基于Android的健康運動管理系統設計TOC\o"1-2"\h\z\u1 緒論 11.1 選題背景及意義 11.2 研究內容 12 可行性分析 12.1 經濟可行性 22.2 技術可行性 22.3 操作可行性 22.4 法律可行性 23 健康運動管理系統需求分析 23.1 系統業務需求 23.2 業務流程分析 33.3 功能需求分析 44 健康運動管理系統總體設計 44.1 系統結構流程圖 44.2 數據字典 54.3 數據庫的概念結構設計 64.4 數據庫邏輯結構設計 95 系統主要功能模塊的設計與實現 115.1 系統主要功能模塊的設計 115.2 系統主要功能模塊的實現 206 系統測試 226.1 測試目的和作用 226.2 測試步驟 226.3 系統功能測試 236.4 測試結論 247 結束語 24參考文獻 1摘要:目前國民身體健康情況越來越差，令人堪憂。各類疾病出現年輕化趨勢，各高校也要求大學生增強鍛煉。手機運動類App（Application）軟件的存在，可以管理日常運動，生活方式也更加的健康。當下的運動類App的種類多樣、用途廣泛，但是仍有不足之處。健康運動管理系統是基于Android，并以Vue和Java為基礎，采用HBuilderX和SpringToolStuite4兩個開發工具，實現對系統的開發。用戶可以通過此系統獲取最新健康信息，評測身心健康情況，獲取健康運動建議方案，實現健康運動管理系統幫助人健康生活、管理生活的目的。關鍵詞：健康運動管理系統；Android系統；連接運動手環緒論選題背景及意義適當地進行健康體育運動，能鍛煉身體、強健體魄和預防疾病。美國是最先出現健康管理概念的國家，1998年開始，當時對健康運動管理的不重視，養老金虧空猛增，世界人口出現老齡化趨勢。當時的美國在這種大環境下，加上生存環境惡劣，出現了越來越多的慢性病人群，對醫療衛生的需求過度增長。以健康為中心的衛生服務就是誕生在這種時代背景下。隨后一些歐洲國家如德國、芬蘭建立健康管理相關項目。中國作為發展中國家雖然健康管理起步較晚，但已經有很多人選擇健康管理師這份職業，各大高校也開展跑早操等必須活動，說明了人們越來越重視健康生活，健康管理這個領域有大好的發展前景。隨著數據時代的到來，手機App發展前景廣闊。我國的健康類App發展迅速，市面上已經有海量的相關App，但是其中仍存在一些缺點，如健康基本數據采集可信度低、與可穿戴設備的數據不同步、健康內容與時代發展趨勢未能同步更新。這些問題存在于各大主流健康App中，沒有得到很好的解決解決。研究內容健康運動管理系統主要針對以上存在的問題提出了改進，具備連接運動手環，精準獲取身體基本數據，科學生成詳細、有針對性地健康方案，可更新最新健康運動新聞信息等優點。系統主要包含以下主要功能：注冊和登錄、瀏覽信息和關注健康信息、身體基本信息的錄入、分析以及運動建議方案生成，以及連接運動手環，顯示手環上的數據。注冊和登錄需要實現個人信息的注冊和順利登錄；瀏覽健康新聞信息和關注健康新聞信息需要實現瀏覽最新的關于運動、健身、生活管理的最新信息，關注喜愛的健康新聞信息，查看關注的健康新聞列表；身體基本信息的錄入和分析以及運動建議方案生成需要實現對用戶的基本信息進行采集并對信息進行分析，依據世界衛生組織提出的運動處方生成一個運動建議方案，對用戶的運動提供建議和幫助?？尚行苑治鼋洕尚行哉麄€開發過程中一直都是使用我個人的電腦和運動手環，開發的工具也是在網上選擇正版、綠色版本下載并使用，數據庫、服務器都在經濟上沒有過多的要求，在經濟投入上并不存在問題。軟件未打算作為商用，沒有考慮預期收入。技術可行性此設計采用SpringToolStuite4軟件支持采用JAVA的編程語言，HBuilderX軟件支持Vue框架，另外要掌握安卓端與數據庫連接的技術要求，我已學習過JAVA語言和Vue的編寫，對于數據庫的操作和App開發技術不足之處我仍在學習中，已基本滿足開發條件。操作可行性此設計是Android支持的健康運動管理系統，界面操作簡單，功能實用，不易產生bug，用戶操作安卓手機就可以進行所有的訪問和操作。法律可行性健康運動管理系統使用合法并且綠色的軟件進行開發，避免了法律糾紛的產生和影響，并且此系統擁有自主的產權并且沒有侵權、盜版的風險存在，保證用戶及管理員都能安心使用、管理此系統。健康運動管理系統需求分析系統業務需求3.1.1系統組織分析根據實際和使用健康運動管理系統的角色是用戶，管理員使用可視化圖形界面管理數據庫和系統。業務流程分析健康運動管理系統的工作流程如下：啟動系統后，用戶會進入首頁，可在“我的”選項卡進行注冊和登錄，也可進行個人喜好的操作如瀏覽健康新聞信息等等。部分功能需要在用戶注冊并且登錄后才能進行操作，如收藏健康新聞信息。登錄后用戶可以連接運動手環，錄入身體基礎數據，進行運動評測，查看運動建議等操作。管理員在健康運動管理系統中擁有最高權限，在進入后端數據庫后能管理系統內用戶個人信息、健康新聞信息、用戶收藏健康新聞信息。本系統的業務流程圖如圖1所示。圖SEQ圖\*ARABIC1系統業務流程圖3.2.1用戶注冊業務流程圖圖SEQ圖\*ARABIC2系統用戶注冊信息業務流程圖功能需求分析系統管理員的職責主要是進行系統后臺管理；通過軟件登錄客戶端平臺的用戶能進行一系列的評測生成運動建議方案或瀏覽、收藏健康新聞信息，本系統的功能說明如下：（1）服務器端管理員主要能執行的操作是管理用戶信息、用戶健康方案、更新或刪除健康信息、管理用戶收藏的健康新聞信息、對系統的維護，以及對整個系統進行管理。（2）客戶端在健康運動系統App上僅僅有用戶登錄，管理員直接對后臺進行操作，無需登錄。主要實現的功能是用戶信息注冊和用戶登錄系統、閱覽和收藏健康新聞信息、連接自己的運動手環、錄入身體基本數據信息、進行身心健康評測和查看健康運動方案。健康運動管理系統總體設計系統結構流程圖基于Android的健康運動管理系統是為了用戶進行健康運動、健康生活的手機App，分為用戶模塊和管理員模塊。用戶模塊針對使用App的用戶主要有基礎數據錄入、閱覽和收藏健康新聞信息、鏈接運動手環、運動狀態評測、進階運動評測、查看運動建議方案等。而管理員模塊的功能是服務于用戶進行信息、功能管理，以及對健康方案的內容管理。根據需求分成不同的功能模塊，有用戶登錄、用戶管理、瀏覽健康新聞信息等多個功能復雜的模塊。如圖3所示是系統功能結構圖：圖SEQ圖\*ARABIC3系統功能結構圖數據字典4.2.1頂層數據流圖圖SEQ圖\*ARABIC4頂層數據流圖4.2.20層數據流圖圖SEQ圖\*ARABIC50層數據流圖數據庫的概念結構設計系統內的主要實體集：（1）用戶實體：圖SEQ圖\*ARABIC6用戶實體屬性圖（2）身體基礎信息實體：圖SEQ圖\*ARABIC7身體基礎信息實體屬性圖（3）基礎運動評測信息實體：圖SEQ圖\*ARABIC8運動評測信息實體屬性圖（4）進階運動評測信息實體：圖SEQ圖\*ARABIC9進階運動評測信息實體屬性圖(5)健康新聞信息實體：圖SEQ圖\*ARABIC10健康新聞信息實體屬性圖(6)關注健康信息實體：圖SEQ圖\*ARABIC11關注健康信息實體屬性圖（10）系統E-R圖圖12系統E-R圖數據庫邏輯結構設計健康運動管理系統管理數據是采用MySQL數據庫，在這里將此前轉換來的關系和模型轉成MySQL數據庫支持的數據模型，最后需要根據實際情況對數據模型進行優化。以下六個表是本系統的數據庫表的設計：表SEQ表\*ARABIC1用戶信息表字段名稱字段描述數據類型字段長度允許Null值是否主鍵id用戶編號INT11否是pwd密碼VARCHAR20否否username用戶姓名VARCHAR100是否phone用戶賬號VARCHAR20是否update_time創建時間TIMESTAMP否否表SEQ表\*ARABIC2身體基礎信息表字段名稱字段描述數據類型字段長度允許Null值是否主鍵int編號INT11否是userid用戶編號INT11否否height身高VARCHAR10是否weight體重VARCHAR10是否age年齡VARCHAR3是否sex性別VARCHAR1是否around腰圍VARCHAR5是否zf_weight體脂VARCHAR10是否zf_lu體脂率VARCHAR10是否create_time創建時間TIMESTAMP是否表SEQ表\*ARABIC3基礎運動評測信息表字段名稱字段描述數據類型字段長度允許Null值是否主鍵id用戶編號INT11否是userid用戶idINT11否否q1評測問題1INT1否否q2評測問題2INT1否否q3評測問題3INT1否否q4評測問題4INT1否否q5評測問題5INT1否否q6評測問題6INT1否否q7評測問題7INT1否否q8評測問題8INT1否否q9評測問題9INT1否否q10評測問題10INT1否否表SEQ表\*ARABIC4進階運動評測信息表字段名稱字段描述數據類型字段長度允許Null值是否主鍵id用戶編號INT11否是userid用戶idINT11否否weeknum周運動次數VARCHAR11是否num周運動時間VARCHAR11是否psmotion平時心率VARCHAR11是否zgmotion最高心率VARCHAR11是否pssudu跑步速度VARCHAR11是否qcsudu騎車速度VARCHAR11是否表SEQ表\*ARABIC5健康新聞信息表字段名稱字段描述數據類型字段長度允許Null值是否主鍵id用戶編號INT11否是content內容TEXT否否表SEQ表\*ARABIC6關注健康信息表字段名稱字段描述數據類型字段長度允許Null值是否主鍵id用戶編號INT11否是userid用戶idINT11是否newsid信息idINT11否否系統主要功能模塊的設計與實現系統主要功能模塊的設計5.1.1系統用戶登錄模塊的設計圖13系統用戶登錄模塊流程圖5.1.2連接運動手環模塊的設計圖14連接運動手環模塊流程圖5.1.3查看、收藏健康新聞模塊的設計（1）查看健康新聞模塊的設計圖15教師評價管理模塊流程圖（2）收藏健康新聞模塊的設計圖16收藏健康新聞模塊流程圖5.1.4身體基本信息錄入模塊的設計圖17身體基本信息錄入模塊流程圖5.1.5基本運動評測模塊的設計圖18基本運動評測模塊流程圖5.1.6進階運動評測模塊的設計圖19進階狀態評測模塊流程圖5.1.7查看運動建議方案模塊的設計圖SEQ圖\*ARABIC20查看運動建議方案模塊流程圖系統主要功能模塊的實現主要通過Vue技術來實現基于uniapp的健康運動管理系統的開發。uniapp擁有自己的路由，uniapp的header和bottom導航是已經寫好的，我使用它自己的路由來實現導航。5.2.1用戶登錄、注冊模塊（1）用戶登錄模塊此模塊實現主要分四步。首先在main.js文件中注冊store。在第二步中對store文件夾進行操作，新建一個index.js文件，這里要定義登錄和退出的方法。第三步是在登錄頁面（login.vue）中用“this.方法名”引用狀態變量。第四步是在個人主頁頁面(index.vue)引用調用方法來變更狀態變量，因為已經定義了修改數據的方法。因此，本頁面就可以實現退出功能。圖21用戶登錄界面（2）用戶注冊模塊在用戶注冊方法中主要是將當前頁面輸入的用戶名與本地存儲中的用戶名進行比對，如有重復將提示“當前賬號已被注冊”，否則注冊頁面將輸入的賬號信息進行保存在本地存儲中，再次登錄時校驗賬號是否存在。通過“uni.request”發起后臺服務請求，獲取mobile和password。與當前頁面進行比對，比對結果的話有一個響應碼status，在注冊判斷方法中如果res.status==100則提示賬號已經存在，否則將賬號與密碼寫入服務器。圖22用戶注冊界面5.2.2連接運動手環模塊在這個模塊需要在uniapp官網先下載一個插件（VeePooBluetoothSDK），它是一個基于維億魄的SDK原生插件，用于與智能手表、手環的通信交互。使用VpBluetooth.startScanDevice()方法在頁面加載的時候初始化藍牙適配器并開始掃描藍牙設備，在掃描到的設備中選擇我們需要連接的設備時，本頁面主要定義了兩個方法createBLEConnection(deviceId,index)和flushConnection()，設備連接成功和失敗。在連接成功后，獲取手環上的步數、公里數和卡路里等數據。圖23連接運動手環界面5.2.3查看、收藏健康新聞信息模塊（1）查看健康新聞模塊健康新聞是在主頁上用initList展示健康新聞的主要標題，關鍵是健康新聞的一個屬性：id，每個健康新聞都有一個專屬id，分別是：1，2，3，4，101，102，103，104。在點擊文章標題的時候，獲取到健康新聞的id，用getArticle()方法從服務器獲取健康新聞內容，而服務器中的新聞需要管理員每天更新、發布。圖24查看健康新聞信息界面收藏健康新聞模塊收藏健康新聞的關鍵同樣是健康新聞的一個屬性：id，我們在主頁點擊文章標題右邊的星號選擇收藏的時候，獲取到健康新聞的id，用guanzhu(item)方法從服務器把健康新聞的id數據根據用戶id寫入健康信息收藏信息表中。圖25收藏健康新聞信息界面5.2.4身體基本信息錄入模塊需要在components文件夾中添加cat-label的組件。使用catLabel在頁面中顯示五個基礎身體數據輸入框，配合Vue的v-model數據雙向綁定將所填寫的數據綜合到datalist使用requestJava()方法寫入服務器。圖SEQ圖\*ARABIC26身體基本信息錄入界面5.2.5基本運動評測模塊和身體基本信息錄入模塊類似，同樣需要使用cat-label的組件，Vue的v-model，數據綜合到datalist使用requestJava()方法寫入服務器。圖27基本運動評測界面5.2.6進階運動評測模塊和身體基本信息錄入模塊類似，同樣需要使用cat-label的組件，Vue的v-model，數據綜合到datalist使用requestJava()方法寫入服務器，這四個方面的十個問題是根據運動處方中的臨床檢查建議，對\t"/item/%E8%BF%90%E5%8A%A8%E5%A4%84%E6%96%B9/_blank"運動、心血管、呼吸和神經四個系統的檢查來制定的。圖28進階運動評測界面5.2.7查看運動建議方案模塊本模塊根據運動處方的要求，建議方案從運動目的、運動項目、運動強度三個方面進行制定，根據dataList.type的值用v-if進行判斷，如果值為1，則展示五個運動項目，值為2則展示九個運動項目。其中每個項目都有對用戶的詳細運動要求。圖SEQ圖\*ARABIC29查看運動建議方案界面系統測試測試目的、目標和原則軟件測試的技術性要求很高，需要按照測試方案和流程對健康運動管理系統（程序、數據和文檔）進行功能或非功能性測試[6]。本部分要求開發者針對各項目功能和實際軟件的特性設計多個測試用例，測試實際結果需要與測試前的期望結果進行比對，評估各項測試的特性，根據其中不同之處來發現系統的不足之處。測試步驟系統的測試過程的特點就是：記錄、對比。需要一步步進行測試，按照事先準備好測試步驟進行，本系統的軟件測試主要有以下四個方面：（1）界面測試：本環節需要開發人員按照規范操作來實施并且考驗開發人員的代碼基礎，以確保頁面中盡可能少的出現語法錯誤導致出現頁面幾處錯誤和頁面出現錯別字等等簡單失誤。（2）功能測試：測試軟件功能特性，測試程序設計完成的多個功能模塊是否是按照設計的要求來實現的、是否達到了所期望的目標。最好能發現功能模塊中存在的問題。（3）需求測試：需求是軟件開發設計與實現中的參考依據之一，也是本測試工作中的相當重要的環節之一，先要判斷好項目的需求。并對這些設計好的需求做出合適的調整，加強我們對項目的邏輯控制。（4）動態測試：將軟件運行到手機上，運行過程和輸出結果都很重要。將軟件的動態行為記錄下來對比是否按照功能設計時的預想運行。同時監測最后的輸出結果，是否由正確的運行流程得到正確的結果。綜合我以上列出的測試，發現系統在開發過程中由開發者引入的缺陷和不足；獲取軟件的可信度，確定軟件質量等級；有效地預防其他缺陷的產生；能夠確保系統與需求規格說明一致，確保最終結果能達到最開始定下的需求，提升用戶對軟件產品的信心。系統功能測試6.3.1登錄功能測試系統登陸成功時要提示用戶登錄成功，如下圖所示。登陸失敗時要提示用戶賬號或密碼錯誤。圖30登錄成功界面6.3.2收藏健康新聞測試（1）用戶收藏成功健康新聞界面如下圖所示。圖31用戶收藏健康新聞成功界面測試結論經過事先定下的界面、功能、需求和動態四個方面的測試過后，得出的測試結果和起初預期的結果是基本一致的。本健康運動管理系統在用戶使用過程中功能較為合理，而且界面清新溫暖吸引眼球，各個功能的運行都較為正常和穩定，達到了開發預期的結果，總體上來說符合前期對功能開發的要求。結束語就畢業設計的總體情況而論，系統的主要功能健康運動管理已經實現，但還存在一些問題，例如系統的交互界面還不夠美觀和主流，對管理員的身份問題、密碼的限制有實現但是不夠安全，連接藍牙手環還存在版本的限制，健康建議的分類還不夠明確和細致，系統的整體構思還不夠完美等。對于后端的JAVA程序代碼這一塊掌握較好，目前還沒有出現大的錯誤；然而，技術性的知識掌握還不夠，導致自己處理出現的問題來說顯得捉襟見肘，前面方面的Vue是一門重新學習的架構，還好有一些HTML5的基礎，但是很多細節方面并沒有做好。后端方面JAVA代碼的相關知識以及MYSQL數據庫的使用也是在后期的系統完成之中夯實基礎的。本畢業設計過程中我時刻要求自己按照正規嚴謹的項目開發流程進行開發，做到穩扎穩打，好上求好。但是，本健康運動管理系統從整體來說仍有許多的不足之處。通過健康運動管理系統的畢業設計歷程，提高了本人對App開發的認識和能力。一方面，讓我復習了所學專業的課程的很多相關知識，這是書本理論和實踐操作的一次結合；另一方面，加深了對軟件開發的認識，對數據庫原理和Vue架構的相關知識有了一定程度的了解，同時對這幾個方面的技術的使用和了解有了更深的感受。本健康運動管理系統和傳統的系統相比較，本系統開發代碼可以以Android平臺來載入，也可以運行到其他端，方便用戶的選擇和使用：（1）可以在App上查看運動手環的數據；（2）簡單操作就可以查看健康運動建議；（3）身體基礎數據獲取準確，健康方案科學、細致。健康運動管理系統大體上已經完成，希望各位老師能夠對該系統中存在的問題加以指教，學生會對系統中存在的問題和不足之處進行改正和完善。參考文獻[1]尹魁.計算機科學與技術的現代化應用分析[J].信息記錄材料,2020,21(06):65-66.[2]YilmazMurat,TaselFarisSerdar,GulecUlas,SopaogluUgur.Towardsaprocessmanagementlife-cyclemodelforgraduationprojectsincomputerengineering.[J].PloSone,2018,13(11).[3]張曉明,劉建東,張世博.基于認證標準的計算機專業畢業要求與教學模式設計[J].計算機教育,2020(02):127-132.[4]燕雯霞,李亞利.淺談基于信息安全的移動App開發[J].技術與市場,2020,27(07):94+96.[5]DavidManuelFolgado-delaRosa,AntonioPalazón-Bru,VicenteFranciscoGil-Guillén.AmethodtovalidatescoringsystemsbasedonlogisticregressionmodelstopredictbinaryoutcomesviaamobileapplicationforAndroidwithanexampleofarealcase[J].ComputerMethodsandProgramsinBiomedicine,2020,196.[6]龍浩,王文樂,劉金,戴莉萍.軟件工程[M].人民郵電出版社: