一种鞋子以及通信系统 |
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| 申请号 | CN201710799726.X | 申请日 | 2017-09-07 | 公开(公告)号 | CN107440212A | 公开(公告)日 | 2017-12-08 |
| 申请人 | 宁夏软件工程院有限公司; | 发明人 | 郑皓天; 赵娟; 王俊兵; 李征宇; 朱凌志; 徐翊桄; 周舒瑶; 王博; 张静; 王燕玲; 杨洋; 徐良; 吴婧; 贺伟; 孙学书; 张建和; 李新杰; 李炜; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种 鞋 子以及通信系统，该鞋子包括 鞋底 、鞋身、供电层、储能组件、监测模 块 、控 制模 块以及第一 无线通信模块 。鞋底包括第一层以及第二层，供电层设置在第一层与第二层之间，监测模块、 控制模块 、储能组件以及第一无线通信模块设置在鞋身或者第二层靠近脚掌部位，储能组件分别与监测模块以及供电层连接，控制模块分别与监测模块以及第一无线通信模块连接。该鞋子可以通过使用者行走时造成的压 力 使得供电层产生 电场 形成 电流 ，从而对鞋子进行供电，另外，鞋子内部的监测模块、控制模块以及第一无线通信模块设置在鞋身或者鞋底的第二层靠近脚掌的 位置 ，连线简单，避免了鞋底弯曲时，对监测模块、控制模块以及第一无线通信模块造成损坏。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种鞋子，其特征在于，包括：鞋底、鞋身、供电层、储能组件、监测模块、控制模块以及第一无线通信模块；所述鞋底包括第一层以及第二层，所述供电层设置在所述第一层与所述第二层之间，所述监测模块、所述控制模块、所述储能组件以及所述第一无线通信模块设置在所述鞋身或者所述第二层靠近脚掌部位，所述储能组件分别与所述监测模块以及所述供电层连接，所述控制模块分别与所述监测模块以及所述第一无线通信模块连接； |
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| 说明书全文 | 一种鞋子以及通信系统技术领域[0001] 本发明涉及智能服饰领域，具体而言，涉及一种鞋子以及通信系统。 背景技术发明内容[0003] 本发明的目的在于提供一种鞋子以及通信系统，该鞋子结构简单，且不需要外部额外的电池就能为鞋子上的功能模块实现供电，扩展了鞋子的功能，也解决了鞋子的鞋底随意弯曲容易造成鞋子上的功能模块损坏的问题。 [0004] 本发明的实施例是这样实现的： [0005] 第一方面，本发明提供一种鞋子，包括：鞋底、鞋身、供电层、储能组件、监测模块、控制模块以及第一无线通信模块；所述鞋底包括第一层以及第二层，所述供电层设置在所述第一层与所述第二层之间，所述监测模块、所述控制模块、所述储能组件以及所述第一无线通信模块设置在所述鞋身或者所述第二层靠近脚掌部位，所述储能组件分别与所述监测模块以及所述供电层连接，所述控制模块分别与所述监测模块以及所述第一无线通信模块连接。所述供电层，用于在形变过程中形成电流；所述储能组件，用于收集所述电流对所述监测模块、所述控制模块以及所述第一无线通信模块供电；所述监测模块，用于监测用户的生理数据；所述控制模块，用于获取所述生理数据进行处理，得到处理后的数据；所述第一无线通信模块，用于将所述处理后的数据发送给与所述第一无线通信模块匹配的第二无线通信模块。 [0007] 在本发明较佳的实施例中，上述第一无线通信模块是蓝牙模块或者wifi模块或者zigbee模块。 [0008] 在本发明较佳的实施例中，上述监测模块是GPS模块、心率记录模块、计步模块、报警模块中的至少一个。 [0009] 在本发明较佳的实施例中，上述鞋子还包括加热模块，所述加热模块与所述控制模块以及所述储能组件连接。 [0010] 在本发明较佳的实施例中，上述加热模块可以为电热膜，用于对鞋子内部进行加热。 [0011] 在本发明较佳的实施例中，上述加热模块为加热电阻，用于对鞋子内部进行加热。 [0012] 在本发明较佳的实施例中，上述第一层以及所述第二层均是橡胶层。 [0013] 在本发明较佳的实施例中，上述储能组件为电容，用于收集存储供电层形成的电能。 [0014] 第二方面，本发明实施例提供一种通信系统，所述通信系统包括移动终端以及上述实施例中任一所述的鞋子，所述移动终端包括第二无线通信模块，所述第二无线通信模块与所述第一无线通信模块连通。 [0015] 本发明实施例的有益效果是：本发明实施例提供了一种鞋子以及通信系统，该鞋子包括鞋底、鞋身、供电层、储能组件、监测模块、控制模块以及第一无线通信模块；所述鞋底包括第一层以及第二层，所述供电层设置在所述第一层与所述第二层之间，所述监测模块、所述控制模块、所述储能组件以及所述第一无线通信模块设置在所述鞋身或者所述第二层靠近脚掌部位，所述储能组件分别与所述监测模块以及所述供电层连接，所述控制模块分别与所述监测模块以及所述第一无线通信模块连接；所述供电层，用于在形变过程中形成电流；所述储能组件，用于收集所述电流，对所述监测模块、所述控制模块以及所述第一无线通信模块供电；所述监测模块，用于监测用户的生理数据；所述控制模块，用于获取所述生理数据进行处理，得到处理后的数据；所述第一无线通信模块，用于将所述处理后的数据发送给与所述第一无线通信模块匹配的第二无线通信模块。该鞋子可以通过使用者行走时造成的压力使得供电层产生电场形成电流，从而对鞋子进行供电，另外，鞋子内部的监测模块、控制模块以及第一无线通信模块设置在鞋身或者鞋底的第二层靠近脚掌的位置，连线简单，避免了鞋底弯曲时，对监测模块、控制模块以及第一无线通信模块造成损坏。 [0016] 本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。 附图说明[0017] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。 [0018] 图1是本发明第一实施例提供的一种鞋子的结构示意图； [0019] 图2是本发明第一实施例提供的一种鞋子的模块框图； [0020] 图3是图1所示的A区域的局部放大图； [0021] 图4是本发明第一实施例提供的另一种鞋子的模块框图； [0022] 图5是本发明第二实施例提供的一种通信系统的模块框图。 [0023] 图标：100－鞋子；110－鞋底；111－第一层；112－第二层；120－鞋身；130－供电层；131－导线；132－供电球体；140－储能组件；150－监测模块；160－控制模块；170－第一无线通信模块；180－加热模块；200－通信系统；210－移动终端；211－第二无线通信模块。 具体实施方式[0024] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。 [0025] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。 [0026] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。 [0027] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。 [0028] 此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。 [0029] 在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0030] 第一实施例 [0031] 请参照图1以及图2，本实施例提供一种鞋子100，其包括鞋底110、鞋身120、供电层130、储能组件140、监测模块150、控制模块160以及第一无线通信模块170。 [0032] 所述鞋底110包括第一层111以及第二层112，所述供电层130设置在所述第一层111与所述第二层112所形成的夹层中。 [0033] 为了提高用户的舒适度，以及对鞋子100内的监测模块150起到保护作用，作为一种实施方式，所述第一层111与所述第二层112均可以是由橡胶材质制作的橡胶层。橡胶是取自橡胶树、橡胶草等植物的胶乳，加工后制成的具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料，是一种具有高弹性的高分子化合物，能够对整个鞋子100起到良好的保护作用。 [0034] 所述鞋身120可以由布料制成，也可以由皮料制成，所述鞋身120与所述鞋底110连接。 [0035] 所述供电层130，用于在形变过程中形成电流。 [0036] 进一步地，请参看图3，所述供电层130可以包括多个通过导线131依次连接的供电球体132。 [0037] 每个所述供电球体132可以包括细晶粒压电陶瓷以及橡胶泡，所述细晶粒压电陶瓷填充于所述橡胶泡内，橡胶泡发生形变后可以还原。 [0038] 压电陶瓷是一种具有压电性能的陶瓷材料，由若干不同的氧化物，如氧化铝、氧化钡、氧化钛、氧化钠等，按照比例配合，经过成型、高温固相反应、烧结而成，具有压电效应。当收到微小的外力作用时，能够把街邪能转化为电能。 [0039] 当使用者穿上鞋子100时，鞋底110可以随着使用者的行走任意弯曲。鞋底110任意弯曲的同时，带动供电层130内的供电球体132发生形变，从而产生电势差，形成电场力，自由电荷在电场力的作用下形成电流。每个供电球体132形成的电流通过导线131汇聚到一起，可以对鞋子100上的监测模块150进行供电。 [0040] 所述监测模块150、所述控制模块160、所述储能组件140以及所述第一无线通信模块170设置在所述鞋身120上，或者均设置在所述第二层112靠近脚掌部位，避免鞋底110弯曲时，造成监测模块150、所述控制模块160、所述储能组件140以及所述第一无线通信模块170的损坏。 [0041] 请继续参看图1，其中，所述储能组件140分别与所述监测模块150以及所述供电层130电连接，所述控制模块160分别与所述监测模块150以及所述第一无线通信模块170电连接。 [0042] 所述储能组件140，用于收集并存储供电层130产生的电流，并用所述电流对所述监测模块150、所述控制模块160以及所述第一无线通信模块170供电。 [0043] 其中，所述储能组件140可以是大容量的电容。 [0044] 所述监测模块150，用于监测用户的生理数据。所述监测模块150可以是GPS模块、心率记录模块、计步模块、报警模块中的至少一个。当然，也可以同时包括GPS模块、心率记录模块、计步模块、报警模块。 [0045] GPS模块用于在通电时监测鞋子100的定位；心率记录模块用于在通电时记录使用者的心率；计步模块用于在通电时进行计步；报警模块用于在通电时，接收到报警信号时进行报警。这些模块都与控制模块160电连接。 [0046] 控制模块160可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的控制模块160可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路 (ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。 [0047] 进一步地，当GPS模块、心率记录模块、计步模块、报警模块以及控制模块160通过储能组件140通电时，控制模块160可以接收生理数据，该生理数据包括GPS模块、心率记录模块、计步模块依次发送的定位信息、心率信息以及计步信息。控制模块160可以对生理数据进行处理，得到处理后的数据。 [0048] 进一步地，控制模块160对生理数据进行处理，是对心率信息以及计步信息进行处理。 [0049] 心率记录模块可以计算使用者预设时间段(例如十分钟)前的心率和预设时间段后的心率，并将这些信息传输给控制模块160，控制模块160比较十分钟前的心率与十分钟后的心率，可以判断使用者在走路还是跑步。 [0050] 计步模块可以记录使用者每天的步数，并将每天的步数汇总给控制模块160。控制模块160从第一次获取到步数起，只要收到一天的步数值，便进行累加，从而得到步数总合。控制模块160可以将步数总和与预设步数进行比较，根据判断结果判断鞋子100当前还可使用多久。所述预设步数为出厂时预设。 [0051] 报警模块可以接收控制模块160发送的报警指令，从而进行报警鸣笛。 [0052] 所述报警模块可以是扬声器，当接收到报警指令时，可以实时播报使用者的具体心率值、计步数等。 [0053] 所述第一无线通信模块170，用于获取所述处理后的数据，并将所述处理后的数据发送给与所述第一无线通信模块170匹配的其他通信模块。 [0054] 所述第一无线通信模块170可以是蓝牙模块、或者是wifi模块、或者是zigbee模块。 [0055] 当然，请参看图4，所述鞋子100还可以包括加热模块180，所述加热模块180与所述控制模块160以及所述储能组件140连接。加热模块180可以接收控制模块160发送的加热指令，从而对鞋子100进行加热。当天气严寒时，加热模块180可以防止使用者的脚部冻伤。 [0056] 进一步地，所述加热模块180可以为电热膜，也可以为加热电阻。 [0057] 本发明实施例提供的鞋子100的工作原理是：该鞋子100包括鞋底110、鞋身120、供电层130、储能组件140、监测模块150、控制模块160以及第一无线通信模块170。当使用者穿上鞋子100时，鞋底110可以随着使用者的行走任意弯曲。鞋底110任意弯曲的同时，带动供电层130内的供电球体132发生形变，从而产生电势差，形成电场力，自由电荷在电场力的作用下形成电流。每个供电球体132形成的电流通过导线131汇聚到一起，可以对鞋子100上的监测模块150进行供电。另外，鞋子100内部的监测模块150、控制模块160以及第一无线通信模块170设置在鞋身120或者鞋底110的第二层112靠近脚掌的位置，连线简单，避免了鞋底110弯曲时，对监测模块150、控制模块160以及第一无线通信模块170造成损坏。 [0058] 第二实施例 [0059] 请参照图5，本实施例提供一种通信系统200，所述通信系统200包括移动终端210以及第一实施例中任一实施方式所述的鞋子100，所述移动终端210包括第二无线通信模块211，所述第二无线通信模块211与所述第一无线通信模块170连通，从而使得移动终端210与鞋子100之间建立无线通信连接。 [0060] 其中，所述移动终端210可以设有APP，使用者可以通过APP输入控制指令，例如报警指令，例如加热指令等，移动终端210的第二无线通信模块211可以将指令发送给第一无线通信模块170，第一无线通信模块170可以将指令发送到控制模块160，使得控制模块160对监测模块150进行控制。 [0061] 综上所述，本发明提供一种鞋子100以及通信系统200，该鞋子100包括鞋底110、鞋身120、供电层130、储能组件140、监测模块150、控制模块160以及第一无线通信模块170。当使用者穿上鞋子100时，鞋底110可以随着使用者的行走任意弯曲。鞋底110任意弯曲的同时，带动供电层130内的供电球体132发生形变，从而产生电势差，形成电场力，自由电荷在电场力的作用下形成电流。每个供电球体132形成的电流通过导线131汇聚到一起，可以对鞋子100上的监测模块150进行供电。另外，鞋子100内部的监测模块150、控制模块160以及第一无线通信模块170设置在鞋身120或者鞋底110的第二层112靠近脚掌的位置，连线简单，避免了鞋底110弯曲时，对监测模块150、控制模块160以及第一无线通信模块170造成损坏。 [0062] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
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