Mit der steigenden technologischen Leistungsfähigkeit mobiler Endgeräte
ergeben sich neue Anwendungsmöglichkeiten für den täglichen Einsatz. Die
nahezu vollständige Marktdurchdringung mobiler Endgeräte wie Smart‐Phones,
Personal‐Digital‐Assistants und Mobiltelefonen sowie deren breite gesellschaftliche Akzeptanz schafft die Grundlage für die Substitution technischer Funktionalitäten, die bisher spezialisierten elektronischen Geräten vorbehalten war. Insbesondere das Mobiltelefon etabliert sich in dem Massenmarkt zunehmend als universell einsetzbarer digitaler Begleiter, der neben der originären Kommunikationsfunktion mittlerweile eine Vielzahl multimedialer Fähigkeiten vorweist und durch steigende Datenübertragungsraten ebenfalls den mobilen Informationszugriff und Datenaustausch ermöglicht.
Das Potential mobiler Endgeräte in Verbindung mit einem medizinischen
Überwachungsgerät soll im Rahmen dieser Bachelor‐Abschlussarbeit für die
Implementierung einer Applikation genutzt werden, die Sportlern und sportlich
affinen Personen ein kontrolliertes Training ihrer körperlichen Fähigkeiten
ermöglicht. Die Grundlage dazu bietet die Bluetooth‐ommunikationstechnologie,
die eine drahtlose Anbindung zwischen dem zum Einsatz kommenden medizinischen Brustgurt der Firma mobimotion und einem Javafähigen
Mobiltelefon ermöglicht.
Unter der Verwendung eines Software‐Developement‐Kits des Geräte‐
Herstellers mobimotion wird mit der für mobile Applikationen optimierten Java
Micro‐Edition ein anwendungsfähiger Prototyp entwickelt, der eine umfassende
Aufzeichnung biomedizinscher Daten ermöglicht. Der Prototyp wird in Form von
Profilen einen Mehrbenutzerbetrieb unterstützen und dem Anwender die
Möglichkeit geben, anhand berechneter Parameter wie z.B. der Belastungsintensität, der durchschnittlichen Bewegungsgeschwindigkeit oder dem Kalorienverbrauch seinen individuellen Trainingszustand nachvollziehbar zu ermitteln und zu optimieren.
Im Fokus der Arbeit steht die Konzipierung eines tragfähigen Software‐Designs, das sich an den Grundsätzen und Maßstäben der Disziplin des Software‐Engineerings orientiert. (Enthält umfassende Einführung in die Sportphysiologie, eine gute Vorlage für State-of-the-Art Software-Engineering sowie viele Details der Implementierungsgestaltung, u.a. Patterns, Software-Architektur, Vorgehensweise, Technologien)
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Problemstellung
- Zielsetzung
- Vorgehensweise
- Grundlagen und Methoden
- Abgrenzung und Relevanz biomedizinischer Daten
- Physiologische Grundlagen
- Arten der Energiegewinnung bei Stoffwechselprozessen
- Bedeutung der Arten von Energiegewinnung für die Leistungsfähigkeit
- Beurteilung der Leistungsfähigkeit anhand der Herzfrequenz
- Ansätze zur Definition von Trainingsbereichen
- Methoden zur Quantifizierung des Energieumsatzes
- Abgrenzung medizinischer Überwachungsgeräte
- Realisierungspotentiale und Umfang der Java Micro-Edition
- Technologiespezifikation der Java Micro-Edition
- Midlet-Framework und Applikations-Lebenszyklus
- Persistente Datenspeicherung
- Benutzeroberflächen und Interaktionsverarbeitung
- Erweiterungspotentiale mit dem Lightweight UI Toolkit
- Architektur-Aspekte von Echtzeitsystemen
- Prototyping im Software-Engineering
- Auswahl und Einsatz von Methoden und Werkzeugen
- Vorgehensmodell und Methoden
- Entwicklungsplattform und Testverfahren
- Auswahl von Parametern und Methoden der Physiologie
- Entwicklung der Mobiltelefon-Applikation
- Vorbedingungen
- Spezifikation
- Begriffsabgrenzungen
- Funktionale Anforderungsermittlung
- Nicht-Funktionale Anforderungsermittlung
- Erkenntnisse aus dem explorativen Prototyp
- Konzipierung
- Anwendungsfälle
- Datenmodell
- Architekturentwurf
- Komponenten für den Trainingsbetrieb
- Teilergebnisse aus dem experimentellen Prototyp
- Implementierung
- Datenpersistenz
- Datenexport
- Benutzeroberfläche
- Erweiterung der Benutzeroberfläche mit dem Lightweight UI Toolkit
- Trainingsauswertung und Profile
- Applikationssetup und Testfälle
- Endergebnisse aus dem evolutionären Prototyp
- Zusammenfassung und Ausblick
- Die Applikation soll die Erfassung biomedizinischer Daten, wie Herzfrequenz, während des Trainings ermöglichen.
- Die Anwendung soll die Speicherung und Visualisierung der erfassten Daten erlauben.
- Die Applikation soll verschiedene Funktionen zur Analyse und Auswertung der Trainingsdaten bieten.
- Die Applikation soll eine einfache und intuitive Benutzeroberfläche bieten.
- Die Anwendung soll auf verschiedenen Mobiltelefonen mit Java Micro Edition (JME) Unterstützung lauffähig sein.
- Einleitung: Dieses Kapitel gibt einen Überblick über die Problemstellung und die Zielsetzung der vorliegenden Arbeit. Es werden die Motivation und die Relevanz der Applikationsentwicklung im Bereich des Gesundheitsmanagements erläutert.
- Grundlagen und Methoden: Dieses Kapitel beschreibt die theoretischen Grundlagen der Applikationsentwicklung. Es werden die relevanten biomedizinischen Daten und deren Bedeutung im Kontext von Training und Gesundheit dargestellt. Zudem wird die Java Micro Edition (JME) als Plattform für die Entwicklung mobiler Anwendungen vorgestellt und deren Relevanz für die Applikationsentwicklung erläutert.
- Auswahl und Einsatz von Methoden und Werkzeugen: In diesem Kapitel werden die Methoden und Werkzeuge zur Entwicklung der Applikation vorgestellt und die rationale Auswahl der verwendeten Methoden und Werkzeuge begründet. Es werden verschiedene Prototyping-Methoden und deren Einsatz im Entwicklungsprozess der Applikation beschrieben. Die Entwicklungsplattform und die Testverfahren werden ebenfalls in diesem Kapitel erläutert.
- Entwicklung der Mobiltelefon-Applikation: Dieses Kapitel beschreibt den Prozess der Applikationsentwicklung. Es werden die Anforderungen an die Applikation detailliert dargestellt, das Datenmodell und die Architektur der Anwendung erläutert sowie die Implementierung der einzelnen Applikationskomponenten beschrieben. Die Entwicklung erfolgt in mehreren Iterationen, wobei in jeder Iteration ein Prototyp der Applikation erstellt und bewertet wird.
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Mobiltelefon-Applikation zur Erfassung und Visualisierung von biomedizinischen Daten aus einem drahtlosen Überwachungsgerät. Ziel ist es, eine Anwendung zu schaffen, die es Nutzern ermöglicht, ihre Trainingsdaten während des Sports zu erfassen, zu speichern und anschließend auszuwerten. Die Applikation soll den Nutzern somit eine einfache und flexible Möglichkeit bieten, ihre sportliche Leistung zu verbessern.
Zusammenfassung der Kapitel
Schlüsselwörter
Die Arbeit fokussiert auf die Entwicklung einer Mobiltelefon-Applikation zur Erfassung und Visualisierung von biomedizinischen Daten im Kontext von Training und Gesundheit. Im Zentrum der Arbeit stehen die Themen Java Micro Edition, Prototyping, Applikationsentwicklung und mobile Anwendungen. Die Anwendung der entwickelten Applikation ermöglicht eine einfache und flexible Möglichkeit zur Verbesserung der eigenen sportlichen Leistung.
- Citar trabajo
- B.Sc. Michael Ajwani (Autor), 2010, Entwicklung einer Mobiltelefon‐Applikation zur Erfassung und Visualisierung von biomedizinischen Daten aus einem drahtlosen Überwachungsgerät, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/208954