欄目是為HarmonyOS開發(fā)者提供的展示和分享平臺，在這里，大家可以發(fā)表自己的技術(shù)洞察和見解，也可以展示自己的開發(fā)心得和成果。

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本期我們給大家?guī)淼氖鞘锥冀?jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)的開發(fā)小隊的分享，希望能給你的HarmonyOS開發(fā)之旅帶來啟發(fā)~

我們是來自首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)的開發(fā)小隊，我們的項目“基于HarmonyOS開發(fā)的運(yùn)動員智能訓(xùn)練系統(tǒng)” 在“華為中國大學(xué)生ICT大賽2021”創(chuàng)新賽全國總決賽榮獲三等獎。

今天就借這個機(jī)會和大家分享一下我們基于HarmonyOS的開發(fā)過程，希望能給大家也帶來一些幫助和啟發(fā)。

首先介紹一下團(tuán)隊，我們團(tuán)隊共由2名本科生和1名研究生組成，負(fù)責(zé)整個項目的硬件開發(fā)、數(shù)據(jù)庫搭建、軟件開發(fā)等工作。

項目背景

隨著科技的快速發(fā)展和熱愛運(yùn)動人數(shù)的增多，市場上缺少一些針對半專業(yè)或?qū)I(yè)化運(yùn)動員的智能訓(xùn)練設(shè)備及管理系統(tǒng)。

首先，對于像學(xué)校田徑隊中的這些半專業(yè)或?qū)I(yè)化的運(yùn)動員來說，經(jīng)過高強(qiáng)度訓(xùn)練后，需要立刻監(jiān)測心率，以得出“訓(xùn)練強(qiáng)度是否達(dá)到？”、“跑動能力和耐力如何？”等結(jié)論。但是，目前現(xiàn)狀是教練用秒表計時，然后運(yùn)動員自己掐脈搏測心率，導(dǎo)致測量不準(zhǔn)等問題。其次，訓(xùn)練數(shù)據(jù)無法實時傳送給教練，不利于教練監(jiān)測訓(xùn)練狀況以及更好地為運(yùn)動員制定下一步訓(xùn)練計劃。最后，當(dāng)運(yùn)動員或教練員信息、訓(xùn)練計劃等出現(xiàn)錯誤或者其他意外情況時，管理員如何進(jìn)行修改等。對于以上問題和背景，我們基于HarmonyOS設(shè)計了適合于半專業(yè)化或?qū)I(yè)化運(yùn)動員的智能運(yùn)動監(jiān)測系統(tǒng)，不僅解決了運(yùn)動后心率測量不準(zhǔn)的問題；還可以讓運(yùn)動員隨時查看以往數(shù)據(jù)，更好地了解自己的成績；也讓教練可以實時查看隊員的訓(xùn)練數(shù)據(jù)和訓(xùn)練計劃，幫助教練制定適合隊員的訓(xùn)練方案；還實現(xiàn)了對訓(xùn)練團(tuán)隊、運(yùn)動員以及教練的數(shù)據(jù)修改和維護(hù)功能。

效果展示

我們的項目包含硬件、軟件和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)三部分（如下表所示）。

基于HarmonyOS的運(yùn)動員智能訓(xùn)練系統(tǒng)的使用方法：首先依托訓(xùn)練監(jiān)測手環(huán)收集運(yùn)動員的心率數(shù)據(jù)并計算出距離。然后訓(xùn)練監(jiān)測手環(huán)會將數(shù)據(jù)實時發(fā)送到華為云的云設(shè)備接入平臺中。云設(shè)備接入平臺收到數(shù)據(jù)后，通過數(shù)據(jù)接入服務(wù)來收集和處理數(shù)據(jù)，并存儲至華為云服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中。最后智能運(yùn)動APP從華為云服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中獲取數(shù)據(jù)，展示在手機(jī)界面中。讓運(yùn)動員更好地了解自己的成績；也讓教練可以隨時查看自己隊員的成績和發(fā)布訓(xùn)練計劃，幫助教練為隊員制定更好的訓(xùn)練方案。效果如圖1所示：

圖 1 智能運(yùn)動APP效果圖（運(yùn)動員）

開發(fā)分享

我們開發(fā)的智能訓(xùn)練系統(tǒng)包括：訓(xùn)練監(jiān)測手環(huán)、智能運(yùn)動APP HarmonyOS版、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)三個模塊，項目整體架構(gòu)如圖2所示：

圖 2 項目架構(gòu)圖

訓(xùn)練監(jiān)測手環(huán)：有計算距離、計時和檢測心率三個功能。手環(huán)使用STM32 開發(fā)板進(jìn)行開發(fā)，搭載STM32F103C8T6微控制器用于存儲、調(diào)度、執(zhí)行程序；使用三軸加速度傳感器ADXL345［1］，用來獲取三個方向上的加速度，用于計算距離與步數(shù)；使用心率血氧傳感器MAX30102，用于在運(yùn)動員結(jié)束動后檢測心率［2］；使用Wi-Fi模塊ESP8266，編寫有在華為云設(shè)備接入平臺中申請的設(shè)備編號、IoTDA域名以及MQTT協(xié)議端口號等能夠保證數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸?shù)男畔ⅲ箶?shù)據(jù)傳輸?shù)饺A為云設(shè)備接入平臺，并存儲在產(chǎn)品屬性中。智能運(yùn)動APP HarmonyOS版：分為教練員端和運(yùn)動員端，運(yùn)動員可以查看自己訓(xùn)練數(shù)據(jù)、查看教練安排的訓(xùn)練計劃等；教練員可以查看隊伍訓(xùn)練情況、編輯訓(xùn)練計劃等。智能運(yùn)動APP從華為云服務(wù)器中的數(shù)據(jù)庫中獲取數(shù)據(jù)，展示在手機(jī)界面中。智能運(yùn)動APP 使用了HUAWEI DevEco Studio 開發(fā)的，選擇了JS語言進(jìn)行編寫，通過fetch方法請求華為云服務(wù)器中使用Spring Boot編寫的數(shù)據(jù)接口，實現(xiàn)APP與華為云服務(wù)器數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)傳輸；然后使用onchange事件，將界面展示數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行雙向綁定；最后使用storage方法，緩存用戶信息等數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)：主要面向?qū)ο鬄楹笈_管理員，當(dāng)出現(xiàn)因手環(huán)出現(xiàn)故障不能傳輸數(shù)據(jù)、因網(wǎng)絡(luò)信號導(dǎo)致的上傳數(shù)據(jù)錯誤等問題，需要管理員進(jìn)行維護(hù)。前端界面使用Vue的Element UI進(jìn)行搭建，數(shù)據(jù)通過Ajax請求華為云服務(wù)器中使用Spring Boot編寫的數(shù)據(jù)接口，實現(xiàn)平臺與華為云服務(wù)器數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)傳輸。

心得感悟

在學(xué)習(xí)HarmonyOS的過程中，我們也遇到很多問題。主要通過HarmonyOS官網(wǎng)文檔學(xué)習(xí)、在華為開發(fā)者論壇提問、以及參考三方網(wǎng)站別人分享的帖子來解決。

通過這次項目我們發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程中最重要的一點(diǎn)就是要動手嘗試，嘗試的過程中會發(fā)現(xiàn)很多問題，然后有針對性地解決，這樣就可以大大提高項目推進(jìn)的效率。第二點(diǎn)就是多多研究他人分享的優(yōu)質(zhì)代碼，參考別人的代碼來優(yōu)化自己的代碼，讓自己的代碼更實用。并且在研究優(yōu)質(zhì)代碼時，最好留下自己的注釋，便于后續(xù)回顧。第三點(diǎn)就是要趁熱打鐵，即時做總結(jié)，這樣不僅可以加深對所學(xué)知識或遇到的問題的理解，也為日后進(jìn)一步開展項目打好基礎(chǔ)。

未來展望

我們知道，體育運(yùn)動可以陶冶情操，保持健康的心態(tài)，使個人在社會中實現(xiàn)健康和諧的發(fā)展。隨著國家對體育的愈發(fā)重視，中學(xué)生以及大學(xué)生的訓(xùn)練也會逐漸趨于專業(yè)化，未來我們會跟著HarmonyOS技術(shù)的發(fā)展一起成長，不斷完善我們的項目，讓我們的運(yùn)動員能夠高效訓(xùn)練、讓這個項目發(fā)揮出它的社會價值！

原文標(biāo)題：基于HarmonyOS開發(fā)的運(yùn)動員智能訓(xùn)練系統(tǒng)

文章出處：【微信公眾號：HarmonyOS開發(fā)者】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請注明出處。