一种智能鞋的制作方法

本实用新型涉及智能穿戴设备技术领域，特别涉及一种智能鞋。

背景技术：

随着科技的飞速发展，智能穿戴设备已经成为企业研发的热点。智能鞋作为一种实用的智能穿戴设备，正逐步进入人们的生活。

现有的智能鞋通常将发电模块、无线充电模块、人体体征检测传感器、人体运动检测传感器、人体周围环境检测传感器、导航定位传感器、无线通讯芯片或控制芯片等多种元器件进行集成，并独立放置在智能鞋的鞋底或鞋垫内，以使智能鞋实现发电、通讯、运动、健康和导航等多种功能。

然而，随着智能鞋技术的发展和消费者需求的多样化，智能鞋可以实现的功能越来越多，与此同时，智能鞋内的元器件的数量也越来越多，导致现有的智能鞋的集成结构无法满足用户对智能鞋的使用需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种智能鞋，以至少解决现有的智能鞋无法满足用户对智能鞋的使用需求等问题。

根据本实用新型的实施例，提供了一种智能鞋，所述智能鞋包括：鞋底、设于所述鞋底上的下垫以及设于所述下垫上的上垫，所述智能鞋还包括：

设于所述下垫和所述上垫之间的数个鞋垫功能模块、设于所述下垫上的第一电路板、设于所述鞋底上的第二电路板以及设于所述鞋底上的电池；

所述上垫中部的一侧设有足弓支撑垫，所述鞋垫功能模块对应所述足弓支撑垫的位置设有凹陷部，所述凹陷部的形状与所述足弓支撑垫的形状相适配，所述鞋垫功能模块的凹陷部内设有接线端子；

所述第一电路板位于所述足弓支撑垫的下方，所述第一电路板上设有与所述接线端子连接的连接器、与所述连接器连接的系统级芯片、与所述系统级芯片连接的数据选择芯片以及与所述数据选择芯片连接的鞋垫无线通信芯片；

所述第二电路板上设有数个鞋底功能模块、与所述数个鞋底功能模块连接的主控芯片以及与所述主控芯片连接的鞋底无线通信芯片；

所述电池分别与所述第一电路板和所述第二电路板导电连接。

优选地，所述第一电路板上连接有正极导电凸起和负极导电凸起；

所述鞋底上设有与所述电池连接的导电板，所述导电板上对应所述正极导电凸起和所述负极导电凸起分别设有正极导电凹槽和负极导电凹槽；

所述正极导电凸起与所述正极导电凹槽之间以及所述负极导电凸起与所述负极导电凹槽之间可拆卸连接。

优选地，所述第一电路板与所述正极导电凸起之间以及所述第一电路板与所述负极导电凸起之间设有弹性缓冲装置。

优选地，所述鞋底上设有与所述导电板的所述正极导电凹槽和所述负极导电凹槽连接的保护电路，所述保护电路与所述鞋底无线通信芯片连接。

优选地，所述鞋底内设有钢芯，所述鞋垫无线通信芯片和所述鞋底无线通信芯片在竖直方向上均位于所述钢芯的一侧。

优选地，所述第一电路板为异形电路板，所述第一电路板的形状与所述足弓支撑垫的形状相适配。

优选地，所述鞋垫无线通信芯片与所述鞋底无线通信芯片为蓝牙、wifi、nfc、zigbee或sub-G无线通信芯片。

优选地，所述数个鞋垫功能模块包括心率检测模块、血压检测模块、体重检测模块和足底压力检测模块；所述数个鞋底功能模块包括发电模块、蓝牙模块、九轴模块和导航定位模块。

由以上技术方案可知，本实用新型提供的一种智能鞋，包括：设于下垫与上垫之间的数个鞋垫功能模块、设于下垫上的第一电路板、设于鞋底上的第二电路板以及设于鞋底上的电池；上垫中部的一侧设有足弓支撑垫，鞋垫功能模块对应足弓支撑垫的位置设有凹陷部，凹陷部的形状与足弓支撑垫的形状相适配，鞋垫功能模块的凹陷部内设有接线端子；第一电路板位于足弓支撑垫的下方，第一电路板上设有与接线端子连接的连接器、与连接器连接的系统级芯片、与系统级芯片连接的数据选择芯片以及与数据选择芯片连接的鞋垫无线通信芯片；第二电路板上设有数个鞋底功能模块、与数个鞋底功能模块连接的主控芯片以及与主控芯片连接的鞋底无线通信芯片；电池分别与第一电路板和第二电路板导电连接；本实用新型通过在上垫和下垫之间设置鞋垫功能模块，在下垫上对应上垫的足弓支撑垫的下方设置第一电路板，在鞋底上设置带有鞋底功能模块的第二电路板以及电池；第一电路板和第二电路板之间通过无线通信的方式进行信号传输，拓展了智能鞋内的可利用空间，使智能鞋内可以集成更多的功能模块，从而满足用户对智能鞋的使用需求，使智能鞋的功能更加多样化，同时简化了智能鞋中各功能模块之间连接的复杂性，降低了智能鞋制作工艺的难度。

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。

图1为本实用新型实施例提供的一种智能鞋的第一实施例的组成示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种智能鞋的第一实施例的俯视图；

图3为本实用新型实施例提供的一种智能鞋的第一实施例的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种智能鞋的第二实施例的电源连接示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种智能鞋的第二实施例的电源连接原理图。

其中：1-鞋底；2-下垫；3-上垫；4-鞋垫功能模块；5-第一电路板；6-鞋底功能模块；7-第二电路板；8-电池；31-足弓支撑垫；41-凹陷部；42-接线端子；51-连接器；52-系统级芯片；53-数据选择芯片；54-鞋垫无线通信芯片；71-主控芯片；72-鞋底无线通信芯片；90-导电板；91-正极导电凸起；92-负极导电凸起；93-正极导电凹槽；94-负极导电凹槽；95-弹性缓冲装置；100-智能手机。

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、完整的描述，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。

请参阅图1至图3，为本实用新型提供的一种智能鞋的第一实施例，其中，智能鞋包括：鞋底1、设于鞋底1上的下垫2以及设于下垫2上的上垫3，该智能鞋还包括：

设于下垫2和上垫3之间的数个鞋垫功能模块4、设于下垫2上的第一电路板5、设于鞋底1上的第二电路板7以及设于鞋底1上的电池8。

其中，下垫2与上垫3可通过粘结或其他方式结合在一起，形成一个整体的鞋垫，将数个鞋垫功能模块4包覆于鞋垫内。

鞋垫功能模块4和鞋底功能模块6可以是使智能鞋实现特定的功能的模块，本实用新型对此不做限定。

电池8分别与第一电路板5和第二电路板7导电连接，电池8用于为智能鞋的鞋垫功能模块4、第一电路板5、鞋底功能模块6以及第二电路板7供电。

由于人体脚底的足弓部呈凹陷状，因此，上垫3中部的一侧设有足弓支撑垫31，可以对人体脚底的足弓部进行支撑，同时，足弓支撑垫31的下方可以形成一空腔，该空腔下可以用于放置智能鞋的元器件，以拓展智能鞋内部的使用空间。

由于下垫2及上垫3与人体脚底直接接触，贴近人体脚部的血管，因此设置在下垫2与上垫3之间的鞋垫功能模块4优选为可以实现人体体征检测的功能模块，可以包括但不限于心率检测模块、血压检测模块、体重检测模块和足底压力检测模块等，以利于对人体脚部的信息的采集。

具体地，鞋垫功能模块4可以呈扁平的鞋垫状，从而平整地夹置在鞋垫内，在实现特定功能的同时保证智能鞋穿戴的舒适性。

进一步，鞋垫功能模块4对应足弓支撑垫31的位置设有凹陷部41，凹陷部41的形状与足弓支撑垫31的形状相适配，凹陷部41可用于为足弓支撑垫31下方设置的元器件预留出空间，以确保鞋垫功能模块4平整地放置在鞋底1上。鞋垫功能模块4的凹陷部41内设有接线端子42，用于与第一电路板5连接。

具体地，第一电路板5位于足弓支撑垫31的下方，第一电路板5上设有与接线端子42连接的连接器51、与连接器51连接的系统级芯片(英文：System on Chip，缩写：SOC)52、与系统级芯片52连接的数据选择芯片53以及与数据选择芯片53连接的鞋垫无线通信芯片54。

优选地，第一电路板5为异形电路板，第一电路板5的形状与足弓支撑垫31的形状相适配，从而在适合在足弓支撑垫31下方安装的前提下，保证第一电路板5具有尽可能大的面积，从而集成更多的元器件，使智能鞋实现更多的功能。

鞋垫功能模块4通过接线端子42与第一电路板5上的连接器51连接。鞋垫功能模块4采集人体脚底后产生的信号传输至第一电路板5。第一电路板5上的系统级芯片52可以采集鞋垫功能模块4所采集的信号，并进行处理、存储和输出。

数据选择芯片53可通过指令来控制系统级芯片52选择特定的信号进行处理及输出。

第二电路板7上设有数个鞋底功能模块6、与数个鞋底功能模块6连接的主控芯片71以及与主控芯片71连接的鞋底无线通信芯片72。

系统级芯片52可将处理后的信号通过鞋垫无线通信芯片54，以无线通讯方式发送至鞋底1的鞋底无线通信芯片72，与通过实体线路传送信号相比结构更加简单，同时也更加节省空间。

其中，鞋垫无线通信芯片54与鞋底无线通信芯片72可以包括但不限于蓝牙、wifi、nfc、zigbee或sub-G等无线通信芯片。

优选地，鞋底1内设有用于支撑鞋底骨架的钢芯，鞋垫无线通信芯片54和鞋底无线通信芯片72在竖直方向上均位于钢芯的一侧，保证鞋垫无线通信芯片54和鞋底无线通信芯片72在竖直方向上与钢芯错开，避免因为钢芯的阻隔或干扰影响鞋垫无线通信芯片54和鞋底无线通信芯片72之间的通信。

优选地，数个鞋底功能模块6可以包括但不限于发电模块、蓝牙模块、九轴模块和导航定位模块等，由于发电模块、蓝牙模块、九轴模块和导航定位模块等需要占用较大的空间，不适合设置在离脚底较近的位置，会影响脚底的舒适度，因此将发电模块、蓝牙模块、九轴模块和导航定位模块等集成在鞋底1上，可提升用户穿智能鞋时的舒适度。

由以上技术方案可知，本实用新型提供的一种智能鞋的第一实施例，通过在上垫3和下垫2之间设置鞋垫功能模块4，在下垫2上对应上垫3的足弓支撑垫31的下方设置第一电路板5，在鞋底1上设置带有鞋底功能模块6的第二电路板7以及电池8；第一电路板5和第二电路板7之间通过无线通信的方式进行信号传输，拓展了智能鞋内的可利用空间，使智能鞋内可以集成更多的功能模块，从而满足用户对智能鞋的使用需求，使智能鞋的功能更加多样化，同时简化了智能鞋中各功能模块之间连接的复杂性，降低了智能鞋制作工艺的难度。

请参阅图4至图5，为本实用新型提供的一种智能鞋的第二实施例，与第一实施例的不同之处在于：

第一电路板5上连接有正极导电凸起91和负极导电凸起92。

鞋底1上设有与电池8连接的导电板90，导电板90上对应正极导电凸起91和负极导电凸起92分别设有正极导电凹槽93和负极导电凹槽94。

正极导电凸起91与正极导电凹槽93之间以及负极导电凸起92与负极导电凹槽94之间可拆卸连接，从而实现电池8对鞋底1以及下垫2与上垫3之间的元器件的供电。

此外，鞋底1上设有与导电板90的正极导电凹槽93和负极导电凹槽94连接的保护电路，保护电路与鞋底无线通信芯片72连接，本实用新型提供的一种智能鞋的第二实施例的其余结构均与第一实施例相同，此处不再赘述。

在本实用新型提供的一种智能鞋的第二实施例中，第一电路板5与电池8通过正极导电凸起91与正极导电凹槽93之间以及负极导电凸起92与负极导电凹槽94之间的可拆卸连接，实现电池8的供电，与第一实施例相比，连接更加可靠且拆卸方便。

此外，用户穿戴智能鞋走过积水时，保护电路会感应到有水，从而使得供电电路自动断开，防止整个电路短路，导致整个智能鞋因电路短路影响相关功能的使用。

进一步，保护电路会感应到有水的同时，鞋底无线通信芯片72会向智能手机100发送信息，智能手机100上与智能鞋通信的手机APP会提示用户不要再在有水的环境下使用。

当用户将鞋垫取出并使水风干，再将鞋垫放置在鞋底1上并连接后，电路会自动连接使电池8正常供电。

优选地，第一电路板5与正极导电凸起91之间以及第一电路板5与负极导电凸起92之间设有弹性缓冲装置95。

由于智能鞋在穿着使用过程中会上下振动，如果正极导电凸起91与正极导电凹槽93之间以及负极导电凸起92与负极导电凹槽94之间为硬接触，容易连接处受到损害。

在本实施例中，弹性缓冲装置95为缓冲弹簧，弹性缓冲装置95可使得正极导电凸起91和负极导电凸起92可相对于第一电路板5伸缩，在正极导电凸起91和负极导电凸起92安装到正极导电凹槽93和负极导电凹槽94中时，避免正极导电凸起91与正极导电凹槽93之间以及负极导电凸起92与负极导电凹槽94之间产生硬接触，从而可有效避免连接处受到损害，延长智能鞋的使用寿命。

由以上技术方案可知，本实用新型提供的一种智能鞋的第二实施例，通过在上垫3和下垫2之间设置鞋垫功能模块4，在下垫2上对应上垫3的足弓支撑垫31的下方设置第一电路板5，在鞋底1上设置带有鞋底功能模块6的第二电路板7以及电池8；第一电路板5和第二电路板7之间通过无线通信的方式进行信号传输，拓展了智能鞋内的可利用空间，使智能鞋内可以集成更多的功能模块，从而满足用户对智能鞋的使用需求，使智能鞋的功能更加多样化，同时简化了智能鞋中各功能模块之间连接的复杂性，降低了智能鞋制作工艺的难度；此外，第一电路板5上连接有正极导电凸起91和负极导电凸起92，鞋底1上设有与电池8连接的导电板90，导电板90上对应正极导电凸起91和负极导电凸起92分别设有正极导电凹槽93和负极导电凹槽94，正极导电凸起91与正极导电凹槽93之间以及负极导电凸起92与负极导电凹槽94之间可拆卸连接，从而实现电池8对鞋底1以及下垫2与上垫3之间的元器件的供电，电源的连接更加可靠且拆卸方便；并且，鞋底1上设有与导电板90的正极导电凹槽93和负极导电凹槽94连接的保护电路，保护电路与鞋底无线通信芯片72连接，可有效避免由于智能鞋进水导致智能鞋因电路短路影响相关功能的使用的问题。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。