CN104655148A - 计步系统、自供电信号发生装置、终端及计步方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种计步系统、自供电信号发生装置、终端及计步方法，计步系统包括：设置在鞋体上的自供电信号发生装置，自供电信号发生装置包括：至少一个摩擦发电机，用于将用户踩压鞋体的机械能转化为电能；储能模块，用于存储摩擦发电机产生的电能，在存储的电能超过预设阈值时，将电能输出给无线发射模块；无线发射模块，利用储能模块存储的电能发射计步信号；终端包括：无线接收模块，用于接收计步信号；处理模块，用于根据计步信号和标定参数获取用户的运动数据；显示模块，用于显示用户的运动数据。本发明实施例的计步系统，准确反映用户的运动情况，提高了准确性；使用户准确地了解了自己的运动数据及身体状况。

Description

计步系统、自供电信号发生装置、终端及计步方法

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种计步系统、自供电信号发生装置、终端及计步方法。

背景技术

计步器是一种锻炼身体时的常用辅助工具，现有的计步器采用的计步方法有多种。例如，利用移动终端中安装的应用程序实现计步功能的计步器，用户在运动时，打开计步应用程序，移动终端会感应到振动，从而采用应用程序进行计步；又如，在计步器中安装振动传感器，通过振动传感器感应振动从而产生振动信号传输给相应的电子线路进行计步的计步器，一般需将计步器绑在手臂上或者挂在腰带上。

但是，前者主要存在以下问题：（1）移动终端（例如，智能手机、平板电脑等）需要具有振动感应功能（例如，具有振动感应传感器、重力传感器等）；（2）单纯依靠应用程序计步，计步结果的可靠性差；（3）当移动终端长时间不操作时，进入待机状态可能导致应用程序失效，无法完成计步。

后者主要存在以下问题：（1）当用户在运动时，由于振动幅度偏小，振动传感器有可能没有感知到振动信号，从而漏掉计步；（2）当直接将计步器拿在手上晃动时，计步器也会进行计步，因此计步准确性差。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种计步系统。该系统通过摩擦发电机直接将用户踩压鞋体的机械能转化为电能，准确反映用户的运动情况，提高了准确性；通过终端完成用户的运动数据的计算和显示，使用户准确地了解了自己的运动数据及身体状况，提升了用户体验。

本发明的第二个目的在于提出一种自供电信号发生装置。

本发明的第三个目的在于提出一种终端。

本发明的第四个目的在于提出一种计步方法。

为了实现上述目的，本发明第一方面实施例的计步系统，包括：设置在鞋体上的自供电信号发生装置，所述自供电信号发生装置进一步包括：至少一个摩擦发电机，所述至少一个摩擦发电机用于将用户踩压所述鞋体的机械能转化为电能；储能模块，用于存储所述摩擦发电机产生的所述电能，当存储的所述电能超过所述预设阈值时，将所述电能输出给无线发射模块；以及所述无线发射模块，利用所述储能模块存储的所述电能发射计步信号；和终端，所述终端进一步包括：无线接收模块，用于接收所述计步信号；处理模块，用于根据所述计步信号和预存储的所述自供电信号发生装置的标定参数获取用户的运动数据；以及显示模块，用于显示所述运动数据。

本发明实施例的计步系统，通过摩擦发电机将用户踩压鞋体的机械能转化为电能，并通过储能模块进行存储，在储能模块存储的电能超过预设阈值时，触发无线发射模块发射计步信号，并将计步信号发送至计步系统的终端。终端通过计步信号完成用户的运动数据的计算和显示。一方面通过摩擦发电机直接将用户踩压鞋体的机械能转化为电能，由此传输的计步信号能准确反映用户的运动情况，提高了获取运动数据的准确性；另一方面通过终端完成用户的运动数据的计算和显示，使用户准确地了解了自己运动时产生的数据以及身体状况，提升了用户体验；另外，终端可以设置成任何便于携带的形式，例如，设置在手表、眼镜等任何可携带的设备中，携带方便，体积小，进一步提升了用户体验。

在本发明的一个实施例中，所述储能模块包括：储能组件，所述储能组件用于存储所述摩擦发电机产生的所述电能；开关组件，所述开关组件用于当所述储能组件存储的所述电能超过所述预设阈值时，将所述电能输出给所述无线发射模块。

在本发明的一个实施例中，所述无线发射模块和所述无线接收模块通过以下通信方式中的一种或多种分别发射和接收所述计步信号：无线射频识别RFID、近距离无线通讯技术NFC、蓝牙和射频RF。

在本发明的一个实施例中，所述显示模块还用于提供标定界面，并接收用户输入的标定指令，其中，所述标定指令包括标定总步数，所述处理模块还用于根据所述标定指令记录接收到的所述计步信号的次数。

在本发明的一个实施例中，所述处理模块还用于根据接收到的所述计步信号的次数和所述标定总步数获取所述自供电信号发生装置的标定参数，其中，所述标定参数包括所述无线发射模块每发射一次所述计步信号对应的所述用户的单位运动步数。

在本发明的一个实施例中，所述运动数据包括运动步数、运动距离和消耗卡路里中的一种或多种。

在本发明的一个实施例中，所述显示模块还用于提供计步操作界面，并接收所述用户输入的开始计步指令和结束计步指令，所述处理模块还用于获取在所述开始计步指令和所述结束计步指令的操作时间内接收到的所述计步信号的次数，并根据所述计步信号的次数和所述标定参数获取所述运动步数。

在本发明的一个实施例中，所述处理模块还用于根据预存储的所述用户的步长和所述运动步数获取所述运动距离，和/或，根据所述运动距离和对应的运动时间获取运动速度，并根据所述运动速度和所述用户的特性信息获取所述消耗卡路里。

在本发明的一个实施例中，所述摩擦发电机的数量为多个，所述多个摩擦发电机以层叠和/或平铺方式设置在所述鞋体上，并且所述多个摩擦发电机之间通过串联和/或并联方式连接。

为了实现上述目的，本发明第二方面实施例的自供电信号发生装置，包括：至少一个摩擦发电机，所述至少一个摩擦发电机用于将用户踩压所述鞋体的机械能转化为电能；储能模块，用于存储所述摩擦发电机产生的所述电能，当存储的所述电能超过预设阈值时，将所述电能输出给无线发射模块；以及所述无线发射模块，利用所述储能模块存储的所述电能发射计步信号，以使终端根据所述计步信号获取用户的运动数据。

本发明实施例的自供电信号发生装置，通过摩擦发电机将用户踩压鞋体的机械能转化为电能，并通过储能模块进行存储，当储能模块存储的电能超过预设阈值时，触发无线发射模块发射计步信号，以使终端根据计步信号获取用户的运动数据，通过摩擦发电机直接将用户踩压鞋体的机械能转化为电能，由此传输的计步信号能准确反映用户的运动情况，提高了获取运动数据的准确性。

在本发明的一个实施例中，所述储能模块包括：储能组件，所述储能组件用于存储所述摩擦发电机产生的所述电能；开关组件，所述开关组件用于当所述储能组件存储的所述电能超过所述预设阈值时，将所述电能输出给所述无线发射模块。

在本发明的一个实施例中，所述摩擦发电机的数量为多个，所述多个摩擦发电机以层叠和/或平铺方式设置在所述鞋体上，并且所述多个摩擦发电机之间通过串联和/或并联方式连接。

在本发明的一个实施例中，所述无线发射模块通过以下通信方式中的一种或多种发射所述计步信号：无线射频识别RFID、近距离无线通讯技术NFC、蓝牙和射频RF。

为了实现上述目的，本发明第三方面实施例的终端，包括：无线接收模块，用于接收计步信号，所述计步信号由自供电信号发生装置的无线发射模块发送；处理模块，用于根据所述计步信号和预存储的所述自供电信号发生装置的标定参数获取用户的运动数据；以及显示模块，用于显示所述运动数据。

本发明实施例的终端，根据计步信号完成用户的运动数据的计算和显示，使用户准确地了解了自己运动时产生的数据以及身体状况，提升了用户体验；另外，终端可以设置成任何便于携带的形式，例如，设置在手表、眼镜等任何可携带的设备中，携带方便，体积小，进一步提升了用户体验。

在本发明的一个实施例中，所述无线接收模块通过以下通信方式中的一种或多种接收所述计步信号：无线射频识别RFID、近距离无线通讯技术NFC、蓝牙和射频RF。

在本发明的一个实施例中，所述显示模块还用于提供标定界面，并接收用户输入的标定指令，其中，所述标定指令包括标定总步数，所述处理模块还用于根据所述标定指令记录接收到的所述计步信号的次数。

在本发明的一个实施例中，所述处理器还用于根据接收到的所述计步信号的次数和所述标定总步数获取所述自供电信号发生装置的标定参数，其中，所述标定参数包括所述无线发射模块每发射一次所述计步信号对应的所述用户的单位运动步数。

在本发明的一个实施例中，所述运动数据包括运动步数、运动距离和消耗卡路里中的一种或多种。

在本发明的一个实施例中，所述显示模块还用于提供计步操作界面，并接收所述用户输入的开始计步指令和结束计步指令，所述处理模块还用于获取在所述开始计步指令和所述结束计步指令的操作时间内接收到的所述计步信号的次数，并根据所述计步信号的次数和所述标定参数获取所述运动步数。

在本发明的一个实施例中，所述处理模块还用于根据预存储的所述用户的步长和所述运动步数获取所述运动距离，和/或，根据所述运动距离和对应的运动时间获取运动速度，并根据所述运动速度和所述用户的特性信息获取所述消耗卡路里。

为了实现上述目的，本发明第四方面实施例的计步方法，包括：通过设置在鞋体上的至少一个摩擦发电机将用户踩压所述鞋体的机械能转化为电能，并进行存储；以及当存储的所述电能超过预设阈值时，向终端发送计步信号，以使所述终端根据所述计步信号获取用户的运动数据。

本发明实施例的计步方法，通过摩擦发电机将用户踩压鞋体的机械能转化为电能，并当电能超过预设阈值时，发射计步信号至终端，终端通过计步信号完成用户的运动数据的计算和显示。一方面通过摩擦发电机直接将用户踩压鞋体的机械能转化为电能，由此传输的计步信号能准确地反映用户的运动情况，提高了获取运动数据的准确性；另一方面通过终端完成用户的运动数据的计算和显示，使用户准确地了解了自己运动时产生的数据以及身体状况，提升了用户体验。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，

图1是根据本发明一个实施例的计步系统的示意图；

图2a是本发明实施例的摩擦发电机的一种结构的立体结构示意图；

图2b是本发明实施例的摩擦发电机的一种结构的剖面结构示意图；

图2c是本发明实施例的摩擦发电机的另一种结构的立体结构示意图；

图2d是本发明实施例的摩擦发电机的另一种结构的剖面结构示意图；

图2e是本发明实施例的摩擦发电机的又一种结构的立体结构示意图；

图2f是本发明实施例的摩擦发电机的又一种结构的剖面结构示意图；

图2g是本发明实施例的摩擦发电机的再一种结构的立体结构示意图；

图2h是本发明实施例的摩擦发电机的再一种结构的剖面结构示意图；

图3是根据本发明一个实施例的自供电信号发生装置的结构示意图；

图4是根据本发明一个实施例的终端的结构示意图；

图5是根据本发明一个实施例的计步方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

为了解决在用户运动时，计步器的计步信息准确性不高、可靠性差的问题，本发明提出了一种计步系统、自供电信号发生装置、终端以及计步方法。下面参考附图描述本发明实施例的计步系统、自供电信号发生装置、终端以及计步方法。

图1是根据本发明一个实施例的计步系统的示意图。

如图1所示，计步系统包括：自供电信号发生装置100和终端200，其中，自供电信号发生装置100包括摩擦发电机110、储能模块120和无线发射模块130，终端200包括无线接收模块210、处理模块220和显示模块230。

具体地，自供电信号发生装置100设置在鞋体上，其中，鞋体包括鞋底和鞋帮，自供电信号发生装置100可设置在鞋底内；也可设置在鞋帮内，例如：嵌入在鞋底中。

至少一个摩擦发电机110用于将用户踩压鞋体的机械能转化为电能。另外，摩擦发电机110的数量可以为一个，也可以为多个。当自供电信号发生装置100包括多个摩擦发电机110时，多个摩擦发电机110以层叠设置和/或平铺方式设置在鞋体上，并且多个摩擦发电机110之间通过串联和/或并联方式连接。

在本发明的实施例中，用户每踩压一次鞋体，摩擦发电机110均会产生一定量的电能，但是一次踩压产生的电能不足以触发无线发射模块130发射计步信号，因此，需要储能模块120对踩压产生的电能进行存储。

储能模块120用于存储摩擦发电机产生的电能，当存储的电能超过预设阈值时，将电能输出给无线发射模块130。其中，预设阈值为储能模块120的特性参数，本领域技术人员可以根据需要进行设定。

无线发射模块130利用储能模块120存储的电能发射计步信号。更具体地，当储能模块120存储的电能超过预设阈值时，主动触发无线发射模块130发射计步信号，其中，无线发射模块130可包括发射天线，从而通过天线发射计步信号。

在本发明的实施例中，自供电信号发生装置100可以是可拆卸设备，能够从鞋体上拆卸下来；也可以是不可拆卸设备，直接和鞋体设置成一体。

终端200中的无线接收模块210用于接收无线发射模块130发射的计步信号。处理模块220用于根据计步信号和预存储的自供电信号发生装置的标定参数获取用户的运动数据。显示模块230用于接收通过处理模块220处理的运动数据，并将运动数据显示给用户。

本发明实施例的计步系统，通过摩擦发电机将用户踩压鞋体的机械能转化为电能，并通过储能模块进行存储，当储能模块存储的电能超过预设阈值时，触发无线发射模块发射计步信号，并将计步信号发送至计步系统的终端。终端通过计步信号完成用户的运动数据的计算和显示。一方面通过摩擦发电机直接将用户踩压鞋体的机械能转化为电能，由此传输的计步信号能准确地反映用户的运动情况，提高了获取运动数据的准确性；另一方面通过终端完成用户的运动数据的计算和显示，使用户准确地了解了自己运动时产生的数据以及身体状况，提升了用户体验；另外，终端可以设置成任何便于携带的形式，例如，设置在手表、眼镜等任何可携带的设备中，携带方便，体积小，进一步提升了用户体验。

在本发明的一个实施例中，储能模块120包括：储能组件，储能组件用于存储摩擦发电机产生的电能；开关组件，开关组件用于当储能组件存储的电能超过预设阈值时，将电能输出给无线发射模块210。其中，储能组件可为具有储能功能的电子元件，例如：锂电池、镍氢电池、超级电容器等，当该电子元件所存储的电能，如电流和/或者电压值达到一定阈值时，触发开关组件，开关组件具有触发阈值，如预设电流值和/或预设电压值等。

在本发明的一个实施例中，无线发射模块130和无线接收模块210通过以下通信方式中的一种或多种分别发射和接收计步信号：无线射频识别RFID（Radio FrequencyIDentification）、近距离无线通讯技术NFC（Near Field Communication）、蓝牙和射频RF（Radio Frequency）。应当理解的是，无线发射模块130和无线接收模块210采用的通信方式必须兼容，优选地，采用相同的通信方式进行通信。另外应当理解的是，所述的通信方式仅代表目前的通信技术，任何可实现本发明实施例功能的通信方式都适用于本发明实施例。

在本发明的另一个实施例中，在使用计步系统之前，还需要进行参数标定。具体地，标定参数包括无线发射模块130每发射一次计步信号对应的用户的单位运动步数，其中，显示模块230还用于提供标定界面，并接收用户输入的标定指令，其中，标定指令包括标定总步数，处理模块220还用于根据标定指令记录接收到的计步信号的次数。在本发明的另一个实施例中，处理模块220还用于根据接收到的计步信号的次数和标定总步数获取自供电信号发生装置的标定参数，其中，标定参数包括无线发射模块130每发射一次计步信号对应的用户的单位运动步数，例如，标定总步数除以计步信号的次数即可获取单位运动步数。

举例来说，用户长按显示模块230中的标定键开始标定，然后用户开始运动，在运动标定步数后，结束运动，同时长按标定键结束标定。根据标定总步数及接收到的计步信号的次数，可获取每发射一次计步信号平均的单位运动步数，即完成标定参数的设置。另外，如果在第一次使用或者长时间不使用的情况下，无线发射模块130第一次发射计步信号时所需的踩压次数比正常情况多，此时需要预先踩压以使无线发射模块130发射多次计步信号后再进行标定，即将第一个计步信号的干扰因素排除之后再进行标定，由此增加数据的准确性。

在本发明的实施例中，运动数据包括运动步数、运动距离和消耗卡路里中的一种或多种。下面具体介绍运动数据的获取情况。

在本发明的一个实施例中，显示模块230还用于提供计步操作界面，无线接收模块210接收用户输入的开始计步指令和结束计步指令，处理模块220还用于获取在开始计步指令和结束计步指令的操作时间内接收到的计步信号的次数，并根据计步信号的次数和标定参数获取运动步数。具体地，运动步数可通过公式：运动步数=计步信号的次数*标定参数（即每发射一次计步信号平均的踩压步数），进行计算。

在运动步数计算之后，还可获取用户的运动距离、运动速度和消耗卡路里。具体地，处理模块220还用于根据预存储的用户的步长和运动步数获取运动距离，和/或，根据运动距离和对应的运动时间获取运动速度，并根据运动速度和用户的特性信息获取消耗卡路里。

为了使得更准确地获取用户的运动速度，用户可预先输入的性别、身高、体重等信息，由此，可估算出用户的步长，并将用户的步长预先存储至终端200。更具体地，获取在开始计步指令和结束计步指令的操作时间内的运动距离，可根据公式：运动距离=步长*运动步数。再根据公式：运动速度=运动距离/运动时间，可获取用户的运动速度。最后根据用户的特性信息，即预先输入的性别、身高、体重等信息，可计算出用户运动消耗的卡路里。

本发明实施例的计步系统，通过计步之前的标定参数，进一步提高了获得的用户运动数据的准确性和可靠性；还根据用户的特性信息，通过对运动数据的计算，最终获取用户消耗的卡路里，使用户更加了解自己运动的情况，满足用户需求，提高用户体验。

需要说明的是，本发明计步系统实施例所述的摩擦发电机可包括多种结构。下面简单介绍几种常见的结构。

图2a是本发明实施例的摩擦发电机的一种结构的立体结构示意图，图2b是本发明实施例的摩擦发电机的一种结构的剖面结构示意图。

如图2a和图2b所示，该摩擦发电机包括：依次层叠设置的第一电极层11，第一高分子聚合物绝缘层12，以及第二电极层13。具体地，第一电极层11设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第一侧表面上；第一高分子聚合物绝缘层12的第二侧表面朝向第二电极层13设置，第一高分子聚合物绝缘层12和第二电极层13之间形成摩擦界面，第一电极层11和第二电极层13构成摩擦发电机的信号输出端。

为了提高摩擦发电机的发电能力，在第一高分子聚合物绝缘层12与第二电极层13相对的两个面中的至少一个面上进一步设有微纳结构14，即在第一高分子聚合物绝缘层12和第二电极层13之间形成的摩擦界面的两个面中的至少一个面上设有微纳结构14。因此，当摩擦发电机受到挤压时，第一高分子聚合物绝缘层12与第二电极层13的相对表面能够更好地接触摩擦，并在第一电极层11和第二电极层13处感应出较多的电荷。

上述的微纳结构14具体可以采取如下两种可能的实现方式：第一种方式为，该微纳结构14是微米级或纳米级的非常小的凹凸结构。第二种方式为，该微纳结构14是纳米级孔状结构。

下面具体介绍一下图2a和图2b所示的摩擦发电机的工作原理。当该摩擦发电机的各层向下弯曲时，摩擦发电机中的第二电极层13与第一高分子聚合物绝缘层12表面相互摩擦产生静电荷，从而导致第一电极层11和第二电极层13之间出现电势差。由于第一电极层11和第二电极层13之间电势差的存在，自由电子将通过外电路由电势低的一侧流向电势高的一侧，从而在外电路中形成电流。当该摩擦发电机的各层恢复到原来状态时，这时形成在第一电极层11和第二电极层13之间的内电势消失，此时已平衡的第一电极层11和第二电极层13之间将再次产生反向的电势差。通过反复摩擦和恢复，就可以在外电路中形成周期性的交流电信号。

对于该种结构的摩擦发电机，第一高分子聚合物绝缘层12为选自聚酰亚胺薄膜、苯胺甲醛树脂薄膜、聚甲醛薄膜、乙基纤维素薄膜、聚酰胺薄膜、三聚氰胺甲醛薄膜、聚乙二醇丁二酸酯薄膜、纤维素薄膜、纤维素乙酸酯薄膜、聚己二酸乙二醇酯薄膜、聚邻苯二甲酸二烯丙酯薄膜、纤维素海绵薄膜、再生海绵薄膜、聚氨酯弹性体薄膜、苯乙烯丙烯共聚物薄膜、苯乙烯丁二烯共聚物薄膜、人造纤维薄膜、聚甲基薄膜，甲基丙烯酸酯薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚酯薄膜、聚异丁烯薄膜、聚氨酯柔性海绵薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚乙烯醇缩丁醛薄膜、甲醛苯酚薄膜、氯丁橡胶薄膜、丁二烯丙烯共聚物薄膜、天然橡胶薄膜、聚丙烯腈薄膜、丙烯腈氯乙烯薄膜和聚乙烯丙二酚碳酸盐薄膜中的任意一种。

第一电极层11所用材料是铟锡氧化物、石墨烯、银纳米线膜、金属或合金；其中，金属是金、银、铂、钯、铝、镍、铜、钛、铬、硒、铁、锰、钼、钨或钒；合金是铝合金、钛合金、镁合金、铍合金、铜合金、锌合金、锰合金、镍合金、铅合金、锡合金、镉合金、铋合金、铟合金、镓合金、钨合金、钼合金、铌合金或钽合金。

第二电极层13所用材料是金属或合金；其中，金属是金、银、铂、钯、铝、镍、铜、钛、铬、硒、铁、锰、钼、钨或钒；合金是铝合金、钛合金、镁合金、铍合金、铜合金、锌合金、锰合金、镍合金、铅合金、锡合金、镉合金、铋合金、铟合金、镓合金、钨合金、钼合金、铌合金或钽合金。

图2c是本发明实施例的摩擦发电机的另一种结构的立体结构示意图，图2d是本发明实施例的摩擦发电机的另一种结构的剖面结构示意图。

如图2c和图2d所示，该摩擦发电机包括：依次层叠设置的第一电极层11，第一高分子聚合物绝缘层12，第二高分子聚合物绝缘层15以及第二电极层13。具体地，第一电极层11设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第一侧表面上；第二电极层13设置在第二高分子聚合物绝缘层15的第一侧表面上；第一高分子聚合物绝缘层12的第二侧表面与第二高分子聚合物绝缘层15的第二侧表面相对设置，第一高分子聚合物绝缘层12和第二高分子聚合物绝缘层15之间形成摩擦界面，第一电极层11和第二电极层13构成摩擦发电机的信号输出端。

为了提高摩擦发电机的发电能力，第一高分子聚合物绝缘层12和第二高分子聚合物绝缘层15相对设置的两个面中的至少一个面上设有微纳结构14。该微纳结构14可参照上述实施例所述的摩擦发电机中的对应描述，此处不再赘述。

图2c和图2d所示的摩擦发电机的工作原理与图2a和图2b所示的摩擦发电机的工作原理类似。区别仅在于，当图2c和图2d所示的摩擦发电机的各层弯曲时，是由第一高分子聚合物绝缘层12与第二高分子聚合物绝缘层15的表面相互摩擦来产生静电荷的。因此，关于图2c和图2d所示的摩擦发电机的工作原理此处不再赘述。

对于该摩擦发电机，第一高分子聚合物绝缘层12和第二高分子聚合物绝缘层15分别选自聚酰亚胺薄膜、苯胺甲醛树脂薄膜、聚甲醛薄膜、乙基纤维素薄膜、聚酰胺薄膜、三聚氰胺甲醛薄膜、聚乙二醇丁二酸酯薄膜、纤维素薄膜、纤维素乙酸酯薄膜、聚己二酸乙二醇酯薄膜、聚邻苯二甲酸二烯丙酯薄膜、纤维素海绵薄膜、再生海绵薄膜、聚氨酯弹性体薄膜、苯乙烯丙烯共聚物薄膜、苯乙烯丁二烯共聚物薄膜、人造纤维薄膜、聚甲基薄膜，甲基丙烯酸酯薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚酯薄膜、聚异丁烯薄膜、聚氨酯柔性海绵薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚乙烯醇缩丁醛薄膜、甲醛苯酚薄膜、氯丁橡胶薄膜、丁二烯丙烯共聚物薄膜、天然橡胶薄膜、聚丙烯腈薄膜、丙烯腈氯乙烯薄膜和聚乙烯丙二酚碳酸盐薄膜中的任意一种。

第一电极层11和第二电极层13所用材料是铟锡氧化物、石墨烯、银纳米线膜、金属或合金；其中，金属是金、银、铂、钯、铝、镍、铜、钛、铬、硒、铁、锰、钼、钨或钒；合金是铝合金、钛合金、镁合金、铍合金、铜合金、锌合金、锰合金、镍合金、铅合金、锡合金、镉合金、铋合金、铟合金、镓合金、钨合金、钼合金、铌合金或钽合金。

第一高分子聚合物绝缘层12和第二高分子聚合物绝缘层15的材质可以相同，也可以不同。如果两层高分子聚合物绝缘层的材质都相同，会导致摩擦起电的电荷量很小。优选地，第一高分子聚合物绝缘层12与第二高分子聚合物绝缘层15的材质不同。

图2e是本发明实施例的摩擦发电机的又一种结构的立体结构示意图，图2f是本发明实施例的摩擦发电机的又一种结构的剖面结构示意图。

如图2e和图2f所示，该摩擦发电机包括：依次层叠设置的第一电极层11、第一高分子聚合物绝缘层12、居间薄膜层16、第二高分子聚合物绝缘层15以及第二电极层13。具体地，第一电极层11设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第一侧表面上；第二电极层13设置在第二高分子聚合物绝缘层15的第一侧表面上；居间薄膜层16为聚合物薄膜层，设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第二侧表面与第二高分子聚合物绝缘层15的第二侧表面之间；第一高分子聚合物绝缘层12和居间薄膜层16之间形成摩擦界面，和/或，第二高分子聚合物绝缘层15和居间薄膜层16之间形成摩擦界面；第一电极层11和第二电极层13构成摩擦发电机的信号输出端。其中，居间薄膜层16和第一高分子聚合物绝缘层12相对设置的两个面中的至少一个面上设有微纳结构14，和/或居间薄膜层16和第二高分子聚合物绝缘层15相对设置的两个面中的至少一个面上设有微纳结构14，关于微纳结构14的具体设置方式可参照上述实施例所述，此处不再赘述。

在图2e和图2f所示的实现方式中，居间薄膜层16是一层聚合物薄膜，因此实质上与图2c和图2d所示的实现方式类似，仍然是通过聚合物（居间薄膜层16）和聚合物（第一高分子聚合物绝缘层12）和/或聚合物（居间薄膜层16）和聚合物（第二高分子聚合物绝缘层15）之间的摩擦来发电的。因此，关于图2e和图2f所示的摩擦发电机的工作原理此处不再赘述。

对于该摩擦发电机，其中，第一高分子聚合物绝缘层12、第二高分子聚合物绝缘层15和居间薄膜层16分别选自聚酰亚胺薄膜、苯胺甲醛树脂薄膜、聚甲醛薄膜、乙基纤维素薄膜、聚酰胺薄膜、三聚氰胺甲醛薄膜、聚乙二醇丁二酸酯薄膜、纤维素薄膜、纤维素乙酸酯薄膜、聚己二酸乙二醇酯薄膜、聚邻苯二甲酸二烯丙酯薄膜、纤维素海绵薄膜、再生海绵薄膜、聚氨酯弹性体薄膜、苯乙烯丙烯共聚物薄膜、苯乙烯丁二烯共聚物薄膜、人造纤维薄膜、聚甲基薄膜，甲基丙烯酸酯薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚酯薄膜、聚异丁烯薄膜、聚氨酯柔性海绵薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚乙烯醇缩丁醛薄膜、甲醛苯酚薄膜、氯丁橡胶薄膜、丁二烯丙烯共聚物薄膜、天然橡胶薄膜、聚丙烯腈薄膜、丙烯腈氯乙烯薄膜和聚乙烯丙二酚碳酸盐薄膜中的任意一种。

第一高分子聚合物绝缘层12、第二高分子聚合物绝缘层15和居间薄膜层16的材质可以相同，也可以不同。如果三层高分子聚合物绝缘层的材质都相同，会导致摩擦起电的电荷量很小。优选地，第一高分子聚合物绝缘层12与居间薄膜层16的材质不同。第一高分子聚合物绝缘层12与第二高分子聚合物绝缘层15优选相同，能减少材料种类，使本发明的制作更加方便。

第一电极层11和第二电极层13所用材料是铟锡氧化物、石墨烯、银纳米线膜、金属或合金；其中，金属是金、银、铂、钯、铝、镍、铜、钛、铬、硒、铁、锰、钼、钨或钒；合金是铝合金、钛合金、镁合金、铍合金、铜合金、锌合金、锰合金、镍合金、铅合金、锡合金、镉合金、铋合金、铟合金、镓合金、钨合金、钼合金、铌合金或钽合金。

图2g是本发明实施例的摩擦发电机的再一种结构的立体结构示意图，图2h是本发明实施例的摩擦发电机的再一种结构的剖面结构示意图。

如图2g和图2h所示，该摩擦发电机包括：依次层叠设置的第一电极层11，第一高分子聚合物绝缘层12，居间电极层17，第二高分子聚合物绝缘层15和第二电极层13；其中，第一电极层11设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第一侧表面上；第二电极层13设置在第二高分子聚合物绝缘层15的第一侧表面上；居间电极层17设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第二侧表面与第二高分子聚合物绝缘层15的第二侧表面之间，第一高分子聚合物绝缘层12和居间电极层17之间形成摩擦界面，和/或，第二高分子聚合物绝缘层15和居间电极层17之间形成摩擦界面，居间电极层17、第一电极层11和第二电极层13中的任意两者或三者形成摩擦发电机的信号输出端（即第一电极层11和第二电极层13串联为摩擦发电机的一个输出电极；居间电极层17为摩擦发电机的另一个输出电极或者第一电极层11、第二电极层13和居间电极层17中的任意两个作为摩擦发电机的输出电极）。其中，第一高分子聚合物绝缘层12相对居间电极层17的面和居间电极层17相对第一高分子聚合物绝缘层12的面中的至少一个面上设置有微纳结构（图中未示）和/或第二高分子聚合物绝缘层15相对居间电极层17的面和居间电极层17相对第二高分子聚合物绝缘层15的面中的至少一个面上设置有微纳结构（图中未示）。

图2g和图2h所示的摩擦发电机的工作原理与图2e和图2f所示的摩擦发电机的工作原理类似。区别仅在于，当图2g和图2h所示的摩擦发电机的各层弯曲时，是由居间电极层17与第一高分子聚合物绝缘层12和/或居间电极层17与第二高分子聚合物绝缘层15的表面相互摩擦来产生静电荷的。因此，关于图2g和图2h所示的摩擦发电机的工作原理此处不再赘述。

对于该摩擦发电机，第一高分子聚合物绝缘层12和第二高分子聚合物绝缘层15分别选自聚酰亚胺薄膜、苯胺甲醛树脂薄膜、聚甲醛薄膜、乙基纤维素薄膜、聚酰胺薄膜、三聚氰胺甲醛薄膜、聚乙二醇丁二酸酯薄膜、纤维素薄膜、纤维素乙酸酯薄膜、聚己二酸乙二醇酯薄膜、聚邻苯二甲酸二烯丙酯薄膜、纤维素海绵薄膜、再生海绵薄膜、聚氨酯弹性体薄膜、苯乙烯丙烯共聚物薄膜、苯乙烯丁二烯共聚物薄膜、人造纤维薄膜、聚甲基薄膜，甲基丙烯酸酯薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚酯薄膜、聚异丁烯薄膜、聚氨酯柔性海绵薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚乙烯醇缩丁醛薄膜、甲醛苯酚薄膜、氯丁橡胶薄膜、丁二烯丙烯共聚物薄膜、天然橡胶薄膜、聚丙烯腈薄膜、丙烯腈氯乙烯薄膜和聚乙烯丙二酚碳酸盐薄膜中的任意一种。

第一高分子聚合物绝缘层12和第二高分子聚合物绝缘层15的材质可以相同，也可以不同。优选的，第一高分子聚合物绝缘层12与第二高分子聚合物绝缘层15的材质相同，能减少材料种类，使本发明的制作更加方便。

第一电极层11和第二电极层13所用材料是铟锡氧化物、石墨烯、银纳米线膜、金属或合金；其中，金属是金、银、铂、钯、铝、镍、铜、钛、铬、硒、铁、锰、钼、钨或钒；合金是铝合金、钛合金、镁合金、铍合金、铜合金、锌合金、锰合金、镍合金、铅合金、锡合金、镉合金、铋合金、铟合金、镓合金、钨合金、钼合金、铌合金或钽合金。

居间电极层17所用材料是金属或合金；其中，金属是金、银、铂、钯、铝、镍、铜、钛、铬、硒、铁、锰、钼、钨或钒；合金是铝合金、钛合金、镁合金、铍合金、铜合金、锌合金、锰合金、镍合金、铅合金、锡合金、镉合金、铋合金、铟合金、镓合金、钨合金、钼合金、铌合金或钽合金。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种自供电信号发生装置。

图3是根据本发明一个实施例的自供电信号发生装置的结构示意图。

如图3所示，自供电信号发生装置包括：摩擦发电机310、储能模块320和无线发射模块330。

具体地，自供电信号发生装置设置在鞋体上，其中，鞋体包括鞋底和鞋帮，自供电信号发生装置可设置在鞋底内；也可设置在鞋帮内，例如：嵌入在鞋底中。

至少一个摩擦发电机310用于将用户踩压鞋体的机械能转化为电能。另外，摩擦发电机310的数量可以为一个，也可以为多个。当自供电信号发生装置包括多个摩擦发电机310时，多个摩擦发电机310以层叠设置和/或平铺方式设置在鞋体上，并且多个摩擦发电机310之间通过串联和/或并联方式连接。

在本发明的实施例中，用户每踩压一次鞋体，摩擦发电机310均会产生一定量的电能，但是一次踩压产生的电能不足以触发无线发射模块330发射计步信号，因此，需要储能模块320对踩压产生的电能进行存储。

储能模块320用于存储电能，当存储的电能超过预设阈值时，将电能输出给无线发射模块330，该无线发射模块330可为上述系统实施例所述的无线发射模块。其中，预设阈值为储能模块的特性参数，本领域技术人员可以根据需要进行设定。更具体地，当储能模块320存储的电能超过预设阈值时，主动触发无线发射模块发射计步信号，其中，无线发射模块330还可包括发射天线，并通过天线发射计步信号。

在本发明的实施例中，自供电信号发生装置可以是可拆卸设备，能够从鞋体上拆卸下来；也可以是不可拆卸设备，直接和鞋体设置成一体。

本发明实施例的自供电信号发生装置，通过摩擦发电机将用户踩压鞋体的机械能转化为电能，并通过储能模块进行存储，当储能模块存储的电能超过预设阈值时，触发无线发射模块发射计步信号，以使终端根据计步信号获取用户的运动数据，通过摩擦发电机直接将用户踩压鞋体的机械能转化为电能，由此传输的计步信号能准确反映用户的运动情况，提高了获取运动数据的准确性。

另外，本发明实施例所述的摩擦发电机310和上述计步系统实施例所述的摩擦发电机结构相同，在此不在赘述。

在本发明的一个实施例中，无线发射模块330通过以下通信方式中的一种或多种别发射计步信号：无线射频识别RFID、近距离无线通讯技术NFC、蓝牙和射频RF。应当理解的是，无线发射模块330采用的通信方式必须兼容，优选地，采用相同的通信方式进行通信。另外应当理解的是，所述的通信方式仅代表目前的通信技术，任何可实现本发明实施例功能的通信方式都适用于本发明实施例。

在本发明的一个实施例中，储能模块320包括：储能组件，储能组件用于存储摩擦发电机产生的电能；开关组件，开关组件用于当储能组件存储的电能达到预设阈值时，将电能输出给无线发射模块330，该无线发射模块330可为上述系统实施例所述的无线发射模块。其中，储能组件可为具有储能功能的电子元件，例如：锂电池、镍氢电池、超级电容器等，当该电子元件所存储的电能，如电流和/或者电压值达到一定阈值时，触发开关组件，开关组件具有触发阈值，如预设电流值和/或预设电压值等。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种终端。

图4是根据本发明一个实施例的终端的结构示意图。

如图4所示，终端包括：无线接收模块410、处理模块420和显示模块430。

具体地，无线接收模块410用于接收计步信号。在本发明的实施例中，计步信号由自供电信号发生装置的无线发射模块发送，需要理解的是，自供电信号发生装置的无线发射模块可为上述任一项计步系统实施例或自供电信号发生装置实施例所述的无线发射模块。

处理模块420用于根据计步信号和预存储的自供电信号发生装置的标定参数获取用户的运动数据。显示模块430用于接收通过处理模块420处理的运动数据，并将运动数据显示给用户。

本发明实施例的终端，根据计步信号完成用户的运动数据的计算和显示，使用户准确地了解了自己运动时产生的数据以及身体状况，提升了用户体验；另外，终端可以设置成任何便于携带的形式，例如，设置在手表、眼镜等任何可携带的设备中，携带方便，体积小，进一步提升了用户体验。

在本发明的一个实施例中，无线接收模块410通过以下通信方式中的一种或多种分别接收计步信号：无线射频识别RFID、近距离无线通讯技术NFC、蓝牙和射频RF。应当理解的是，无线接收模块410采用的通信方式必须兼容，优选地，采用相同的通信方式进行通信。另外应当理解的是，所述的通信方式仅代表目前的通信技术，任何可实现本发明实施例功能的通信方式都适用于本发明实施例。

在本发明的另一个实施例中，在使用计步系统之前，还需要进行参数标定。具体地，标定参数包括无线发射模块每发射一次计步信号对应的用户的踩压单位运动步数，其中，显示模块430还用于提供标定界面，并接收用户输入的标定指令，其中，标定指令包括标定总步数，处理模块420还用于根据标定指令记录接收到的计步信号的次数。在本发明的另一个实施例中，处理模块420还用于根据接收到的计步信号的次数和标定总步数获取自供电信号发生装置的标定参数，其中，标定参数包括无线发射模块430每发射一次计步信号对应的用户的单位运动步数，例如，标定总步数除以计步信号的次数即可获取单位运动步数。

举例来说，用户长按显示模块430中的标定键开始标定，然后用户开始运动，在运动标定步数后，结束运动，同时长按标定键结束标定。根据标定总步数及接收到的计步信号的次数，可获取每发射一次计步信号平均的踩压步数，即完成标定参数的设置。另外，如果在第一次使用或者长时间不使用的情况下，无线发射模块第一次发射计步信号时所需的踩压次数比正常情况多，此时需要预先踩压以使无线发射模块发射多次计步信号后再进行标定，即将第一个计步信号的干扰因素排除之后再进行标定，由此增加数据的准确性。

在本发明的实施例中，运动数据包括运动步数、运动距离和消耗卡路里中的一种或多种。下面具体介绍运动数据的获取情况。

在本发明的一个实施例中，显示模块430还用于提供计步操作界面，无线接收模块410接收用户输入的开始计步指令和结束计步指令，处理模块420还用于获取在开始计步指令和结束计步指令的操作时间内接收到的计步信号的次数，并根据计步信号的次数和标定参数获取运动步数。具体地，运动步数可通过公式：运动步数=计步信号的次数*标定参数（即每发射一次计步信号平均的踩压步数），进行计算。

在运动步数计算之后，还可获取用户的运动距离、运动速度和消耗卡路里。具体地，处理模块420还用于根据预存储的用户的步长和运动步数获取运动距离，和/或，根据运动距离和对应的运动时间获取运动速度，并根据运动速度和用户的特性信息获取消耗卡路里。

为了使得更准确地获取用户的运动速度，用户可预先输入的性别、身高、体重等信息，由此，可估算出用户的步长，并将用户的步长预先存储至终端。更具体地，获取在开始计步信号和结束计步信号的操作时间内的运动距离，可根据公式：运动距离=步长*运动步数。再根据公式：运动速度=运动距离/运动时间，可获取用户的运动速度。最后根据用户的特性信息，即预先输入的性别、身高、体重等信息，可计算出用户运动消耗的卡路里。

本发明实施例的终端，通过计步之前的标定参数，进一步提高了获得的用户运动数据的准确性和可靠性；还根据用户的特性信息，通过对运动数据的计算，最终获取用户消耗的卡路里，使用户更加了解自己运动的情况，满足用户需求，提高用户体验。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种计步方法。

图5是根据本发明一个实施例的计步方法的流程图。

如图5所示，计步方法，具体步骤包括：

S501，通过设置在鞋体上的至少一个摩擦发电机将用户踩压鞋体的机械能转化为电能，并进行存储。

在本发明的实施例中，至少一个摩擦发电机设置在鞋体上，将用户踩压鞋体的机械能转化为电能。用户每踩压一次鞋体，摩擦发电机均会产生一定量的电能，但是一次踩压产生的电能不足以触发计步信号，因此，对踩压产生的电能进行存储，以使产生的电能足以触发计步信号。

其中，摩擦发电机设置在鞋体上，其中，鞋体包括鞋底和鞋帮，摩擦发电机可设置在鞋底内；也可设置在鞋帮内，例如：嵌入在鞋底中。

S502，当存储的电能超过预设阈值时，向终端发送计步信号，以使终端根据计步信号获取用户的运动数据。

在本发明的实施例中，当存储的电能超过预设阈值时，向终端发射计步信号，以使终端根据计步信号获取用户的运动数据。另外，为了增加计算的准确性，在终端中可预存储标定参数，例如，每发射一次计步信号对应的用户的踩压步数，通过计步信号和标定参数获取用户的运动数据。其中，运动数据包括运动步数、运动距离和消耗卡路里中的一种或多种。

本发明实施例的计步方法，通过摩擦发电机将用户踩压鞋体的机械能转化为电能，并当电能超过预设阈值时，发射计步信号至终端，终端通过计步信号完成用户的运动数据的计算和显示。一方面通过摩擦发电机直接将用户踩压鞋体的机械能转化为电能，由此传输的计步信号能准确地反映用户的运动情况，提高了获取运动数据的准确性；另一方面通过终端完成用户的运动数据的计算和显示，使用户准确地了解了自己运动时产生的数据以及身体状况，提升了用户体验。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列（PGA），现场可编程门阵列（FPGA）等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (21)

1.一种计步系统，其特征在于，包括：

设置在鞋体上的自供电信号发生装置，所述自供电信号发生装置进一步包括：

至少一个摩擦发电机，所述至少一个摩擦发电机用于将用户踩压所述鞋体的机械能转化为电能；

储能模块，用于存储所述摩擦发电机产生的所述电能，当存储的所述电能超过预设阈值时，将所述电能输出给无线发射模块；以及

所述无线发射模块，利用所述储能模块存储的所述电能发射计步信号；和

终端，所述终端进一步包括：

无线接收模块，用于接收所述计步信号；

处理模块，用于根据所述计步信号和预存储的所述自供电信号发生装置的标定参数获取用户的运动数据；以及

显示模块，用于显示所述运动数据。

2.根据权利要求1所述的计步系统，其特征在于，所述储能模块包括：

储能组件，所述储能组件用于存储所述摩擦发电机产生的所述电能；

开关组件，所述开关组件用于当所述储能组件存储的所述电能超过所述预设阈值时，将所述电能输出给所述无线发射模块。

3.根据权利要求1所述的计步系统，其特征在于，所述无线发射模块和所述无线接收模块通过以下通信方式中的一种或多种分别发射和接收所述计步信号：

无线射频识别RFID、近距离无线通讯技术NFC、蓝牙和射频RF。

4.根据权利要求1所述的计步系统，其特征在于，所述显示模块还用于提供标定界面，并接收用户输入的标定指令，其中，所述标定指令包括标定总步数，所述处理模块还用于根据所述标定指令记录接收到的所述计步信号的次数。

5.根据权利要求4所述的计步系统，其特征在于，所述处理模块还用于根据接收到的所述计步信号的次数和所述标定总步数获取所述自供电信号发生装置的标定参数，其中，所述标定参数包括所述无线发射模块每发射一次所述计步信号对应的所述用户的单位运动步数。

6.根据权利要求5所述的计步系统，其特征在于，所述运动数据包括运动步数、运动距离和消耗卡路里中的一种或多种。

7.根据权利要求6所述的计步系统，其特征在于，所述显示模块还用于提供计步操作界面，并接收所述用户输入的开始计步指令和结束计步指令，所述处理模块还用于获取在所述开始计步指令和所述结束计步指令的操作时间内接收到的所述计步信号的次数，并根据所述计步信号的次数和所述标定参数获取所述运动步数。

8.根据权利要求7所述的计步系统，其特征在于，所述处理模块还用于根据预存储的所述用户的步长和所述运动步数获取所述运动距离，和/或，根据所述运动距离和对应的运动时间获取运动速度，并根据所述运动速度和所述用户的特性信息获取所述消耗卡路里。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的计步系统，其特征在于，所述摩擦发电机的数量为多个，所述多个摩擦发电机以层叠和/或平铺方式设置在所述鞋体上，并且所述多个摩擦发电机之间通过串联和/或并联方式连接。

10.一种自供电信号发生装置，其特征在于，包括：

至少一个摩擦发电机，所述至少一个摩擦发电机用于将用户踩压所述鞋体的机械能转化为电能；

储能模块，用于存储所述摩擦发电机产生的所述电能，当存储的所述电能超过预设阈值时，将所述电能输出给无线发射模块；以及

所述无线发射模块，利用所述储能模块存储的所述电能发射计步信号，以使终端根据所述计步信号获取所述运动数据。

11.根据权利要求10所述的自供电信号发生装置，其特征在于，所述储能模块包括：

储能组件，所述储能组件用于存储所述摩擦发电机产生的所述电能；

开关组件，所述开关组件用于当所述储能组件存储的所述电能超过所述预设阈值时，将所述电能输出给所述无线发射模块。

12.根据权利要求10或11所述的自供电信号发生装置，其特征在于，所述摩擦发电机的数量为多个，所述多个摩擦发电机以层叠和/或平铺方式设置在所述鞋体上，并且所述多个摩擦发电机之间通过串联和/或并联方式连接。

13.根据权利要求10或11所述的自供电信号发生装置，其特征在于，所述无线发射模块通过以下通信方式中的一种或多种发射所述计步信号：

无线射频识别RFID、近距离无线通讯技术NFC、蓝牙和射频RF。

14.一种终端，其特征在于，包括：

无线接收模块，用于接收计步信号，所述计步信号由自供电信号发生装置的无线发射模块发送；

处理模块，用于根据所述计步信号和预存储的所述自供电信号发生装置的标定参数获取所述用户的运动数据；以及

显示模块，用于显示所述用户的运动数据。

15.根据权利要求14所述的终端，其特征在于，所述无线接收模块通过以下通信方式中的一种或多种接收所述计步信号：

无线射频识别RFID、近距离无线通讯技术NFC、蓝牙和射频RF。

16.根据权利要求14所述的终端，其特征在于，所述显示模块还用于提供标定界面，并接收用户输入的标定指令，其中，所述标定指令包括标定总步数，所述处理模块还用于根据所述标定指令记录接收到的所述计步信号的次数。

17.根据权利要求16所述的终端，其特征在于，所述处理器还用于根据接收到的所述计步信号的次数和所述标定总步数获取所述自供电信号发生装置的标定参数，其中，所述标定参数包括所述无线发射模块每发射一次所述计步信号对应的所述用户的单位运动步数。

18.根据权利要求16所述的终端，其特征在于，所述运动数据包括运动步数、运动距离和消耗卡路里中的一种或多种。

19.根据权利要求18所述的终端，其特征在于，所述显示模块还用于提供计步操作界面，并接收所述用户输入的开始计步指令和结束计步指令，所述处理模块还用于获取在所述开始计步指令和所述结束计步指令的操作时间内接收到的所述计步信号的次数，并根据所述计步信号的次数和所述标定参数获取所述运动步数。

20.根据权利要求19所述的终端，其特征在于，所述处理模块还用于根据预存储的所述用户的步长和所述运动步数获取所述运动距离，和/或，根据所述运动距离和对应的运动时间获取运动速度，并根据所述运动速度和所述用户的特性信息获取所述消耗卡路里。

21.一种计步方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过设置在鞋体上的至少一个摩擦发电机将用户踩压所述鞋体的机械能转化为电能，并进行存储；以及

当存储的所述电能超过预设阈值时，向终端发送计步信号，以使所述终端根据所述计步信号获取用户的运动数据。