智能計步鞋方案開(kāi)發(fā)

　　本方案開(kāi)發(fā)涉及一種計步器，尤其涉及一種智能計步鞋。

　　背景技術(shù)：

　　隨著(zhù)現代社會(huì )的快速發(fā)展，人們的生活水平得到極大的提高和改善，同時(shí)，人類(lèi)也在經(jīng)歷著(zhù)一種前所未有的快節奏生活。無(wú)論對于青年、中年還是老年，他們對自身的身體健康狀況都十分重視。在眾多的運動(dòng)項目中，走步、跑步無(wú)疑是最便捷、最實(shí)用的鍛煉方式，為了督促忙碌的人們鍛煉身體，同時(shí)，也為了測算運動(dòng)者的運動(dòng)量，各種各樣的計步器應運而生?？v觀(guān)市場(chǎng)上各式各樣的計步器，從其實(shí)現原理上可分為兩大類(lèi)一類(lèi)是電子式計步裝置，其主要采用的技術(shù)是1.利用加速度傳感器，測出使用者步行時(shí)各個(gè)方向的加速度值，進(jìn)而通過(guò)一定的算法，得到使用者的步數值;2.利用人體在行走過(guò)程中身體的擺動(dòng)，通過(guò)杠桿原理控制電路的通斷來(lái)向處理器發(fā)送與人體步數一致的信號，進(jìn)而實(shí)現計步功能。但以上兩種技術(shù)因未完全與鞋體相結合，因此，需要運動(dòng)者將該裝置置于腰間或懸掛于手腕、腿部等部位，其主要缺點(diǎn)是結構復雜，攜帶不方便。另一類(lèi)是機械式的計步裝置，該技術(shù)將計步裝置與鞋體很好地結合在了一起，主要是利用人體行走時(shí)的振動(dòng)引起計步器內部彈簧片或者彈力小球的振動(dòng)來(lái)產(chǎn)生電子脈沖，內部處理器通過(guò)判斷電子脈沖的有無(wú)來(lái)達到計步的目的，該方式雖然成本比較低，但是其計步十分不準確。
 

　　實(shí)用新型內容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結構簡(jiǎn)單、攜帶方便、計步準確的智能計步鞋。為達到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種智能計步鞋，包括鞋本體，還包括壓力傳感器，其內嵌于所述鞋本體的鞋底中前部上，用于采集人體對鞋底產(chǎn)生的壓力值;主控板，其內嵌于所述鞋本體的鞋幫上，用于實(shí)時(shí)接收所述壓力傳感器采集的壓力值，判斷在設定周期內接收到的壓力值是否出現由第一非零值組變化到零值，再由零值變化到第二非零值組的過(guò)程，如果是，則進(jìn)一步判斷所述第一非零值組和所述第二非零值組中是否均有大于基準值的壓力值，如果均有，則判定當前行進(jìn)一步并輸出，其中，所述基準值即為雙腳站立不動(dòng)時(shí)所述壓力傳感器采集到的人體對鞋底產(chǎn)生的壓力值;顯示模塊，其鑲嵌于所述鞋本體的鞋幫上，用于實(shí)時(shí)顯示所述主控板當前輸出的行進(jìn)步數;控制按鍵，其鑲嵌于所述鞋本體的鞋幫上且與所述主控板相連，用于實(shí)現開(kāi)關(guān)機，以及步數信息的查看、保存和刪除操作。由于人在走步或跑步過(guò)程中必然會(huì )對鞋底產(chǎn)生大于或等于某一基準值的壓力值，并且在一個(gè)步行周期內必然會(huì )出現壓力大小為零的點(diǎn)，基于上述兩點(diǎn)，本實(shí)用新型的智能計步鞋在鞋底安裝一壓力傳感器持續采集壓力數據并將其發(fā)送至主控板，主控板判定在設定周期內接收到的壓力值出現一個(gè)由第一非零值組變化到零值，再由零值變化到第二非零值組的過(guò)程，且第一非零值組和第二非零值組中是否均有大于基準值的壓力值時(shí)，才認為行進(jìn)了一步，從而以較為簡(jiǎn)單的結構實(shí)現了人體在正常走步或跑步過(guò)程中的計步，并且排除了人體在靜止站立、輕微跺腳等非正常走步或跑步狀態(tài)下鞋底傳感器所產(chǎn)生的干擾信號，從而實(shí)現較為精確且極為便利的計步功能。

　　具體實(shí)施方式

　　以下結合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式

　　進(jìn)行詳細描述參考圖1和圖2所示，本實(shí)施例的智能計步鞋包括鞋本體1、壓力傳感器2、主控板3、控制按鍵4和顯示模塊5等，其中，壓力傳感器2內嵌于鞋本體I的鞋底中前部上，用于采集人體對鞋底產(chǎn)生的壓力值;主控板3內嵌于鞋本體I的鞋幫上，包括微控制器(例如型號為C8051F41的單片機)和電源模塊，其中，微控制器用于實(shí)時(shí)接收壓力傳感器2采集的壓力值，判斷在設定周期內接收到的壓力值是否出現由第一非零值組變化到零值，再由零值變化到第二非零值組的過(guò)程，如果是，則進(jìn)一步判斷第一非零值組和第二非零值組中是否均有大于基準值的壓力值，如果均有，則判定當前行進(jìn)一步并輸出，其中，基準值即為雙腳站立不動(dòng)時(shí)壓力傳感器2采集到的人體對鞋底產(chǎn)生的壓力值;顯示模塊5鑲嵌于鞋本體I的鞋幫上，用于實(shí)時(shí)顯示主控板3當前輸出的行進(jìn)步數，考慮到鞋幫的厚度，顯示模塊5優(yōu)選厚度較薄的LED顯示器或IXD顯示器;控制按鍵4鑲嵌于鞋本體I的鞋幫上且與主控板3相連，用于實(shí)現開(kāi)關(guān)機，以及步數信息的查看、保存和刪除操作等。此外，為了防水，壓力傳感器2、主控板3、控制按鍵4和顯示模塊5外均設有柔性透明防水密封層6。以上的實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設計精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應落入本實(shí)用新型的權利要求書(shū)確定的保護范圍內。

　　權利要求1.一種智能計步鞋，包括鞋本體(1)，其特征在于，還包括 壓力傳感器(2)，其內嵌于所述鞋本體(1)的鞋底中前部，用于采集人體對鞋底產(chǎn)生的壓力值; 主控板(3)，其內嵌于所述鞋本體(1)的鞋幫上，用于實(shí)時(shí)接收所述壓力傳感器(2)采集的壓力值，判斷在設定周期內接收到的壓力值是否出現由第一非零值組變化到零值，再由零值變化到第二非零值組的過(guò)程，如果是，則進(jìn)一步判斷所述第一非零值組和所述第二非零值組中是否均有大于基準值的壓力值，如果均有，則判定當前行進(jìn)一步并輸出，其中，所述基準值即為雙腳站立不動(dòng)時(shí)所述壓力傳感器(2)采集到的人體對鞋底產(chǎn)生的壓力值; 顯示模塊(5)，其鑲嵌于所述鞋本體(1)的鞋幫上，用于實(shí)時(shí)顯示所述主控板(3)當前輸出的行進(jìn)步數; 控制按鍵(4)，其鑲嵌于所述鞋本體(1)的鞋幫上且與所述主控板(3)相連，用于實(shí)現開(kāi)關(guān)機，以及步數信息的查看、保存和刪除操作。

　　2.根據權利要求1所述的智能計步鞋，其特征在于，所述壓力傳感器(2)、所述主控板(3 )、所述控制按鍵(4 )和所述顯示模塊(5 )外均設有柔性透明防水密封層(6 )。

　　3.根據權利要求2所述的智能計步鞋，其特征在于，所述主控板(3)包括微控制器和電源模塊。

　　4.根據權利要求3所述的智能計步鞋，其特征在于，所述顯示模塊(5)為L(cháng)ED顯示器或LCD顯示器。

　　5.根據權利要求4所述的智能計步鞋，其特征在于，所述微控制器包括型號為C8051F41的單片機。

　　專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能計步鞋，包括鞋本體，還包括壓力傳感器、主控板、顯示模塊和控制按鍵，其中，壓力傳感器內嵌于鞋本體的鞋底中前部上，用于采集人體對鞋底產(chǎn)生的壓力值;主控板內嵌于鞋本體的鞋幫上，用于實(shí)時(shí)接收壓力傳感器采集的壓力值，判斷在設定周期內接收到的壓力值是否出現由第一非零值組變化到零值，再由零值變化到第二非零值組的過(guò)程，如果是，則進(jìn)一步判斷第一非零值組和第二非零值組中是否均有大于基準值的壓力值，如果均有，則判定當前行進(jìn)一步并輸出給顯示模塊實(shí)時(shí)顯示當前的行進(jìn)步數。本實(shí)用新型的智能計步鞋結構簡(jiǎn)單、攜帶方便、計步準確。