基于微信小程序的社區(qū)群眾健身信息服務(wù)系統(tǒng)

劉存生

（1.衡水學(xué)院 體育學(xué)院，河北 衡水 053000）

（2.又石大學(xué) 體育科學(xué)學(xué)院，韓國(guó) 全羅北道 完州郡 55338）

0 引言

伴隨國(guó)家“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略和河北省“大智移云”工程的實(shí)施，智能手機(jī)不斷普及，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不斷優(yōu)化升級(jí)，群眾體育健身生活的質(zhì)量和科技水平也在不斷提升[1].微信作為中國(guó)智能手機(jī)用戶的裝機(jī)率和使用率較高的應(yīng)用程序（APP）之一，率先開放了“微信運(yùn)動(dòng)”等體育運(yùn)動(dòng)相關(guān)組件，并有了大量活躍用戶.微信作為一款跨平臺(tái)應(yīng)用軟件，可以在iOS、安卓等智能手機(jī)上運(yùn)行[2]，基于微信的“小程序”可以在騰訊公司提供的開發(fā)環(huán)境下一次性研發(fā)出跨平臺(tái)應(yīng)用的功能組件，并且具有無(wú)需下載、即開即用的特點(diǎn).對(duì)用戶量大、活躍度高的社交類移動(dòng)應(yīng)用軟件進(jìn)行功能拓展后，進(jìn)行群眾健身工作的管理，進(jìn)而可以降低應(yīng)用軟件的研發(fā)和推廣成本[3].

1 項(xiàng)目需求分析

根據(jù)當(dāng)前群眾體育健身活動(dòng)特點(diǎn)，需要專門針對(duì)群眾體育健身活動(dòng)中的突出問(wèn)題（如以步行活動(dòng)方式為主、活動(dòng)時(shí)間相對(duì)分散、鍛煉過(guò)程缺乏積極互動(dòng)和科學(xué)指導(dǎo)等）進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)[4].通過(guò)借助用戶量大、活躍度較高的手機(jī)應(yīng)用軟件進(jìn)行群眾體育活動(dòng)過(guò)程中數(shù)據(jù)采集整理來(lái)降低應(yīng)用軟件推廣難度，為用戶提供即時(shí)的反饋和指導(dǎo).軟件具有智能化程度較高的特點(diǎn)，能提升用戶自主體育鍛煉的趣味性.

2 項(xiàng)目設(shè)計(jì)

依據(jù)其無(wú)需安裝、即開即用的特點(diǎn)選擇微信小程序?yàn)殚_發(fā)對(duì)象.使用微信開放平臺(tái)提供的微信小程序開發(fā)環(huán)境進(jìn)行軟件的前端開發(fā)與設(shè)計(jì)，用Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)作為系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，提供云數(shù)據(jù)接口和用戶交互端口.系統(tǒng)服務(wù)器有基于WEB的后臺(tái)管理和供微信小程序進(jìn)行數(shù)據(jù)交互管理的數(shù)據(jù)接口.

“微信運(yùn)動(dòng)”公眾號(hào)運(yùn)營(yíng)維護(hù)團(tuán)隊(duì)能夠利用智能手機(jī)陀螺儀、GPS等芯片和健身手環(huán)等外部設(shè)備，通過(guò)微信運(yùn)動(dòng)程序進(jìn)行體育健身活動(dòng)的數(shù)據(jù)采集和整理.并且智能穿戴設(shè)備如智能手環(huán)、智能運(yùn)動(dòng)鞋、智能血壓計(jì)、智能體重秤等廠商也已經(jīng)通過(guò)微信開放平臺(tái)共享了用戶的健身活動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù).微信用戶可以通過(guò)小程序調(diào)取自己的相關(guān)健康數(shù)據(jù)并上傳到系統(tǒng)服務(wù)器，還可以通過(guò)小程序領(lǐng)取當(dāng)日的健身活動(dòng)任務(wù)，通過(guò)騰訊云服務(wù)反饋的數(shù)據(jù)監(jiān)督完成情況[5].基于微信小程序的社區(qū)群眾健身信息服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程如圖1所示.

2.1 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

2.1.1 主要數(shù)據(jù)表

根據(jù)系統(tǒng)需求，創(chuàng)建用戶信息表[User]、健身數(shù)據(jù)表[Jsdata]、健康等級(jí)評(píng)價(jià)表[Level]、健康管理預(yù)警方案表[E-Warning]、活動(dòng)方案管理表[Programme]、交流互動(dòng)表[Interaction]和交流活動(dòng)表[Chatlogs]共7個(gè)主要的數(shù)據(jù)表.

2.1.2 數(shù)據(jù)接口處置

根據(jù)全國(guó)群眾體育健身工作“云數(shù)據(jù)”建設(shè)需求，預(yù)留以Json方式傳遞參數(shù)的數(shù)據(jù)接口，小程序用戶使用過(guò)程的數(shù)據(jù)交互均采用Json方式傳遞參數(shù)及相關(guān)數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)接口以證書形式進(jìn)行數(shù)據(jù)加密.

2.2 健身數(shù)據(jù)的錄入與采集

2.2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的錄入

用戶使用本系統(tǒng)，首先要通過(guò)微信客戶端登陸后錄入性別、年齡、身高、體重、聯(lián)系方式、既往病史等基礎(chǔ)信息.

2.2.2 健身數(shù)據(jù)的采集

借助智能手機(jī)或者外設(shè)健身設(shè)備進(jìn)行健身數(shù)據(jù)的采集.微信小程序可以直接調(diào)用（需要對(duì)微信進(jìn)行授權(quán)）手機(jī)陀螺儀、GPS等芯片產(chǎn)生的健身數(shù)據(jù)，借助藍(lán)牙模塊采集調(diào)用外部設(shè)備數(shù)據(jù)，利用手機(jī)上網(wǎng)功能進(jìn)行數(shù)據(jù)的上傳和交互.

2.3 健身數(shù)據(jù)的科學(xué)利用

建立健康等級(jí)評(píng)價(jià)模塊并為其科學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的修訂提供數(shù)據(jù)支持.依據(jù)GPS和電信運(yùn)營(yíng)商服務(wù)基站定位，創(chuàng)建社區(qū)內(nèi)隨機(jī)線路的健身路徑任務(wù)，增強(qiáng)自主體育鍛煉的趣味性并建立運(yùn)動(dòng)積分管理系統(tǒng).提供用戶之間的多媒體交流和系統(tǒng)信息推送功能.規(guī)范數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，為全民體質(zhì)監(jiān)測(cè)工作提供“云數(shù)據(jù)”接口.

圖1 設(shè)計(jì)流程圖

3 項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)

3.1 數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建

采用微信 WCDB（WeChat Database）數(shù)據(jù)庫(kù)框架，WCDB是騰訊科技公司封裝的相對(duì)高效、完整、易用的移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)框架，基于SQLCipher，支持iOS、macOS和安卓等操作系統(tǒng).用Oracle（Oracle Database 12c Release 2）搭建系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，以Json方式與微信小程序端口、用戶端口進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，管理員通過(guò)IE 7.0以上瀏覽器進(jìn)行管理操作.

3.2 數(shù)據(jù)的采集和上傳

借助手機(jī)自身智能芯片進(jìn)行步行數(shù)據(jù)的采集和推算，主要依靠“微信運(yùn)動(dòng)”公眾號(hào)提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，小程序可以直接通過(guò)端口調(diào)用并緩存到本地.智能手環(huán)、智能體重秤等健康管理外部數(shù)據(jù)的調(diào)用，借助微信用戶對(duì)相關(guān)器材廠商的公眾號(hào)關(guān)注標(biāo)識(shí)Openid，通過(guò)騰訊云服務(wù)獲取相關(guān)數(shù)據(jù).在具備連接互聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境中上傳本地緩存數(shù)據(jù)到系統(tǒng)服務(wù)器，與系統(tǒng)服務(wù)器通過(guò)騰訊云端口獲取的第三方健身數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)接整合后存儲(chǔ)到系統(tǒng)服務(wù)器.

3.3 數(shù)據(jù)管理和利用

3.3.1 建立群眾體育活動(dòng)健身記錄檔案

根據(jù)我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)使用的法律法規(guī)政策，微信用戶均需要通過(guò)實(shí)名認(rèn)證的手機(jī)號(hào)碼驗(yàn)證之后才可以不限制功能使用.微信Openid是唯一的用戶與公眾號(hào)之間的關(guān)系ID，通過(guò)Openid對(duì)用戶進(jìn)行識(shí)別，可以較準(zhǔn)確地記錄個(gè)人信息.

無(wú)法采集的信息如性別、年齡、職業(yè)、既往病史等基本信息采取手動(dòng)錄入的形式進(jìn)行采集；不便于通過(guò)設(shè)備采集的身高、體重、肺活量等生理指標(biāo)信息可以選擇手動(dòng)錄入或者采集的方式進(jìn)行采集，日常鍛煉的數(shù)據(jù)則根據(jù)本項(xiàng)目的特點(diǎn)采用GPS追蹤定位和“微信運(yùn)動(dòng)”公眾號(hào)的計(jì)步器功能共同完成.“微信運(yùn)動(dòng)”公眾號(hào)運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)能夠?qū)⒅悄苁謾C(jī)和外部設(shè)備采集到的健身數(shù)據(jù)進(jìn)行整合修正，不斷提升精準(zhǔn)度，具有較高的可信度.日常鍛煉數(shù)據(jù)采用即時(shí)上傳方式上傳到服務(wù)器.

3.3.2 建立健身習(xí)慣分析系統(tǒng)

依據(jù)用戶的性別、年齡、職業(yè)特點(diǎn)和日常鍛煉數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理分析，總結(jié)不同類型人群的健身活動(dòng)特點(diǎn)，掌握其健身習(xí)慣.再以這些數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，為不同人群擬定恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)處方和健康活動(dòng)建議，定期為用戶進(jìn)行健康知識(shí)推送和宏觀的健身活動(dòng)指導(dǎo)方案.

3.3.3 提供交流互動(dòng)和健康預(yù)警功能

依據(jù)即時(shí)的運(yùn)動(dòng)信息為用戶提供健康狀況和健身任務(wù)預(yù)警，如久坐不動(dòng)要進(jìn)行適量運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)推送提示，患有特殊疾患病史的用戶運(yùn)動(dòng)過(guò)程有超運(yùn)動(dòng)量的系統(tǒng)推送健康提示.同時(shí)也為專家數(shù)據(jù)庫(kù)增加可分析利用樣本量，為評(píng)價(jià)系統(tǒng)構(gòu)建提供數(shù)據(jù)支持，為社區(qū)體育活動(dòng)組織管理的科學(xué)規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支持.

建立群組功能，為用戶提供全局和群組運(yùn)動(dòng)量排行榜，用戶之間可以進(jìn)行運(yùn)動(dòng)負(fù)荷排名比賽.同時(shí)每個(gè)用戶也可以通過(guò)本系統(tǒng)進(jìn)行相互交流，用戶的健身數(shù)據(jù)列表也會(huì)在與健身專家之間的交流互動(dòng)時(shí)提供給專家瀏覽，支持交流過(guò)程的多媒體支持.

3.4 社區(qū)體育活動(dòng)組織與管理

社區(qū)是社會(huì)構(gòu)成的重要組成部分，社區(qū)體育鍛煉是群眾體育健身活動(dòng)的主要場(chǎng)所之一.根據(jù)社區(qū)體育活動(dòng)的特點(diǎn)，本系統(tǒng)以社區(qū)健身路徑步行活動(dòng)為例進(jìn)行組織與管理.隨機(jī)運(yùn)動(dòng)任務(wù)可以有效避免家庭內(nèi)部、朋友之間代為運(yùn)動(dòng)的數(shù)據(jù)作假，因?yàn)槊恳淮芜\(yùn)動(dòng)任務(wù)的抽取都會(huì)有不同的點(diǎn)位指標(biāo)要求.點(diǎn)位電子考勤可以降低活動(dòng)過(guò)程中的繁瑣性，又可以將健身活動(dòng)限制在相對(duì)安全的指定區(qū)域.故系統(tǒng)預(yù)設(shè)了一套隨機(jī)運(yùn)動(dòng)任務(wù)管理方案.

首先依據(jù)微信官方提供的地圖選定社區(qū)內(nèi)若干地理位置的物理坐標(biāo)編號(hào)并記錄到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù).用戶通過(guò)微信小程序領(lǐng)取體育活動(dòng)任務(wù)，任務(wù)內(nèi)容通過(guò)坐標(biāo)點(diǎn)順序確定活動(dòng)線路、距離和區(qū)域完成時(shí)間要求，系統(tǒng)主要通過(guò)時(shí)間要求調(diào)整運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度并進(jìn)行評(píng)分.利用GPS和通信基站定位技術(shù)在社區(qū)內(nèi)進(jìn)行群眾體育活動(dòng)的線路定位追蹤，當(dāng)用戶經(jīng)過(guò)該坐標(biāo)位置時(shí)自動(dòng)進(jìn)行“定位”打卡.

小程序借助智能手機(jī)和智能外設(shè)記錄運(yùn)動(dòng)過(guò)程的相關(guān)信息，如活動(dòng)范圍空間變化、生理指標(biāo)變化等，依據(jù)緩存到本地的規(guī)則數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)警提示.位置變化過(guò)程信息、步數(shù)、心率等指標(biāo)記錄在聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境中再上傳到系統(tǒng)服務(wù)器，并記錄積分.這些積分將作為社區(qū)群眾體育管理工作如健身家庭、社區(qū)健身達(dá)人等稱號(hào)評(píng)選的依據(jù)，并依據(jù)時(shí)間節(jié)點(diǎn)定期為積極參與體育鍛煉的人群實(shí)施物質(zhì)性激勵(lì)策略.

4 測(cè)試結(jié)果

系統(tǒng)測(cè)試工作在衡水學(xué)院校園內(nèi)進(jìn)行，征集50名在校學(xué)生作為用戶，組織10名副教授以上職稱體育教師成立健身管理專家團(tuán)隊(duì)，分別對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試.其中體育活動(dòng)點(diǎn)位地理位置判斷準(zhǔn)確，運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集與上傳功能良好，健身用戶之間、健身用戶和專家之間溝通良好，用戶界面設(shè)計(jì)美觀大方，便于上手使用，本系統(tǒng)能夠完成基層社區(qū)的數(shù)據(jù)采集管理工作.健身預(yù)警系統(tǒng)推送及時(shí)、云數(shù)據(jù)接口工作正常，能夠?yàn)椤按笾且圃啤钡暮侠砝锰峁椭?受被試樣本量影響，健康等級(jí)評(píng)價(jià)體系和智能運(yùn)動(dòng)處方推薦體系有待進(jìn)一步完善.

5 結(jié)論與建議

5.1 結(jié)論

利用智能手機(jī)、智能穿戴設(shè)備采集群眾體育健身活動(dòng)相關(guān)數(shù)據(jù)是當(dāng)前群眾體育管理工作的重要手段之一.群眾體育健身數(shù)據(jù)的收集、整理離不開網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)云服務(wù)的支持.科學(xué)利用網(wǎng)絡(luò)和軟件技術(shù)，可以調(diào)動(dòng)群眾參與體育健身活動(dòng)的積極性，提升趣味性，促進(jìn)群眾體育健身工作管理水平和科技水平的提升.

5.2 建議

進(jìn)一步增強(qiáng)該軟件的功能并提升監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)精確度和監(jiān)測(cè)指標(biāo)范圍，繼續(xù)借助應(yīng)用率較高的APP軟件平臺(tái)推廣使用，并加大力度研發(fā)配套管理軟件.借助網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)上網(wǎng)設(shè)備廣泛采集群眾體育健身數(shù)據(jù)，為全國(guó)和地域性群眾體育健康評(píng)價(jià)體系的建立創(chuàng)造數(shù)據(jù)支撐.依據(jù)群眾體育健身工作特點(diǎn)，提升該軟件使用過(guò)程的趣味性、科學(xué)性和互動(dòng)性.