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스페셜포스는 대한민국 국방부 국군 장병들을 위한 헬스케어 솔루션입니다.

1. Intro

발표영상

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시연영상

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Project Intro (프로젝트 소개 & 서비스 흐름도)

Service Flowchart

스페셜포스는 장병들의 운동을 기록해주는 디바이스와 이를 한 눈에 보여주는 어플리케이션(병사용) 그리고 모든 병사를 한 번에 관리를 할 수 있는 웹사이트(간부용)로 이루어져 있습니다. 스페셜포스는 사이버 작전 사령부에서 제안한 체력측정앱이라는 주제를 바탕으로 IoT, Web, App으로 확장시킨 프로젝트 입니다. 그래서 단순한 체력측정만이 아닌 병사들을 위한 건강관리 솔루션입니다. 스페셜 포스를 이용하면 장병들은 핸드폰에 운동 데이터가 쌓이므로 운동에 더욱 흥미를 가질 것입니다. 또한 자신들의 운동 기록이 상세하게 기록되어 더욱 효율적으로 균형잡힌 운동을 하게 될 것입니다. 그리고 쉽게 건강관리를 할 수 있게 됩니다. 현재 스패셜 포스는 5개의 운동기기와 1개의 심박동측정 센서를 지원합니다. 하지만 각 운동기기에 알맞은 모듈을 개발하면 체력단련실에 있는 모든 운동기기와 호완이 될 것이고 또 나아가서 스마트워치나 워리어 플렛폼과도 연동이 될 수 있는 솔루션입니다. 스페셜 포스는 전우들과 함께 즐긴 풋살과 배드민턴부터 유격이나 혹한기 훈련을 받으면서 쌓이는 건강 기록까지 관리하는 헬스케어 솔루션이 될 수 있습니다.

Service

스페셜포스 디바이스는 장병들의 체력을 자동으로 측정해주는 장치입니다. 해당 장치는 여러개의 모듈로 이루어져 있으며 이 모듈이 각각의 운동 내역을 센싱하여 NFC 통신을 통해 어플리케이션에 운동데이터를 전송합니다. 어플리케이션은 장병들 자신의 운동기록을 확인 할 수 있으며 체력 측정기록, 몸무게, 심박동 측정기록, 수면기록 등도 함께 확인해 볼 수 있습니다. 또한 운동데이터를 서버로 전송하여 전우들에게 운동 내역을 보여줌으로써 운동하고 싶은 마음을 고취시키고 선의의 경쟁을 하거나 자신의 운동량이 얼마나 되는지 확인해보는 등 여러가지 방향으로 활용 할 수 있습니다.

Management

스페셜포스의 웹은 Back Office로 병사들을 관리하는 간부전용웹사이트 입니다. BackOffice에서는 병사 한명 한명의 운동량과 수면시간, 체중의 변화, 심박동 측정기록 등을 세밀하게 확인하여 해당 병사의 건강을 한 눈에 알 수 있습니다. 또 모아보기 기능을 지원하여 모든 병사의 데이터를 기반으로 중대의 평균적인 체력 상태를 계산 할 수 있습니다.  전사현황뷰를 통해 특급전사나 국군지휘통신사령부의 빛가온전사처럼 특정부대의 체력검정 조건을 설정하여 조건을 달성한 병사들이 얼마나 있는지 한 번에 알아보는 기능도 있습니다.

2. System Architecture (시스템 구조)

System Diagram (기능설계도)

System Diagram

Document (프로젝트 문서)

3. Prerequisites (컴퓨터구성/필수조건 안내)

  • IoT 장치 구성

    • 팔굽혀펴기 체력 측정 장치

      • Arduino Nano(아두이노 나노)
      • PN532(NFC모듈)
      • ILI9340(TFT-LCD)
      • HC-SR04(초음파센서)
      • PIEZO Speaker(Buzzer)

    • 윗몸일으키기 체력 측정 장치

      • Arduino Nano(아두이노 나노)
      • PN532(NFC모듈)
      • ILI9340(TFT-LCD)
      • ITR-9909(포토센서)
      • PIEZO Speaker(Buzzer)

    • 렛 풀 다운 운동 측정장치

      • Arduino Nano(아두이노 나노)
      • PN532(NFC모듈)
      • Reed switch(리드스위치)

    • 심박동 측정장치

      • Arduino Nano(아두이노 나노)
      • PN532(NFC모듈)
      • PulseSensor(심박동센서)

    • 레그 프레스 운동 측정장치

      • Arduino Nano(아두이노 나노)
      • PN532(NFC모듈)
      • Load Sell(로드셀)
      • HX711(Load Sell Amplifier)
      • BOB13878(Load Combinator)

    • 뜀뛰기 체력 측정장치

      • Arduino Nano(아두이노 나노)
      • PN532(NFC모듈)
      • DCmotor(DC모터)
      • Potentiometer(가변저항)

  • 안드로이드 버전

    • Android 6.1 이상

  • 웹브라우저 제한사항

    Imgur

4. Technique Used (기술스택)

IoT Arduino

Thread
ThreadController
Adafruit_ILI9340
dafruit_PN532
SPI
Wire
HX711
PulseSensorPlayground
SoftwareSerial
※ 자세한 설명은 각 디바이스 README or Git Book Document를 참고 할 것

Application

AndroidX
MaterialDesign
Retrofit 2.0
MPAndroidChart

Frontend(Backoffice)

Vue.js Javascript CSS HTML5 Webpack Github Pages

Vue Libraries

vue-cli vuetifyjs vue-router vuex axios chartjs

Backend

AWS EC2 UBUNTU PHP Mariadb Apache

5. Installation Process (설치 안내)

IoT(클릭시 해당 기기 문서로 이동)

app

6. Getting Started (프로젝트 사용법)

IoT

간단한 설명 
<운동기구>
1. 하고 싶은 운동기구에 헨드폰을 올려 둔다.
2. 운동을 시작한다.
3. 어플리케이션에 해당 운동 내역이 자동으로 저장된다.

<체력 측정 기구>
1. 측정하고 싶은 운동기구에 헨드폰을 올려 둔다.
2. 버튼을 누른다.
3. 부저의 알람이 울릴 때까지 운동을 실시한다.
4. 시간과 운동 현황은 운동기구에 달려있는 LCD를 통해 볼 수 있다.
5. 부저가 울리면 어플리케이션에 결과가 자동으로 측정된다.

상세 설명(클릭시 해당 기기 문서로 이동)

app (화면 켑쳐 + 설명)

<병사용 Service>

  1. APK 파일 다운로드 및 설치
  2. 개인정보 및 소속 정보 입력 후 회원가입
  3. 홈 탭에 있는 메뉴를 통해 최근일자의 몸무게/수면시간/심박수/섭취칼로리를 그래프로 확인 가능
  4. 홈-몸무게/수면시간 탭에 있는 입력하기 버튼을 통해 현재 몸무게/수면시간을 입력
  5. 홈-심박수 탭에서 기기 센서 접촉을 통해 현재 심박수 측정
  6. 홈-음식 탭에서 섭취한 음식을 검색하여 해당 음식의 칼로리 입력
  7. 운동 탭에서 최근 수행한 운동의 종류와 개수를 확인 가능
  8. 운동기구에 핸드폰을 올려둘 경우 IoT 센서와의 NFC 접촉 방식을 통해 운동 종류와 개수를 자동으로 서버에 저장

web (화면 켑쳐 + 설명)

<간부용 BackOffice>

  1. 해당 사이트 접속
  2. 부대를 관리하는 간부가 SpecialForces 백오피스 페이지에 가입합니다.
  3. 관리자 승인에 의해 소속 관리자가 됩니다.
  • 로그인 후 병사관리, 모아보기, 전사현황, FAQ, 부대 공지사항 등 메뉴를 이용할 수 있습니다.
  • '병사관리' 는 계급, 이름에 따라 병사를 검색할 수 있으며 새로고침 없이 즉시 처리됩니다.
  • '병사관리' - '자세히 보기' 버튼을 클릭하면 병사 개인에 대한 상세 정보를 알 수 있습니다.
  • 모아보기에서 내 병사들의 월간/일간 건강 상태를 확인할 수 있습니다.
  • 전사 현황에서 병사들의 체력검정 달성도를 확인할 수 있으며, 비율로 확인할 수 있습니다.
  • FAQ에서 이용중 궁금한 사항을 확인 할 수 있습니다.
  • 1:1 문의에서 해결되지 않은 궁금이나 문의사항을 적을 수 있습니다.
  • 공지사항에서 병사들에게 보여질 부대 공지사항을 관리할 수 있습니다.

7. Team Information (팀 정보)

Team Intro (팀 소개)

특급전사는 대한민국 육군 체력 등급의 최고 등급으로 팔굽혀펴기 2분에 72개 이상, 윗몸일으키기 2분에 86개 이상, 3KM 달리기 12분30초 이내 완주 해야합니다. 특급전사 팀은 모든 군인이 특급전사처럼 건강한 체력을 가질 수 있길 바라는 마음에서 지어진 팀명입니다.

Team member (팀 멤버 소개)

8. Copyleft / End User License(저작권 및 사용권 정보)

This work is dual-licensed under * MIT AND * Apache License 2.0.
You must comply with all this licenses if you use this work.