CN107259663A - 一种智能运动衣 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能运动衣，包括运动衣本体，在运动衣的颈部位置有一可收缩防水颈带，颈带上设有左、中、右三组传感装置，还包括设置于运动衣上的警示电路，警示电路分别连接三组传感器装置，警示电路包括警示灯，警示灯指示运动员前行的三种可能运行状态，分别为左转、停车、右转状态。由于运动衣的颈部位置有可收缩防水颈带，使用者头部转动时，衣帽可随头部的转动而转动，运动衣上安装的警示装置，能够便于雨天、大雾及夜晚他人或者车辆能识别运动员可能进行转弯和停止，提高了运动员的安全性，能够有效减少交通事故。

Description

一种智能运动衣

技术领域

本发明涉及一种运动装备，尤其是一种具有智能安全警示功能的运动衣。

背景技术

对于夜间运动，比如夜间步行、跑步、骑车等，现有的夜用运动衣提示效果并不佳，其往往都是采用夜光或者反光装置进行提示。例如在夜间骑行时，自行车体积小，机动车司机在路灯暗淡的区域往往不能及时发现自行车而酿成事故；再例如跑步者或者骑行的运动员在进行变向时，很有可能被直行的其他行人或者车辆碰撞而造成事故。

针对现有运动衣安全性问题，目前公开了一些具有警示作用的运动衣，通过在运动衣上加设发光二极管电路实现警示作用，但是这种运动衣的发光二极管电路需要自动启闭开关或者手动启闭开关，长期使用开关存在接触不良或者损坏可能，同时在骑车的同时进行手动开关调节，分散注意力，存在安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种开关方便并具有安全警示功能的运动衣。提醒其他行人和司机注意，提高安全性，而当使用者骑车拐弯、停车或者有其他情况时，控制单元控制发出控制信号控制警示灯，警示灯组发光状态发生改变，以起到更好的警示作用。本方案具备极高的智能性和安全性，使用者在可能左转等情形下自然会左看，本方案即可根据其颈部的转动来开启一个一级预告，再根据颈部的持续转动来预判其可能左转的可能性增强后开启左转的指示灯。从而及早的提示使用者后方车辆等，防止雨雾天气下的事故发生。

一种智能安全车用运动衣，包括运动衣本体，其特征在于，所述运动衣的颈部位置有一可收缩颈带，所述颈带上设有三组传感装置，每组传感装置包括至少一个传感元件，所述传感装置分别设置在颈带的左、中、右侧；还包括设置于运动衣上的警示电路，警示电路分别连接三组传感器装置，警示电路包括警示灯L1、L2、L3，所述警示灯L1、L2、L3分别设置在运动衣后片的左侧、中间、右侧位置，所述警示灯L1、L2、L3与颈部活动配合启闭，通过所述警示灯L1、L2、L3状态指示运动员的可能行进状态，所述可能行进状态至少包括可能左转、可能停止、可能右转状态中一种。

更进一步的，所述警示电路还包括控制单元、信号调理电路以及电源电路，所述控制单元分别连接所述警示灯L1、L2、L3，所述信号调理电路的输出端连接控制单元，输入端分别连接三组传感装置，所述电源电路为控制单元、传感装置、信号调理电路、警示灯L1、L2、L3提供电源，所述信号调理电路用于将所述三组传感装置的感测信号分别转换为控制单元可接收的信号M_左、M_中、M_右，并且所述控制单元进行以下循环检测控制：

(1)判断M_左-M_右是否大于M_1阈值，如果为是，则所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L2亮，当M_左-M_右持续大于M_1阈值达到预定时间t1后，控制单元输出控制信号控制所述警示灯L1亮，同时控制所述警示灯L2熄灭，未达到预定时间t1，控制所述警示灯L2熄灭；如果为否，控制单元输出控制信号所述警示灯L2闪烁；

(2)判断M_中是否大于M_2阈值，如果为是，所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L2亮，当判断M_中持续大于M_2阈值达到预定时间t2后，所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L1、L3闪烁；如果为否，所述控制单元输出控制信号所述警示灯L2闪烁；

(3)判断M_右-M_左是否大于M_3阈值，如果为是，所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L2亮，当M_右-M_左持续大于M_3阈值达到预定时间t3后，控制所述警示灯L3亮，同时所述警示灯L2熄灭；如果为否，控制单元输出控制信号所述警示灯L2闪烁。

更进一步的，所述传感装置中的每一组均包括至少三个传感器，其中所述M_左、M_中、M_右分别对应为左、中、右传感装置对应的模拟信号中去掉最大值及最小值之后的平均值，M_1阈值、M_2阈值、M_3阈值分别对应为M_左、M_中、M_右的阈值。

更进一步的，所述颈带采用含硅胶层的压紧带。

更进一步的，所述传感装置和警示电路均采用柔性膜片式电子元器件。

本发明所述的“左”、“前”、“后”、“右”均是从运动员的角度出发。

本发明的有益效果在于：

运动衣颈带上设置有传感元件，用于感测使用者头部转动方向，使用者需要转弯时只需要提前向转弯侧一侧歪一下头，传感元件感测到感应信号，将信号传输给控制单元，控制单元输出控制信号控制相应的警示灯状态，转弯后延时控制，无需另外腾手进行开关调节，无需使用开关器件，避免开关器件因磨损，误操作、导致开关失灵而造成错误指示，同时结构简单、制作成本低、使用效果好。

附图说明

图1是本发明所述运动衣的背面左转及停止灯闪亮示意图；

图2是本发明一种左转警示示意图；

图3是本发明所述运动衣的警示电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围并不限于此。实施例一。

一种智能安全车用运动衣，包括运动衣本体，其特征在于，所述运动衣的颈部位置有一可收缩颈带，所述颈带上设有三组传感装置，每组传感装置包括至少一个传感元件，所述传感装置分别设置在颈带的左、中、右侧；还包括设置于运动衣上的警示电路，警示电路分别连接三组传感器装置，警示电路包括警示灯L1、L2、L3，所述警示灯L1、L2、L3分别设置在运动衣后片的左侧、中间、右侧位置，所述警示灯L1、L2、L3与颈部活动配合启闭，通过所述警示灯L1、L2、L3状态指示运动员的可能行进状态，所述可能行进状态至少包括可能左转、可能停止、可能右转状态中一种。

更进一步的，所述警示电路还包括控制单元、信号调理电路、光敏开关(图3中未示出)以及电源电路，所述控制单元分别连接所述警示灯L1、L2、L3，所述信号调理电路的输出端连接控制单元，输入端分别连接三组传感装置，所述电源电路为控制单元、传感装置、信号调理电路、警示灯L1、L2、L3提供电源，所述信号调理电路用于将所述三组传感装置的感测信号分别转换为控制单元可接收的信号M_左、M_中、M_右，并且所述控制单元进行以下循环检测控制：

(1)判断M_左-M_右是否大于M_1阈值，如果为是，则所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L2亮以预警运动员可能要转向，当M_左-M_右持续大于M_1阈值达到预定时间t1后，控制单元输出控制信号控制所述警示灯L1亮，同时控制所述警示灯L2熄灭，未达到预定时间t1，控制所述警示灯L2熄灭以警示运动员可能将要左转；如果为否，控制单元输出控制信号所述警示灯L2闪烁；

(2)判断M_中是否大于M_2阈值，如果为是，所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L2亮以警示运动员可能停止，当判断M_中持续大于M_2阈值达到预定时间t2后，所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L1、L3闪烁；如果为否，所述控制单元输出控制信号所述警示灯L2闪烁表示运动员在前进；

(3)判断M_右-M_左是否大于M_3阈值，如果为是，所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L2亮以预警运动员可能转向，当M_右-M_左持续大于M_3阈值达到预定时间t3后，控制所述警示灯L3亮，同时所述警示灯L2熄灭以警示运动可能右转；如果为否，控制单元输出控制信号所述警示灯L2闪烁以通知运动员继续前进。更进一步的，所述传感装置中的每一组均包括至少三个传感器，其中所述M_左、M_中、M_右分别对应为左、中、右传感装置对应的模拟信号中去掉最大值及最小值之后的平均值，M_1阈值、M_2阈值、M_3阈值分别对应为M_左、M_中、M_右的阈值。

所述颈带采用含硅胶层的压紧带。

所述传感装置和警示电路均采用柔性膜片式电子元器件。

此实施例中还选用了光敏开关，以使得上述电路在光线充足的情况下不被启用。实施例二。

本实施例给出的一种特别适用于下雨天的智能骑行安全运动衣，包括运动衣本体，衣服颈部位置有一可收缩防水颈带，所述颈带上设有三组传感装置，每组传感装置包括至少一个传感元件，所述传感装置分别设置在颈带的左、中、右侧；还包括设置于运动衣上的警示电路，警示电路分别连接三组传感器装置，警示电路包括警示灯L1、L2、L3，所述警示灯L1、L2、L3分别设置在运动衣后片的左侧、中间、右侧位置，所述警示灯L1、L2、L3与颈部活动配合启闭，通过所述警示灯L1、L2、L3状态指示车辆的运行状态，所述运行状态至少包括左转、停车、右转状态中一种。参照附图2为左转状态，附图3为停车状态。

可收缩防水颈带采用弹性防水布，所述弹性防水布包括弹性防水表层、PVP层以及位于弹性防水表层和PVP层之间的麻纤维层。弹性防水表层能够有效防水，弹性防水表层1阻挡外界的水分进入。弹性防水表层具有弹性，能够拉伸使用，PVP层吸水，麻纤维层也具有一定的吸收功能，可以将潮湿环境的水分吸收。

警示灯包括串联或并联的若干个发光二极管，优选为5，发光二极管组装成三角形、圆形或其他形状。

传感元件采用柔性传感元件，优选为膜片应变式压力传感器。膜片应变式压力传感器，弹性敏感元件可分为感受元件和弹性应变元件。感受元件把压力转换为力传递到弹性应变元件应变最敏感的部位，而应变片则贴在弹性应变元件的最大应变处。

参见附图3警示电路还包括控制单元、信号调理电路、电源电路，所述控制单元分别连接所述警示灯L1、L2、L3，所述信号调理电路一端连接控制单元，另一端分别连接三组传感装置。所述电源电路为控制单元、传感装置、信号调理电路、警示灯L1、L2、L3提供电源，所述信号调理电路用于将所述三组传感装置的感测信号分别转换为控制单元可接收的模拟信号M_左、M_中、M_右，在行驶过程中，所述控制单元循环判断如下三种情况：

(1)判断M_左-M_右是否大于M_1阈值，如果为是，则所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L2亮，当M_左-M_右持续大于M_1阈值达到预定时间t1后，控制单元输出控制信号控制所述警示灯L1亮，同时控制所述警示灯L2熄灭，说明车辆处于左转状态，未达到预定时间t1，控制所述警示灯L2熄灭；如果为否，控制单元输出控制信号所述警示灯L2熄灭；

(2)判断M_中是否大于M_2阈值，如果为是，所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L2亮，当判断M_中持续大于M_2阈值达到预定时间t2后，所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L1、L3闪烁或所述警示灯L1、L2、L3闪烁，说明车辆处于停车状态；如果为否，所述控制单元输出控制信号所述警示灯L2熄灭；(3)判断M_右-M_左是否大于M_3阈值，如果为是，所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L2亮，当M_右-M_左持续大于M_3阈值达到预定时间t3后，控制所述警示灯L3亮，同时所述警示灯L2熄灭，说明车辆处于右转状态；如果为否，控制单元输出控制信号所述警示灯L2熄灭；

其中所述M_左、M_中、M_右分别对应为左、中、右传感装置对应的模拟信号中去掉最大值及最小值之后的平均值，M_1阈值、M_2阈值、M_3阈值分别对应为M_左、M_中、M_右的阈值。

使用者在骑行过程，需要转弯时，头部通常会超左方向看去，此时使用者颈部上的传感装置检测的三个方向的压力不同，传感装置将检测的信号传输给信号处理电路，所述信号处理电路将所述信号转换为控制单元可识别的模拟信号，所述控制单元通过将传感装置对应的模拟信号中去掉最大值及最小值之后的平均值作为最终的模拟信号，所述控制单元根据该最终的模拟信号与预先存储的阈值进行比较，生成控制信号控制警示灯的状态。由此可以减少开关器件，节约成本，同时也避免了由于开关失灵或故障所带来的误指示，有效的减少了交通事故，保证了使用者的安全。此外，根据本发明的智能运动衣，其完全不需要使用者用双手去操作背后的警示灯，其对使用者的扭头观察的动作进行智能的反应，从而能够及时的对后面的车辆、行人起到预警。

发光二极管可拆卸式的设置于运动衣上，在发光二极管发生损坏时可以进行更换。

控制单元可采用单片机或集成的柔性电路，控制单元、信号调理电路均采用本领域常用电路结构，在此就不做详细阐述。此外在本例中，灯光的启停方式并不相同，这里发明人想说明的是，灯光的具体启停方式可以根据需要进行设置，如根据使用运动衣的区域的交通规则或者一般性规则等来进行设置。

实施例三。

一种安全车用运动衣，包括运动衣本体，运动衣本体由衣帽与衣身构成(参见图2)，衣帽与衣身可拆卸设置，其特征在于，在运动衣的衣领部位或者衣服颈部位置有一可收缩防水颈带，所述颈带上设有三组传感装置，每组传感装置包括至少一个传感元件，所述传感装置分别设置在颈带的左、中、右侧；还包括设置于运动衣上的警示电路，警示电路分别连接三组传感器装置，警示电路包括警示灯L1、L2、L3，所述警示灯L1、L2、L3分别设置在运动衣后片的左侧、中间、右侧位置，所述警示灯L1、L2、L3与颈部活动配合启闭，通过所述警示灯L1、L2、L3状态指示车辆的运行状态，所述运行状态至少包括左转、停车、右转状态中一种。

采用硅胶层的压紧带替代弹性防水布。所述硅胶层成梯形,所述梯形下底边与人体皮肤接触。硅胶柔软，富有弹性且防水，人体皮肤也富有弹性，硅胶和人体皮肤可以紧密结合，防止水进入。为了防止压紧带紧密贴合人体颈部，进一步，在压紧带上附着氨纶,氨纶具有较高回弹性，氨纶环绕颈部设置在压紧带上，有效的雨水解除皮肤,同时使得传感元件器在不同运动频率下都能保持良好的弹性和可重复性。

警示电路还包括报警装置，电源电路采用电池，当电池电量低于预定电压时，控制单元控制报警装置发出报警信号，电池可采用纽扣电池。

实施例四。

本实施例子继续给出一种智能安全车用运动衣，包括运动衣本体，运动衣本体由衣帽(参见图2)与衣身构成，衣帽与衣身可拆卸设置，其特征在于，在运动衣的衣领部位或者衣服颈部位置有一可收缩防水颈带，所述颈带上设有三组传感装置，每组传感装置包括至少一个传感元件，所述传感装置分别设置在颈带的左、中、右侧；还包括设置于运动衣上的警示电路，警示电路分别连接三组传感器装置，所述传感元件采用膜片应变式压力传感器。警示电路包括警示灯L1、L2、L3，所述警示灯L1、L2、L3分别设置在运动衣后片的左侧、中间、右侧位置，所述警示灯L1、L2、L3与颈部活动配合启闭，通过所述警示灯L1、L2、L3状态指示车辆的可能运行状态，所述可能运行状态至少包括可能左转、可能停车、可能右转状态中一种。

所述警示电路还包括控制单元、信号调理电路以及电源电路，所述控制单元分别连接所述警示灯L1、L2、L3，所述信号调理电路的输出端连接控制单元，输入端分别连接三组传感装置，所述电源电路为控制单元、传感装置、信号调理电路、警示灯L1、L2、L3提供电源，所述信号调理电路用于将所述三组传感装置的感测信号分别转换为控制单元可接收的信号M_左、M_中、M_右，并且所述控制单元进行以下循环检测控制：

(1)判断M_左-M_右是否大于M_1阈值，如果为是，则所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L2亮，当M_左-M_右持续大于M_1阈值达到预定时间t1后，控制单元输出控制信号控制所述警示灯L1亮，同时控制所述警示灯L2熄灭，未达到预定时间t1，控制所述警示灯L2熄灭；如果为否，控制单元输出控制信号所述警示灯L2熄灭；

(2)判断M_中是否大于M_2阈值，如果为是，所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L2亮，当判断M_中持续大于M_2阈值达到预定时间t2后，所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L1、L3闪烁或所述警示灯L1、L2、L3闪烁；如果为否，所述控制单元输出控制信号所述警示灯L2熄灭；

(3)判断M_右-M_左是否大于M_3阈值，如果为是，所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L2亮，当M_右-M_左持续大于M_3阈值达到预定时间t3后，控制所述警示灯L3亮，同时所述警示灯L2熄灭；如果为否，控制单元输出控制信号所述警示灯L2熄灭；

在本实施例中，所述传感装置中的每一组均包括至少三个传感器，其中所述M_左、M_中、M_右分别对应为左、中、右传感装置对应的模拟信号中去掉最大值及最小值之后的平均值，M_1阈值、M_2阈值、M_3阈值分别对应为M_左、M_中、M_右的阈值。本领域技术人员可以根据实验而进行多个传感器的布置，并为了去除感测的失误，其还去除了最大值和最小值。

其中所述可收缩防水颈带采用弹性防水布或含硅胶层的压紧带。所述可收缩防水颈带采用含硅胶层的压紧带时，所述硅胶层成梯形,所述梯形下底边与人体皮肤接触；所述可收缩防水颈带采用弹性防水布时，所述弹性防水布包括弹性防水表层、PVP层以及位于弹性防水表层和PVP层之间的麻纤维层。

此外，本实施例中，所有的接线以及电子元器件均类似传感器，采用柔性器件，其规模较小又能够便利的进行布局。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，具体实现该技术方案方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种智能安全车用运动衣，包括运动衣本体，其特征在于，所述运动衣的颈部位置有一可收缩颈带，所述颈带上设有三组传感装置，每组传感装置包括至少一个传感元件，所述传感装置分别设置在颈带的左、中、右侧；还包括设置于运动衣上的警示电路，警示电路分别连接三组传感器装置，警示电路包括警示灯L1、L2、L3，所述警示灯L1、L2、L3分别设置在运动衣后片的左侧、中间、右侧位置，所述警示灯L1、L2、L3与颈部活动配合启闭，通过所述警示灯L1、L2、L3状态指示运动员的可能行进状态，所述可能行进状态至少包括可能左转、可能停止、可能右转状态中一种。

2.如权利要求1所述的运动衣，其特征在于，所述警示电路还包括控制单元、信号调理电路以及电源电路，所述控制单元分别连接所述警示灯L1、L2、L3，所述信号调理电路的输出端连接控制单元，输入端分别连接三组传感装置，所述电源电路为控制单元、传感装置、信号调理电路、警示灯L1、L2、L3提供电源，所述信号调理电路用于将所述三组传感装置的感测信号分别转换为控制单元可接收的信号M_左、M_中、M_右，并且所述控制单元进行以下循环检测控制：(1)判断M_左-M_右是否大于M_1阈值，如果为是，则所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L2亮，当M_左-M_右持续大于M_1阈值达到预定时间t1后，控制单元输出控制信号控制所述警示灯L1亮，同时控制所述警示灯L2熄灭，未达到预定时间t1，控制所述警示灯L2熄灭；如果为否，控制单元输出控制信号所述警示灯L2闪烁；

(2)判断M_中是否大于M_2阈值，如果为是，所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L2亮，当判断M_中持续大于M_2阈值达到预定时间t2后，所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L1、L3闪烁；如果为否，所述控制单元输出控制信号所述警示灯L2闪烁；

(3)判断M_右-M_左是否大于M_3阈值，如果为是，所述控制单元输出控制信号控制所述警示灯L2亮，当M_右-M_左持续大于M_3阈值达到预定时间t3后，控制所述警示灯L3亮，同时所述警示灯L2熄灭；如果为否，控制单元输出控制信号所述警示灯L2闪烁。

3.如权利要求2所述的运动衣，其特征在于，所述传感装置中的每一组均包括至少三个传感器，其中所述M_左、M_中、M_右分别对应为左、中、右传感装置对应的模拟信号中去掉最大值及最小值之后的平均值，M_1阈值、M_2阈值、M_3阈值分别对应为M_左、M_中、M_右的阈值。

4.如权利要求3所述的运动衣，其特征在于，所述颈带采用含硅胶层的压紧带。

5.如权利要求4所述的运动衣，其特征在于，所述传感装置和警示电路均采用柔性膜片式电子元器件。