基于Android的个人生理节律.docx

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基于Android的个人生理节律

基于Android系统的个人生理节律

【摘要】生理节律是上世纪八十年代引入我国的一项科学理论，主要应用于企业安全生产于交通管理，优生优育领域，2005年该理论被清华大学、北京交通大学编入高等学校教材《安全行为学》一书；国家安全生产监督管理总局将其列为安全生产重要科学管理方法，在企业安全生产中推广应用，获得了显著的效果。

二十一世纪来，该项理论被推广到人们的工作、学习与生活之中应用，收到普遍欢迎，该项理论正在被越来越多的群众所重视！

生理节律从问世到现在尽管已存在百年之久，但还是一门年轻的科学。

它有着漫长的发展过程，随着科学的不断发展，人们将通过理论到实践，实践到理论，进一步升华生理节律这门理论，造福社会与人类！

本文根据实际的项目内容，介绍了利用Android的开放平台实现对生理节律曲线的绘出的一套完整解决方案。

文中首先介绍了Google推出的新一代智能手机平台Android以及人们对生理节律认识的发展现状和趋势，以及课题研究的意义与目的。

随后详细分析了Android的构架，详细分析了Android的组件模型。

介绍了Android应用的构成和工作机制，分别介绍了Activity、IntentReceiver、Service、ContentProvider的作用，详细分析了intent机制。

接着阐述了生理节律基本知识点，介绍了生理节律的计算方法及所测出的信息指数和曲线,以及根据指数给出意见。

接着详细阐述了总体方案设计及开发步骤及测试运行结果，论文最后文章指出了biorhythmsAndroid的发展趋势。

【关键词】Android、生理节律、智能手机

Android-basedystemofindividualcircadianrhythms

[Abstract]Biothythmisimportedtochinaattheeightiesoflastcentury,,anditisappliedtotheenterprisesafety,trafficcontrolandbearandrearbetterchildren，thetheorywasindexedincollegetextbooks《Securitybehavior》byQingHuaUniversityandBeiJingtraffic;AnditregardasthesafetyofitsimportantscientificmanagementmethodsbyStateAdministrationofQualityandTechnicalSupervision,toextenttheenterprisesafetywithasignificantresults.Thetheorywasextendedtowork,studyandliveapplication,itiswelcomedbymanypeople,anditisbeingpayingattentiontopeoplemoreandmore!

Biothythmbeingherefromthedaywhentobepublishtonowwhichactasanewsciencehaveahundredyear.Ithasalongdevelopmentprocess,andassciencecontinuestogrow,peoplewillpassthroughfromthetheorytopractice,thentotheory,furthertosublimationtheBiothythmsothatthistheorycanbebenefitofsocietyandmankind!

ThisarticleisbasedonactualitemdescriptiontointroduceushowtouseAndroidPlatformtosolvedrawthecurvewithBiothythm.

ThearticlefirstdescribesGooglelaunchedanewgenerationofintelligentmobileplatformAndroidandhowmuchpeopletorealizedevelopmentandcurrentstatus.

FolloweditdetailedanalysisoftheAndroidframeworkandmodel,anditintroducedstructure andMechanismofAndroid abouttheActivity,IntentReceiver,Service,andparticularlyanalyzeintentmechanism.

Thengivesabasicknowledgeofcircadianrhythmspoints,introducedthecircadianrhythmiscalculatedandthemeasuredinformationonindicesandcurves,aswellasgiveadviceundertheindex.

Thenitdefineoveralldesign，developumentandresults.

ThearticlepointedoutthetrendofbiorhythmsAndroid.

【Keywords】Android,circadianrhythms,smartphones

前言

Android平台是Google推出的新一代智能手机平台。

Android是一套真正意义上的开放性移动设备综合平台,它包括操作系统、中间件和一些关键的平台应用。

Android平台的开放性等特点既能促进技术（包括平台自身）的创新,又有助于降低开发成本,还可以使运营商能非常方便地制定特色化的产品,因此,它具有很大的市场发展潜力。

通讯移动的发展，带动了手机的发展，而手机的发展，带动了手机软件的发展，手机软件的发展，最终形成了手机操作系统的诞生。

Android的诞生不仅具有它固有的时代背景，更带来了新的手机操作系统的革命。

Android不仅是一种操作系统，它更是一个开源的平台。

在日常生活中，几乎每个人都有这么一种感觉；有时体力充沛，情绪饱满，精神焕发；而另一些时候却又感到浑身疲乏，情绪低落，精神萎靡。

这种体现人体随着时间作周期变化的各种行为的、生理的、心理的现象，叫生理节律。

有关专家经长期的临床观察与实验研究，发现人的体力、情绪、智力分别以23天、28天、33天为一个周期。

这三种节律从人出生的那一天起，都由零点同时开始进行循环。

首先向正时相，或称高潮期上升；在达到高潮的顶点后，逐渐下降，穿越零点后，周期即进入负时相，或称低潮期。

如此循环，直到人的生命结束。

让同学们了解生理节律理论，并不是去预测吉凶，其目的是能正确地看待和正确利用这一理论。

社会信息化的普及，在社会生活中的很多方面都会借鉴生理节律，可以说对于生理节律的应用已经无处不在了。

把生理节律的应用到开源的Android平台手机上，并以此作为工作、学习、生活、竞技等方面的参考工具成为越来越多人的选择，并将会应用于更广泛的领域。

基于Android系统的个人生理节律程序设计

1选题背景

1.1来源

Android是一个开放、自由的移动终端平台。

Android平台由操作系统、中间件、用户界面、应用软件组成。

开发人员在该平台开发的应用程序，是使用Java语言编写的在Dalvik虚拟机上运行的。

Android的底层以开放性的Linuxkernel为其架构。

也可以理解为Android是Google推出的智能手机操作系统和相关软件的总称。

因此，它和一般在说Symbian、WindowsMobile是相同概念的。

Google与开放手机联盟合作开发了Android，这个联盟由包括中国移动、摩托罗拉、高通、宏达电和T-Mobile在内的30多家技术和无线应用的领军企业组成，研发队伍阵容相当强大。

人们早就发现，一个人有时体力充沛，精神焕发、情绪高潮、才思敏捷、记忆力强，有时却浑身困乏、情绪消沉、思维迟钝，记忆力下降，这是什么原因呢？

人们只知其然，而不知其所以然。

直到本世纪初，德国柏林的医生威廉弗里斯和奥地利维也纳的心理学家赫乐曼斯沃博达，这两位素不相识的科学家，各自通过长期的观察、研究，最早提出了人体生物钟理论。

他们用统计学的方法对观察到的大量事实进行分析后惊奇地发现：

人的体力存在着一个从出生之日算起以23天为一周期的“体力盛衰周期”人的感情和精神状况则存在着一个从出生之日算起以28天为一周期的“情绪波动周期”，经过二十年后，奥地利的阿尔弗雷德特尔切尔教授发现了人的智力存在着一个从出生之日算起以33天为一个周期的“智力强弱周期”。

他们的发现揭开了人的体力、情绪和智力存在着周期性变化的秘密。

后来，人们把这三位科学家发现的三个生物节奏总结为“人体生物三节律”，因为这三个节律象钟表一样循环往复，又被人们称作“人体生物钟”，外国人叫做“PSI周期”。

注：

PSI是英文Physical（体力）、Sensitive（情绪）、Intellectual（智力）的缩写。

1.2目的和意义

人体生理节律是人体自身的一种生命规律，存在于每一个人。

但由于人的身体素质、年龄大小、文化知识、修养及接受的教育不同，以及一些内外因素的影响，在每个人身上的表现也有差别，有的人表现的明显，有的人可能不明显。

一般来说，知识面广、修养高的人，可自觉不自觉地进行心理调整，所以其情绪节律的影响就显得轻。

环境、条件、所接触的人等外部因素的影响和刺激也很重要。

它们往往是行为的助燃剂。

如果在临界日遇到外部因素的刺激，内因外因加起来，就很容易出事。

外界刺激可加剧一个情绪处于临界点或低潮的人的情绪不稳，使暴躁的人更暴躁。

反之，如果处于良好环境中，护着有良好的思想诱导，情绪处于临界日或许会有意想不到的效果。

因此这一理论在生活中已被广泛运用，但是对这一理论的研究，任然是初步的。

各种现象和作用，只是停留在经验型的研究上，很难用现代科学进行检验，也很难在实验室里用实验手段进行验证。

故我们需要通过Android平台去实现它，以帮助人们更好的生活。

Android就是一个开放、自由的移动终端平台，它是由Linux+Java构成的。

它的架构和工作原理决定了Android是目前最具可移植性的手机操作系统。

Android是开源软件，能够有效降低软件的成本，从而降低手机的整体价格，最终让每个用户能够自由的获取信息。

Android提供了一个从操作系统到应用程序的完整的软件栈，同时又允许人们定制差异化，以形成自己的竞争优势，这对于手机制造商来说，这具有强大的吸引力。

开源软件带来的另一个好处是允许厂商自主解决问题。

随着Android开发环境不断开放和人们对生理节律知识的不断深入，利用Android设计出能测试不同人的智力、情绪和体力曲线的程序成为可能。

通过设计出来的程序，我们可以对照曲线图，更好的完成生活中的各种活动。

1.3研究的现状和趋势

Google集合30多家包括高通，摩托罗拉，三星，HTC等来自诸多领域的领先技术和无线公司组成"开放手机联盟"（OHA），共同努力开发Android平台。

全球四大手机制造商中，已经有三家为Android提供硬件技术支持。

在国内，中国移动已经加入OHA，并有机会成为第一家在中国运营Android手机的公司。

联通也在今年的5月17日宣布加入OHA。

中国的许多软件公司已经将目光投向了Android。

首款基于Android平台的智能手机在2008年下半年推出。

另外华为也已证实正在研发基于Android平台的手机，目前已经制成样机。

在目前，由于Android平台刚发布半年，系统还有许多需要充实的地方；但相信在未来几年中，GoogleAndroid将对移动产业带来较大的影响，Android会变得更加的强壮和易用

。

最早意识到人体内涵运动形态有规律变化的先驱者是我国古代的医学家。

古老的中国，早就有一些医生在研究人体机能内涵形态规律变化与人的疾病发展关系，比如《黄帝内经》记载着：

“夫百病者，多以旦慧心意安，夕加夜甚”。

这是说明患病人的病情在一天时间内轻重变化是呈规律性的。

真正开始进行生物节律科学研究还是在19世纪末期的欧洲。

赫尔曼·斯渥伯达博士是奥地利的一位心理学家，1897年他开始在自己的心理学领域对生物节律进行探索，他在观察刚刚做母亲的女性过程中，发现在一定的时期她们对婴儿会表现出不正常的急躁情绪，这种不正常的急躁情绪也呈现出一种规则运动形态。

他还研究了一些疾病的发病周期。

在众多的研究领域中，他渐渐意识到所有的这些生理、心理现象都表现出一种有节律的周期重复，并都以23天或28天为一个循环不断再现着，斯渥伯达有关生物节律的思想意识在当时是不可思议的。

但在发展的过程中逐步就为后来的实践所证明了。

赫尔曼·斯渥伯达博士在自己的研究领域证实了自己所发现的生物节律以后，就发表了一系列关系生物节律理论的著作。

他的第一本生物节律问题专著是1904年出版，书名叫《从心理学和生物学意义上谈人类生命的周期》。

此后，1909年他为普及生物节律，自行设计了一种计算尺，并写出了一本叫《叫的临界日》的小册子。

斯渥伯达最伟大的著作是《这七年》，在这部著作中，他重点阐述了对同一家庭每一代婴儿诞生时机如何倾向于节律性和可预测性所进行的分析。

他发现，所有生命现象都表现出一种周期性。

具体地说有些人体不良状态或危及生命的征兆都表现出发生在生物节律临界日的倾向。

1954年斯渥伯达发表了他生物节律理论的最后研究成果《在人类遗传中七年节律的意义》。

九年后，赫尔曼·斯渥伯达博士逝世，终年90岁，他的一生都在致力于生物节律理论的研究，并在实践中开拓了广阔的领域。

另一位生物节律研究方面的先驱是20世纪初的德国内科医生威尔赫姆·弗里斯。

作为一名医生，临床经验使他发现人体对于疾病抵抗力常常起变化这样一个有趣的难题。

他从研究儿童哮喘病下手，为了搞清同是哮喘病的儿童却有不同的免疫期的疑问，弗里斯搜集了大量的病情案例，并同小儿患者的出生日期联系起来进行综合考察分析得知，哮喘病的发病及免疫呈现周期性的变化，主要表现在小儿患者对疾病抵抗力方面的不同。

小儿患者在不同时期对疾病抵抗能力的强弱表现正好呈现出23天和28天形态变化的周期。

这种周期性的反映正好与生物节律的理论吻合。

弗里期观察到了人类患病，诞生和死亡的周期性，并将其发展成为一种基本生命理论去解释人体生物节律，他还对生物节律运动周期的内涵变化进行了深入探讨，他对于体力循环周期和情绪循环周期为什么在形态反映上会那么精确，为什么它们能如此深刻地影响我们的身体状态和行为这样一些问题感到困惑不解，为了找出答案，弗里斯开始研究细胞。

经过实验室研究，他提出了人是两性体的论断。

也就是说，无论男性还是女性，其体内部存在有男性细胞和女性细胞，受男性激素和女性激素的影响。

人体内男性细胞和女性细胞都有固定的而又是不同的节律周期；女性细胞以28天为生命周期的节律；男性细胞以23天为生命周期的节律。

因而无论男女都存在有28天的女性节律和23天的男性节律。

所以，对应的28天情绪节律也称为女性节律，23天的体力节律称为男性节律。

正因为弗里斯论证人体体力节律和情绪节律具有相对合理性，更进一步证实了人体生物节律的存在。

由于威尔赫姆·弗里斯能够针对大量的实验应用进一步解释生物节律的理论，并从遗传学角度对生物节律的反映进行专题研究，从而奠定了人体生物节律的理论基础，为纪念他对人体生物节律研究的伟大贡献，后人把他称之为人体生物节律的创始人。

继情绪节律和体力节律被发现之后，人体生物节奏的另一节律——智力节律也被发现。

智力节律的创始人阿尔弗雷德。

特切尔同斯渥伯达一样都是奥地利人。

特切尔研究智力节律主要受其它两种生物节律的启发。

他从事的职业是教师。

在日常工作中发现，学生们的学习成绩有时是不稳定的经常出现学习上的“好日子”和“坏日子”。

他首先想到了在智力上能不能也像体力与情绪一样会存在着一种周期性规律，为了弄清这个问题，他搜集了大量学生们的考试成绩、考试日期等方面的资料，并将资料同学生们的生日联系起来分析，终于发现了一个以33天为循环周期的智力节律现象。

特切尔认为：

人的大脑吸收、控制、表达新概念的能力，以及学生们所明显表现出来的灵敏性和智力的波动等同人的生理和心理周期节律一样，都受制于人体内的生物钟。

而这种生物钟可能受某些影响大脑的腺体分泌物的控制

。

从历史上看，生理节律学有一个漫长的发展过程，实际上它还是一门年青的学科。

总的来说，人体生物节奏三节律的理论基础直到今天还不完善，它还不能解释人的全部生理特性和人体的全部形态变化现象，随着自然科学和社会科学的不断发展，人们必将通过实践过程去补充完善这门发展中的学科。

2方案论证

2.1选择方案

Android系统是近年来新开发的手机系统（很快也要扩展到其他平台了），最大的特点就是网络集成性很高，也就是上面提到的网络服务节点模式，内部集成了大量的google应用，如Gmail、Reader、Map、Docs、Youtube等等，涵盖了生活中各个方面的网络应用，对长期使用网络，信息依赖度比较高的人群很合适。

而且Android系统也是开放的平台，它包括操作系统、用户界面和应用程序——移动电话工作所需的全部软件，而且不存在任何以往阻碍移动产业创新的专有权障碍，号称是首个为移动终端打造的真正开放和完整的移动软件，如今也有大量的软件提供者为Android系统提供软件。

包括摩托罗拉、Google、HTC、T-Mobile、高通、魅族、三星、LG以及中国移动在内的34家企业，都将基于该平台开发手机的新型业务，应用之间的通用性和互联性将在最大程度上得到保持。

2.2其他方案对比

首先看一下Symbian,它存在着以下的致命不足：

Symbian的主导者为诺基亚、索尼爱立信等传统的手机厂商，因此虽然Symbian非常成熟，但它基本上还带有浓厚的保守色彩，应用软件与我日常的PC软件有较大的理念差异。

再者Symbian雨互联网的结合给人感觉仍不够紧密，互联网应用更多只是作为陪衬存在。

Android平台与此相反，移动互联网是它最重要的应用，无论系统内核、应用软件还是硬件设计，几乎都是围绕着快捷的移动互联网应用所展开，同时Android与PC平台存在先天的基因联系，可以很好的实现与PC设备的信息互享，更容易获得用户的广泛认可，与Android拥有相同属性的还有微软的WindowsMobile,然而臃肿的Windows平台饱受诟病，真正喜欢它们的用户并不多。

至于iPhone,它只是苹果公司的封闭平台，用户无法在iPhone中自行安装应用程序。

所有的东西都应该苹果自行设计制造，从而确保利润不被第三方分享。

苹果自己为iPhone开发了嵌入系统以及完整的应用，但它干脆都不宣扬iPhone的软件设计，而是将iPhone作为一个包含软硬件卖点的手机产品出售，同时，苹果式的奢华与时尚让iPhone大获成功，以至于成为手机市场的风向标。

与苹果相反，Android则是走完全开放的道路，这种迷失的巨大优点在PC软件领域已为业界所公认：

自由软件高度活跃，错误可以被快速修正，新的应用、新的创意可以不断出现，自由的属性让Android的错误可以被快速修正，从而提高系统的可靠性与安全性。

Android平台的另外一个优势是标准化和跨平台，作为开发平台，可以为任何手机厂商自由选择一厂商度代码作出修改，那么修改的结果必须迅速返回，确保系统的统一性。

其次，Android的应用度基于Java开发，JAVA具有一次编写、到处运行的跨平台属性，换句话说，开发者只要编写一遍程序，就能够实现在所有Android设备中运行，真正做到了硬件无关性，这显然大幅度降低了开发者的负担。

再者，Android提供标准化的API和SDK开发包，手机厂商可以根据需要自行开发或收纳已有的程序，从而打造出富有特色的Android平台。

这对手机厂商来说，他可以完全不管软件技术之类的问题，快速整合出适合自己的一套平台，然后将精力集中在硬件设计上面，可以再短时间内快速突出新品；对开发者来说，标准化的Android绝对是令人愉快的选择，现在你只需编写一次代码，就可以实现在所有Android平台上的顺利运行。

Android和操作系统进行了紧密的整合，从而可以方便地使用操作系统的功能。

这与难于使用操作系统功能的J2ME相比，无疑对开发者有很大的吸引力。

并且从图形应用界面的开发上面来看，Android可以使用被指文件来描述图形空间的布局，用Java代码编写实际响应代码，比AWT/Swing编写图形应用程序要方便得多。

当然由于Android已经提供了大量现成的应用API和应用工具，使得常规智能手机功能的开发变得非常容易和简单。

虽然都是使用Java语言进行开发，但是Android使用的Dalvik虚拟机和J2ME使用的标准的Java虚拟机（JVM）存在一下区别：

（1）模拟器方面。

Dalvik在Android平台上的模拟器为Qemu,而J2ME官方的是WTK，同时摩托罗拉、索尼爱立信、诺基亚都有自己的模拟器，同时SymbianJ2ME有更多的扩展类，诺基亚的扩展类兼容性最差。

（2）兼容性方面。

Dalvik和J2ME相比兼容性算是最大的突破。

要知道J2ME的各个手机公司之间的一直就很麻烦，除了分辨率、应检查仪要考虑外，还有很多扩充类的问题。

而AndroidDalvik工作在Google开放手机联盟钟，可以完全脱离硬件困扰。

（3）运行效率方面。

Dalvik会把JavaClass编码转换为Dex,Dex是DalvikVMexecutes的缩写，经过内存和运行效率的优化，而J2ME的为KJAVA,千字节的JavaVM所以在资源上控制的也很好。

Dalvik是给予寄存器，而JVM是给予堆栈的。

Android选择采用寄存器的方式是因为它对提前优化（aheah-of-timeoptimization）提供了更好的支持，而这对类似于移动电话遮掩的受限环境是颇有裨益的。

针对基于寄存器虚拟机和基于堆栈的虚拟机更深入的比较分析指出，基于寄存器的虚拟机对于更大的程序来说，在它们编译时花费的时间更短。

（4）安全性方面，Java一向倡导安全性，从内存分配和搞成上看不会有很多危险的操作，这是在J2ME上来看，而Dalvik作为Android平台级开发语言闭眼会设计系统去啊现问题，如Linux的硬盘、用户控制等，不过Android平台通过WPF的模型，AndroidManifest.xml文件统一管理，类似Symbian钟的能力一样，所以基本可以放心使用。

（5）类库完整性方面，这一点可以说Sun比较全面，但是我们看到Dalvik实际上是对J2ME的补充，并不是重写实现，除了显示UI系统有比较大的变革外，其他的还是很兼容的，所以目前版本的Dalvik已经包含了一些重要的特性，如Base64编码、XMLDOM、MD5处理、影音解码器（部分为可选包）

事实上，Android也是在继续J2ME未竟的失业。

J2ME提供了统一的编程平台，但是J2ME不能调用操作系统资源，也没有提供诸