CN208283827U - 一种理疗鞋控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种理疗鞋控制装置，该控制装置包括用于对理疗鞋鞋底压力和/或理疗鞋温度进行采集的信号采集单元、用于对理疗鞋鞋底压力进行调整的压力调整单元、用于对理疗鞋进行加热的加热单元、以及控制单元，所述信号采集单元、压力调整单元和加热单元均与所述控制单元电连接，所述控制单元根据所述信号采集单元采集的压力值，控制所述压力调整单元对所述理疗鞋鞋底进行压力调整；所述控制单元根据所述信号采集单元采集的理疗鞋内的温度值来控制所述加热单元给所述理疗鞋加热。采用本实用新型的理疗鞋控制装置，可实现对理疗鞋鞋底压力以及理疗鞋温度的自动控制。

Description

一种理疗鞋控制装置

技术领域

本实用新型涉及智能鞋领域，尤其涉及一种理疗鞋控制装置。

背景技术

在物质生活不断提高的今天，人们非常注重自己的身体健康，而理疗是人们最常用的保健方式之一，其主要是利用人工或者自然界物理因素作用于人体，使之产生有利的反应，达到预防和治疗疾病的目的。而理疗鞋作为一种足部理疗工具越来越受到大家的喜爱，理疗鞋鞋底压力以及理疗鞋温度是否合适会影响用户使用的舒适度。因此，如何控制理疗鞋鞋底压力以及理疗鞋温度来提高用户的舒服度是亟需解决的技术问题。

实用新型内容

基于此，为解决传统技术中上述的技术问题，特提出了一种理疗鞋控制装置。

一种理疗鞋控制装置，其包括用于对施加于理疗鞋鞋底压力和理疗鞋温度进行采集的信号采集单元、用于对理疗鞋鞋底压力进行调整的压力调整单元、用于对理疗鞋进行加热的加热单元、以及控制单元，所述信号采集单元、压力调整单元和加热单元均与所述控制单元电连接；

进一步地，所述信号采集单元包括第一传感器，所述传感器将检测的理疗鞋鞋底压力信号传送给所述控制单元，所述控制单元控制所述压力调整单元调整理疗鞋鞋底压力；

进一步地，所述信号采集单元包括第二传感器，所述传感器将检测的理疗鞋温度信号传送给所述控制单元，所述控制单元控制所述加热单元给所述理疗鞋加热；

进一步地，所述加热单元给所述理疗鞋鞋垫加热开始之后，如果理疗鞋使用者处于非静止状态的情况下，控制单元通过控制加热单元以停止给理疗鞋加热；当理疗鞋使用者处于非运动状态的情况下，控制单元通过控制加热单元继续给理疗鞋加热；

进一步地，所述理疗鞋控制装置还包括用于对理疗鞋控制装置进行供电的供电单元；

进一步地，所述理疗鞋包括气囊，气泵和电磁阀，所述气泵设置在气囊的进气端，所述电磁阀设置在所述气囊的放气端；所述压力调整单元包括用于对气泵进行控制的气泵控制模块以及用于对电磁阀进行控制的电磁阀控制模块；

进一步地，所述气泵控制模块包括第一MOS管、第三电阻、第四电阻以及第一二极管，所述第一MOS管的栅极和所述第三电阻的一端均与所述控制单元的气泵加压控制输出端连接，所述第一MOS管的源极与所述第三电阻的另外一端均与地连接，所述第一MOS管的漏极与所述第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另外一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与所述供电单元的输出端连接，所述气泵并联连接在所述第一二极管的两端；

进一步地，所述电磁阀控制模块包括第二MOS管、第九电阻、第十电阻、第二二极管，所述第二MOS管的栅极和所述第九电阻的一端均与所述控制单元的电磁阀减压控制输出端连接，所述第二MOS管的源极与所述第十电阻的另外一端均与地连接，所述第二MOS管的漏极与所述第十电阻的一端连接，所述第十电阻的另外一端与所述第二二极管的阳极连接，所述第二二极管的阴极与所述供电单元的输出端连接，所述电磁阀并联连接在所述第二二极管的两端；

进一步地，所述理疗鞋包括鞋垫，所述加热单元包括第三MOS管、第十六电阻、第十七电阻，所述第三MOS管的栅极以及所述第十六电阻的一端与所述控制单元的加热控制输出端连接，所述第三MOS管的源极以及所述第十六电阻的另外一端与地连接，所述第三MOS管的漏极通过所述第十七电阻以及鞋垫与所述供电单元的输出端连接；

进一步地，所述控制装置还包括用于与设置终端进行通讯的通讯单元，所述设置终端用于设置理疗鞋的温度和或理疗鞋鞋底压力值；

采用本实用新型的理疗鞋控制装置，通过采集理疗鞋鞋底的压力值，当检测的压力值大于设定的压力值时，控制单元控制电磁阀关闭从而迅速将气囊压力降低，当检测的压力值小于设定的压力值时，控制单元控制气泵给所述理疗鞋加压从而升高理疗鞋内的压力；当检测到的温度值大于设定的温度值时，控制单元控制加热单元给理疗鞋鞋垫进行加热，从而升高理疗鞋的温度。通过控制装置对理疗鞋内的温度和压力进行调整，提高用户使用的舒适度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为控制装置的结构框图；

图2为CPU的结构框图及其部分外围结构电路图；

图3为电池电压转换单元的电路图；

图4为电源电压转换单元的电路图；

图5为气泵控制模块的电路图；

图6为电磁阀控制模块的电路图；

图7为加热单元的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，为本实用新型的理疗鞋控制装置的结构框图，所述理疗鞋控制装置包括信号采集单元1、控制单元2、供电单元3、压力调整单元4以及加热单元5，所述信号采集单元1、控制单元2、供电单元3、压力调整单元4以及加热单元5均与所述控制单元2电连接，所述信号采集单元1采集理疗鞋鞋底的压力和或理疗鞋的温度相关信息，并将该采集信息传送给所述控制单元2，所述控制单元2根据所述采集信息控制所述压力调整单元4调整所述理疗鞋鞋底的压力和/或者控制所述加热单元5给所述理疗鞋加热。

具体地，所述理疗鞋包括鞋垫，气囊、气泵以及电磁阀，所述气泵设置于所述气囊的进气端，所述电磁阀设置于所述气囊的放气端。

所述信号采集单元1用于采集理疗鞋鞋底的压力和/或理疗鞋的温度，其可以由用于对温度进行检测的第二传感器和对压力进行检测的第一传感器组成，也可以是可同时获取温度和压力值的传感器，例如，型号为BMP180的传感器。

所述供电单元3包括直流供电单元和交流供电单元，具体地，所述直流供电单元可以是电池电压转换单元，所述电池电压转换单元通过对电池的电压进行稳压和转换后输出直流电压，为控制装置的其他部件提供直流偏置，所述交流供电单元可以是电源电压转换单元，其通过将外部电源电压进行转换输出交流电压，为控制装置的其他部件提供交流偏置。

所述压力调整单元4包括用于对理疗鞋气囊进行充气的气泵控制模块以及用于对理疗鞋气囊进行放气的电磁阀控制模块。当所述信号采集单元1采集到所述理疗鞋鞋底的压力值低于设定的压力值时，所述控制单元2控制所述气泵控制模块通过所述气泵给所述理疗鞋加压；当所述信号采集单元1采集到所述理疗鞋内的压力值高于设定压力值时，所述控制单元2控制所述气泵控制模块通过所述电磁阀给所述理疗鞋减压。

所述加热单元5用于在理疗鞋温度低于设定温度值时对理疗鞋进行加热，当加热开始后，如果检测到理疗鞋使用者处于非静止状态，则停止加热，直至使用者处于非运动状态才继续加热，直至达到设定温度值。所述设定值可以是用户通过手机终端APP设置的温度。具体地，所述设定温度值可以是28C。

具体地，所述控制单元2为型号为NRF51822的CPU。

如图2所示为CPU的结构框图及其部分外围结构电路图。从图中可以看出，所述CPU包括第1-48共48个接口，其中所述第1接口与所述VCC_2.8V连接，第四电容C4与第五电容C5并联连接形成并联支路，所述VCC_2.8V还通过所述并联支路连接到地，所述第四电容C4以及所述第五电容C5用于对VCC_2.8V进行去燥。所述CPU的第3端为motor_ctrl，该motor_ctrl端为CPU的气泵加压控制输出端，CPU通过控制该输出端的电压从而实现对气泵加压单元的控制，所述CPU的第4端为relay_ctrl端，该relay_ctrl端为CPU的电磁阀减压控制输出端，所述CPU通过控制该输出端的电压从而控制所述电磁阀减压单元工作，从而实现对气囊内的压力的调整作用；所述CPU的第5端为heat_ctrl端，所述heat_ctrl端为CPU的加热控制输出端，CPU通过控制该输出端的电压从而实现对加热鞋垫的加热，从而调整理疗鞋内的温度。所述CPU的第六端为ADC-BAT端，其与电池电压转换电路的电池的正极端连接；所述CPU的第12端与所述VCC_2.8V端连接，所述VCC_2.8V还通过第六电容C6连接到地，所述第六电容C6用于对输入给所述CPU第12端的电压进行去燥。所述CPU的第17-20端SCL1、SDA1、SCL2、SDA2分别与传感器的输出端进行连接。所述CPU的第29端通过第十三电容C13连接到地，所述CPU的第33端与第34端与地连接，所述CPU的第35端与所述CPU的第36端与VCC_2.8V连接，所述VCC_2.8V还通过第七电容C7连接到地，所述CPU的第37端一方面通过第十电容C10连接到地，另外一方面与所述第二晶振U3的第3端连接，所述CPU的第38端一方面通过第十一电容C11连接到地，另外一方面与所述第二晶振U3的第1端连接，所述第二晶振U3的第2端和第4端均与地连接。所述CPU的第40端与所述第五二极管D5的阴极连接，所述第五二极管D5的阳极通过所述第十三电阻R13与所述VCC_2.8V连接。所述CPU的第45端一方面与所述第一晶振Y1的一端连接，另外一方面通过所述第八电容C8连接到地，所述CPU的第46端一方面与所述第一晶振Y1的一端连接，另外一方面通过所述第九电容C9连接到地。

具体地，所述第二晶振为型号为TSX3225的高精度晶振。

具体地，所述第一晶振为型号为FC-135/3215的无源晶振。

具体地，所述第五二极管D5为发光二极管，可以是LED。

所述CPU还集成有与外部终端进行通信的通信单元，所述通讯单元可以是蓝牙通信单元。具体地，所述CPU的第30端与天线阻抗匹配芯片的第5端连接，所述天线阻抗匹配芯片的第5端还通过第十四电容C14连接到地，所述CPU的第31端与所述天线阻抗匹配芯片的第4端连接，所述CPU的第32端与所述天线阻抗匹配芯片的第3端连接，所述天线阻抗匹配芯片的第2端与地连接，所述天线阻抗匹配芯片的第1端还通过第二电感L2与天线E1连接。所述CPU通过蓝牙与外部终端之间进行通讯，所述终端用于设置理疗鞋鞋底压力和/或理疗鞋温度的值。具体地，所述外部终端可以是用户手机或PAD。

具体地，所述天线阻抗匹配芯片是型号为2450BM14E0003的天线阻抗匹配芯片。

如图3所示为本实用新型的电池电压转换单元的电路图，其包括电池BT1，第一电容C1，第二电容C2、第三电容C3、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电感L1、第一稳压芯片U1，所述第一电容C1并联连接在所述电池BT1的两端，所述电池BT1的正极端分别与所述第一稳压芯片U1的第4端和第5端连接，所述第一稳压芯片U1的第2端以及第7端分别与地连接，所述第一稳压芯片U1的第三端一方面通过所述第二电阻R2连接到地，另外一方面与所述第一电阻R1和所述第二电容C2形成的并联支路的一端连接，所述并联支路的另外一端通过所述第一电感L1与所述第一稳压芯片U1的第一端连接，所述并联支路的另外一端为所述电池电压转换单元的第一输出端VCC_2.8V，所述VCC_2.8V输出端还通过所述第三电容连接到地。所述电池电压转换单元的第二输出端为电池正极VCC_BAT1。

所述电池BT1可以输出标准的4.7V电压，其容量为3600mah。为所述电池电压转换单元将4.7V的电压转换为2.8V的电压，从而为控制装置的其他部件提供2.8V的直流电压偏置。

具体地，所述第一稳压芯片可以是型号为TPS62263的2.5V稳压芯片。

如图4所示为电源电压转换单元的电路图，其包括第十五电容C15、过流保护器件F1、第六电阻R6、第五电阻R5，所述第十五电容C15的正极以及所述过流保护器件F1的一端均与外部电源J4的正极连接，所述第十五电容的另外一端与地连接，所述过流保护器件的另外一端为所述电源电压转换单元的其中一电压输出端VCC_BAT，所述过流保护器件F1的另外一端还通过所述第六电阻R6以及所述第五电阻R5与地连接，其中所述第六电阻R6与所述第五电阻R5的连接点为所述电源电压转换单元的第二输出端ADC_BAT。所述电源电压转化电路通过对电源电压进行转换从而为控制装置的其他部件提供电压偏置。

具体地，所述过流保护器件F1可以是保险丝。

如图5所示为气泵控制模块的电路图，如图所示，所述气泵控制模块包括第一MOS管Q1，第三电阻R3，第四电阻R4，第一二极管D1，所述第一MOS管Q1的栅极以及所述第三电阻R3的一端与所述motor_ctrl端连接，所述第一MOS管Q1的源极与所述第三电阻R3的另外一端与地连接，所述第一MOS管Q1的漏极与所述第四电阻R4的一端连接，所述第四电阻R4的另外一端与所述气泵J3的第1端连接，所述气泵J3的第2端与所述VCC_BAT连接，所述第一二极管D1的阴极与所述VCC_BAT连接，所述第一二极管D1的阳极与所述气泵J3的第一端连接。所述CPU通过控制motor_ctrl的电压从而控制第一MOS管Q1的导通和截止从而实现对气泵是否充气进行控制。

如图6所示为电磁阀控制模块的电路图，其包括第九电阻R9、第十电阻R10、第二MOS管Q3、第二二极管D2，所述第二MOS管Q3的栅极以及所述第九电阻R9的一端与所述relay_ctrl端连接，所述第二MOS管Q3的源极与所述第九电阻R9的另外一端与地连接，所述第二MOS管Q3的漏极与所述第十电阻R10的一端连接，所述第十电阻R10的另外一端与所述电磁阀J6的第1端连接，所述电磁阀J6的第2端与所述VCC_BAT连接，所述第二二极管D2的阴极与所述VCC_BAT连接，所述第二二极管D2的阳极与所述电磁阀J6的第一端连接。所述CPU通过控制relay_ctrl的电压从而控制第二MOS管Q3的栅极电压来控制第二MOS管Q3的导通与截止，从而控制所述电磁阀的关与开，从而实现降低气囊压力的目的。

具体地，所述电磁阀为常开电磁阀。

如图7所示为加热单元的电路图，如图所示，所述加热单元包括第三MOS管Q5、第十六电阻R16、第十七电阻R17，所述第三MOS管Q5的栅极以及第十六电阻R16的一端与CPU的输出端heat_ctrl端连接，所述第三MOS管Q5的源极以及所述第十六电阻R16的另外一端与地连接，所述第三MOS管Q5的漏极与所述第十七电阻R17的一端连接，所述第十七电阻R17的另外一端与加热鞋垫J9的第1端连接，所述加热鞋垫J9的第2端与所述VCC_BAT端连接。CPU通过控制所述第三MOS管Q5的栅极电压，从而控制MOS管的通断，从而实现是否给加热鞋垫J9加热。

采用本实用新型的理疗鞋控制装置，可以根据终端设定的压力值、温度自动的调整理疗鞋内的压力和温度，因而可以提高用户使用的舒适度。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种理疗鞋控制装置，其特征在于，包括用于对施加于理疗鞋鞋底压力和理疗鞋温度进行采集的信号采集单元、用于对理疗鞋鞋底压力进行调整的压力调整单元、用于对理疗鞋进行加热的加热单元、以及控制单元，所述信号采集单元、压力调整单元和加热单元均与所述控制单元电连接。

2.如权利要求1所述的一种理疗鞋控制装置，其特征在于：所述信号采集单元包括第一传感器，所述第一传感器将检测的理疗鞋鞋底压力信号传送给所述控制单元，所述控制单元控制所述压力调整单元调整理疗鞋鞋底压力。

3.如权利要求1所述的一种理疗鞋控制装置，其特征在于：所述信号采集单元包括第二传感器，所述第二传感器将检测的理疗鞋温度信号传送给所述控制单元，所述控制单元控制所述加热单元给所述理疗鞋加热。

4.如权利要求1所述的一种理疗鞋控制装置，其特征在于：所述理疗鞋控制装置还包括用于对理疗鞋控制装置进行供电的供电单元。

5.如权利要求4所述的一种理疗鞋控制装置，其特征在于：所述理疗鞋包括气囊、气泵和电磁阀，所述气泵设置在气囊的进气端，所述电磁阀设置在所述气囊的放气端；所述压力调整单元包括用于对气泵进行控制的气泵控制模块和用于对电磁阀进行控制的电磁阀控制模块。

6.如权利要求5所述的一种理疗鞋控制装置，其特征在于：所述气泵控制模块包括第一MOS管、第三电阻、第四电阻以及第一二极管，所述第一MOS管的栅极和所述第三电阻的一端均与所述控制单元的气泵加压控制输出端连接，所述第一MOS管的源极与所述第三电阻的另外一端均与地连接，所述第一MOS管的漏极与所述第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另外一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与所述供电单元的输出端连接，所述气泵并联连接在所述第一二极管的两端。

7.如权利要求5所述的一种理疗鞋控制装置，其特征在于：所述电磁阀控制模块包括第二MOS管、第九电阻、第十电阻、第二二极管，所述第二MOS管的栅极和所述第九电阻的一端均与所述控制单元的电磁阀减压控制输出端连接，所述第二MOS管的源极与所述第十电阻的另外一端均与地连接，所述第二MOS管的漏极与所述第十电阻的一端连接，所述第十电阻的另外一端与所述第二二极管的阳极连接，所述第二二极管的阴极与所述供电单元的输出端连接，所述电磁阀并联连接在所述第二二极管的两端。

8.如权利要求4所述的一种理疗鞋控制装置，其特征在于，所述理疗鞋包括鞋垫，所述加热单元包括第三MOS管、第十六电阻、第十七电阻，所述第三MOS管的栅极以及所述第十六电阻的一端与所述控制单元的加热控制输出端连接，所述第三MOS管的源极以及所述第十六电阻的另外一端与地连接，所述第三MOS管的漏极通过所述第十七电阻以及鞋垫与所述供电单元的输出端连接。

9.如权利要求1所述的一种理疗鞋控制装置，其特征在于：所述控制装置还包括用于与设置终端进行通讯的通讯单元，所述设置终端用于设置理疗鞋的温度和/或理疗鞋鞋底压力值。