[发明专利]一种个体化2型糖尿病量化运动方案生成系统

摘要

本发明公开了一种个体化2型糖尿病量化运动方案生成系统，包括：手机客户端供患者输入个人信息，并通过网络将患者输入的信息上传至云端服务器，同时患者可通过手机客户端查看自己的运动方案；云端服务器用于根据患者上传的信息进行存储和处理，并结合天气状况和空气质量为患者生成个体化的运动方案，再将设计的运动方案返回到客户端供患者运动参考；手机客户端和云端服务器之间通过网络连接。本发明根据2型糖尿病患者的个人信息和天气状况以及空气质量为患者提供科学、合理和可视化的运动指导方案，旨在解决现有技术存在的问题，包括运动项目与天气状况和空气质量不适应，没有结合患者的并发症设计及未提供每个运动项目具体执行时间等。

主权项

1.一种个体化2型糖尿病量化运动方案生成系统，其特征在于，包括：手机客户端，供患者输入个人信息，并通过网络将患者输入的信息上传至云端服务器，同时患者可通过手机客户端查看自己的运动方案；云端服务器，用于根据患者上传的信息进行存储和处理，并结合天气状况以及空气质量为患者设计个体化的运动方案，再将设计的运动方案返回到客户端供患者运动参考；手机客户端和云端服务器之间通过网络连接进行数据的交互；所述云端服务器包括数据交互接口、患者信息处理模块、有氧运动次数分配模块、运动项目选择模块、运动项目数据库、有氧运动时间优化模型和运动方案生成模块；所述数据交互接口负责接收从手机客户端传上来的用户信息，用户信息依次经过患者信息处理模块、有氧运动次数分配模块、运动项目选择模块、有氧运动时间优化模型和运动方案生成模块后生成运动方案，运动方案经过数据交互接口再通过网络返回给手机客户端；所述患者信息处理模块从数据交互接口得到的用户信息包括身高、体重和并发症类型，根据用户信息分配患者未来一周内所要执行的有氧运动时长T、有氧运动频率n、抗阻运动频率、运动强度、每天运动的最小时长tmin和每天运动的最大时长tmax；所述患者信息处理模块按如下方法实现：步骤1，分配患者未来一周内所要执行的有氧运动时长T：首先根据身高和体重计算BMI，BMI计算公式：BMI＝体重(kg)/身高(m)2  (1)再根据BMI分配患者未来一周内所要执行的有氧运动时长T，若BMI<24则T大于150分钟，若BMI>24则T大于175分钟；步骤2，根据患者的并发症类型从量化运动指标分配表中查找一周有氧运动频率n、抗阻运动频率、运动强度、每天运动的最小时长tmin、每天运动的最大时长tmax、有氧运动次数；所述有氧运动时间优化模型用于计算每一个有氧运动的运动时长，模型优化目标和约束条件描述如下：优化目标为：约束条件为：式中ti代表患者一周内执行的第i个有氧运动时长，ti计算方法如下：步骤1：以tmin作为ti的起始值，ti赋值为tmin；步骤2：生成0至3之间的一个随机整数rand(0,3)，按照公式ti＝ti+3×rand(0,3)循环更新ti的值，每一轮更新判断ti是否等于tmax，若ti＝tmax，则ti停止更新；步骤3：重复进行步骤2，每一轮更新判断是否大于T，若算法停止，输出t_i的值。