CN106723619A - 运动类型测量智能鞋 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种运动类型测量智能鞋,包括鞋底、鞋帮以及电路模块、压力传感器，其特征是：所述鞋底包括固定成整体的与脚接触的上层部分和与地面接触的下层部分，所述上层部分下表面或下层部分上表面设有透孔和长槽，透孔内置有压力传感器，长槽内置有压力传感器的引线，引线延伸到鞋帮后跟位置，引线通过导电织物与固接在鞋帮后跟外表面的电路模块连接。有益效果：本发明的连接结构采用具有较大自由度的导电织物并与电路板引线连接节点利用盖板构成压触式连接结构，可以耐受反复扯拉和折弯。该结构具有最佳的舒适度，本发明兼顾可靠性和舒适度，用户依从度高。
Description
技术领域
本发明属于功能鞋类，尤其涉及一种运动类型测量智能鞋。
背景技术
测量运动类型具有很大的价值，例如健康管理和病人的运动康复等。尤其是居家的慢病管理中，需要长期测量人的运动类型，要求测量装置不影响正常的工作生活，舒适度高，用户依从度好。鞋子类的测量装置是其中较好的选择。
鞋子类(包括鞋垫类)的运动测量设备已有报道，专利文献204698573U公开了一种运动类型测量装置,其特征是：包括装置本体、压力传感器以及封装在电路板上的加速度芯片、微处理器芯片、蓝牙芯片和电源，所述压力传感器固接在装置本体上，所述压力传感器与电路板分开设置，所述电路板与压力传感器垂直设置，所述电路板置于免受压力的位置，所述压力传感器通过通过信号线与电路板连接。测量运动(或者说运动类型，姿势)的鞋(包括鞋垫)一般需要压力传感器，这个压力传感器用来测量脚对鞋底(鞋垫)的压力，并具有对应的压力信号调理电路和数据传输电路等。压力传感器是用来测量压力的，需要承受压力，也可以承受压力，但是电路单元(包括信号调理电路、数据传输电路，主控电路等)不能长期耐受压力。为了解决此难题有2个技术途径，一个途径是把电路单元封闭在鞋底内，减少受压。例如专利文献CN105533894A公开了一种智能鞋，包括：鞋本体，包含：具有底盖和底槽的鞋底；信息采集装置，设置在鞋本体上，包含：压力传感器、加速度传感器以及采集侧通信部，信息管理装置，与信息采集装置相通信连接，包含：管理侧通信部、判断计数部以及显示部，其中，压力传感器设置在底盖上，用于采集鞋底承受的当前压力，加速度传感器设置在底盖上。该专利没有涉及压力传感器的信号线和电路板的连接方式。另外一个途径就是电路单元布置在不受压的位置，即电路单元和压力传感器距离较远，例如专利文献CN106263219公开了一种分离式智能鞋，其包括鞋底、设置于所述鞋底上的鞋垫和鞋面、设置于所述鞋垫上的传感组件、设置于所述鞋面上的控制组件以及连接所述传感组件与所述控制组件的连接线。压力传感器和电路之间采用常规的电路连接线连接；专利文献CN203914881公开了一种智能鞋，包括鞋底和鞋帮，还包括用于采集鞋内的温度信号的微型温度传感器；用于采集鞋内的湿度信号的微型湿度传感器；用于采集运动时鞋底的压力信号的微型压力传感器；用于采集运动时鞋底的三维加速度信号的微型三维加速度传感器；用于接收所述温度信号、湿度信号、压力信号和三维加速度信号并发送出去的发射器；和用于向微型温度传感器、微型湿度传感器、微型压力传感器、微型三维加速度传感器和发射器供电的电源。该项专利也是压力传感器和电路之间分离布置，但是没有说明二者如何连接。
第一种途径需要对鞋底做出特殊处理，包括加工出孔槽等，这和已有的加工工艺不符，增加了制造成本，也降低了鞋底的使用寿命；孔槽的大小有限，限制了电路单元和电池的大小；由于电路等全密封在鞋底，一旦故障，无法维修，升级不便；无论是鞋坏了，还是电路单元坏了，整个智能鞋就报废了，也是一种浪费。第二种途径有效地避免了第一种途径的问题，但也带来了另外一个问题，压力传感器和电路单元距离较远，如何电路连接的问题。专利文献CN106263219公开了一种分离式智能鞋，其包括鞋底、设置于所述鞋底上的鞋垫和鞋面、设置于所述鞋垫上的传感组件、设置于所述鞋面上的控制组件以及连接所述传感组件与所述控制组件的连接线。采用常规的电路连接线连接，需要电路插头。这种连接方式在穿戴者行走过程中受到反复的拉扯，存在断线的风险，且常规的电线也导致舒适度较低。
由于鞋子类(包括鞋垫类)的运动测量设备的电路连接问题长期无法得到解决，故上述测量鞋类一直无法推广使用。随着老龄化社会的需求，亟待突破这一难题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种运动类型测量智能鞋,采用具有较大自由度的导电织物并与电路板引线连接节点利用盖板构成压触式连接结构，可以耐受反复扯拉和折弯。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种运动类型测量智能鞋,包括鞋底、鞋帮以及电路模块、压力传感器，其特征是：所述鞋底包括固定成整体的与脚接触的上层部分和与地面接触的下层部分，所述上层部分下表面或下层部分上表面设有透孔和长槽，透孔内置有压力传感器，长槽内置有压力传感器的引线，引线延伸到鞋帮后跟位置，引线通过导电织物与固接在鞋帮后跟外表面的电路模块连接。
所述电路模块置于鞋帮后跟外表面的外壳内，外壳内固接有电路板，电路板上连接有主控制芯片、压力信号的调理电路、加速度传感器、蓝牙芯片及电源，所述外壳靠近鞋帮表面一侧设有小孔和凹槽，电路板上对应小孔位置设有与电路板引出线连接的导电突起，导电突起置于外壳的小孔内，并延伸到外壳的外表面；所述凹槽内置有导电织物，凹槽内固接有盖板，导电织物上的导电条纹通过盖板与导电突起连接构成压触式节点连接结构。
所述小孔的数量与压力传感器的引线数量匹配。
有益效果：与现有技术相比,本发明线路的接头处是最易出现故障的位置，尤其是在行走时受到反复扯拉或折弯的交变载荷情况下,节点极易折断。本发明的连接结构采用具有较大自由度的导电织物并与电路板引线连接节点利用盖板构成压触式连接结构，可以耐受反复扯拉和折弯。该结构具有最佳的舒适度，本发明兼顾可靠性和舒适度，用户依从度高。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是导电织物和电路板的连接示意图。
图中：1、鞋底下层部分，2、鞋底上层部分，3、压力传感器，4、压力传感器的引线，5、导电织物，6、电路模块，7、外壳，8、盖板，9、电路板，10、透孔，11、长槽，12、小孔，13、凹槽，14、导电突起。
具体实施方式
下面结合较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。
详见附图，本实施例提供了一种运动类型测量智能鞋,包括鞋底、鞋帮以及电路模块、压力传感器，所述鞋底包括固定成整体的与脚接触的上层部分2和与地面接触的下层部分1，所述上层部分下表面或下层部分上表面设有透孔10和长槽11，透孔内置有压力传感器3，长槽内置有压力传感器的引线4，引线延伸到鞋帮后跟位置，引线通过导电织物5与固接在鞋帮后跟外表面的电路模块6连接。所述电路模块置于固接在鞋帮后跟外表面的外壳7内，外壳内固接有电路板9，电路板上连接有主控制芯片、压力信号的调理电路、加速度传感器、蓝牙芯片及电源，所述外壳靠近鞋帮表面一侧设有小孔12和凹槽13，电路板上对应小孔位置设有与电路板引出线连接的导电突起14，导电突起置于外壳的小孔内，并延伸到外壳的外表面；所述凹槽内置有导电织物，凹槽内固接有盖板8，本实施例的盖板扣在凹槽内，可以拆卸；也可以是铰链式，导电织物上的导电条纹通过盖板与导电突起连接构成压触式节点连接结构，从而把压力传感器的压力信号输入到电路板上。所述小孔的数量与压力传感器的引线数量匹配。一个压力传感器有四条引线，其中两个电源线，两个信号线，电路板上的导电突起需要四个，外壳上对应设置四个孔；若两个压力传感器，则需要外壳上设置八个孔，电路板上的导电突起也需要八个。一般而言，测量运动姿态需要两个压力传感器就可以了。
利用盖板的压力使压力传感器和电路板之间形成可靠的压触式节点连接结构，同时采用具有较大自由度的导电织物，能够耐受反复扯拉和折弯的交变载荷，从根本上解决了智能鞋到导线节点的断线的风险。盖板可方便拆卸，电路模块在故障时也容易更换。
上述参照实施例对该一种运动类型测量智能鞋进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，应属本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种运动类型测量智能鞋,包括鞋底、鞋帮以及电路模块、压力传感器，其特征是：所述鞋底包括固定成整体的与脚接触的上层部分和与地面接触的下层部分，所述上层部分下表面或下层部分上表面设有透孔和长槽，透孔内置有压力传感器，长槽内置有压力传感器的引线，引线延伸到鞋帮后跟位置，引线通过导电织物与固接在鞋帮后跟外表面的电路模块连接。
2.根据权利要求1所述的运动类型测量智能鞋,其特征是：所述电路模块置于鞋帮后跟外表面的外壳内，外壳内固接有电路板，电路板上连接有主控制芯片、压力信号的调理电路、加速度传感器、蓝牙芯片及电源，所述外壳靠近鞋帮表面一侧设有小孔和凹槽，电路板上对应小孔位置设有与电路板引出线连接的导电突起，导电突起置于外壳的小孔内，并延伸到外壳的外表面；所述凹槽内置有导电织物，凹槽内固接有盖板，导电织物上的导电条纹通过盖板与导电突起连接构成压触式节点连接结构。
3.根据权利要求2所述的运动类型测量智能鞋,其特征是：所述小孔的数量与压力传感器的引线数量匹配。
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