CN110269289A - 一种智能提醒护膝 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了智能提醒护膝,包括护膝本体,护膝本体的一端为用于与膝关节接触的膝盖端,另一端为用于束缚使用者腿部的束缚端,护膝本体内表面的上下边沿处设有两条平行的束缚带;膝盖端与人体膝部相适配,膝盖端的外表面设有减震垫,且在该减震垫的中心设有容置孔,在减震垫的内表面设有加速度传感器,在膝盖端远离减震垫的一侧上控制模块以用于接收加速度传感器的信息;束缚端的端部上设有束缚固定件,且在束缚端上设有多个与该束缚固定件相配合的束缚件。在旅行或行进中,佩戴护膝与人体的膝关节接触记录使用者的行进距离,并对使用者的行进时间定时记录,语音提醒使用者定时休息,有效避免使用者的使用时间过长,保证人体定时休息,利于健康。
Description
技术领域
本发明属于智能终端技术领域,尤其是涉及一种智能提醒护膝。
背景技术
日常生活和工作中,人们经常需要在特定的时间做相应的事情,用来提醒人们的工具一般都是通过人们的视觉、听觉、触觉等感知能力来进行提醒。人们在旅行中,主要以步行或跑步为主,上述运动方式以膝关节屈伸运动为主,屈伸角即冠状面运动最显著,且摆动峰值大于支撑峰值。每隔一定时间身体需要适当的放松身体,可通过电脑或手机中的闹钟等计时工具设定提醒时间。
目前,市面上出现了很多种护膝,在旅途中,旅行者大多会选择穿戴护膝以保护膝关节,紧身防护装置的目的是通过给运动肢体适当的包裹来限制人体膝关节的活动度而减少损伤。市面上出现的护膝具有一定的防护保暖作用,但结构单一。佩戴的护膝不能提醒使用者在运动一定时间后进行休息,只能人为使用计时工具手动重复设定,即使通过一次设定实现周期提醒,因周期参数固定,不能做到因人而异,适用性差。
因此,为解决上述技术问题,需要设计一种能够在旅行过程中,智能提醒旅行者休息的提醒装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、操作简单、根据不同使用者的实际情况、定时提醒使用者休息的智能提醒护膝。
本发明的技术方案如下:
一种智能提醒护膝,包括护膝本体,所述护膝本体的一端为用于与膝关节接触的膝盖端,另一端为用于束缚使用者腿部的束缚端,所述护膝本体内表面的上下边沿处设有两条平行的束缚带;
所述膝盖端与人体膝部相适配,所述膝盖端的外表面设有减震垫,且在该减震垫的中心设有容置孔,在减震垫的内表面设有加速度传感器以用于记录使用者的行进距离,在所述膝盖端远离减震垫的一侧上控制模块以用于接收加速度传感器的信息,所述加速度传感器与控制模块电连接;
所述束缚端的端部上设有束缚固定件,且在束缚端上设有多个与该束缚固定件相配合的束缚件。
在上述技术方案中,所述膝盖端靠近控制模块的一侧上设有蓝牙模块以用于与外部的移动客户端通讯,所述控制模块与蓝牙模块电连接以用于收发蓝牙模块的信息。
在上述技术方案中,所述控制模块包括MCU控制器、语音模块和计时模块,所述MCU控制器、语音模块和计时模块电连接;
所述MCU控制器用于接收并处理所述加速度传感器的加速度数据,向计时模块发送工作命令;
所述计时模块用于接收工作命令后进行计时,并设定计时的时间长度;
所述语音模块用于播放预先设定的提醒语音以提醒使用者。
在上述技术方案中,所述减震垫向外凸起,所述减震垫为圆环形的减震圈,所述容置孔设置减震圈的中心。
在上述技术方案中,所述护膝本体上还设有张紧带,且该张紧带纵向贯穿护膝本体。
在上述技术方案中,所述护膝本体的内表面设有带有网孔的透气层。
在上述技术方案中,多个所述束缚件均匀地分布在所述束缚端上,用于与束缚固定件相配合。
在上述技术方案中,所述束缚带上形成有呈S型排布的凸起,该凸起采用硅胶材料以用于增强与人体膝部的贴合度。
在上述技术方案中,所述护膝本体的外表面设有防水层。
在上述技术方案中,所述防水层的外表面涂覆有超疏水材料。
本发明具有的优点和积极效果是:
1.在旅行或行进中,佩戴护膝与人体的膝关节接触记录使用者的行进距离,并对使用者的行进时间定时记录,通过语音提醒使用者定时休息,有效避免使用者的使用时间过长,保证人体定时休息,利于健康。
2.护膝的内层设置透气层,并且在护膝上设置减震圈以降低运动行进中对膝盖的过大压力,使得护膝具有良好的舒适性。
附图说明
图1是本发明的智能提醒护膝的外表面结构示意图;
图2是本发明的智能提醒护膝的内表面结构示意图;
图3是本发明中束缚带的俯视图;
图4是本发明中控制模块的电路控制图;
图5是本发明中控制模块的电路连接图。
图中:
1、护膝本体 2、减震垫 3、减震圈
4、容置孔 5、张紧带 6、膝盖端
7、束缚端 8、束缚固定件 9、蓝牙模块
10、控制模块 11、加速度传感器 12、束缚带
13、束缚件 14、凸起
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明,决不限制本发明的保护范围。
实施例1
如图1-图4所示,本发明的智能提醒护膝,包括护膝本体1,护膝本体1的一端为用于与膝关节接触的膝盖端6,另一端为用于束缚使用者腿部的束缚端7,护膝本体1内表面的上下边沿处设有两条平行的束缚带12;
上述膝盖端6与人体膝部相适配,膝盖端6的外表面设有减震垫2,且在该减震垫2的中心设有容置孔4,在减震垫2的内表面设有加速度传感器11以用于记录使用者的行进距离,在膝盖端6远离减震垫2的一侧上控制模块10以用于接收加速度传感器11的信息,加速度传感器11与控制模块10电连接;
上述束缚端7的端部上设有束缚固定件8,且在束缚端7上设有多个与该束缚固定件8相配合的束缚件13。
上述膝盖端6靠近控制模块10的一侧上设有蓝牙模块9以用于与外部的移动客户端通讯,控制模块10与蓝牙模块9电连接以用于收发蓝牙模块9的信息。
上述控制模块10包括MCU控制器、语音模块和计时模块,MCU控制器、语音模块和计时模块电连接;
MCU控制器用于接收并处理加速度传感器11的加速度数据,向计时模块发送工作命令;
计时模块用于接收工作命令后进行计时,并设定计时的时间长度;
语音模块用于播放预先设定的提醒语音以提醒使用者。
进一步地说,减震垫2向外凸起14,减震垫2为圆环形的减震圈3,容置孔4设置减震圈3的中心。
进一步地说,多个束缚件13均匀地分布在束缚端7上,用于与束缚固定件8相配合,束缚件13与束缚固定件8均采用魔术贴,固定效果好,使用便捷。
进一步地说,MCU控制器的型号为MSP430;蓝牙模块9的型号为HC-05;语音模块的型号为TELESKY;加速度传感器11的型号为GY-521MPU-6050,MCU控制器通过I/O引脚与蓝牙模块9连接,MCU控制器通过I/O引脚与语音模块连接,MCU控制器通过I/O引脚与计时模块连接,MCU控制器通过I2C引脚与加速度传感器11连接。
使用者在佩戴护膝后,减震圈3位于人体膝关节处,束缚端7上的束缚固定件8与束缚件13相配合,根据使用者的自身情况选择相适应的束缚件13配合固定,减震圈3为圆环形,容置孔4设置在减震圈3的中心,避免造成护膝对膝盖的过于束缚,膝盖弯曲时舒缓压力;在使用者持续行进时,加速度传感器11检测到使用者的重力加速度,并将信号发送至MCU控制器,MCU控制器控制计时模块开始计时,在计时模块计时至最后1分钟时,MCU控制器控制语音模块播放预先设定的提醒语音,例如“1分钟后准备休息”等,以提醒使用者;当计时模块计时结束,MCU控制器控制语音模块播放预先设定的提醒语音,例如“准备休息”以提醒使用者开始休息。
当计时模块计时结束,使用者还继续使用护膝时,加速度传感器11继续检测到人体的移动,发送检测信号至MCU控制,使得语音模块再次播放提醒语音。蓝牙模块9与MCU控制器通讯连接,将MCU控制器的信号发送至使用者的手机或平板电脑上,使用者可以从手机相应的APP应用上观测到自己的行进距离及计时时间等信息。
实施例2
在实施例1的基础上,本发明的智能提醒护膝,包括护膝本体1,护膝本体1的一端为用于与膝关节接触的膝盖端6,另一端为用于束缚使用者腿部的束缚端7,护膝本体1内表面的上下边沿处设有两条平行的束缚带12;
上述膝盖端6与人体膝部相适配,膝盖端6的外表面设有减震垫2,且在该减震垫2的中心设有容置孔4,在减震垫2的内表面设有加速度传感器11以用于记录使用者的行进距离,在膝盖端6远离减震垫2的一侧上控制模块10以用于接收加速度传感器11的信息,加速度传感器11与控制模块10电连接;
上述束缚端7的端部上设有束缚固定件8,且在束缚端7上设有多个与该束缚固定件8相配合的束缚件13。
上述膝盖端6靠近控制模块10的一侧上设有蓝牙模块9以用于与外部的移动客户端通讯,控制模块10与蓝牙模块9电连接以用于收发蓝牙模块9的信息。
上述控制模块10包括MCU控制器、语音模块和计时模块,MCU控制器、语音模块和计时模块电连接;
MCU控制器用于接收并处理加速度传感器11的加速度数据,向计时模块发送工作命令;
计时模块用于接收工作命令后进行计时,并设定计时的时间长度;
语音模块用于播放预先设定的提醒语音以提醒使用者。
进一步地说,减震垫2向外凸起14,减震垫2为圆环形的减震圈3,容置孔4设置减震圈3的中心。
进一步地说,多个束缚件13均匀地分布在束缚端7上,用于与束缚固定件8相配合,束缚件13与束缚固定件8均采用魔术贴,固定效果好,使用便捷。
进一步地说,MCU控制器的型号为MSP430;蓝牙模块9的型号为HC-05;语音模块的型号为TELESKY;加速度传感器11的型号为GY-521MPU-6050,MCU控制器通过I/O引脚与蓝牙模块9连接,MCU控制器通过I/O引脚与语音模块连接,MCU控制器通过I/O引脚与计时模块连接,MCU控制器通过I2C引脚与加速度传感器11连接。
上述护膝本体1上还设有张紧带5,且该张紧带5纵向贯穿护膝本体1。
进一步地说,护膝本体1的内表面设有带有网孔的透气层。
进一步地说,护膝本体1的外表面设有防水层,防水层的外表面涂覆有超疏水材料。
护膝的内表面设置的透气层可采用带有网孔的棉质层,保证使用者在行进过程中透气性好,提高佩戴的舒适感。在护膝的外表面设置防水层,在遇到降雨等天气时不会影响护膝内的控制模块10的正常运行。
实施例3
在实施例1的基础上,本发明的智能提醒护膝,包括护膝本体1,护膝本体1的一端为用于与膝关节接触的膝盖端6,另一端为用于束缚使用者腿部的束缚端7,护膝本体1内表面的上下边沿处设有两条平行的束缚带12;
上述膝盖端6与人体膝部相适配,膝盖端6的外表面设有减震垫2,且在该减震垫2的中心设有容置孔4,在减震垫2的内表面设有加速度传感器11以用于记录使用者的行进距离,在膝盖端6远离减震垫2的一侧上控制模块10以用于接收加速度传感器11的信息,加速度传感器11与控制模块10电连接;
上述束缚端7的端部上设有束缚固定件8,且在束缚端7上设有多个与该束缚固定件8相配合的束缚件13。
上述膝盖端6靠近控制模块10的一侧上设有蓝牙模块9以用于与外部的移动客户端通讯,控制模块10与蓝牙模块9电连接以用于收发蓝牙模块9的信息。
上述控制模块10包括MCU控制器、语音模块和计时模块,MCU控制器、语音模块和计时模块电连接;
MCU控制器用于接收并处理加速度传感器11的加速度数据,向计时模块发送工作命令;
计时模块用于接收工作命令后进行计时,并设定计时的时间长度;
语音模块用于播放预先设定的提醒语音以提醒使用者。
进一步地说,减震垫2向外凸起14,减震垫2为圆环形的减震圈3,容置孔4设置减震圈3的中心。
进一步地说,多个束缚件13均匀地分布在束缚端7上,用于与束缚固定件8相配合,束缚件13与束缚固定件8均采用魔术贴,固定效果好,使用便捷。
进一步地说,MCU控制器的型号为MSP430;蓝牙模块9的型号为HC-05;语音模块的型号为TELESKY;加速度传感器11的型号为GY-521MPU-6050,MCU控制器通过I/O引脚与蓝牙模块9连接,MCU控制器通过I/O引脚与语音模块连接,MCU控制器通过I/O引脚与计时模块连接,MCU控制器通过I2C引脚与加速度传感器11连接。
进一步地说,束缚带12上形成有呈S型排布的凸起14,该凸起14采用硅胶材料以用于增强与人体膝部的贴合度。呈S型排布的硅胶材料的凸起14,保证与使用者的腿部具有良好的固定性,对膝关节起到良好的固定效果,而且使护膝佩戴更加匀称服帖。与束缚端7的束缚固定件8想配额和,能够吻合人体工学膝盖上大腿围和膝盖下小腿围的差值,相对于传统护膝,更加简洁轻便,有效提高护膝的舒适性和美观度。
为了易于说明,实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语,用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是,除了图中示出的方位之外,空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如,如果图中的装置被倒置,被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此,示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位),这里所用的空间相对说明可相应地解释。
而且,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来,而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明做了示例性的描述,应该说明的是,在不脱离本发明的核心的情况下,任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种智能提醒护膝,其特征在于:包括护膝本体,所述护膝本体的一端为用于与膝关节接触的膝盖端,另一端为用于束缚使用者腿部的束缚端,所述护膝本体内表面的上下边沿处设有两条平行的束缚带;
所述膝盖端与人体膝部相适配,所述膝盖端的外表面设有减震垫,且在该减震垫的中心设有容置孔,在减震垫的内表面设有加速度传感器以用于记录使用者的行进距离,在所述膝盖端远离减震垫的一侧上控制模块以用于接收加速度传感器的信息,所述加速度传感器与控制模块电连接;
所述束缚端的端部上设有束缚固定件,且在束缚端上设有多个与该束缚固定件相配合的束缚件。
2.根据权利要求1所述的智能提醒护膝,其特征在于:所述膝盖端靠近控制模块的一侧上设有蓝牙模块以用于与外部的移动客户端通讯,所述控制模块与蓝牙模块电连接以用于收发蓝牙模块的信息。
3.根据权利要求2所述的智能提醒护膝,其特征在于:所述控制模块包括MCU控制器、语音模块和计时模块,所述MCU控制器、语音模块和计时模块电连接;
所述MCU控制器用于接收并处理所述加速度传感器的加速度数据,向计时模块发送工作命令;
所述计时模块用于接收工作命令后进行计时,并设定计时的时间长度;
所述语音模块用于播放预先设定的提醒语音以提醒使用者。
4.根据权利要求3所述的智能提醒护膝,其特征在于:所述减震垫向外凸起,所述减震垫为圆环形的减震圈,所述容置孔设置减震圈的中心。
5.根据权利要求4所述的智能提醒护膝,其特征在于:所述护膝本体上还设有张紧带,且该张紧带纵向贯穿护膝本体。
6.根据权利要求5所述的智能提醒护膝,其特征在于:所述护膝本体的内表面设有带有网孔的透气层。
7.根据权利要求6所述的智能提醒护膝,其特征在于:多个所述束缚件均匀地分布在所述束缚端上,用于与束缚固定件相配合。
8.根据权利要求7所述的智能提醒护膝,其特征在于:所述束缚带上形成有呈S型排布的凸起,该凸起采用硅胶材料以用于增强与人体膝部的贴合度。
9.根据权利要求8所述的智能提醒护膝,其特征在于:所述护膝本体的外表面设有防水层。
10.根据权利要求9所述的智能提醒护膝,其特征在于:所述防水层的外表面涂覆有超疏水材料。
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