物聯(lián)網(wǎng)視角下城市智慧步道場景中共享健身車設(shè)計研究

摘要：為解決城市智慧步道場景中公共健身設(shè)施設(shè)計滯后的問題，文章探討了在智慧步道場景中集成物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的共享健身車設(shè)計路徑及方法，研究智能公共健身設(shè)施進(jìn)入城市步道的可行性。通過對智慧步道中公共健身設(shè)施進(jìn)行市場和用戶需求的調(diào)研分析，提出健身場景多樣化、過程趣味化和效果可視化三大核心設(shè)計策略。研究結(jié)果表明，上述策略結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于共享健身車設(shè)計，能有效提升用戶體驗(yàn)和參與度，推動智慧城市健康生活服務(wù)的發(fā)展，展現(xiàn)未來智能公共健身設(shè)施的新趨勢和可能性。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；智慧步道；智慧城市；共享模式；健身車設(shè)計

中圖分類號：TB472 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1003-0069（2025）03-0118-06

Abstract：To address the problem of outdated public fitness facilities in urban smart walking trails，this paper explores the design path and method of integrating IoT technology into shared fitness bikes in smart walking trail scenarios，and studies the feasibility of intelligent public fitness facilities entering urban walking trails. Through market and user demand surveys and analysis of public fitness facilities in smart walking trails，this paper proposes three core design strategies for diversifying fitness scenarios，making the process more interesting，and making the effects visible. The research results show that these strategies，combined with the application of IoT technology to shared fitness bike design，can effectively enhance user experience and participation，promote the development of smart city healthcare services，and showcase the new trends and possibilities of intelligent public fitness facilities in the future.

Keywords：IoT technology； Smart trails； Smart city； Shared model； Fitness bike design

引言

全民健身是當(dāng)今社會熱門話題，隨著大眾生活水平的提高和健康觀念的普及，群眾健身意識在全民健身的大背景下得到增強(qiáng)，體質(zhì)健康普遍得到重視[1]。在現(xiàn)代社會，人們普遍面臨久坐不動、缺乏運(yùn)動等問題，導(dǎo)致了健康問題不斷加劇。全民健身政策正是為了改善這種狀況，讓更多的人認(rèn)識到運(yùn)動的重要性，并積極參與到健身活動中去。同時隨著生活品質(zhì)提升，人們對于健身的需求更多元，專業(yè)的健身指導(dǎo)和健身服務(wù)成為不少人的剛需[2]。針對全民健身，國家已經(jīng)做了許多措施，開發(fā)了許多室內(nèi)室外的健身場地，即使這樣，全民健身場地設(shè)施供給不平衡、不充分的現(xiàn)象仍然存在。本文通過對城市智慧步道的調(diào)查與研究，找出其現(xiàn)存問題，并發(fā)掘設(shè)計機(jī)會點(diǎn)，從而解決全民健身中“去哪健身”和“如何科學(xué)健身”的兩個問題。

一、物聯(lián)網(wǎng)視角下城市智慧步道的概念及架構(gòu)

（一）物聯(lián)網(wǎng)視角下城市智慧步道的概念

物聯(lián)網(wǎng)作為一種現(xiàn)代信息技術(shù)，正在經(jīng)歷類似互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展路徑，從純技術(shù)領(lǐng)域向管理層面的擴(kuò)展轉(zhuǎn)變。其作用逐漸從簡單的技術(shù)工具轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N管理理念的價值，最終實(shí)現(xiàn)技術(shù)與管理理念的深度整合。 2005年國際電信聯(lián)盟發(fā)布的《ITU互聯(lián)網(wǎng)報告：物聯(lián)網(wǎng)》[3]定義物聯(lián)網(wǎng)“是一種全新的動態(tài)網(wǎng)絡(luò)，能夠隨時隨地實(shí)現(xiàn)物與物、人與人、人與物之間的交互”，其原理是通過射頻識別裝置（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器、電子標(biāo)簽等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和共享，以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理，是一系列現(xiàn)代信息技術(shù)的高度集成，具有全面瞬時感知、準(zhǔn)確可靠傳遞、智能高效處理3個特征[4]。

城市智慧步道作為城市智慧化建設(shè)的重要組成部分，通過將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（圖1）應(yīng)用于步道的設(shè)計與建設(shè)中，為市民提供更加便捷、舒適且智能化的運(yùn)動體驗(yàn)。城市智慧步道的優(yōu)點(diǎn)在于提供了全方位的服務(wù)和信息，使人們能夠更好地了解城市環(huán)境和步道使用情況，進(jìn)而提高步行的效率和安全性。它是一種融合了導(dǎo)航、信息服務(wù)、交互體驗(yàn)等功能的步行路徑系統(tǒng)，通過利用傳感器、攝像頭、無線網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)手段，為行人提供實(shí)時導(dǎo)航和健康信息監(jiān)測等服務(wù)功能[5]。

（二）基于物聯(lián)網(wǎng)的城市智慧步道的組成架構(gòu)

城市智慧步道作為智慧城市建設(shè)的重要組成部分，其架構(gòu)設(shè)計涵蓋了軟件管理平臺、配套硬件設(shè)施和用戶體驗(yàn)端3個主要部分[6]（圖2）。

在軟件管理平臺方面，數(shù)據(jù)收集與整合模塊匯集各類傳感器和設(shè)備的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)用戶管理、實(shí)時監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析和決策支持等功能。用戶可通過注冊、登錄管理健康數(shù)據(jù)，系統(tǒng)則負(fù)責(zé)設(shè)備狀態(tài)和環(huán)境監(jiān)控，提供異常情況預(yù)警，并進(jìn)行用戶行為分析和健身效果評估，最終支持維護(hù)問題解決、資源優(yōu)化和政策調(diào)整建議。此外，用戶交互界面提供信息展示、數(shù)據(jù)查詢和管理操作，確保服務(wù)管理的人性化。

配套硬件設(shè)施主要包括健身設(shè)備、傳感器部署、導(dǎo)航與定位系統(tǒng)、無線通信基礎(chǔ)設(shè)施及緊急響應(yīng)系統(tǒng)。健身設(shè)備記錄運(yùn)動數(shù)據(jù)并傳輸用戶反饋；傳感器監(jiān)測溫濕度、空氣質(zhì)量等環(huán)境信息；GPS定位和軌跡追蹤系統(tǒng)為行人提供精確導(dǎo)航；Wi-Fi熱點(diǎn)和藍(lán)牙設(shè)備確保數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋；緊急響應(yīng)系統(tǒng)通過緊急呼叫按鈕和報警設(shè)備保障行人安全。

用戶體驗(yàn)端則通過移動應(yīng)用、智能穿戴設(shè)備接口、定制化健身推薦、交互式導(dǎo)航系統(tǒng)和社區(qū)功能，提供全面的健康數(shù)據(jù)查詢、運(yùn)動計劃建議、步道規(guī)劃及社會互動，促進(jìn)全民健身智慧化。綜合上述架構(gòu)設(shè)計，城市智慧步道以物聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)代科技為基礎(chǔ)，致力于為市民提供便捷、安全、智能的步行體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)健身體驗(yàn)科技化和服務(wù)管理人性化。

二、城市智慧步道場景中公共健身設(shè)施市場及用戶調(diào)研分析

（一）城市智慧步道場景中公共健身設(shè)施市場調(diào)研分析

隨著城市智慧步道概念的深入發(fā)展，傳統(tǒng)的戶外健身設(shè)施也在經(jīng)歷從簡單功能到智能化的轉(zhuǎn)型。早期的1.0版本健身設(shè)施主要集中在基礎(chǔ)的鍛煉功能，如平步儀、太空漫步機(jī)等，這些設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，只能滿足市民的基本鍛煉需求，不能提供定制化的健身體驗(yàn)，難以適應(yīng)不同用戶的個性化需求，同時缺乏與現(xiàn)代科技的結(jié)合，使得體驗(yàn)單一且互動性較低[7]。進(jìn)入2.0版本，戶外健身設(shè)施開始融入智能化元素（圖3）。例如，新增的太陽能面板能自供電力，同時配備雨棚提供惡劣天氣下的保護(hù)，而集成的顯示屏則能展示健身指導(dǎo)視頻或?qū)崟r健康信息，提升了設(shè)備的實(shí)用性和互動性。盡管這些升級提高了戶外健身設(shè)施的功能性，但依舊未能深入挖掘用戶真實(shí)的使用場景需求，也沒有完全實(shí)現(xiàn)與智慧步道環(huán)境的深度融合。

為了迎合未來城市發(fā)展的需求，3.0版本的智能戶外健身設(shè)施該如何思考（圖4），筆者認(rèn)為應(yīng)更加注重高度的智能化和個性化設(shè)計。首先，應(yīng)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的智能聯(lián)動，通過環(huán)境傳感器與城市其他智能設(shè)施互動，根據(jù)天氣變化和用戶流量自動調(diào)整設(shè)備狀態(tài)，例如，調(diào)節(jié)設(shè)備阻力、提供防滑措施等。其次，更多采用人工智能技術(shù)，如運(yùn)動傳感器和生物識別技術(shù)，這些技術(shù)可以根據(jù)用戶的體征和健康狀況，提供個性化的健身建議和實(shí)時反饋，同時利用大數(shù)據(jù)分析用戶的長期健身數(shù)據(jù)，為用戶和城市健康管理提供科學(xué)依據(jù)[8]。此外，用戶界面應(yīng)更加人性化，如支持多語言選擇、語音交互和易于操作的觸控屏，以適應(yīng)各年齡層和不同體能水平的用戶。通過這些技術(shù)整合和創(chuàng)新設(shè)計，戶外公共健身設(shè)施將更加智能化和個性化，不僅能提升用戶的健身體驗(yàn)，也將有力支持城市的健康生活促進(jìn)計劃，真正成為智慧城市不可或缺的一部分。

（二）城市智慧步道場景中公共健身設(shè)施用戶調(diào)研分析

智能健身設(shè)施在城市智慧步道中發(fā)揮著重要的作用，為步道運(yùn)動項目提供了多樣性和選擇性。但目前智慧步道中的主流健身設(shè)施還停留在2.0版本，已不能匹配現(xiàn)代用戶的戶外健身需求。因此，充分結(jié)合智慧步道場景設(shè)計開發(fā)新一代智能版的戶外健身設(shè)施顯得迫在眉睫。

依據(jù)本文研究的內(nèi)容，根據(jù)研究目的和研究意義，筆者設(shè)計“智慧步道健身設(shè)施設(shè)計調(diào)研”問卷，征集各地人群對此研究內(nèi)容的意見及反饋（圖5、6），共發(fā)放113份問卷，收集有效問卷108份，對用戶的需求進(jìn)行整理，信息如下：

通過對調(diào)研問卷的整理與分析，將用戶的需求進(jìn)行以下整合。從圖5兩張餅狀圖可看出，接近75%的人群健身場所選擇戶外。原因是戶外健身不僅場地不受約束，健身過程中還可以不斷呼吸新鮮空氣，有助于身心健康。對于功能需求方面，大部分用戶希望健身產(chǎn)品能夠鍛煉頸、肩、腰、腿部位，能夠達(dá)到強(qiáng)身健體、減肥塑形的需求。并且更趨向智能健身，用戶希望產(chǎn)品能夠提供自身的運(yùn)動數(shù)據(jù)和報告，幫助他們更好地了解自身的運(yùn)動、健康狀況。對于設(shè)計方面，用戶希望產(chǎn)品要遵循人機(jī)設(shè)計，功能和安全方面要達(dá)標(biāo)，并且產(chǎn)品外觀時尚、舒適，使用方式易操作。此外86%用戶表示，科學(xué)的健身方式消費(fèi)可能較高，大部分用戶希望能夠低消費(fèi)地得到高質(zhì)量的健身，所以價格方面應(yīng)該更加親民。最后，有75%的用戶對智慧步道中的共享健身車很感興趣，表示該產(chǎn)品的健身場景貼合用戶實(shí)際需求，并且可以進(jìn)行科學(xué)持續(xù)的運(yùn)動健身。

（三）城市智慧步道場景中公共健身設(shè)施的問題梳理

1.智慧步道場景多樣，但該場景下公共智能健身設(shè)施的設(shè)計仍然滯后?，F(xiàn)如今有許多室內(nèi)健身場所會模擬戶外場景進(jìn)行鍛煉，因?yàn)樵谑覂?nèi)鍛煉時間較長會使健身者感到枯燥乏味，所以人們對戶外健身的需求越來越大，智慧步道就是為人們提供戶外健身而出現(xiàn)的新模式，因此需要結(jié)合用戶的實(shí)際需求以及智慧步道的空間布局，針對性設(shè)計該場景下的健身設(shè)施。

2.公共健身器械雖已得到普及，但運(yùn)動方式仍缺少趣味化。盡管城市智慧步道的設(shè)計和規(guī)劃已經(jīng)有了很大改進(jìn)，但仍然存在一些健身設(shè)施問題。目前的城市智慧步道中，常見的健身設(shè)施主要是一些簡單的公共健身器械，種類單一，無法滿足不同居民的健身需求。

3.健身效果可視化可提高用戶健身頻次，但該場景下的公共健身設(shè)施可視化設(shè)計缺失。智慧步道中效果可視化的健身方式較少，主要為跑步，其他公共健身產(chǎn)品的效果可視化嚴(yán)重缺失，不能給用戶提供健身成果的直觀反饋，因此無法增加用戶黏性。

三、物聯(lián)網(wǎng)視角下城市智慧步道場景中共享健身車設(shè)計策略

目前，智慧步道中的健身設(shè)施發(fā)展到2.0版本，只是在傳統(tǒng)設(shè)施的基礎(chǔ)之上增加了太陽能裝置、遮雨棚和互動的顯示屏，并沒有充分結(jié)合智慧步道的場景及用戶的真正需求進(jìn)行創(chuàng)新性的設(shè)計思考。共享健身車的設(shè)計概念則是充分考慮用戶需求，結(jié)合城市智慧步道的空間布局，以共享模式為抓手，以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐，構(gòu)建起城市智慧步道中的全新的智能健身設(shè)施開發(fā)模式。該設(shè)計旨在通過三大策略：健身場景多樣化、健身過程趣味化、健身效果可視化（圖7），來全面提升戶外健身體驗(yàn)。

（一）健身場景多樣化設(shè)計策略

城市智慧步道作為一種創(chuàng)新健身場景，逐漸走進(jìn)了人們的視野。傳統(tǒng)的健身方式如健身房、戶外跑步場地等存在諸多限制，無法滿足大眾多樣化的需求，許多室內(nèi)健身運(yùn)動也會模擬戶外場景來增加健身的吸引力，戶外健身更是中老年人健身的首選方式[9]。在物聯(lián)網(wǎng)視角下，為了滿足不同用戶的健身需求，共享健身車的設(shè)計則需要充分考慮健身場景的多樣化。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的集成則能夠提供定制化的健身路徑選擇，用戶可以通過手機(jī)應(yīng)用程序或設(shè)備上的交互屏幕選擇不同的健身模式，例如輕松模式、耐力模式、間歇高強(qiáng)度模式等，這樣能滿足不同體能水平和健身目的的用戶需求。物聯(lián)網(wǎng)的連接功能還可以實(shí)時同步用戶的健身數(shù)據(jù)，使用戶可以根據(jù)自身需求隨時切換到適合的健身模式，體驗(yàn)不同的場景變化。

（二）健身過程趣味化設(shè)計策略

當(dāng)前智慧步道的健身器材多為傳統(tǒng)類型，缺乏趣味性和互動性，這在一定程度上減少了用戶的使用頻率和健身效率。實(shí)施健身過程趣味化設(shè)計策略，目的是通過增加游戲化元素和技術(shù)互動，提升戶外健身的吸引力和娛樂性。此外，可以利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)為用戶創(chuàng)造虛擬健身環(huán)境，如山地爬坡模式或虛擬障礙模式等[10]。最后，還可以將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與步道沿途的智能設(shè)備連接互動，激發(fā)用戶的探索欲望。例如，步道上的一些傳感器可以檢測用戶騎行到某一特定地點(diǎn)時解鎖新任務(wù)或獎勵，讓健身過程充滿了未知的樂趣。通過將這些趣味元素融入健身過程，不僅能激發(fā)用戶的鍛煉興趣，還能通過技術(shù)手段增強(qiáng)體驗(yàn)的沉浸感，使健身變得更加具有吸引力。這種趣味化的健身體驗(yàn)?zāi)茱@著提高用戶的參與度和鍛煉的持續(xù)性，從而有效提升健身效果。

（三）健身效果可視化設(shè)計策略

從智慧步道的內(nèi)部和外部應(yīng)用層來看，實(shí)現(xiàn)健身效果可視化的技術(shù)已經(jīng)成熟。市面上廣泛應(yīng)用的智能穿戴設(shè)備和配套的應(yīng)用程序（App）允許用戶直觀地查看和分析他們的健身數(shù)據(jù)。內(nèi)部應(yīng)用層方面，城市智慧步道構(gòu)建了一個強(qiáng)大的智能管理平臺，能夠監(jiān)控步道中的用戶、設(shè)備以及環(huán)境，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。這一系統(tǒng)的基礎(chǔ)是硬件設(shè)施的支持，智慧步道整合了多種高科技設(shè)備，包括為健身設(shè)施、不同場景設(shè)計的傳感器、導(dǎo)航與定位裝置等，實(shí)時收集用戶的運(yùn)動數(shù)據(jù)，為健身數(shù)據(jù)的可視化提供了堅實(shí)基礎(chǔ)。這種集成的技術(shù)框架不僅提高了健身管理的效率，也極大地增強(qiáng)了用戶的健身體驗(yàn)[11]。

共享健身車是智慧步道中的硬件設(shè)施之一，旨在通過先進(jìn)的傳感技術(shù)和數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)健身效果的實(shí)時可視化。健身車內(nèi)置多種傳感器，能夠精準(zhǔn)監(jiān)測用戶的心率、卡路里消耗、運(yùn)動距離等關(guān)鍵健康指標(biāo)，并通過車載顯示器即時反饋這些信息給用戶，另外，在運(yùn)動的過程中可與智慧步道上的顯示大屏相連，讓用戶實(shí)時看到運(yùn)動數(shù)據(jù)，從而對健身運(yùn)動起激勵作用，這種即時反饋機(jī)制不僅使用戶能夠?qū)崟r監(jiān)控自己的健身狀態(tài)，還通過數(shù)據(jù)可視化幫助用戶更好地理解自己的健康進(jìn)展和健身成效。

四、物聯(lián)網(wǎng)視角下城市智慧步道場景中共享健身車設(shè)計實(shí)踐

此款智慧步道共享健身車（圖8）設(shè)計靈感來源于戶外橢圓機(jī)，通過借鑒其運(yùn)動原理，融入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，并充分結(jié)合城市步道的空間布局，旨在重新定義城市智慧步道中的公共健身設(shè)施。該健身車從外觀、結(jié)構(gòu)和功能上都融合了用戶互動與智慧化體驗(yàn)，適應(yīng)智慧步道場景的多樣需求。

結(jié)構(gòu)上，健身車設(shè)計了左右擺動的把手，用戶通過自然的擺臂動作來控制健身車的行駛方向，這種設(shè)計不僅賦予車輛更強(qiáng)的操控性，還增強(qiáng)了互動體驗(yàn)與趣味性。此項功能特別適用于健身愛好者的日常鍛煉，也使初學(xué)者在短時間內(nèi)可以掌握操作。左右擺動的把手還兼具上下肢聯(lián)動的功能，用戶在行進(jìn)過程中通過把手與踏板的協(xié)調(diào)運(yùn)動實(shí)現(xiàn)全身的有氧鍛煉，有助于提升鍛煉效率。整體結(jié)構(gòu)采用穩(wěn)固的三輪設(shè)計，確保車輛在使用過程中的穩(wěn)定性，同時方便用戶在不同的地形條件下自如操控。功能上，健身車的前端設(shè)計了燈光照明系統(tǒng)，確保用戶在夜間使用時也能獲得充足的視線照明，提升了夜間健身的安全性，并且也讓車輛更符合戶外使用的實(shí)際需求。此外，健身車后方配備了反光板，進(jìn)一步提升了夜間的安全性能。智能顯示屏實(shí)時顯示用戶運(yùn)動數(shù)據(jù)，且通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與手機(jī)或智慧步道系統(tǒng)連接，用戶可隨時查看數(shù)據(jù)記錄，獲取個性化的健身建議，步道系統(tǒng)則便于統(tǒng)一管理健身設(shè)備使用情況。外觀上，健身車提供了黑色和白色兩種款式，以適應(yīng)不同用戶的審美偏好。車身整體采用簡潔流暢的線條設(shè)計，搭配未來感的幾何元素，使車輛兼具美觀與科技感，符合智慧城市的現(xiàn)代化審美需求。

（一）戶外健身移動化設(shè)計——健身場景多樣化

智慧步道共享健身車的設(shè)計讓用戶在多種環(huán)境中自由使用（圖9），突破了傳統(tǒng)健身器材固定位置的限制。該健身車通過可調(diào)節(jié)阻力模擬不同地形，使得車輛在行進(jìn)至不同場景時，系統(tǒng)能夠智能識別并相應(yīng)調(diào)整阻力，用戶還可以依據(jù)個人健身需求定制專屬的健身計劃。健身車的高移動性允許用戶隨心選擇健身地點(diǎn)——無論是在公園的風(fēng)景線上，還是在城市的地標(biāo)建筑旁，都能成為理想的健身場所。多樣化的健身場景設(shè)計將共享健身車打造成一個戶外健身平臺，用戶不再受限于固定場地，而是可以根據(jù)興趣和需求，隨時享受多元化的健身路徑。這種模式不僅提升了用戶參與健身活動的積極性與滿意度，同時也為健康生活方式的普及和推廣注入了新活力。這種創(chuàng)新設(shè)計帶來的自由和靈活性，有助于吸引更多人參與健身，推動了智慧城市健康生活的深入發(fā)展。

（二）虛實(shí)結(jié)合交互式體驗(yàn)——健身過程趣味化

為了提升健身的趣味性和參與度，智慧步道共享健身車巧妙地融入了交互式技術(shù)和游戲化元素。每輛健身車配備電子觸控屏幕，用戶在鍛煉時可以選擇各種虛擬健身課程與互動游戲。通過虛擬競賽模式（圖10），用戶不僅能夠在真實(shí)健身過程中與其他用戶在線比賽，體驗(yàn)競賽帶來的刺激，還能借助任務(wù)挑戰(zhàn)解鎖新級別和獎勵，進(jìn)一步提升運(yùn)動的趣味性和成就感。這種游戲化健身方式使運(yùn)動過程不再枯燥，為用戶提供了更強(qiáng)的健身動力，讓健身體驗(yàn)更具吸引力。健身車還能智能地根據(jù)用戶的運(yùn)動強(qiáng)度自動調(diào)整游戲的難度，確保無論是初學(xué)者還是資深健身愛好者，都能享受到適合自己的運(yùn)動強(qiáng)度和挑戰(zhàn)。這種創(chuàng)新設(shè)計不僅讓用戶在享受游戲的過程中有效達(dá)成健身目標(biāo)，也鼓勵了他們的持續(xù)參與，推動了健康生活方式的普及，為智慧步道增添了活力。

（三）軟硬結(jié)合數(shù)字化顯示——健身效果可視化

為了滿足用戶對戶外健身效果可視化的需求，共享健身車設(shè)計了一套完善的用戶交互界面和可視化反饋系統(tǒng)（圖11、12），提供全方位的數(shù)據(jù)支持和健身指導(dǎo)。首先，在手機(jī)端，用戶可通過GPS和移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)時掌握智慧步道中不同區(qū)域的健身車使用情況。這樣的功能不僅幫助用戶在步道中精準(zhǔn)定位可用的健身車，更能依據(jù)步道場景、人流量和天氣等因素，為用戶提供個性化、科學(xué)的實(shí)時健身建議，使健身更加便捷高效。其次，在設(shè)備端，每輛健身車配備了高清觸摸屏顯示器，不僅實(shí)時顯示用戶的運(yùn)動數(shù)據(jù)，如速度、心率、能量消耗等，還提供健身教程、虛擬競賽等內(nèi)容，極大增強(qiáng)了戶外健身的趣味性和沉浸感，激勵用戶在運(yùn)動過程中不斷挑戰(zhàn)自我。與此同時，步道系統(tǒng)端則通過中央管理系統(tǒng)，將用戶的健身數(shù)據(jù)實(shí)時同步，并展示在步道的公共大屏上。這種方式不僅激勵了用戶之間的互動和競爭，增強(qiáng)了用戶黏性，還為用戶提供了歷史數(shù)據(jù)分析和個性化健身建議。基于這些數(shù)據(jù)，用戶可以科學(xué)地規(guī)劃自己的健身計劃，從而有效提升運(yùn)動的效率和效果。這一綜合系統(tǒng)的設(shè)計，不僅提高了用戶體驗(yàn)，更為智慧步道的整體服務(wù)質(zhì)量帶來了顯著提升，充分體現(xiàn)了智能健身設(shè)施的創(chuàng)新價值。

（四）健身設(shè)施共享化服務(wù)——城市智慧化體現(xiàn)

將共享理念引入城市智慧步道，不僅實(shí)現(xiàn)了健身設(shè)施的便捷共享，還體現(xiàn)了城市智慧化的創(chuàng)新發(fā)展。通過搭建物聯(lián)網(wǎng)支持的共享平臺（圖13），用戶可以便捷地使用步道上的智能健身設(shè)備，無需個人購置或來回攜帶，只需通過掃描二維碼即可啟用設(shè)備，極大提高了健身設(shè)施的使用效率。這種共享模式在節(jié)省資源和空間的同時，為用戶提供了一種場景化的戶外健身方式，增強(qiáng)了公共健身設(shè)施的利用率。該設(shè)計不僅提升了城市智慧步道的整體健身設(shè)施品質(zhì)，還推動了智能健身設(shè)備的普及，滿足了多樣化的用戶需求。此外，該模式的公共健身設(shè)施的設(shè)計開發(fā)，還助力城市綠色健康生活方式的普及，為智慧城市建設(shè)提供了有效的理論支持和實(shí)際案例，展示了未來城市公共健身設(shè)施發(fā)展的新趨勢?？傮w而言，這種共享化的智慧健身設(shè)施不僅豐富了市民的戶外活動選擇，也成為推動城市智慧化和健康服務(wù)的重要組成部分。

總結(jié)與展望

本文通過探索城市智慧步道中共享健身車的設(shè)計，展示了如何利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)化公共健身設(shè)施，以應(yīng)對現(xiàn)代城市中健身需求的多樣化和智慧城市的發(fā)展趨勢。研究指出，盡管目前智慧步道的設(shè)施已取得了一定進(jìn)展，但仍面臨健身設(shè)施種類單一、互動性不足等問題。為此，基于場景多樣化、過程趣味化及效果可視化三大策略設(shè)計的智慧步道共享健身車，不僅豐富了戶外健身的體驗(yàn)，還提高了健身活動的科學(xué)性和個性化，從而更好地滿足了市民的健康需求。這一新型設(shè)計模式為城市智慧步道增添了實(shí)用性與趣味性，有助于激發(fā)公眾的健身熱情，促進(jìn)健康生活方式的普及。未來，隨著物聯(lián)網(wǎng)和移動技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，智慧步道的功能將持續(xù)優(yōu)化，預(yù)計會在智慧城市建設(shè)中扮演更加重要的角色，為城市居民提供更高效、更安全、更個性化的健身服務(wù)。因此，繼續(xù)深化對智慧步道功能的研究和開發(fā)，將為推動全民健康戰(zhàn)略的實(shí)施提供堅實(shí)的技術(shù)支持和創(chuàng)新解決方案。

基金項目：2022年度江蘇省社科基金項目（22YSC009）；南京工業(yè)大學(xué)浦江學(xué)院2022年校級一流專業(yè)建設(shè)項目（2022XYL05）；南京工業(yè)大學(xué)浦江學(xué)院自然科學(xué)研究類重點(diǎn)課題項目（njpi2022-1-04）；南京工業(yè)大學(xué)浦江學(xué)院2024年科研創(chuàng)新團(tuán)隊項目（NJPJ20230204）。

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