利用智能手機三軸加速計實現計步器應用軟件及商用價值

尤嘉寧，俞靜，谷文林

（河海大學 商學院，江蘇 南京　210098）

利用智能手機三軸加速計實現計步器應用軟件及商用價值

尤嘉寧，俞靜，谷文林

（河海大學 商學院，江蘇 南京210098）

為了實現用戶能夠便利地在運動時使用手機記錄相關運動信息的需求，設計了一種基于Android開發平臺，借助Eclipse、Android SDK等方面知識的一款運用智能手機三軸加速計實現計步器功能的應用軟件。該軟件的優點在于，不僅可以存儲和查閱用戶運動信息，還能夠隨時隨地分享運動信息，打造出融娛樂、運動為一體的健身環境。實際應用表明，該軟件有操作簡便、功能全面的特點，潛在商業價值十分可觀，值得進一步研究推廣。

Eclipse；Android SDK；布局；手機應用；商業價值；移動互聯網

21世紀是移動互聯網高速發展的時代，而移動互聯網是將移動通信與互聯網有機結合為一體的通信網絡［1］。在移動互聯網時代，通過移動通信以及互聯網，手機應用提供商已經能夠設計各種APP將生活中的方方面面與移動網絡服務聯系在一起。隨著手機應用開發技術的迅猛發展，其核心開發技術已經成為移動互聯網產業的一個技術熱點［2］。然而，移動終端的商業生態圈并未成熟［3］，軟件商業價值并未隨著用戶大量涌入而同步增長［4］，對手機應用商業價值評估的研究仍處于相對空白。爆發式增長的App商業價值亟需更加成熟的App商業價值評價體系來對開發商、運營商等的生產經營行為進行科學規范的指導［5］。與此同時，隨著人們對健康生活理念的不斷關注，在手機應用市場上已經推出了多種運動記錄應用產品。由于Android系統擁有較為廣泛的用戶群體［6］，文中通過對基于 Android系統的利用手機三軸加速度計［7-11］實現運動記錄功能的手機應用軟件系統的設計開發進行探究，綜合運用經濟學相關原理，以實現對該手機應用產品的商業價值進行評估的目的。以期對相關企業進行市場拓展及評估進行一定意義上的指導。

1　基于Android系統的手機計步器軟件設計

1.1計步器的功能系統設計

1.1.1系統用戶使用本計步器客戶端系統的用戶運動方式主要有兩種：1）散步方式：用戶不進行激烈的運動，僅通過悠閑的散步的方式達到鍛煉效果；

2）跑步方式：客戶端將會開啟跑步模式，記錄步數和里程以及消耗能量數據。

1.1.2系統功能

計步功能是基于智能手機智能加速計對三軸加速變化的感應而實現。系統運行過程中，一個檢測運動信息的Server服務器在后臺運行，持續監聽重力感應信息。步數的統計由Server中的計步算法來執行，根據運動類型的不同（散步或跑步），計步算法的靈敏度有所不同。

本系統還提供了運動里程和運動消耗能量的估算。在進行運動之前，若想要得到更精確的數據，用戶在系統的個人資料中設置自己的個人信息，如年齡、身高、體重等，通過這些參數的分析和運算，該系統便會計算出用戶行走的相應里程，以及消耗的卡路里數。

除此之外，本系統添加了運動信息分享的功能。用戶在每次運動結束之后，可根據個人意愿選擇是否分享給自己的親朋好友。分享途徑有3種不同方式：短信，新浪微博，騰訊微博等，提供更多人與人之間的信息傳播與娛樂分享。用戶可在分享方式列表中選擇不同的分享方式，并通過授權頁面的設置授權給訪問用戶查閱微博信息的權限，而后就可分享到自己的微博空間。

1.2計步器的模塊設計

客戶端界面具體設計圖如圖1，實現的功能有：

1）用戶登錄與注冊。

2）“邁動”計步功能。實現個人運動記錄及社區互動。

3）健身館信息。提供附近健身館列表信息，以及健身館詳細等。

4）用戶管理。實現用戶資料的自助修改，計劃設置于修改，維護個人信息。

圖1　客戶端功能模塊示意圖

1.3計步器中的數據庫設計

數據庫設計通常是以一個已經存在的數據庫管理系統為基礎的，Android常用的數據庫是SQLite。計步器系統功能通常需要以下數據項，具體數據庫結構表格如表1、表2所示：

用戶：用戶id、性別sex、身高height、體重weight；

運動信息：步數step、里程distance、消耗calorie。

表1　用戶注冊表（register_user）

表2　運動信息表（sport_user）

2　基于Android系統的手機計步器功能實現

2.1客戶端模塊功能介紹

界面部分由包括用戶管理，“邁動”界面，去健身，個人信息這幾個主界面構成。

用戶管理：用戶管理模塊由用戶注冊，用戶登陸2部分組成。

“邁動”界面：StepCounter主界面，包含時鐘、運動數據顯示、上傳、分享等操作控件。

去健身：展示附近健身館列表信息，包含健身館名稱、圖片、簡介、距離信息。

個人信息：包含一些關于用戶的信息設置和系統選項，如個人資料、個人計劃、綁定微博等。

2.2主要功能的實現

2.2.1“邁動”界面模塊關鍵數據獲得方法

該界面是本應用程序的主界面，里面包含了很多信息，包括實時運動數據的顯示、時鐘計時以及分享、上傳等操作的控件，具體布局設計案見圖2。

如示意圖2所示，該模塊有3個關鍵數據，其實現方法如下：

1）步數：由計步器根據重力感應的變化規律計算獲得；

2）里程：由步長與步數乘積獲得，代碼實現為：

3）消耗：根據運動方式不同，消耗的計算也有區別，如跑步時，系數為 1.027 848 23，散步時系數為 0.708，代碼實現如下：

從界面也可看出主要關于運動的功能在此 Activity中，系統中此界面的實現在ActStepCounter中完成，當程序被啟動并點擊開始按鈕時，系統會啟動StepServer，計步器會監聽用戶的運動信息，實時顯示在用戶界面上，如圖2所示，消耗、里程以及步數，同時時鐘也會開始計時。

當想停止本次運動時點擊結束按鈕即可，點擊結束按鈕出發兩個動作，一是停止計時；二是解除綁定service，即停止運行StepServer。

在時鐘下面的3個按鈕分別執行不同監聽任務，當點擊分享時，會彈出對話框，選擇想要放你想的途徑，包含短信、新浪微博、騰訊微博3種方式分享。

選擇短信的話，程序會通過Intent的ACTION_VIEW的動作調用系統的發短信界面。選擇新浪微博后，執行ShareToSina（）方法，將數據信息分享到新浪微博。騰訊微博類似。

圖2　邁動主界面設計布局示意

點擊上傳時，將會調用UpdateToService（）方法會將本次運動信息通過http協議方式上傳至服務器，從而累計記錄用戶的運動信息（累計工作有服務器完成），方便計算用戶的計劃完成程度。當點擊鎖屏時，手機會進入待機狀態，進入省電模式，不會影響外界來電或來短信的正常接收。

2.2.2去健身模塊的實現

對于已經注冊，且已經登錄的用戶，客戶端會提供用戶這一服務，用戶可在本界面瀏覽附近健身館的一系列信息。健身館信息的頁面運行結果如圖3所示。

圖3　健身館信息頁面設計

圖3中左圖是基于LBS的健身館查詢系統，右圖是列表中某個健身館頁面詳情，包含健身館具體信息。

此部分代碼中有一個可滑動的進度條，是Android界面設計中是一個新穎的控件，可以用手隨意滑動，根據滑動的位置，上面的文本框會及時改變，具體代碼實現方法如下：

從此段代碼可以看出，每個seekBar含有3個監聽方法，nStartTrackingTouch，onProgressChanged，onStopTrackingTouch。分別為當進度條開始被滑動、活動中和滑動結束時調用的方法。

2.2.3客戶端與服務器端的交互實現

本系統與服務器的數據交互通過HTTP通信方式實現，HTTP連接最顯著的特點是客戶端發送的每次請求都需要服務器回送響應，在請求結束后，會主動釋放連接。從建立連接到關閉連接的過程稱為“一次連接”。HTTP通信協議中常用的兩種方式get和post方法；

1）post請求可以向服務器傳送數據，而且數據放在HTML HEADER內一起傳送到服務端URL地址，數據對用戶不可見。而get是把參數數據隊列加到提交的URL中，值和表單內各個字段一一對應，例如（http：//www.baidu.com/s？w=%C4&inputT=2710）

2）get傳送的數據量較小，不能大于2 KB。post傳送的數據量較大，一般被默認為不受限制。但理論上，IIS4中最大量為80 KB，IIS5中為100 KB。

根據本系統的需求，由于請求與上傳的數據量很小，所以采用了get方法與服務器進行交互，以下代碼出自本系統中一段請求服務器并獲得JSON數據的過程：

3　運用智能手機三軸加速計實現計步器應用軟件的商業價值

隨著移動互聯網技術的日趨成熟、移動平臺的優勢日趨明顯，會有更多的人參與到使用智能手機的浪潮中來。4G時代的到來更是為手機App行業創造了更加廣闊的發展空間。目前手機應用市場主要呈現以下幾個特征：

1）手機應用社交化：社交元素是目前手機應用留住客戶的重要影響因素。以微信、騰訊QQ、微博等移動端App為例的一系列手機應用已經培養起了龐大的用戶群體，年齡范圍遍布各年齡階層，并呈現覆蓋范圍繼續擴大的趨勢。客戶端用戶已從普通消費個體擴大至公眾人物、政府機構、企業公關乃至國家機關。更加廣泛的用戶群體，更加健全的社交網絡服務進一步強化了消費個體對客戶端的使用慣性，一定程度上增加了消費個體付費消費意愿。

2）手機應用服務網絡化：更多手機應用開發商開始選擇為App消費者提供持續性的服務。在大數據背景下的移動互聯網應用用戶對信息的獲取方式以及信息的數據數量、質量有了更加高的要求。將數據存儲到客戶端以達到一次性滿足使用者所有需求難免會造成離線客戶端過于龐大、海量數據覆蓋不足、拖慢手機系統進程以及使用者用戶體驗差等問題。將海量數據存儲至服務端，擁有體積輕巧、基于云計算的手機應用已成為目前手機客戶端開發運營的一種趨勢。該模式提供了持續的按量付費的商業生態，同時又允許服務端投入較少的管理工作，使得應用提供商擁有更大的利潤空間。

3）App用戶消費習慣免費化：目前手機軟件用戶中只有少部分愿意通過一次性買斷模式購買并使用手機應用。多數用戶傾向使用免費客戶端提供廣告植入 （以視頻軟件為代表）、免費客戶端內提供部分收費服務（以商務辦公軟件為代表）以及客戶端按時計費（以手機游戲為代表）3種模式的手機軟件。后3種模式由于其優質服務更加面向付費用戶，使得用戶的持續增長欠缺動力。因此，手機軟件運營模式的創新、手機應用服務模式的優化是手機應用提供商除軟件開發外的另外一個著眼點。

4　結　論

本文所設計的智能手機三軸加速計實現計步器應用軟件采用開放式的Andriod操作系統為平臺，軟件設計借助Eclipse、Android SDK等方面知識，嵌入了精確的計步算法，計步時鐘與計步算法同步執行，提供了更好的用戶體驗。對于用戶而言，提供的社交功能更是增強了本款應用軟件的交互性，相比傳統計步器軟件而言能夠進一步增加用戶粘性。從營銷角度而言其開發成本相對較低，并能夠在低成本條件下實現用戶數量的高速增長，具有極大的商業價值，達到了設計要求。

［1］丁美玲，冉嘉，陳抗生.移動互聯網［J］.移動通信，2001，25 （8）：12-15.

［2］羅軍舟，吳文甲，楊明.移動互聯網：終端、網絡與服務［J］.計算機學報，2011，34（11）：2029-2051.

［3］周旺.從“小米”看國產手機的商業模式創新［J］.財會月刊，2013（8）：83-84.

［4］蘇晨輝，王瑞雪.手機游戲產業鏈及商業模式［J］.通信企業管理，2014（8）：75-77.

［5］吉洋杉.基于產業價值鏈視角的手機產業商業模式創新研究［D］.南京：南京財經大學，2013.

［6］邵艷潔.Android操作系統移植及應用研究［D］.長沙：湖南大學，2011.

［7］張栩.基于三軸加速度計的按鍵輸入技術研究 ［D］.哈爾濱：哈爾濱工業大學，2008.

［8］張欣愷，劉文泉，史俊，等.基于加速度計的振動形態監測系統的設計［J］.工業儀表與自動化裝置，2014（1）：32-35.

［9］盧建華，戴洪德，吳曉男，等.加速度計失效故障分析［J］.工業儀表與自動化裝置，2014（5）：117-120.

［10］包理群，呂林霞，李祥林.基于ARM的手機位置采集及跟蹤研究［J］.工業儀表與自動化裝置，2016（1）：35-39.

［11］陳自利，余磊，王艷霞.“動感無限”手機軟件的設計與實現［J］.重慶師范大學學報：自然科學版，2012（6）：64-69.

Design and value of pedometer application software based on intelligent mobilephone three axis accelerometer

YOU Jia-ning，YU Jing，GU Wen-lin
（Business School，Hohai University，Nanjing 210098，China）

In order to satisfy the requirement of using intelligent mobile phone three axis accelerometer realize pedometer function application software when users doing sports through the Android development platform，with the Eclipse，Android SDK knowledge，etc.The clients achieve the design and layout including interface，the servers and interaction，the local data storage，etc.only need to motion and open mobile phones with software，users can record the movement of the information in time.But also they can get data storage and consult to establishing exercise plan.In addition，it also can be used to share information at anytime and anywhere，so as to create the good model which mix together entertainment and sports.So this software is good to use and full of commercial potential value，and is worth to developing and promoting.

Eclipse；Android SDK；layout；business value；mobile phone software

TN902

A

1674－6236（2016）06-0085-04

2015-04-16稿件編號：201504174

尤嘉寧（1990—），女，江蘇南京人，碩士研究生。研究方向：財務會計、環境會計。