國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)微信開放平臺(tái)管理分析

劉 存 生

?

國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)微信開放平臺(tái)管理分析

劉 存 生

(衡水學(xué)院 體育學(xué)院，河北 衡水 053000)

在“互聯(lián)網(wǎng)+”這一國(guó)家戰(zhàn)略推動(dòng)下，智能穿戴和手機(jī)等便攜式設(shè)備已經(jīng)成為獲取廣大人民群眾日常健身鍛煉數(shù)據(jù)的有效途徑之一，調(diào)研了解到：來(lái)自不同廠商的智能設(shè)備所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)由其研發(fā)生產(chǎn)單位管理運(yùn)營(yíng)，尚未實(shí)現(xiàn)群眾體育主管部門統(tǒng)籌管理和利用．微信作為一款跨平臺(tái)移動(dòng)應(yīng)用，有龐大的用戶群和強(qiáng)大的軟硬件支持，微信開放平臺(tái)可以接入智能穿戴產(chǎn)品軟硬件服務(wù)、專家服務(wù)系統(tǒng)等第三方服務(wù)，借助微信開放平臺(tái)對(duì)智能設(shè)備所產(chǎn)生的健身數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，可以為群眾體育主管部門的過(guò)程監(jiān)管及政策制定提供科學(xué)的參考依據(jù)，為專家學(xué)者提供志愿者服務(wù)平臺(tái)，為“互聯(lián)網(wǎng)+群眾體育工作”戰(zhàn)略實(shí)施提供實(shí)踐支持．

微信公眾平臺(tái)；國(guó)民體質(zhì)；監(jiān)測(cè)管理；互聯(lián)網(wǎng)+；云數(shù)據(jù)；群眾體育

人民群眾的日常體育鍛煉和健身活動(dòng)信息是國(guó)民體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)管理工作中不可或缺的重要組成部分[1]．李克強(qiáng)總理在第十二屆全國(guó)人民代表大會(huì)第三次會(huì)議上提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃[2]，伴隨4G、Wlan無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的全面普及和技術(shù)不斷升級(jí)，人民群眾借助智能穿戴設(shè)備和智能手機(jī)進(jìn)行身體健康狀況自我監(jiān)控的現(xiàn)象日趨普及．當(dāng)前群眾健康數(shù)據(jù)多以智能手機(jī)借助智能穿戴設(shè)備廠商的APP應(yīng)用或第三方應(yīng)用程序進(jìn)行健康數(shù)據(jù)的采集和分析，我國(guó)群眾自主健身信息的數(shù)據(jù)呈自由分散管理的狀態(tài)．

1 群眾健身數(shù)據(jù)的構(gòu)成與管理現(xiàn)狀分析

群眾體育鍛煉健身活動(dòng)數(shù)據(jù)來(lái)源于每一個(gè)參與數(shù)據(jù)采集的個(gè)體[3]．每一個(gè)體都有相應(yīng)的個(gè)體差異，但健康檢測(cè)軟件和智能穿戴配套軟件的研發(fā)者只能做到宏觀數(shù)據(jù)的采集整理．來(lái)源于GPS、陀螺儀、加速傳感器、溫度計(jì)等智能芯片的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)換算整理之后上傳到云端數(shù)據(jù)庫(kù)，再反饋給用戶本人或數(shù)據(jù)分析機(jī)構(gòu)．

1.1 用戶信息

用戶的基本信息，如性別、年齡、姓名、民族、既往病史等不能或者不宜通過(guò)機(jī)器或者設(shè)備自動(dòng)采集的信息，以手動(dòng)錄入的形式進(jìn)行采集．運(yùn)動(dòng)環(huán)境，如天氣狀況、運(yùn)動(dòng)軌跡則借助GPS(AGPS)進(jìn)行定位后借助第三方軟件如：天氣預(yù)報(bào)API、地圖API進(jìn)行數(shù)據(jù)的自動(dòng)添加和云端處理．

1.2 運(yùn)動(dòng)過(guò)程數(shù)據(jù)采集原理

1.2.1 借助智能芯片采集原始數(shù)據(jù)

無(wú)論智能穿戴設(shè)備還是智能手機(jī)等便攜式通信設(shè)備，都是通過(guò)其自身配置的各種功能芯片獲取原始的記錄數(shù)據(jù)，如借助陀螺儀芯片獲取使用者空間位置變化數(shù)據(jù)、光電感應(yīng)傳感器了解心率變化，GPS(A-GPS)芯片利用導(dǎo)航衛(wèi)星或通信基站進(jìn)行空間定位．當(dāng)前市場(chǎng)上各種功能芯片組來(lái)自不同的廠商，這些芯片組功能相近、工作原理相似，但不同品牌、型號(hào)之間存在靈敏度、穩(wěn)定性等技術(shù)指標(biāo)的差異．這些硬件的差異，需要在軟件中的得到固件驅(qū)動(dòng)和調(diào)校，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)在運(yùn)動(dòng)形態(tài)推理計(jì)算過(guò)程中修正，使推算結(jié)果更接近真實(shí)值．

1.2.2 利用互聯(lián)網(wǎng)存儲(chǔ)并反饋可視化信息

智能芯片組會(huì)自動(dòng)綜合梳理所采集到的數(shù)據(jù)，生成格式不一的各種表單，利用本地存儲(chǔ)器暫存少量的數(shù)據(jù)．當(dāng)設(shè)備處于聯(lián)網(wǎng)環(huán)境時(shí)，再將數(shù)據(jù)提交到“云存儲(chǔ)”環(huán)境中．用戶通過(guò)與智能芯片硬件所匹配的應(yīng)用可以查詢到圖文并茂的數(shù)據(jù)報(bào)表，但本地保存的健身數(shù)據(jù)一般1個(gè)月左右，聯(lián)網(wǎng)則可以獲取更多的歷史信息．不同的設(shè)備廠商提供的“云存儲(chǔ)”方案不盡相同，一般可查詢的周期為6個(gè)月至1年．

用戶所獲取反饋信息是通識(shí)性的，目前還沒有服務(wù)商或者公益機(jī)構(gòu)提供個(gè)性化的健身指導(dǎo)和反饋．這與廠商之間技術(shù)環(huán)節(jié)的封閉性有直接關(guān)系，也限制了智能芯片的功能拓展與研發(fā)．

1.3 數(shù)據(jù)整理與應(yīng)用

當(dāng)前各智能穿戴設(shè)備生產(chǎn)商分別有自己產(chǎn)品的數(shù)據(jù)推算方案和數(shù)據(jù)庫(kù)，市場(chǎng)定位也以滿足娛樂型需求為主．檢測(cè)系統(tǒng)所獲取的健身數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度也會(huì)因?yàn)橛脩羧旱淖兓兓脩羧捍蟮膽?yīng)用，其固件驅(qū)動(dòng)、調(diào)校水平和數(shù)據(jù)推算能力也相應(yīng)增強(qiáng)．同時(shí)，受技術(shù)保密規(guī)則的限制，多數(shù)沒有為專家系統(tǒng)開放具有在線指導(dǎo)和運(yùn)動(dòng)負(fù)荷超量預(yù)警等功能的數(shù)據(jù)接口．

2 群眾健身數(shù)據(jù)被科學(xué)利用的制約因素

智能穿戴設(shè)備所獲取的群眾健身數(shù)據(jù)，包含健身活動(dòng)參與個(gè)體的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷、生理生化指標(biāo)變化以及活動(dòng)軌跡和運(yùn)動(dòng)習(xí)慣等信息，可以幫助用戶對(duì)健身鍛煉效果進(jìn)行自我監(jiān)控和科學(xué)反饋，亦可成為群眾健身主管部門對(duì)國(guó)民身體健康水平宏觀了解的有效途徑和群眾健身工作指導(dǎo)的科學(xué)依據(jù)．國(guó)內(nèi)已經(jīng)有許多專業(yè)運(yùn)動(dòng)隊(duì)在選材、訓(xùn)練過(guò)程中借助專門的穿戴設(shè)備采集數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)員的選拔和技術(shù)動(dòng)作的修正[4]．但在當(dāng)前自由發(fā)展的健身軟件市場(chǎng)，所采集到的數(shù)據(jù)安全性、實(shí)用性、有效性以及可借鑒性仍需著力解決與提高．

2.1 健身數(shù)據(jù)的安全性和利用效率

調(diào)查顯示，智能穿戴設(shè)備用戶很少人填寫真實(shí)身份信息、既往病史等，其主要原因是數(shù)據(jù)管理方為軟硬件生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)企業(yè)，用戶擔(dān)心個(gè)人信息被泄露或買賣，運(yùn)營(yíng)者公信力不足是數(shù)據(jù)真實(shí)性的首要壁壘．因此，用戶在選擇不同廠商設(shè)備之間的更換過(guò)程，也將失去相應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)．

當(dāng)前配套軟件對(duì)用戶的直接反饋是圖表形式的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷和基于地圖軟件的運(yùn)動(dòng)軌跡等內(nèi)容．目前市場(chǎng)上幾乎所有的智能設(shè)備都能記錄、推算徒步行進(jìn)類的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，而僅有部分國(guó)內(nèi)外知名廠商如小米，蘋果啟動(dòng)了游泳、跳繩等其他運(yùn)動(dòng)模式的數(shù)據(jù)分析工作．

部分智能產(chǎn)品有運(yùn)動(dòng)提示功能，其工作原理是依據(jù)用戶錄入的身高體重信息計(jì)算BMI，再?gòu)臏p肥需求的角度推薦運(yùn)動(dòng)負(fù)荷．因?yàn)闊o(wú)法識(shí)別更多形式的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，也沒法針對(duì)特殊疾患人群提供專門的個(gè)性化信息服務(wù)．雖然可以監(jiān)控推算運(yùn)動(dòng)量的大小，但對(duì)于超負(fù)荷運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)提醒機(jī)制尚未建立．

2.2 數(shù)據(jù)采集的科學(xué)性與可靠性

2.2.1 暫無(wú)業(yè)內(nèi)統(tǒng)一的功能芯片技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

不同智能穿戴廠商都對(duì)功能芯片組有著不同的技術(shù)要求，如靈敏度、穩(wěn)定性、環(huán)境要求等．盡管《中國(guó)可穿戴聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)》早在2013年前后就開始醞釀，將對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、軟件的缺陷等問(wèn)題進(jìn)行規(guī)范，但至今仍未頒布執(zhí)行．盡早以立法的形式制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，將有利于提升數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性[3]．

2.2.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)算法與硬件配置

芯片組所產(chǎn)生的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)必須經(jīng)過(guò)科學(xué)的計(jì)算才能推算出準(zhǔn)確的結(jié)果．組合型的智能芯片組才能獲取更為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，如跑步模式下的加速度傳感器與陀螺儀所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)要與GPS定位信息相結(jié)合，才不會(huì)以原地?cái)[臂的形式“欺騙”設(shè)備跑了多少步；智能手表所監(jiān)控的心率、血壓變化要與體溫傳感器配合，才能合理推算出運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否健康合理．綜合性計(jì)算能力提升和算法優(yōu)化才能使智能設(shè)備獲取的數(shù)據(jù)更為精準(zhǔn)．伴隨基礎(chǔ)功能芯片組的增加、數(shù)據(jù)運(yùn)算量的提升，設(shè)備續(xù)航能力能否得到保障也是需要通過(guò)算法的優(yōu)化來(lái)解決的重要問(wèn)題．所以，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)除了芯片組之間的相互校驗(yàn)，還應(yīng)該借助其他相關(guān)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)校驗(yàn)以提高數(shù)據(jù)真實(shí)可靠性，以優(yōu)化算法的方式提升設(shè)備的能源續(xù)航能力保證系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和耐久性．

智能設(shè)備數(shù)據(jù)測(cè)試結(jié)果與佩帶方法、個(gè)體差異也有密切的因果關(guān)系．智能手機(jī)芯片組最為豐富，但體積龐大，不利于貼膚佩戴；手環(huán)類產(chǎn)品美觀便攜，但芯片組相對(duì)較少，續(xù)航能力較差．所有在產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)中不能僅僅注重美觀和便攜，與用戶的個(gè)體特性的契合度、測(cè)試數(shù)據(jù)方法的科學(xué)性才是獲取真實(shí)數(shù)據(jù)的關(guān)鍵．

2.2.3 缺乏統(tǒng)一的云數(shù)據(jù)管理平臺(tái)

當(dāng)前智能穿戴設(shè)備用戶眾多，其健身數(shù)據(jù)分別被不同的廠商運(yùn)營(yíng)管理．不同廠商有不同的數(shù)據(jù)格式和數(shù)據(jù)類型，之間不存在通用性．“云數(shù)據(jù)庫(kù)”即“互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)據(jù)庫(kù)”，其特點(diǎn)是容量大、安全性高，不會(huì)因?yàn)槟骋惶帞?shù)據(jù)存儲(chǔ)硬件的損壞而造成數(shù)據(jù)損失．規(guī)范數(shù)據(jù)格式、字段內(nèi)容，構(gòu)建通用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，將用戶在健身活動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)依照統(tǒng)一的格式同步或者異步提交到云數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，既可以減輕企業(yè)的運(yùn)營(yíng)負(fù)擔(dān)，又可以簡(jiǎn)化群眾健康標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)采集工作成本．統(tǒng)一、規(guī)范的數(shù)據(jù)格式，借助“云數(shù)據(jù)庫(kù)”的管理[3]，是解決健身數(shù)據(jù)統(tǒng)籌管理的有效途徑．

3 微信公眾平臺(tái)在國(guó)民體質(zhì)健康領(lǐng)域應(yīng)用的可行性分析

微信，是國(guó)內(nèi)移動(dòng)應(yīng)用軟件市場(chǎng)占有率最高的應(yīng)用之一．其網(wǎng)絡(luò)支持由國(guó)內(nèi)最優(yōu)秀的“云技術(shù)”平臺(tái)之一“騰訊云”完成，有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和軟硬件服務(wù)支持．其官方公眾號(hào)“微信運(yùn)動(dòng)”關(guān)注用戶已經(jīng)超過(guò)6億，可以借助安裝本應(yīng)用的設(shè)備自有智能芯片進(jìn)行徒步模式的運(yùn)動(dòng)符合監(jiān)測(cè)，同時(shí)開放了微信公眾平臺(tái)．

3.1 有較大的用戶群體

微信是一款跨平臺(tái)應(yīng)用，目前有IOS版、安卓版、塞班版、黑莓版、WIN版和Series等版本，幾乎涵蓋了所有民用智能網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，安裝用戶超越20億次，活躍用戶超過(guò)7億．無(wú)論哪一種操作系統(tǒng)，都可以通過(guò)公眾號(hào)關(guān)注的形式借助微信對(duì)日?；顒?dòng)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷、行動(dòng)軌跡進(jìn)行監(jiān)控與查詢．

3.2 有強(qiáng)大的軟硬件環(huán)境支持

健身數(shù)據(jù)經(jīng)常需要即時(shí)交互，主要依靠無(wú)線網(wǎng)絡(luò)完成．移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟环€(wěn)定性可以通過(guò)CDN(內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò))技術(shù)得到有效解決．CDN是一個(gè)經(jīng)策略性部署的整體系統(tǒng)，包括分布式存儲(chǔ)、負(fù)載均衡、網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求的重定向和內(nèi)容管理4個(gè)要件，通過(guò)用戶就近性和服務(wù)器負(fù)載的判斷，CDN確保內(nèi)容以一種極為高效的方式為用戶的請(qǐng)求提供服務(wù)[5]．騰訊云是我國(guó)最優(yōu)秀的“云”服務(wù)商之一，其CDN技術(shù)處于國(guó)際領(lǐng)先水平．

3.3 開放平臺(tái)有助于信息共享和加工

微信硬件平臺(tái)為智能設(shè)備提供硬件接口，智能健身設(shè)備研發(fā)單位通過(guò)微信專用的SDK(軟件開發(fā)工具包)進(jìn)行設(shè)備捆綁，可以統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式并降低企業(yè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)成本．微信公眾平臺(tái)可以對(duì)不同廠商的用戶，甚至是某一個(gè)人提供不同內(nèi)容的信息推送和警示服務(wù)．

規(guī)范、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)有助于群眾健身主管部門對(duì)群體活動(dòng)現(xiàn)狀的宏觀了解和數(shù)理分析，便于健身工作專家、志愿者服務(wù)團(tuán)隊(duì)的接入．

4 總結(jié)

1) 通過(guò)微信公眾平臺(tái)可以解決智能健身設(shè)備市場(chǎng)自由發(fā)展、數(shù)據(jù)不規(guī)范和結(jié)果得不到綜合利用的問(wèn)題，可以降低智能設(shè)備廠商運(yùn)營(yíng)成本、提升計(jì)算能力并使國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)更加科學(xué)、豐富．

2) 借助微信公眾平臺(tái)，構(gòu)建并接入科學(xué)健身指導(dǎo)和服務(wù)系統(tǒng)，可以為健身鍛煉者提供科學(xué)的指導(dǎo)服務(wù)和與之適應(yīng)的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目推廣，進(jìn)一步提升全民健身工作水平．

[1] 國(guó)家體育總局.中國(guó)體育年鑒(1996) [M].北京:中國(guó)體育年鑒社,1999:159.

[2] 鄔賀銓.“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃:機(jī)遇與挑戰(zhàn)[J].人民論壇?學(xué)術(shù)前沿,2015(10):10-12.

[3] 劉存生.國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)工作云數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用淺析[J].廊坊師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版).2016(3):89-94.

[4] 肖俊宇,陳永國(guó).大數(shù)據(jù)環(huán)境下的智慧社區(qū)建設(shè)研究[C/OL].[2016-09-20].http://cpfd.cnki.com.cn/Article/CPFDTOTAL-ZWRX201603001163.htm.

[5] 馮翔,楊曇,李松.面向網(wǎng)絡(luò)行為的CDN緩存分配策略[J].計(jì)算機(jī)科學(xué),2015,42(7):156-161.

Analysis of National Physique Monitoring Data Processing on WeChat Open Platform

LIU Cunsheng

(Department of Physical Education, Hengshui University, Hengshui, Hebei 053000, China)

Under the promotion of the national "Internet plus" strategy, intelligent wearable and portable devices such as mobile phone has become one of the effective ways for the masses to collect daily exercise data. The investigation found that the data generated by smart devices from different vendors are operated by their own R&D and production units, and has not yet achieved the overall management by the mass sports departments. WeChat, as a cross-platform mobile application, has a huge user base and a powerful hardware support. WeChat open platform can access the third-party service of the smart wearable products such as hardware and software services and expert service. The fitness data of intelligent equipment processed by WeChat open platform can provide scientific reference for the process regulation and policy formation of the mass sports departments, provide volunteer service platform for experts and scholars, and provide practical support for "Internet plus mass sports work" strategy.

WeChat open platform; national physique; supervision and management; Internet plus; cloud data; mass sports;

10.3969/j.issn.1673-2065.2017.01.007

G804.49

A

1673-2065(2017)01-0025-04

2016-10-12

河北省體育局體育科技研究項(xiàng)目(20172010)

劉存生(1978-)，男，河北衡水人，衡水學(xué)院體育學(xué)院副教授，教育學(xué)碩士．

(責(zé)任編校：李建明 英文校對(duì)：李玉玲)