的时代，我们在公园随处可见各个年龄段的人们都在运动散步，反映了现如今，越来越多的人开始注重身体健康而锻炼身体，会发现不管是跑步还是散步的人们手上佩戴着各种颜色的橡胶材质手环，有点区别于传统手表的智能手环。智能手环就是穿戴式智能设备的最佳代表，正渐渐在国内普及并拥有迅速发展空间。在社会高度发展的今天我们生活条件变好了，但常常会感觉身心疲惫，生活的幸福指数不高。每天高强度的工作和学习，职场上复杂的人际关系，长期奔波劳碌导致健康透支疾病上身。智能手环的出现正好解决了这一问题，智能手环适合忙碌的白领、居家人士和有志减肥者，它能够记录用户在日常生活中的锻炼、睡眠和饮食等实时数据，并将这些数据与IOS或者Android系统的手机、平板电脑或是便携式音乐播放器同步，起到通过数据指导健康生活的作用。因为现代人生活节奏快，智能手环受到很多正在减肥和喜欢健身的人的广泛热捧，国外的品牌种类多于国内的，价格一般在千元左右。智能手环这种设计风格对于习惯佩戴首饰的用户而言，颇具有诱惑力。更重要的是，手环的设计风格堪称百搭。而且，别看小小手环个头不大，其功能还是比较强大的，比如它可以说是一款高档的计步器，具有普通计步器的一般计步，测量距离、卡路里脂肪等功能，同时还具有睡眠监测、高档防水、蓝牙4.0数据传输、疲劳提醒等特殊功能。从上面的用途来看，它的潜在客户是2亿中国年轻人及1.5亿的中国老年人或准老年人。以每只运动手环200元计算，他是中国未来700亿市场；加之中国为全球的世界工厂，上面的市值的五倍，即3500亿，就是各大厂家及公司虎视眈眈的来由了。只不过，从现手环技术的稳定性来看，这个市场还需等到2014年渐入佳境，在那之后进入爆发期。随着智能手机中配置的感知器与高运算能力成为常态，穿戴式电脑科技正在快速发展。数据显示，全球市场2011年共卖出1400万高科技穿戴式设备，预计到2017年，全球将会卖出将近7000万件智能穿戴式装备。这也使得穿戴式设备成为了电子商务企业下一个必争之地。根据调查，1982年日本精工曾推出过一款可编程手环，算是智能手环发展史上的首款产品，鉴于当时的产品研发受众群体和现今智能手环受众较大出入，或许很多人把这款产品排除在智能手环范畴，不过谁也无法抹除它咋看智能手环历史上存在过的历史。直至2011年年Jawbone UP一代面世，初步定型智能手环基础功能和方向。UP一代功能不多，只是作为简单记录运动情况，其最大的亮点则是睡眠监测，睡眠监测在当时来说几乎独此一家；但是作为蓝牙厂商的Jawbone首款智能手环并没有走向成功，由于产品缺陷问题，匆匆下架，直至一年后产品经过优化升级重新上线。2013年Fibit也发布了功能相近的智能手环Fibit Flex，和Jawbone不同的是，Fibit一直以来就是靠计步器起步，Fibit Flex出现，通过价格的低廉和数据的准确度很快占领了大半市场并快速风靡全球，Fibit Flex更是首创数据分享，打造全球运动社交圈，奠定了手环和社交圈的新玩法，不过第一个吃螃蟹的人不一定都是成功的，和Jawbone一样最后也因为产品质量问题召回继续研发优化。Jawbone UP、Fibit Flex两款智能手环虽然各有不足点，但是无疑比精工的“智能手环”更能称为鼻祖产品。同年6月，百度联合咕咚发布新品；互爱科技发布了乐跑手环，耐克发布了FuelBand，基本延续了Jawbone UP、Fibit Flex两款手环的套路，运动记录，朋友圈分享等。2014年国内外众多科技企业发布智能手环新品，智能手环进入爆发期；华为Talk Band B1,UP24,小米手环，微软手环等，不计其数的智能手环的面市，大大改变了全民运动习惯。{title}

2. 研究的基本内容与方案

{title}

基本内容：对智能手环的原理进行分析，通过对震动传感器、电子计数器、蓝牙传输模块进行学习和研究，来了解智能手环的组成模块，然后再了解Android开发平台和环境，对系统进行功能需求、界面设计、流程分析，对系统的功能模块进行划分，实现一种基于Android的智能手环的基本功能。

目标：通过学习Android开发平台和环境，在Android开发平台开发出一款APP，结合可佩戴手环来实现智能手环的功能。

智能手环可实现计步器的一系列功能和作用，它是通过统计步数、距离、速度、时间等数据，测算卡路里或热量消耗，用以掌控运动量，防止运动量不足，或运动过量的一种工具。

设计的智能手环，可以在Android的APP上设置用户的身高，体重，然后APP计算出每日所需的运动量或消耗的卡路里。

拟采用的技术方案及措施：系统采用人体测量手环和Android智能手机应用软件的总体结构。

Android智能手机运行智能手环管理软件APP提供运动量计算，通过手机蓝牙从人体测量手环获取人体实时数据。

人体测量手环是以微控制器MCU为核心的手环，主要包含有震动传感器、电子计数器实时时钟模块，OLED显示模块，蓝牙无线通信模块以及锂电池的充电、升压、稳压电源电路。

3. 参考文献
[1]徐荣钰. 基于用户体验的健康监测智能手环交互设计研究[D].北京服装学院,2016.[2]沙锋. 基于老年人的智能手环的设计与研究[D].武汉理工大学,2015.[3]陈华珍,夏国清,宗建华.一种老年人智能手环设计[J].现代计算机(专业版),2017(27):64-67.[4]Demonstration Abstract:Bio Watch-A Wrist Watch based Physiological Signal Acquisition System. Simi Susan Thomas,Viswam Nathan,Chengzhi. . 2014 [5]钟晨.基于单片机技术的可穿戴智能手环设计[J].微处理机,2017,38(03):75-78.[6]谢亚娟.基于低功耗蓝牙4.0的防走失智能手环系统研究与实现[D].杭州电子科技大学,2016[7]陈崇辉.基于Android手机的健康调理手环设计[J].计算机测量与控制,2015,23(12):4145-4148.[8]Yubo Zhang,Pei-Luen Patrick Rau. Playing with multiple wearable devices: Exploring the influence of display, motion and gender[J]. Computers in Human Behavior,2015,50.[9]Huafeng Shi. An Effective Cards Management Solution Using Smart Bracelet Based on NFC[A]. International Informatization and Engineering Associations、Atlantis Press.Proceedings of 2015 2nd International Workshop on Materials Engineering and Computer Sciences (IWMECS 2015)[C].International Informatization and Engineering Associations、Atlantis Press:,2015:6.[10]Shenbo Xu. A Security Personnel Information Collection System Based on ZigBee Wireless Adhoc Network[A]. IEEE Beijing Section、Sichuan Institute of Electronics.Proceedings of 2015 IEEE International Conference on Computer and Communications(ICCC 2015)[C].IEEE Beijing Section、Sichuan Institute of Electronics:,2015:5.[11]叶奕风.儿童智能手环的工业设计[J].天津科技,2018,45(01):83-85.[12]习立瑀.基于互联网 智能手环应用遐想[J].价值工程,2017,36(35):211-212.[13]闫海龙,陈乐琴.智能手环测量机体能量消耗准确性的研究——基于定量负荷状态下20名大学生能量消耗的数据[J].体育研究与教育,2017,32(03):108-112.[14]陈君铭,叶政.探讨智能手环的几种设计方案[J].集成电路应用,2016,33(12):57-59.[15]Michele Magno,Davide Brunelli,Lukas Sigrist,Renzo Andri,Lukas Cavigelli,Andres Gomez,Luca Benini. InfiniTime: Multi-sensor wearable bracelet with human body harvesting[J]. Sustainable Computing: Informatics and Systems,2016,11.[16]李红岩,段莹,卢烨,常远,佟雅婧,孙瑶,孙书臣.智能手环的应用评价[J].世界睡眠医学杂志,2014,1(06):341-344.