Sức khỏe là một trong những điều mà con người quan tâm nhất hiện nay. Tuy nhiên trong thời đại hiện nay, con người luôn bị cuốn vào công việc, và điều đó dẫn đến việc họ khó có thể bỏ ra một khoảng thời gian thường xuyên để đến các bệnh viện nhằm theo dõi được sức khỏe của mình. Từ đây, ngành y học cho ra một bài toán mới. Làm sao để con người theo dõi được sức khỏe của mình một cách tốt nhất mà lại không cần tốn quá nhiều thời gian và công sức? Trong nền công nghiệp 4.0, bài toán này đã được giải quyết triệt để thông qua các thiết bị đeo có khả năng theo dõi sức khỏe hay đồng hồ thông minh… Qua doanh số thu được từ các thiết bị đeo cũng như đồng hồ thông minh ngày càng tăng, ta có thể thấy nhu cầu của người dùng đối với vấn đề sức khỏe là rất lớn. Nhưng có một vấn đề xảy ra là không phải người dùng nào cũng đều có điều kiện cũng như nhu cầu sắm thêm cho mình những chiếc thiết bị trên. Vì vậy, giải pháp khác được ra đời. Đó chính là việc người sử dụng có thể theo dõi sức khỏe bằng cách sử dụng các ứng dụng co sẵn trên điện thoại di động và máy tính bảng. Bằng cách này, người sử dụng vừa tiết kiệm được tiền bạc, vừa không phải tốn nhiều thời gian đến các bệnh viện mà vẫn có thể biết được tình hình sức khỏe hiện tại của bản thân.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN XÂY DỰNG ỨNG DỤNG THEO DÕI SỨC KHỎE Sinh viên thực hiện: Mã sinh viên: Lớp: Giảng viên hướng dẫn: Vũ Thị Khánh Chi 110359 59PM1 Ths Nguyễn Đình Anh HÀ NỘI 01/2019 Đồ án tốt nghiệp PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thông tin sinh viên: Họ tên sinh viên: Vũ Thị Khánh Chi Điện thoại liên lạc: 0965631184 Lớp: 59PM1 Hệ đào tạo: Đại học Email: kchiy.a.m1995@gmail.com Năm tốt nghiệp: 2019 Đồ án tốt nghiệp thực tại: Đại học Xây Dựng Thời gian làm ĐATN: Từ ngày 10/09/2018 đến 22/12/2018 Mục đích nội dung ĐATN: - Xây dựng ứng dụng hệ điều hành Android, cho phép người dùng đăng nhập, đo nhịp tim camera điện thoại, theo dõi thông tin sức khỏe tập tập bổ trợ Các nhiệm vụ cụ thể ĐATN: - Tìm hiểu yêu cầu ứng dụng theo dõi sức khỏe; đưa tính cần thiết Tìm hiểu phương pháp tối ưu cho phép đo nhịp tim camera Tìm hiểu sở liệu thời gian thực Realtime Database Firebase Phân tích yêu cầu Thực yêu cầu Cài đặt hệ thống Lời cam đoan sinh viên: Tôi – Vũ Thị Khánh Chi – cam kết ĐATN cơng trình nghiên cứu thân hướng dẫn Ths Nguyễn Đình Anh Các kết nêu ĐATN trung thực, khơng phải chép tồn văn cơng trình khác Hà Nội, ngày 26 tháng 12 năm 2018 Tác giả ĐATN Vũ Thị Khánh Chi [Vũ Thị Khánh Chi - 110359 - 59PM1] Đồ án tốt nghiệp Xác nhận giảng viên hướng dẫn mức độ hoàn thành ĐATN cho phép bảo vệ: Hà Nội, ngày tháng năm 201 Giảng viên hướng dẫn Ths Nguyễn Đình Anh [Vũ Thị Khánh Chi - 110359 - 59PM1] Đồ án tốt nghiệp TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP I Nội dung đồ án: Tìm hiểu tốn xây dựng ứng dụng theo dõi sức khỏe: - Tìm hiểu xu hướng lợi việc đo số sức khỏe điện thoại thông minh Cụ thể đo nhịp tim camera điện thoại - Lưu trữ số sức khỏe Firebase theo tài khoản người dùng - Tìm hiểu tập bổ trợ dành cho sức khỏe đưa tập vào ứng dụng Tìm hiểu tốn đo nhịp tim camera Tìm hiểu cách sử dụng Firebase: - Khái niệm Firebase, lợi ích Firebase - Cách cài đặt Firebase sử dụng Realtime Database Phân tích thiết kế tồn hệ thống ứng dụng theo dõi sức khỏe: - Khảo sát, phân tích xây dựng tài liệu đặc tả yêu cầu toàn hệ thống II Nội dung chương trình bày báo cáo: - Chương 1: Đặt vấn đề định hướng giải pháp Chương 2: Tìm hiểu thuật tốn đo nhịp tim camera Chương 3: Tìm hiểu Firebase Chương 4: Phân tích thiết kế cài đặt hệ thống Chương 5: Kết luận định hướng phát triển III Từ khóa tìm kiếm: Đo nhịp tim camera Lưu trữ số sức khỏe online Bài tập bổ trợ sức khỏe [Vũ Thị Khánh Chi - 110359 - 59PM1] Đồ án tốt nghiệp ABSTRACT OF THESIS I Content of thesis: Learn the problem of building health monitoring applications: - Find out the trends and advantages of measuring health indicators by smartphone Specifically, measure the heart rate with the phone camera - Store health indicators on Firebase for each account - Learn auxiliary exercises for health and put exercises into the application Learn about the problem of measuring heart rate with a camera Learn about using Firebase: - Firebase concept, Firebase benefits - How to install Firebase and use Realtime Database Analyze and design the entire health monitoring application system: - Surveying, analyzing and developing the specification document of the entire system II Content of the chapters presented in the report: - Chapter 1: Set problems and orient solutions Chapter 2: Learn the algorithm to measure heart rate by camera Chapter 3: Learn about Firebase Chapter 4: Analysis of system design and installation Chapter 5: Conclusion and development orientation III Search keywords: Measure the heart rate with the camera Store health indicators online Health supplement exercises [Vũ Thị Khánh Chi - 110359 - 59PM1] Đồ án tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Để đề tài đồ án tốt nghiệp đạt kết tốt đẹp, em nhận hỗ trợ, giúp đỡ nhiều tổ chức, cá nhân Với tình cảm sâu sắc, chân thành, cho phép em xin bày tỏ lòng biết ơn đến tất cá nhân tổ chức tạo điều kiện giúp đỡ trình học tập nghiên cứu đề tài Trước hết, em xin gửi tới thầy cô khoa Cơng nghệ thơng tin nói riêng thầy trường Đại học Xây Dựng nói chung lời cảm ơn sâu sắc Với quan tâm, dạy dỗ, bảo tận tình, chu đáo thầy suốt năm đại học, đến em hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Xây dựng ứng dụng theo dõi sức khỏe” Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo – Ths Nguyễn Đình Anh tận tình hướng dẫn em thực hoàn thành tốt đồ án Trong thời gian làm việc với thầy, em học hỏi thêm nhiều kiến thức kinh nghiệm làm việc Những kinh nghiệm chắn có ích cho thân em sau trường Sau lời cảm ơn tới bạn lớp 59PM gắn bó giúp đỡ em suốt năm học trường q trình làm hồn thiện đề tài đồ án tốt nghiệp Với điều kiện thời gian kinh nghiệm hạn chế sinh viên, đồ án khơng thể tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận bảo, đóng góp ý kiến thầy để em có điều kiện bổ sung, nâng cao ý thức phát triển thân, phục vụ tốt cho công tác thực tế sau Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 26 tháng 12 năm 2018 Sinh viên thực đồ án Vũ Thị Khánh Chi [Vũ Thị Khánh Chi - 110359 - 59PM1] Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP .2 TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ABSTRACT OF THESIS .5 LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ CÁI VIẾT TẮT .9 DANH MỤC BẢNG BIỂU 10 DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ ĐỒ THỊ .11 CHƯƠNG – ĐẶT VẤN ĐỀ VÀ ĐỊNH HƯỚNG GIẢI PHÁP 13 I Giới thiệu toán 13 Xu hướng sử dụng điện thoại thơng minh chăm sóc sức khỏe 13 Phương pháp đo nhịp tim 13 Lợi ích sử dụng ứng dụng theo dõi sức khỏe 14 II Mục tiêu đề tài 14 III Các vấn đề cần giải 14 Nội dung đồ án 14 Công cụ sử dụng 15 CHƯƠNG – TÌM HIỂU THUẬT TỐN ĐO NHỊP TIM BẰNG CAMERA 16 I Giới thiệu thuật toán 16 II Các bước xử lý liệu 17 Thu nhận tín hiệu Video 17 Tính tốn tín hiệu độ sáng 17 Lọc băng thông 18 Biến đổi Fourier nhanh 20 Phát đỉnh .22 Làm mịn 23 III Nguồn nhiễu gây ảnh hưởng đến kết 25 CHƯƠNG – TÌM HIỂU VỀ FIREBASE 26 I Tìm hiểu Firebase 26 [Vũ Thị Khánh Chi - 110359 - 59PM1] Đồ án tốt nghiệp Firebase gì? 26 Firebase services 26 II Realtime Database 27 Giới thiệu Realtime Database 27 Cách cài đặt Firebase 27 Cách sử dụng Realtime Database Android Studio 29 III Lý sử dụng Firebase để giải toán 33 CHƯƠNG – PHÂN TÍCH THIẾT KẾ VÀ CÀI ĐẶT HỆ THỐNG .34 I Phân tích chức hệ thống 34 Biểu đồ Use case 34 Biểu đồ Sequence 40 Biểu đồ Class 64 Biểu đồ Activity 70 II Xây dựng sở liệu 75 III Kết đạt 76 Giao diện hình Login Activity .76 Giao diện hình SignUpActivity 77 Giao diện hình MainActivity .78 Giao diện hình Đo nhịp tim camera 79 Giao diện hình Nhập giá trị nhịp tim 80 Giao diện hình Hiển thị kết đo .81 Giao diện hình Quản lý liệu đo 82 Giao diện hình Xem tập bổ trợ .83 Giao diện hình Xem thơng tin tài khoản .85 10 Giao diện hình Thay đổi mật 86 CHƯƠNG – KẾT LUẬN VÀ ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN 87 I Kết thực .87 II Định hướng phát triển .87 TÀI LIỆU THAM KHẢO 88 [Vũ Thị Khánh Chi - 110359 - 59PM1] Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ CÁI VIẾT TẮT Viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt FPS Frame Per Second Tốc độ khung hình IIR Infinite Impulse Response FIR Finite Impulse Response DFT Discrete Fourier Transform Bộ lọc đáp ứng xung vô hạn Bộ lọc đáp ứng xung hữu hạn Biến đổi Fourier rời rạc FFT Fast Fourier Transform Biến đổi Fourier nhanh SDK Software Development Kit API Application Program Interface [Vũ Thị Khánh Chi - 110359 - 59PM1] Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng Bảng mô tả biểu đồ Usecase cho chức Đo nhịp tim camera 35 Bảng Bảng mô tả biểu đồ Usecase cho chức Nhập giá trị nhịp tim 35 Bảng Bảng mô tả biểu đồ Usecase cho chức Xem thông tin liệu đo 36 Bảng Bảng mô tả biểu đồ Usecase cho chức Thêm liệu đo 36 Bảng Bảng mô tả biểu đồ Usecase cho chức Xem tập bổ trợ 37 Bảng Bảng mô tả biểu đồ Usecase cho chức Đăng nhập 37 Bảng Bảng mô tả biểu đồ Usecase cho chức Đăng nhập 38 Bảng Bảng mô tả biểu đồ Usecase cho chức Xem thông tin tài khoản .38 Bảng Bảng mô tả biểu đồ Usecase cho chức Xem thông tin tài khoản .39 Bảng 10 Bảng mô tả biểu đồ Sequence cho chức Đo nhịp tim camera.42 Bảng 11 Bảng mô tả biểu đồ Sequence cho chức Nhập giá trị nhịp tim 44 Bảng 12 Bảng mô tả biểu đồ Sequence cho chức Xem thông tin liệu đo 48 Bảng 13 Bảng mô tả biểu đồ Sequence cho chức Thêm liệu đo .50 Bảng 14 Bảng mô tả biểu đồ Sequence cho chức Xem tập bổ trợ 54 Bảng 15 Bảng mô tả biểu đồ Sequence cho chức Đăng nhập 56 Bảng 16 Bảng mô tả biểu đồ Sequence cho chức Đăng kí 59 Bảng 17 Bảng mô tả biểu đồ Sequence cho chức Xem thông tin tài khoản 60 Bảng 18 Bảng mô tả biểu đồ Sequence cho chức Xem thông tin tài khoản 63 [Vũ Thị Khánh Chi - 110359 - 59PM1] 10 ... Thị Khánh Chi - 110359 - 59PM1] Đồ án tốt nghiệp TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP I Nội dung đồ án: Tìm hiểu tốn xây dựng ứng dụng theo dõi sức khỏe: - Tìm hiểu xu hướng lợi việc đo số sức khỏe. .. thuộc vào người sử dụng Do viêc rung lắc hay di chuyển ngón tay có ảnh hưởng khơng nhỏ đến kết quat cuối Lợi ích sử dụng ứng dụng theo dõi sức khỏe Một ứng dụng theo dõi sức khỏe thường thấy gồm... tài nhằm xây dựng ứng dụng theo dõi sức khỏe đơn giản Đây hệ thống cho phép người dùng đo nhịp tim camera, lưu trữ thống kê số sức khỏe Đồng thời cung cấp cho người dùng tập bổ trợ Ứng dụng chạy