本發(fā)明涉及智能穿戴設(shè)備領(lǐng)域,具體的說是一種智能鞋。
背景技術(shù):
鞋子已經(jīng)成為人們?nèi)粘I畹谋匾b備之一,無論是爬山、散步、跑步、打球、溜冰等各種運(yùn)動(dòng),都離不開一雙合腳的、滿足各種不同功能的鞋子或其它鞋類物。隨著使用環(huán)境和用戶需求的變化,鞋子本身的功能性也在不斷拓展和提升。比如越野登山鞋、雪地鞋、慢跑鞋、羽毛球?qū)S眯?、籃球?qū)S眯雀黝惒煌褂铆h(huán)境,不同功能需求的鞋子被逐漸開發(fā)出來,以滿足人們的需求。
隨著各種電子產(chǎn)品的大規(guī)模普及,以及微型化研究的快速發(fā)展,讓電子產(chǎn)品置入普通鞋子或鞋類物成為可行的方案。通過鞋子的電子化和智能化,可以為鞋子提供許多實(shí)用的新特征新功能,為用戶提供新體驗(yàn)。申請(qǐng)?zhí)枮椋?014100088239的一項(xiàng)中國(guó)專利公開了一種智能鞋,其提高了計(jì)步、測(cè)重準(zhǔn)確率和電能轉(zhuǎn)化效率,滿足了各元件對(duì)電能的需求;同時(shí)能進(jìn)行鞋內(nèi)溫濕度的測(cè)量具有實(shí)際應(yīng)用的意義;以及通過微型化和智能化的設(shè)計(jì),使得普通的鞋實(shí)現(xiàn)多功能性、實(shí)用性的提升,為用戶提供了更多穿著享受和體驗(yàn),然而該發(fā)明的電路及電子元件是暴露在外的,在對(duì)鞋子進(jìn)行清洗時(shí),不便于清洗,且其設(shè)計(jì)的發(fā)電裝置重量較重,為穿戴者的腳部產(chǎn)出負(fù)擔(dān),同時(shí)該發(fā)明通過腳部踩踏氣囊,以氣囊的收縮作為動(dòng)力進(jìn)行發(fā)電,容易對(duì)穿戴者的腳部產(chǎn)生不適感,不便于使用。
鑒于此,本發(fā)明提出了一種智能鞋,便于清洗,不會(huì)使穿戴者的腳部產(chǎn)生不適感,其具體有益效果如下:
1.本發(fā)明所述的一種智能鞋,所述的智能控制單元內(nèi)嵌在鞋底內(nèi)部,智能控制單元中的控制模塊、無線通訊模塊和nfc模塊通過非硅mems加工技術(shù)集成在柔性襯底上,可有效減小智能控制單元的重量和體積,從而減輕鞋子的重量,同時(shí)便于鞋子的清洗;智能控制單元內(nèi)部的連接電路均采用柔性線路以保證鞋子在彎曲時(shí)連接線路不會(huì)斷開,并且柔性線路能夠更好的嵌入鞋底內(nèi),與鞋底的兼容性較好。
2.本發(fā)明所述的一種智能鞋,所述的無線通訊模塊可通過藍(lán)牙或者wifi與手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦無線連接,當(dāng)穿戴者的手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦與無線通訊模塊無線連接時(shí),若手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦與穿戴者距離較遠(yuǎn)時(shí),振動(dòng)模塊即持續(xù)強(qiáng)烈振動(dòng),以對(duì)穿戴者發(fā)出警報(bào),可防止穿戴者的手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦被盜或者遺落;同時(shí),當(dāng)穿戴者通過nfc模塊進(jìn)行電子支付、單元門禁開啟或者身份識(shí)別時(shí),振動(dòng)模塊可產(chǎn)生振動(dòng)以提醒穿戴者;當(dāng)穿戴者在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的步行后休息時(shí),振動(dòng)模塊可對(duì)穿戴者的腳底進(jìn)行按摩,為穿戴者緩解疲勞。
3.本發(fā)明所述的一種智能鞋,所述的壓力傳感器內(nèi)嵌于鞋底內(nèi)部并鋪滿整個(gè)鞋底,壓力傳感器用于檢測(cè)整個(gè)腳掌對(duì)鞋底的壓力,壓力傳感器將接收到的信號(hào)傳遞給控制模塊進(jìn)行處理,控制模塊將接收到的信號(hào)進(jìn)行處理,分析出穿戴者在走路時(shí)腳部的受力情況,柔性屏幕顯示穿戴者鞋底受力的分布,穿戴者可根據(jù)柔性屏幕上的受力分布圖調(diào)整自己走路的姿勢(shì),從而可避免穿戴者長(zhǎng)時(shí)間走路的姿勢(shì)不正確而造成穿戴者某一部位的過度損壞,同時(shí)柔性屏幕還可顯示穿戴者的重量,以便于穿戴者對(duì)自己的體重實(shí)時(shí)了解。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:本發(fā)明提供的一種智能鞋,解決了現(xiàn)有技術(shù)中智能鞋子不便于清洗、重量重和舒適性欠佳的問題,同時(shí)本發(fā)明能夠幫助穿戴者糾正走路姿勢(shì),為穿戴者帶來良好的穿戴體驗(yàn)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:本發(fā)明所述的一種智能鞋,包括鞋底、鞋舌和智能控制單元,所述的智能控制單元包括控制模塊、無線通訊模塊、nfc模塊、供電模塊、壓力傳感器、振動(dòng)模塊、柔性屏幕、彎曲發(fā)電模塊和紫外線滅菌模塊;
所述的控制模塊、無線通訊模塊、nfc模塊和供電模塊內(nèi)嵌于鞋底的腳后跟處;
所述的無線通訊模塊與控制模塊電連接,無線通訊模塊用于與手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦無線連接,無線連接方式為藍(lán)牙或者wifi無線連接;
所述的nfc模塊與控制模塊電連接,nfc模塊用于無線數(shù)據(jù)發(fā)送,進(jìn)行電子支付、單元門禁開啟或者身份識(shí)別;
所述的供電模塊為控制模塊供電;
所述的壓力傳感器內(nèi)嵌于鞋底內(nèi)部并鋪滿整個(gè)鞋底,壓力傳感器用于檢測(cè)整個(gè)腳掌對(duì)鞋底的壓力,壓力傳感器將接收到的信號(hào)傳遞給控制模塊進(jìn)行處理,控制模塊將接收到的信號(hào)進(jìn)行處理,分析出穿戴者在走路時(shí)腳部的受力情況;
所述的振動(dòng)模塊內(nèi)嵌于鞋底,振動(dòng)模塊與控制模塊電連接,振動(dòng)模塊用于產(chǎn)生振動(dòng)進(jìn)行提醒、按摩或者警報(bào),當(dāng)穿戴者通過nfc模塊進(jìn)行電子支付、單元門禁開啟或者身份識(shí)別時(shí),振動(dòng)模塊產(chǎn)生振動(dòng)以提醒穿戴者;當(dāng)穿戴者在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的步行后休息時(shí),振動(dòng)模塊可對(duì)穿戴者的腳底進(jìn)行按摩,為穿戴者緩解疲勞;當(dāng)穿戴者的手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦與無線通訊模塊無線連接時(shí),若手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦與穿戴者距離較遠(yuǎn)時(shí),振動(dòng)模塊即持續(xù)強(qiáng)烈振動(dòng),以對(duì)穿戴者發(fā)出警報(bào),可防止穿戴者的手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦被盜或者遺落;
所述的柔性屏幕安裝在鞋舌外側(cè),柔性屏幕與控制模塊電連接,柔性屏幕可從鞋舌上拆下,以防止在清洗鞋子時(shí)損壞柔性屏幕;柔性屏幕可顯示穿戴者鞋底受力的分布,穿戴者可根據(jù)柔性屏幕上的受力分布圖調(diào)整自己走路的姿勢(shì),從而可避免穿戴者長(zhǎng)時(shí)間走路的姿勢(shì)不正確而造成穿戴者某一部位的過度損壞,同時(shí)柔性屏幕還可顯示穿戴者的重量,以便于穿戴者對(duì)自己的體重實(shí)時(shí)了解;為便于拆卸同時(shí)還需要保證柔性屏幕不易掉落,優(yōu)選的,所述的柔性屏幕與鞋舌之間通過魔術(shù)貼、卡條與卡槽或者嵌條與嵌槽進(jìn)行連接;
所述的彎曲發(fā)電模塊內(nèi)嵌于鞋底前端并位于前腳掌位置處,穿戴者在走路時(shí),鞋子的前腳掌處會(huì)自然彎曲,鞋子彎曲帶動(dòng)彎曲發(fā)電模塊彎曲,彎曲發(fā)電模塊彎曲會(huì)產(chǎn)生電能,彎曲發(fā)電模塊與控制模塊相連接,控制模塊將彎曲發(fā)電模塊產(chǎn)出的電量?jī)?chǔ)存在供電模塊中;
所述的紫外線滅菌模塊位于鞋舌內(nèi)側(cè),紫外線滅菌模塊與控制模塊電連接,紫外線滅菌模塊用于為鞋子內(nèi)部進(jìn)行滅菌,穿戴者在不穿本發(fā)明所述的智能鞋時(shí),穿戴者可將鞋舌彎曲使紫外線滅菌模塊向鞋子內(nèi)部照射,以對(duì)鞋子內(nèi)部進(jìn)行滅菌,可避免其他人誤穿鞋子而造成腳部細(xì)菌的感染。
優(yōu)選的,所述的壓力傳感器為柔性薄膜壓力傳感器,柔性薄膜壓力傳感器內(nèi)嵌在鞋底內(nèi),柔性薄膜壓力傳感器不會(huì)對(duì)穿戴者的腳部產(chǎn)生不適感。
優(yōu)選的,所述的紫外線滅菌模塊包括紫外線發(fā)光二極管,所述的紫外線發(fā)光二極管為波長(zhǎng)在220nm至350nm之間的高功率深紫外線發(fā)光二極管,這一波段的高功率深紫外線發(fā)光二極管具有殺菌效果好,殺菌時(shí)間短的特點(diǎn),能夠?qū)π拥膬?nèi)部進(jìn)行快速的滅菌。
優(yōu)選的,所述的鞋底的腳后跟處嵌有可抽出式防水充電插頭,防水充電插頭與控制模塊電連接,防水充電插頭可抽出為手機(jī)進(jìn)行應(yīng)急充電,在遇到緊急情況而手機(jī)又突然沒電時(shí),穿戴者可通過防水充電插頭對(duì)手機(jī)進(jìn)行短暫的充電,以解決穿戴者的應(yīng)急需求。
優(yōu)選的,所述的控制模塊、無線通訊模塊和nfc模塊通過非硅mems加工技術(shù)集成在柔性襯底上,在柔性襯底上通過光刻、腐蝕、濺射工藝制成。
優(yōu)選的,所述的智能控制單元內(nèi)部的連接電路均采用柔性線路。柔性線路能夠更好的嵌入鞋底內(nèi),與鞋底的兼容性較好。
優(yōu)選的,所述的彎曲發(fā)電模塊位于鞋底的底部和/或鞋底的側(cè)邊。鞋底的底部和/或鞋底的側(cè)邊彎曲度相對(duì)于鞋底的上部的彎曲度大,使得彎曲發(fā)電模塊的發(fā)電量相對(duì)較高。
本發(fā)明的有益效果是:
1.本發(fā)明所述的一種智能鞋,所述的智能控制單元內(nèi)嵌在鞋底內(nèi)部,智能控制單元中的控制模塊、無線通訊模塊和nfc模塊通過非硅mems加工技術(shù)集成在柔性襯底上,可有效減小智能控制單元的重量和體積,從而減輕鞋子的重量,同時(shí)便于鞋子的清洗;智能控制單元內(nèi)部的連接電路均采用柔性線路以保證鞋子在彎曲時(shí)連接線路不會(huì)斷開,并且柔性線路能夠更好的嵌入鞋底內(nèi),與鞋底的兼容性較好。
2.本發(fā)明所述的一種智能鞋,所述的無線通訊模塊可通過藍(lán)牙或者wifi與手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦無線連接,當(dāng)穿戴者的手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦與無線通訊模塊無線連接時(shí),若手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦與穿戴者距離較遠(yuǎn)時(shí),振動(dòng)模塊即持續(xù)強(qiáng)烈振動(dòng),以對(duì)穿戴者發(fā)出警報(bào),可防止穿戴者的手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦被盜或者遺落;同時(shí),當(dāng)穿戴者通過nfc模塊進(jìn)行電子支付、單元門禁開啟或者身份識(shí)別時(shí),振動(dòng)模塊可產(chǎn)生振動(dòng)以提醒穿戴者;當(dāng)穿戴者在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的步行后休息時(shí),振動(dòng)模塊可對(duì)穿戴者的腳底進(jìn)行按摩,為穿戴者緩解疲勞。
3.本發(fā)明所述的一種智能鞋,所述的壓力傳感器內(nèi)嵌于鞋底內(nèi)部并鋪滿整個(gè)鞋底,壓力傳感器用于檢測(cè)整個(gè)腳掌對(duì)鞋底的壓力,壓力傳感器將接收到的信號(hào)傳遞給控制模塊進(jìn)行處理,控制模塊將接收到的信號(hào)進(jìn)行處理,分析出穿戴者在走路時(shí)腳部的受力情況,柔性屏幕顯示穿戴者鞋底受力的分布,穿戴者可根據(jù)柔性屏幕上的受力分布圖調(diào)整自己走路的姿勢(shì),從而可避免穿戴者長(zhǎng)時(shí)間走路的姿勢(shì)不正確而造成穿戴者某一部位的過度損壞,同時(shí)柔性屏幕還可顯示穿戴者的重量,以便于穿戴者對(duì)自己的體重實(shí)時(shí)了解。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的主剖視圖;
圖2是本發(fā)明的智能控制單元的內(nèi)部連接示意圖;
圖中:鞋底1、鞋舌2、智能控制單元3、控制模塊31、無線通訊模塊32、nfc模塊33、供電模塊34、壓力傳感器35、振動(dòng)模塊36、柔性屏幕37、彎曲發(fā)電模塊38、紫外線滅菌模塊39、防水充電插頭41。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
如圖1和圖2所示,本發(fā)明所述的一種智能鞋,包括鞋底1、鞋舌2和智能控制單元3,所述的智能控制單元3包括控制模塊31、無線通訊模塊32、nfc模塊33、供電模塊34、壓力傳感器35、振動(dòng)模塊36、柔性屏幕37、彎曲發(fā)電模塊38和紫外線滅菌模塊39;
所述的控制模塊31、無線通訊模塊32、nfc模塊33和供電模塊34內(nèi)嵌于鞋底1的腳后跟處;
所述的無線通訊模塊32與控制模塊31電連接,無線通訊模塊32用于與手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦無線連接,無線連接方式為藍(lán)牙或者wifi無線連接;
所述的nfc模塊33與控制模塊31電連接,nfc模塊33用于無線數(shù)據(jù)發(fā)送,進(jìn)行電子支付、單元門禁開啟或者身份識(shí)別;
所述的供電模塊34為控制模塊31供電;
所述的壓力傳感器35內(nèi)嵌于鞋底1內(nèi)部并鋪滿整個(gè)鞋底1,壓力傳感器35用于檢測(cè)整個(gè)腳掌對(duì)鞋底1的壓力,壓力傳感器35將接收到的信號(hào)傳遞給控制模塊31進(jìn)行處理,控制模塊31將接收到的信號(hào)進(jìn)行處理,分析出穿戴者在走路時(shí)腳部的受力情況;
所述的振動(dòng)模塊36內(nèi)嵌于鞋底1,振動(dòng)模塊36與控制模塊31電連接,振動(dòng)模塊36用于產(chǎn)生振動(dòng)進(jìn)行提醒、按摩或者警報(bào),當(dāng)穿戴者通過nfc模塊33進(jìn)行電子支付、單元門禁開啟或者身份識(shí)別時(shí),振動(dòng)模塊36產(chǎn)生振動(dòng)以提醒穿戴者;當(dāng)穿戴者在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的步行后休息時(shí),振動(dòng)模塊36可對(duì)穿戴者的腳底進(jìn)行按摩,為穿戴者緩解疲勞;當(dāng)穿戴者的手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦與無線通訊模塊32無線連接時(shí),若手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦與穿戴者距離較遠(yuǎn)時(shí),振動(dòng)模塊36即持續(xù)強(qiáng)烈振動(dòng),以對(duì)穿戴者發(fā)出警報(bào),可防止穿戴者的手機(jī)、平板電腦或者筆記本電腦被盜或者遺落;
所述的柔性屏幕37安裝在鞋舌2外側(cè),柔性屏幕37與控制模塊31電連接,柔性屏幕37可從鞋舌2上拆下,以防止在清洗鞋子時(shí)損壞柔性屏幕37;柔性屏幕37可顯示穿戴者鞋底1受力的分布,穿戴者可根據(jù)柔性屏幕37上的受力分布圖調(diào)整自己走路的姿勢(shì),從而可避免穿戴者長(zhǎng)時(shí)間走路的姿勢(shì)不正確而造成穿戴者某一部位的過度損壞,同時(shí)柔性屏幕37還可顯示穿戴者的重量,以便于穿戴者對(duì)自己的體重實(shí)時(shí)了解;為便于拆卸同時(shí)還需要保證柔性屏幕37不易掉落,作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式,所述的柔性屏幕37與鞋舌2之間通過魔術(shù)貼、卡條與卡槽或者嵌條與嵌槽進(jìn)行連接;
所述的彎曲發(fā)電模塊38內(nèi)嵌于鞋底1前端并位于前腳掌位置處,穿戴者在走路時(shí),鞋子的前腳掌處會(huì)自然彎曲,鞋子彎曲帶動(dòng)彎曲發(fā)電模塊38彎曲,彎曲發(fā)電模塊38彎曲會(huì)產(chǎn)生電能,彎曲發(fā)電模塊38與控制模塊31相連接,控制模塊31將彎曲發(fā)電模塊38產(chǎn)出的電量?jī)?chǔ)存在供電模塊34中;進(jìn)一步的,所述的彎曲發(fā)電模塊38位于鞋底1的底部和/或鞋底1的側(cè)邊。鞋底1的底部和/或鞋底1的側(cè)邊彎曲度相對(duì)于鞋底1的上部的彎曲度大,使得彎曲發(fā)電模塊38的發(fā)電量相對(duì)較高。
所述的紫外線滅菌模塊39位于鞋舌2內(nèi)側(cè),紫外線滅菌模塊39與控制模塊31電連接,紫外線滅菌模塊39用于為鞋子內(nèi)部進(jìn)行滅菌,穿戴者在不穿本發(fā)明所述的智能鞋時(shí),穿戴者可將鞋舌2彎曲使紫外線滅菌模塊39向鞋子內(nèi)部照射,以對(duì)鞋子內(nèi)部進(jìn)行滅菌,可避免其他人誤穿鞋子而造成腳部細(xì)菌的感染。
作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式,所述的壓力傳感器35為柔性薄膜壓力傳感器,柔性薄膜壓力傳感器內(nèi)嵌在鞋底1內(nèi),柔性薄膜壓力傳感器不會(huì)對(duì)穿戴者的腳部產(chǎn)生不適感。
作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式,所述的紫外線滅菌模塊39包括紫外線發(fā)光二極管,所述的紫外線發(fā)光二極管為波長(zhǎng)在220nm至350nm之間的高功率深紫外線發(fā)光二極管,這一波段的高功率深紫外線發(fā)光二極管具有殺菌效果好,殺菌時(shí)間短的特點(diǎn),能夠?qū)π拥膬?nèi)部進(jìn)行快速的滅菌。
作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式,所述的鞋底1的腳后跟處嵌有可抽出式防水充電插頭41,防水充電插頭41與控制模塊31電連接,防水充電插頭41可抽出為手機(jī)進(jìn)行應(yīng)急充電,在遇到緊急情況而手機(jī)又突然沒電時(shí),穿戴者可通過防水充電插頭41對(duì)手機(jī)進(jìn)行短暫的充電,以解決穿戴者的應(yīng)急需求。
作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式,所述的控制模塊31、無線通訊模塊32和nfc模塊33通過非硅mems加工技術(shù)集成在柔性襯底上,在柔性襯底上通過光刻、腐蝕、濺射工藝制成。采用非硅mems加工技術(shù)能夠提高本發(fā)明的集成性,減小本發(fā)明能控制單元3的體積以及重量,從而減小本發(fā)明的能控制單元3對(duì)穿戴者腳部的影響,保證本發(fā)明具有較好的舒適度。
作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式,所述的智能控制單元3內(nèi)部的連接電路均采用柔性線路。柔性線路能夠更好的嵌入鞋底1內(nèi),與鞋底1的兼容性較好。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中的描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。