一種適用于盲人的智能鞋的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療保健技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種適用于盲人的智能鞋。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能健康領(lǐng)域日益受到人們的關(guān)注，其中能夠幫助盲人行走的設(shè)備成為眾多廠商關(guān)注的對象。
[0003]目前市場上用于盲人導(dǎo)航的裝置主要利用全球定位系統(tǒng)(GPS)和通用分組無線服務(wù)技術(shù)(General Packet Rad1 Service，GPRS)網(wǎng)絡(luò)信號來輔助定位，加以語音提示幫助盲人引導(dǎo)道路，但采用該技術(shù)所制成的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴，而且時常會受到天氣信號及建筑物的影響，因此使得產(chǎn)品的推廣使用受到很大限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明技術(shù)方案的目的是提供一種適用于盲人的智能鞋，能夠通過鞋底與地面的接觸提醒盲人是否處于正確行駛路線。
[0005]本發(fā)明提供一種適用于盲人的智能鞋，包括鞋底和設(shè)置于鞋底上的鞋體，其中所述鞋底的至少一部分設(shè)置有多個壓力傳感器，用于當所述鞋底與凸起的地面接觸時受到擠壓產(chǎn)生壓力感應(yīng)信號；
[0006]且所述智能鞋還包括:
[0007]存儲芯片，用于預(yù)先存儲鞋底踩在盲道上時所述壓力傳感器受到擠壓所產(chǎn)生壓力感應(yīng)信號的信號特征；
[0008]分別與所述壓力傳感器和所述存儲芯片電連接的數(shù)據(jù)處理芯片，用于將從所述壓力傳感器處接收的所述壓力感應(yīng)信號的信號特征與預(yù)先存儲的所述信號特征進行比對，當判斷不對應(yīng)時，確定鞋底為偏離盲道，并發(fā)出提示信號。
[0009]優(yōu)選地，上述所述的智能鞋，其中，所述數(shù)據(jù)處理芯片還用于:當所述智能鞋啟用之后，預(yù)定時間內(nèi)未接收到所述壓力感應(yīng)信號時也確定鞋底為偏離盲道，并發(fā)出提示信號。
[0010]優(yōu)選地，上述所述的智能鞋，其中，所述存儲芯片包括:
[0011]第一存儲子芯片，用于存儲第一特征，所述第一特征為:壓力感應(yīng)信號的信號分布圖包括一列組合構(gòu)形；
[0012]第二存儲子芯片，用于存儲第二特征，所述第二特征為:壓力感應(yīng)信號的信號分布圖包括至少兩列相平行的組合構(gòu)形，且相鄰組合構(gòu)形之間的間隔距離與直行盲道上兩列凸起之間的間隔對應(yīng)；
[0013]第三存儲子芯片，用于存儲第三特征，所述第三特征為:壓力感應(yīng)信號的信號分布圖包括多個呈陣列分布的組合構(gòu)形，且組合構(gòu)形之間的間隔距離與提示盲道上圓點凸起之間的間隔對應(yīng)；
[0014]其中所述信號分布圖為壓力感應(yīng)信號以虛擬點表示并依據(jù)產(chǎn)生位置坐標排列形成的圖形。
[0015]優(yōu)選地，上述所述的智能鞋，其中，所述數(shù)據(jù)處理芯片包括:
[0016]位置坐標確定結(jié)構(gòu)，用于確定所接收的每一所述壓力感應(yīng)信號的產(chǎn)生位置坐標；
[0017]圖形構(gòu)建結(jié)構(gòu)，用于依據(jù)所接收的每一所述壓力感應(yīng)信號的產(chǎn)生位置坐標，在一坐標系下形成信號分布圖；
[0018]匹配結(jié)構(gòu)，用于將所形成的信號分布圖分別與所述第一特征、所述第二特征和所述第三特征進行比對，當所形成的信號分布圖的至少一部分與所述第一特征、所述第二特征和所述第三特征的其中一個匹配時，則確定從所述壓力傳感器處接收的所述壓力感應(yīng)信號的信號特征與預(yù)先存儲的所述信號特征相對應(yīng)；當所形成的信號分布圖的至少一部分與所述第一特征、所述第二特征和所述第三特征的任一個均不匹配時，則確定從所述壓力傳感器處接收的所述壓力感應(yīng)信號的信號特征與預(yù)先存儲的所述信號特征不對應(yīng)。
[0019]優(yōu)選地，上述所述的智能鞋，其中，整個所述鞋底的底面表面均勻分布有所述壓力傳感器。
[0020]優(yōu)選地，上述所述的智能鞋，其中，在所述鞋底的內(nèi)部，沿厚度方向均勾分布有所述壓力傳感器。
[0021]優(yōu)選地，上述所述的智能鞋，其中，所述智能鞋還包括振動器，與所述數(shù)據(jù)處理芯片連接，所述振動器用于接收所述提示信號，根據(jù)所述提示信號啟動振動提示用戶偏離盲道。
[0022]優(yōu)選地，上述所述的智能鞋，其中，所述智能鞋還包括語音播放器，與所述數(shù)據(jù)處理芯片連接，所述語音播放器用于接收所述提示信號，根據(jù)所述提示信號播放語音提示用戶偏咼盲道。
[0023]優(yōu)選地，上述所述的智能鞋，其中，所述智能鞋還包括電源和控制所述電源開和關(guān)的控制開關(guān)，設(shè)置于所述鞋體上，其中所述電源分別與所述存儲芯片和所述數(shù)據(jù)處理芯片連接。
[0024]優(yōu)選地，上述所述的智能鞋，其中，所述壓力傳感器為陶瓷式壓力傳感器。
[0025]本發(fā)明具體實施例上述技術(shù)方案中的至少一個具有以下有益效果:
[0026]通過鞋底設(shè)置多個壓力傳感器，并通過存儲芯片預(yù)先存儲鞋底踩在盲道上的信號特征，與適時采集的壓力感應(yīng)信號進行比對，能夠準確的鑒定出鞋底是否為處于盲道，以能夠及時提醒盲人是否處于正確行駛路線。
【附圖說明】
[0027]圖1表示本發(fā)明具體實施例適用于盲人的智能鞋的結(jié)構(gòu)簡圖；
[0028]圖2a至圖2c為本發(fā)明實施例所述智能鞋中，鞋底設(shè)置壓力傳感器的幾種方式的具體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖3a和圖3b分別為直行盲道和提示盲道的平面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖4a為鞋底與直行盲道接觸的第一種結(jié)構(gòu)形式的示意圖；
[0031]圖4b為鞋底與直行盲道接觸的第二種結(jié)構(gòu)形式的示意圖。
【具體實施方式】
[0032]為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0033]圖1為本發(fā)明具體實施例適用于盲人的智能鞋的結(jié)構(gòu)示意圖，所述智能鞋包括鞋底I和設(shè)置于鞋底I上的鞋體2，其中所述鞋底I的至少一部分設(shè)置有多個壓力傳感器10，用于當所述鞋底I與凸起的地面接觸時受到擠壓產(chǎn)生壓力感應(yīng)信號；
[0034]且所述智能鞋還包括:
[0035]存儲芯片，用于預(yù)先存儲鞋底I踩在盲道上時所述壓力傳感器10受到擠壓所產(chǎn)生壓力感應(yīng)信號的信號特征；
[0036]分別與所述壓力傳感器10和所述存儲芯片電連接的數(shù)據(jù)處理芯片，用于將從所述壓力傳感器10處接收的所述壓力感應(yīng)信號的信號特征與預(yù)先存儲的所述信號特征進行比對，當判斷不對應(yīng)時，確定鞋底為偏離盲道，并發(fā)出提示信號。
[0037]本發(fā)明實施例所述的智能鞋，利用盲道的結(jié)構(gòu)特征，通過存儲芯片預(yù)先存儲鞋底踩在盲道上的信號特征，與適時采集的壓力感應(yīng)信號進行比對，當適時采集的壓力感應(yīng)信號與存儲的信號特征相對應(yīng)時，說明鞋底為踩在盲道上，當不相對應(yīng)時，說明偏離盲道，以提示用戶。該原理制作的智能鞋，通過鞋底與地面的接觸能夠準確的鑒定出鞋底是否為處于盲道，以能夠及時提醒盲人是否處于正確行駛路線。
[0038]進一步，較佳地，當智能鞋啟用之后，預(yù)定時間內(nèi)數(shù)據(jù)處理芯片未接收到壓力感應(yīng)信號時也確定鞋底為偏離盲道，并發(fā)出提示。采用該處理方式，當盲人走出盲道踩在平坦馬路上時，鞋底上各個壓力傳感器所受擠壓力均勻，進而使得數(shù)據(jù)處理芯片從壓力傳感器處接收壓力感應(yīng)信號中斷，此種情況下確定鞋底為偏離盲道，數(shù)據(jù)處理芯片及時發(fā)出提示信號。
[0039]本發(fā)明上述結(jié)構(gòu)的智能鞋，其中存儲芯片與數(shù)據(jù)處理芯片可以設(shè)置于鞋底I的內(nèi)部，也可以設(shè)置于鞋體2上，位于鞋體2的表面或內(nèi)部，或者一個設(shè)置于鞋底I的內(nèi)部，一個設(shè)置于鞋體2上。
[0040]圖2a至圖2c為本發(fā)明實施例所述智能鞋中，鞋底I設(shè)置壓力傳感器的幾種方式的具體結(jié)構(gòu)示意圖。其中，在第一種結(jié)構(gòu)中，鞋底I的底面表面的其中一部分設(shè)置有壓力傳感器10 ;較佳地，所設(shè)置的壓力傳感器10集中位于鞋底I的底面表面的中部區(qū)域；在第二種結(jié)構(gòu)中，整個鞋底I的底面表面均勻分布設(shè)置有壓力傳感器10 ;在第三種結(jié)構(gòu)中，在鞋底I的內(nèi)部，沿厚度方向均勻分布有壓力傳感器10。
[0041]較佳地，鞋底I設(shè)置壓力傳感器10的方式為第三種結(jié)構(gòu)和第一種結(jié)構(gòu)的組合，也即除鞋底I的底面表面的其中一部分設(shè)置壓力傳感器10外，鞋底I的內(nèi)部沿厚度方向也均勻分布多個壓力傳感器10 ;或者為第三種結(jié)構(gòu)和第二種結(jié)構(gòu)的組合，也即除整個鞋底I的底面表面均勻分布設(shè)置有壓力傳感器10外，鞋底I的內(nèi)部沿厚度方向也均勻分布多個壓力傳感器10。
[0042]上述鞋底I上設(shè)置壓力傳感器的方式，不以上述的幾種結(jié)構(gòu)為限制，只要能夠檢測到鞋底I與地面相接觸的凸起即可。較佳地，壓力傳感器10可以為陶瓷式壓力傳感器，當然也可以限于僅為陶瓷式壓力傳感器，只要能夠感應(yīng)到鞋底與盲道接觸時的壓力的任何類型的壓力傳感器都可。
[0043]本發(fā)明上述實施例的智能鞋，所設(shè)置的存儲芯片包括:
[0044]第一存儲子芯片，用于存儲第一特征，所述第一特征為:壓力感應(yīng)信號的信號分布圖包括一列組合構(gòu)形；
[0045]第二存儲子芯片，用于存儲第二特征，所述第二特征為:壓力感應(yīng)信號的信號分布圖包括至少兩列相平行的組合構(gòu)形，且相鄰組合構(gòu)形之間的間隔距離與直行盲道上兩列凸起之間的間隔對應(yīng)；
[0046]第三存儲子芯片，用于存儲第三特征，所述第三特征為:壓力感應(yīng)信號的信號分布圖包括多個呈陣列分布的組合構(gòu)形，且組合構(gòu)形之間的間隔距離與提示盲道上圓點凸起之間的間隔對應(yīng)；
[0047]其中所述信號分布圖為壓力感應(yīng)信號以虛擬點表示并依據(jù)產(chǎn)生位置坐標排列形成的圖形。
[0048]圖3a和圖3b分別為直行盲道和提示盲道的平面結(jié)構(gòu)示意圖。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，直行盲道和提示盲道的設(shè)置通常符合國際標準。如圖3a所示的直行盲道，盲道磚3的大小以及表面設(shè)置的條形凸起具有標準值，通常相互平行條形凸起31之間的間距a為62mm，各條形凸起31的寬度b為25mm ;如圖3b所示的提示盲道，盲道磚3的大小以及表面設(shè)置的圓點凸起32也具有標準值，相鄰圓點凸起32在水平和豎直方向之間的間距c