基于大数据平台的可穿戴设备分析系统及其数据分析方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及基于移动互联网之智能穿戴设备的技术领域，具体的说是一种基于大数据平台的可穿戴设备分析系统及其分析方法，特别涉及其可穿戴设备的电器模块连接结构，及大数据平台系统架构。
【背景技术】
[0002]当前，智能设备特别是可穿戴智能设备，以及大数据平台，都有很大发展。可穿戴智能设备目前主要应用于健康、运动、娱乐等领域，大数据平台主要应用与商业智能、公共服务、市场营销等领域。但目前在健康领域，将可穿戴智能设备和大数据平台相结合的技术尚不成熟，制约了可穿戴智能设备和大数据平台在健康领域中的发展。
[0003]随着电子设备智能化和高度集成化的发展，可穿戴智能设备成为了当前时代的一种潮流。可穿戴智能设备可以延续性地穿戴在人体上，具备先进的电路系统、无线联网及独立处理能力的终端，具备可长期穿戴和智能化这两个重要特点。可穿戴健康设备是可穿戴智能设备的一个分支，能够智能化且持续性地监测人体健康数据。
[0004]由于可穿戴健康设备的发展，人体健康数据呈现出爆发式增长，这些数据即为大数据。大数据有4V特点:数据体量(Volume)大、数据类别(Variety)大、数据处理速度(Velocity)快、数据真实性(Veracity)高。大数据是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产，大数据技术的战略意义不在于掌握庞大的数据信息，而在于对这些含有意义的数据进行专业化处理。
[0005]对于大数据的处理，就需要用到可以提供强大数据处理能力的云平台。大数据与云平台是相辅相成、互相不可分离的。云平台是由搭载了云平台服务器端软件的云服务器、搭载了云平台客户端软件的云电脑以及网络组件所构成的，可以通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源。利用云平台技术，对硬件收集上来健康大数据进行统计分析以及深度挖掘，从而进一步得到对人体健康有较高价值的信息。
[0006]基于这上述技术的发展，提出了“一种智能设备及大数据平台的设计方法”这一方法。利用可穿戴式智能手环，采集人体心率、活动量、活动状态、定位信息等数据，并利用外接设备收集人体血压、血氧、血糖等数据，通过GPRS传输模块，将数据上传至云平台。在云平台上，对大数据进行分析，并结合气候、睡眠质量、身体基本情况等因素，对人体进行疾病可能性预测。
[0007]在健康领域中，可穿戴智能设备和大数据平台技术都还处于相对独立的阶段，缺乏有效结合。当前可穿戴智能设备收集到的数据，较少利用云平台对大数据进行分析，较多的是仅作显示或本地简单分析，对人体健康产生的价值有限。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于提供一种可穿戴式智能设备，利用可穿戴智能设备实现对人体健康评价及疾病可能性预测，主要研究可穿戴智能设备对健康数据的采集与传输技术，以及利用云平台对健康大数据进行的统计分析和深度挖掘。
[0009]为了实现上述目的，本发明的技术方案是:基于大数据平台的可穿戴设备分析系统，包括云数据平台，该云数据平台通过无线传输方式与可穿戴设备连接，该可穿戴设备还与外接设备通过无线传输方式数据连接，外接设备用于采集客户的血压、血糖、血氧等数据，可穿戴设备设的外部设有一设备外壳，该设备外壳处还设有一佩戴手环，设备外壳内设有集成电路板，该集成电路板处设有一控制芯片，该控制芯片分别与加速计模块、心率检测模块、GPS模块、GPRS模块双向数据连接，控制芯片的一信号输入端与SOS按键模块的信号输出端连接，控制芯片的一信号输出端与电量显示模块的信号输入端连接，上述控制芯片、加速计模块、心率检测模块、GPS模块、GPRS模块均与充电管理模块连接。
[0010]基于大数据平台的智能可穿戴设备的数据分析方法，所述数据分析方法为通过可穿戴设备内置的反射式光电心率传感器来得到用户的心率指标，通过加速度传感器来得到活动状态指标和活动量参数，通过GPS模块来对本设备进行定位,该功能为选择性开启模式，可穿戴设备通过socket每隔一个小时将测量的数据发送到云数据平台的服务器中，服务器通过socket server把数据存放到云数据平台的数据库中，中间有数据的发生确认，确保提交数据的正确性，另外，外接设备还会对用户的血压、血糖、血氧饱和度数据进行采集，并将数据信息发送至可穿戴设备，再由可穿戴设备上传至云数据平台的服务器中，并最终存储在云数据平台的数据库中，云数据平台会对数据库中个人有效指标信息进行数据分析，终止形成制定化健康信息和疾病可能性预测，同时，Web service提供app和web访问两种功能，webservice通过tomcat提供服务,将制定化健康信息上传至app或web,用户可通过app或web随时了解自己的生理体征信息，其家人也可以在任何位置、任何时间查看用户相关信息，在GPS模块被选择开启状体时，其家人也可以查看可穿戴设备所在的位置。
[0011]本发明公开了一种基于大数据平台的可穿戴设备分析系统及其数据分析方法，通过智能手环，对人体的心率、活动量、活动状态、定位信息等数据进行测量采集，并通过外接设备收集人体血压、血氧、血糖等数据，再通过GPRS传输模块上传至云平台，形成大数据。云平台可对大数据通过算法进行分析处理，并结合气候、睡眠质量、身体基本情况等因素，得到人体疾病可能性预测。
[0012]在人口老龄化和疾病年轻化的大背景下，健康问题越来越成为人们关注的话题。该方法通过可穿戴式智能设备，以及外接设备，采集人体多项健康数据、定位信息、活动状态信息，再结合近日天气，以及通过app输入的性别、年龄等人体基本信息和既往病史等，对人体健康状况进行深入分析，并进行疾病可能性预测。平台可针对不同用户提供定制化的健康推送提醒服务，用户也可以通过手机app或网页端，随时随地查询健康信息、定位信息、活动状态等。
[0013]本专利的技术效果在于:通过将智能设备和云平台的相结合，用户可以时刻掌握相关人员的健康信息，真正提高用户对身体健康状况的掌握程度，打破空间与时间的限制，具有巨大的社会和经济价值。
【附图说明】
[0014]图1为本发明所应用之大数据平台的系统原理图。
[0015]图2为本发明可穿戴设备的电器模块连接框图。
[0016]图3为本发明硬件程序流程图。
[0017]其中:
1、控制芯片；
2、加速计模块；
3、心率检测模块；
4、GPS模块；
5、GPRS模块；
6、SOS按键模块；
7、充电管理模块；
8、云数据平台；
9、外接设备；
10、电量显示模块；
11、可穿戴设备。
【具体实施方式】
[0018]下面参照附图，对本发明进一步进行描述。
[0019]本发明公开了一种基于大数据平台的可穿戴设备分析系统，包括云数据平台8，该云数据平台8通过无线传输方式与可穿戴设备11连接，可穿戴设备还与外接设备9通过无线传输方式数据连接，外接设备9用于采集客户的血压、血糖、血氧等数据，可穿戴设备设有设备外壳，设备外壳处还设有一佩戴手环，设备外壳内设有集成电路板，该集成电路板处设有一控制芯片1，该控制芯片分别与加速计模块2、心率检测模块3、GPS模块4、GPRS模块5双向数据连接，控制芯片I的一信号输入端与SOS按键模块6的信号输出端连接，控制芯片I的一信号输出端与电量显示模块10的信号输入端连接，上述控制芯片1、加速计模块
2、心率检测模块3、GPS模块4、GPRS模块5均与充电管理模块7连接。
[0020]在具体实施时，所述心率检测模块3内设有反射式光电心率传感器。
[0021]在具体实施时，所述加速计模块2内设有加速度传感器。
[0022]在具体实施时，基于大数据平台的智能可穿戴设备的数据分析方法为，所述数据分析方法为通过可穿戴设备11内置的反射式光电心率传感器来得到用户的心率指标，通过加速度传感器来