老年人运动状态监测和跌倒报警系统

体育锻炼是促进老年人健康长寿的有效手段之一。为了对老年人的运动状态进行实时监测,掌握运动状态参数,并能够对老年人不慎意外踏空或者某种疾病突发导致的跌倒及时报警,设计一种能够实时监测老年人跌倒动作发生并发送定位及报警信息给远程接收端的便携式监测系统。系统采用腰部三轴加速度传感器实时采集人体运动姿态数据;使用嵌入式处理器和无线网络实现数据处理、无线传输和远程报警;通过三级阈值的人体跌倒检测算法,实现人体跌倒姿态变化的加速度特征提取,对人体运动状态进行分级,预测严重的跌倒行为。实验结果表明：该系统具有性能稳定、正确率高和轻巧方便等特点,非常适合老年人穿戴使用,可保障老年人运动安全,应用前景广阔。     

基于Android手机的健康调理手环设计

针对人体日常行为习惯做出健康调理建议,设计了基于Android智能手机的健康调理手环系统,采用包含人体测量手环和Android智能手机应用软件的系统结构;对人体测量手环的蓝牙模块、加速度传感器、心率传感器、体表温度传感器等硬件电路和软件流程算法进行设计,重点研究并提出了人体卡路里数综合消耗估计方法,并对Android操作系统的应用软件健康调理建议APP进行设计与实现。实验结果显示,系统能够有效实时测量人体数据,估算人体卡路里消耗,给出人体健康调理食谱和饮食建议,实现设计效果。     

基于加速度传感器的计步器设计

计步器功能可以根据计算人的运动情况来分析人体的健康状况,利用三轴高精度加速传感器来实现,采集到的加速度数据通过适当的算法就可以实现计步功能,进而计算出您的瞬时速度,走过的总路程和消耗的卡路里.本文针对不同加速度传感器的计数方法进行算法改进,针对两种典型算法进行比较分析,得出了具有建设意义的结果,有很强的实用价值.     

一种用于运动监测的高精度智能可穿戴设备设计

开发了一种可穿戴的智能设备.首先,对该可穿戴设备的整机系统进行了剖析,利用一个六轴的运动模块和一个蓝牙模块组成智能可穿戴设备,该设备能够通过蓝牙模块与智能手机交互;然后对该设备的软件实现进行了分析,得出了合成加速度与合成角速度,利用这两个参数来计算行走的步数;最后测试了该智能可穿戴设备记录的步数以及消耗的卡路里的精确性.     

基于三轴加速度传感器和电子罗盘的人体摔倒监测系统

设计了一种具有远程监控功能的人体摔倒监测系统,为实现系统的小体积和低功耗,系统硬件主要由MSP430F149单片机、三轴加速度传感器、电子罗盘和无线通信模块组成,由MMA8453Q采集人体运动过程中的三轴加速度数据、CPS320T模块采集人体运动状态参数、无线模块nRF24L01实现系统与工作站间的数据通信.分析了系统的主要硬件模块的接口电路设计方法,并给出了基于硬件的摔倒监测算法.实验结果表明,本系统摔倒监测准确率达98.8％,功耗低,具有很强的实用性.     

网络化人体运动跟踪系统研究

针对目前基于惯性传感的动作捕捉系统存在的姿态漂移、实时性不强和价格较高的问题,设计了一种低功耗、低成本,能够有效克服姿态数据漂移的人体实时动作捕捉系统。首先通过人体运动学原理,构建分布式关节运动捕捉节点,各捕捉节点采用低功耗模式,当节点采集数据低于预定阈值时,自动进入休眠模式,降低系统功耗;结合惯性导航和Kalman滤波算法对人体运动姿态进行实时的解算,以降低传统的算法存在的数据漂移问题;基于Wi-Fi模块,采用TCP-IP协议对姿态数据进行转发,实现对模型的实时驱动。选取多轴电机测试平台对算法的精度进行了评估,并对比了系统对真实人体的跟踪效果。实验结果表明,改进算法与传统的互补滤波算法相比具有更高的精度,基本能将角度漂移控制在1°以内;且算法的时延相对于互补滤波没有明显的滞后,基本能够实现对人体运动的准确跟踪。     

热量跟踪手机应用程序设计研究

文章依据农业部和卫生与人类服务部的数据资料对肥胖症产生的现象和原因以及肥胖的危害进行研究,设计开发一款卡路里跟踪手机应用。鼓励用户根据自身的性别、年龄和运动状况建立个人档案,通过手机随时跟踪卡路里的摄取和消耗情况。设计中运用processing的安卓模式跟踪和计算用户走路过程中消耗的能量,从而让用户清楚的了解身体的卡路里摄取和消耗状况,调整饮食结构,控制热量跟踪,避免肥胖症状的发生。     

应用物联网技术的运动生理监测系统设计

为实现人体运动状态的实时监测和评估,本文研发了一种基于物联网技术的运动生理监测系统。通过适用的传感器设备,采用NB-IoT模块将运动生理数据传输到云平台上实现实时数据分析。测试结果显示,系统具有良好的温度和湿度感知、心率和血氧捕捉能力,可为体育训练、康复治疗和健身等领域提供科学准确的监测,提高运动监测的准确性和科学性。     

基于多传感器数据融合的人体运动模式识别研究

针对单一传感器在人体运动姿态监测中误差较大的问题,提出了一种基于加速度传感器和陀螺仪数据融合的人体运动模式识别方法;该方法使用陀螺仪输出的人体运动信息对加速度传感器采集到的姿态角信息进行修正,采用卡尔曼滤波算法实现多传感器信息的融合,有效提高了姿态角度测量的准确度;根据人体日常的活动状态构建了基于人体姿态角度特征的隐马尔可夫模型实现人体运动模式的识别;实验表明,该方法比采用单一传感器方法识别的准确率高,可以有效区分不同的日常活动行为。     

一种基于传感器的人体上肢运动实时跟踪方法

实时跟踪人体运动是人机交互的重要研究课题,可以广泛应用于虚拟现实、虚拟人运动合成、聋人手语自动生成、计算机3D动画、机器人运动控制、远程人机交互等领域。文中介绍了一种基于传感器的人体上肢运动实时跟踪方法,给出了该方法的虚拟人模型、计算原理与校正方法,最后介绍了整个方法的实现以及在中国聋人手语自动合成中的应用。该方法具有使用传感器少,运动跟踪精度高、计算过程简单而且速度快等特点。     

Assessing Ideational and Evaluative Skills and Creative Styles and Attitudes

This article describes the rationale for the multiphase creative problem solving process, and reports the findings from an empirical investigation conducted to facilitate the problem solving of managers. The ideational skills of the managers were assessed before and after training in a complete process of creative problem solving, along with their ideational attitudes, creative problem solving style (i.e., generator, conceptualizer, optimizer, or implementor), and evaluative skill (i.e., ability to recognize original ideas). The most important findings indicated that the training had a significant impact on the evaluative accuracy of the managers. They were significantly more accurate in their judgments about original ideas after training, both in their identification of original ideas and their recognition of unoriginal ideas. After training, the managers also gave more solutions and more original solutions to problems. Finally, several variables (e.g., the “preference for active divergence” attitude, and the conceptualizer process style) seemed to moderate the impact of training. Training was therefore effective, with specific effects that can be predicted from pre-training individual differences in attitudes and process style.     

高等院校行政分析与决策系统的设计与实现

为提高高等院校的管理水平和决策水平,充分利用校园网资 源,开发了高等院校行政财政分析与决策系统。解决了诸如数据的动态查询、自动生成报表 、网络环境下数据共享等技术问题,具有网上数据共享、图形界面友好和安全的保密措施等 特点。     

国内外标准法规比对分析系统设计与实现

为发现我国国家标准与国外发达国家标准法规的差距,从根本上提高我国国家标准的总体质量,提升我国产品的质量安全水平,以关键指标(因子)为核心,研究国内外标准法规比对的工作流程,利用面向对象的方法设计,实现了国内外标准法规比对分析系统。该系统适用于所有产品国内外标准法规的比对工作。     

Stochastic balancing and approximation-stability and minimality

A new method of stochastic model reduction has recently been introduced by Desai et al. [1], [2]. The stability of the reduced order model has not previously, been considered. In this paper, we show that the stability of the reduced order model follows directly from the results of Pernebo and Silverman [3]. It is also shown that the reduced order model is minimal, in the controllability/observability sense. The relevance of this notion of minimality to stochastic minimality is made clear.