近年来,我国学生群体的体质健康水平持续下降,多项权威调查指出其背后隐藏的是当前体育课程流于形式、体育测试监督力度不足这一问题,引起了社会各界对学生群体的体质健康问题的密切关注。随着可穿戴技术的不断发展,内置RFID电子标签的可穿戴设备逐渐增多,RFID电子标签由于内置了一个ID编码,全球具有唯一性,因此被广泛应用于可穿戴设备。将RFID电子标签用于学生体育测试过程可绑定学生身份,保证体育测试数据的真实性,因此基于当前学生体质健康的严峻形势及可穿戴设备的良好发展前景,本文结合可穿戴技术、WIFI通信技术以及RFID识别技术,设计了一种集合多方面体质数据采集、有效身份匹配功能为一体的体质健康监测手环,通过RFID芯片匹配学生身份,并通过传感器全方面实时采集学生锻炼过程以及集中测试中产生的体质数据,最后通过WIFI通信功能实现与教师端的数据传输,以达到监督学生体育锻炼进而提升身体素质的目的。首先针对RFID标签易发生碰撞这一问题进行了研究,改进了传统的防碰撞算法使其更适应于大量标签应用环境。建立了一种新型的分组结构对阅读器识别范围内的标签进行分组,其次在每个组中分别使用动态预测权值估计标签数目,最后与最优时隙数调整方案结合实现对标签进行高效快速的识别,仿真结果证明了该算法的有效性。其次设计了手环的硬件电路,采用NRF51822芯片作为主控模块实现对各模块的控制与数据的处理,采用贴片式RFID电子标签实现对学生真实身份的绑定,采用光电透射式心率传感器实现心率血氧数据的采集,采用三轴加速度传感器实现对学生运动状态的数据采集,采用有源震荡蜂鸣器提醒学生运动超限,采用OLED显示屏实现本地数据显示,同时手环数据通过WIFI无线传输将数据发送至教师端,利用各功能模块的相互配合来实现体质的实时监测目的。最后设计了手环的软件程序,并基于本文所设计的硬件和软件对手环进行了实际测试。具体包括整个手环系统的工作流程以及定时中断的设计,完成了芯片引脚的配置及各接口的初始化工作。通过对各模块驱动程序的调试,实现了WIFI模块的片上通信功能,实现了对体质数据和运动数据的采集并显示。