一种多功能定位鞋的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及鞋类，尤其涉及的是一种可自发电并能实现定位的多功能定位鞋。
【背景技术】
[0002]中国专利(公开号CN202588456U、公告日2012.12.12)公开了一种多功能GPRS定位追踪定位鞋，包括鞋面、鞋帮和鞋底，还包括一个GPRS定位器，一个电路控制器，以及充电电池和/太阳能电池板，所述太阳能电池板固定在鞋帮上。该鞋子可方便地对相关人员进行位置信息查询，保证信息查询的准确信和可查性，但是该鞋子中电源采用的是充电电池和太阳能电池，太阳能电池要求其必须在阳光作用下才能自主发电，难以无法保证其能够稳定、持续性地供电，容易造成跟踪信息的中断。
[0003]中国专利(公开号CN203575729U、公告日2014.05.07)公开了一种行走鞋，在鞋底内部的空腔中包括有发电机，该发电机由线圈、永磁体和永磁体运动轨迹固定棒构成，所述永磁体套住永磁体运动轨迹固定板，线圈的中心通孔套住永磁体；所述永磁体在行走动能驱动作用下在永磁体运动轨迹固定棒上滑动，静置的线圈相对于运动的永磁体相对运动时切割磁感应线，产生磁通量的变化，形成电流，其中永磁体做的是垂直水平面的上下运动。永磁体具有一定的重力，永磁体在行走动能驱动作用下在永磁体运动轨迹固定棒上下滑动，滑动幅度一般较小甚至不滑动，容易造成发电机不能正常发电。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服上述不足，提供一种结构简单、能够将机械能转化为电能的多功能定位鞋。
[0005]为实现上述目的，本发明的技术解决方案是:一种多功能定位鞋，包括鞋底、鞋面和鞋帮，所述鞋底设有空腔，空腔内包括有发电装置、蓄电装置、控制装置、定位装置和收发装置，所述发电装置包括两端都连接有横向液管的密封电解池，电解池中间密封有石墨烯水凝胶薄膜，石墨烯水凝胶薄膜的两边装载有相同电解质溶液，两根电极分别插于两侧的电解质溶液中，所述两根液管部分也装载有上述电解质溶液，所述石墨烯水凝胶薄膜是层状结构；随穿着者行走，电解质溶液在石墨烯水凝胶薄膜两侧来回流动产生电流。
[0006]优选的，电解池位于足弓，其中一根液管位于前掌部，另一根液管后跟部，所述鞋底位于前掌和后跟的底面具有弹性。
[0007]优选的，所述发电装置与蓄电装置之间安装有整流电路和放大电路。
[0008]优选的，所述定位装置为GPS模块。
[0009]优选的，所述收发装置包括有S頂卡和TC35模块。
[0010]优选的，所述鞋底具有耐磨、绝缘和防水性能。
[0011]中国专利(公布号CN104241517，公布日2014.12.24)公开了一种利用具有层状结构的石墨烯水凝胶薄膜进行机械能转换成电能的方法，即利用石墨烯薄片堆叠层产生的层状结构，构成纳米尺度的流体通道，在机械压力驱动下，电解质溶液流过具有层状结构的石墨烯水凝胶薄膜中流体通道，外电路有电流流过，从而实现将流体机械能转换成为电能。
[0012]本发明的发电装置就是采用上述原理进行发电，穿着者在行走过程中鞋子的前后部必然进行上下摆动，在重力的作用电解质溶液将沿液管前后流动，再加上鞋的前掌或后跟着地会挤压相应液管，将进一步加强电解质溶液流动的速率，电解质溶液不断在在石墨烯水凝胶薄膜两侧来回反复流动会产生电流，实现将机械能转换为电能，该结构具有小型、发电可靠性高、转换效率高等特点，可以不间断地为定位装置提供所需电源，保证定位信息的时时传输和准确性，防止老人或小孩丢失。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的结构原理图；
(11、鞋底；12、鞋帮；13、鞋面；14、空腔；2、发电装置；21、石墨烯凝胶薄膜；22、电解质溶液；23、液管；24、电极；3、整流电路；4、放大电路；5、蓄电装置；6、控制装置；7、定位装置；8、收发装置；81、SIM 卡；82、TC35 ；)。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图和具体实施例来进一步说明本发明。
[0015]如图1-2所示，一种多功能定位鞋，包括鞋底11、鞋面13和鞋帮12，在鞋底11内设有一个空腔14，在空腔14内安装有发电装置2、蓄电装置5、控制装置6、定位装置7和收发装置8。
[0016]本结构中发电装置2是由两端带有沿横向液管23的电解池构成，横向是指鞋子贴近地面时液管23与地平线平行或几乎平行，并且与脚部走向一致，所述液管23远离电解池的端部是密封的，所述电解池除具有两个与液管23相连的端口外其他位置都是密封的；在电解池中间固定有石墨烯水凝胶薄膜21 (层状结构)，在石墨烯水凝胶薄膜21两侧装载有电解质溶液22，同理在两根液管23也要装载些许电解质溶液22(可溶性无机盐溶液)，但电解质溶液22不能够装满液管23必须留有一定的流动空间，保证电解质溶液22能够在一定范围内流动。穿着者在行走过程中鞋子的前后部必然进行上下摆动，在重力的作用下电解质溶液22将沿液管23前后流动，再加上鞋底的前掌或后跟着地挤压相应液管23，将进一步加强电解质溶液22流动的速率，电解质溶液22不断在石墨烯水凝胶薄膜21两侧来回反复流动会产生电流，实现将机械能转换为电能。该发电装置2具有小型、轻便、转化可靠性高、转换效率高等特点。为更好保护发电装置2，鞋底11要具有防水、绝缘和耐磨功能，电解池最好位于足弓部(与地面接触较少)，鞋底11位于前掌和后跟的部位要具有弹性，使碰地时，鞋底11能够凹形成对液管23的挤压，为加强流动效果液管3的端部可相对于其他部位更大，液管23的抗扰性要好。发电装置2的两个电极24是插于电解池两端电解质溶液22。
[0017]如图2所示，所述发电装置2的两个电极24连接至整流电路3，经过整流电路3的整流和放大电路4的放大稳压之后再通过电线存储至蓄电装置5。蓄电装置5的输出电流须先经控制装置6调整稳流后再供给定位装置7使用，定位装置7接收到的定位信息由收发装置8发送至相应的监护人手机上，监护人通过手机可时时掌握老人或小孩的信息，有效防止老人或小孩走失。本结构中控制装置6使用82C51芯片。所述定位装置7采用GPS模块，GPS模块的技术相对成熟，定位更为精确且成本相对较低。GPS模块主要是被动接收定位信息，因此必须通过收放装置8发送至监护人。GSM移动网络信号覆盖广阔、信号强、稳定性高、通信费用低廉等特点，收发装置8由S頂卡81和TC35模块82构成，TC35是西门子公司推出的新一代无线通讯GSM模块，自带RS232通信接口，可以方便地与PC机、单片机连接通讯，SIM卡81是现有的普通的电话卡，依托现有技术为依托可有效降低研发成本和运营成本。
[0018]以上所述的，仅为本发明的较佳实施例而已，不能限定本发明实施的范围，凡是依本发明申请专利范围所作的均等变化与装饰，皆应仍属于本发明涵盖的范围内。
【主权项】
1.一种多功能定位鞋，包括鞋底、鞋面和鞋帮，所述鞋底设有空腔，空腔内包括有发电装置、蓄电装置、控制装置、定位装置和收发装置，其特征在于:所述发电装置包括两端都连接有横向液管的密封电解池，电解池中间密封有石墨烯水凝胶薄膜，石墨烯水凝胶薄膜的两边装载有相同电解质溶液，两根电极分别插于两侧的电解质溶液中，所述两根液管部分也装载有上述电解质溶液，所述石墨烯水凝胶薄膜为层状结构；随穿着者行走，电解质溶液在石墨烯水凝胶薄膜两侧来回流动产生电流。2.根据权利要求1所述多功能定位鞋，其特征在于:电解池位于足弓，其中一根液管位于前掌部，另一根液管后跟部，所述鞋底位于前掌和后跟的底面具有弹性。3.根据权利要求1所述多功能定位鞋，其特征在于:所述发电装置与蓄电装置之间连接有整流电路和放大电路。4.根据权利要求1所述多功能定位鞋，其特征在于:所述定位装置为GPS模块。5.根据权利要求1所述多功能定位鞋，其特征在于:所述收发装置包括有S頂卡和TC35模块。6.根据权利要求1所述多功能定位鞋，其特征在于:所述鞋底具有耐磨、绝缘和防水性會K。
【专利摘要】本发明涉及的是一种可自发电并能实现定位的多功能定位鞋，包括鞋底、鞋面和鞋帮，所述鞋底设有空腔，空腔内有发电装置、蓄电装置、控制装置、定位装置和收发装置，所述发电装置包括两端都连接有横向液管的密封电解池，电解池中间密封有石墨烯水凝胶薄膜，石墨烯水凝胶薄膜的两边装载有相同电解质溶液，两根电极分别插于两侧的电解质溶液中，所述两根液管部分也装载有上述电解质溶液，所述石墨烯水凝胶薄膜为层状结构。本发明能够将液体流动的机械能转化为电能，只要穿着者在运动就能不断地发电，为定位装置提供工作电源，再由收发装置将定位信息发送至监护人，防止老人或小孩走失，保证了定位信息的准确性。
【IPC分类】A43B3/00
【公开号】CN105011456
【申请号】CN201510412757
【发明人】林荣洲
【申请人】福建石狮市福盛鞋业有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年7月15日