一种保护老人出行安全的智能鞋系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种保护老人出行安全的智能鞋系统，鉴于现在老人易跌倒且无人扶以及易迷路的情况，内置有GPS定位系统，GSM/GPRS通信模块，摄像头，按键，控制器单片机，压力传感器等模块。当老人跌倒时，自己按动按键，GPS会将位置信息发送到亲属的手机中。当老人跌倒（无意识时），路人可以选择按动鞋上的按键将位置信息告知其家人，也可以启动按键控制摄像头记录现场信息，留作证据。老人走失时，路人也可以通过鞋上的按键将位置信息告知家人。作为本发明的补充，我们在脚底设置压力传感器，控制器可以定时将体重信息发送到指定手机中，作为对老人健康信息的监测。另外，可以在鞋上贴上颜色标签，注明该特殊鞋的功能，方便路人敢于施救。
【专利说明】一种保护老人出行安全的智能鞋系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种保护老人出行安全的智能鞋系统，具体是利用控制器单片机和其他如GPS定位系统，GSM/GPRS通信模块，摄像头，按键，压力传感器等模块方便老人自救。
【背景技术】
[0002]目前国内老龄化问题日益严重，老人的安全出行也是人们非常关心的问题，而老人易走失，易跌倒的问题也是家人非常担心的问题。同时，老人跌倒，路人不敢扶的问题也经常引发社会的不满。
[0003]考虑到老人不善长使用手机，且经常忘带手机，我们可以在老人出行必穿的鞋上开发一个智能通信系统。
[0004]在鼓励学科交叉的大背景之下，我们可以将电气领域的知识引入到制鞋业中去解决这样的问题，利用当下流行的单片机作为控制器，内设GPS定位，GSM/GPRS通信模块等，将老人出行位置信息及时反馈给相关的亲属，从而解决上述的问题。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题就是针对老人出行的安全问题，引入单片机控制监测的原理，提供一种保护老人出行安全的智能鞋系统。
[0006]本发明提供的解决方案是通过以下的技术方案实现的。
[0007]—种保护老人出行安全的智能鞋系统，包括鞋体，还包括控制器、GPS定位模块，按键，摄像头，GSM/GPRS通信模块，压力传感器，控制器通过导线分别与GPS定位模块，按键，摄像头，GSM/GPRS通信模块，压力传感器相连，控制器位于鞋底中心处；GPS定位模块位于鞋底控制器的右侧；按键位于鞋底边缘，便于按动；摄像头位于鞋底控制器的左侧，且位于鞋底边缘，便于拍摄；GSM/GPRS通信模块位于鞋底控制器上侧；压力传感器位于鞋底控制器下侧。
[0008]所述的控制器为32位单片机，控制器接收不同按键的指令，控制摄像头记录现场图片和控制GSM/GPRS通信模块传送GPS定位模块发出的位置信息至相应手机，于此同时，控制器还会定时处理压力传感器传回的信息，将信息发至相应的手机。
[0009]所述的GPS定位模块，可将位置信息通过导线发送给正在运行的控制器。
[0010]所述的按键在被手动按下后，将按键按下信息通过导线传送给控制器单片机。
[0011]所述的摄像头接收与之相连的控制器指令，记录现场图片信息传送给控制器。
[0012]所述的GPRS/GSM模块，在接收与之相连的控制器的指令下可将位置信息通过短信的形式发送给相应手机。
[0013]所述的压力传感器接收控制器指令，传回压力信息供控制器作处理。
[0014]所述的控制器为32位的单片机，可选用意法半导体公司生产的STM32F103ZET6。
[0015]所述的GPS定位模块的模块核心采用用UBLOX公司的NE0-6M模组，具有50个通道，追踪灵敏度高达_161dBm，测量输出频率最高可达5Hz。该GPS定位模块可将位置信息发送给与之相连的控制器单片机。
[0016]所述的控制器集成有GPRS/GSM模块，我们选用SMCOM公司生产的工业级双频GSM/GPRS模块:SM900A，工作频段双频:900/1800Mhz，可以低功耗实现语音、SMS、数据和传真信息的传输。利用该模块，控制器单片机可以将从GPS模块收集的位置信息发送给指定的家属手机中。
[0017]本发明通过控制器不断控制全系统运行。当老人发生跌倒的情况，神志依然清醒时，可以自己按动附在鞋跟表面的按键，GPS会将位置信息发送到亲属的手机中。当老人跌倒且已昏迷无意识时，被路人发现。路人可以选择按动该鞋上的按键将位置信息告知其家人，也可以启动按键控制摄像头记录现场信息，留作证据。另外，老人发生走失或迷路的情况，发现的路人也可以通过鞋上的按键将位置信息告知其家人。
[0018]作为本发明的补充，我们在脚底设置压力传感器，控制器单片机可以定时(如每半个月)将老人的体重信息发送到指定手机中，作为对老人健康信息的监测。另外，我们在鞋跟边缘贴上特殊标签，注明该特殊鞋的功能以区别于其他普通的鞋，方便路人敢于施救。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为一种保护老人出行安全的智能鞋系统运行流程图；
图2-1为一种保护老人出行安全的智能鞋系统结构示意图；
图2-2为本发明的在鞋底安放位置示意图；
图3为本发明第一实施例示意图；
图4为本发明第二实施例示意图；
图5为本发明第三实施例示意图；
图中:1控制器、2GPS定位模块，3按键，4摄像头，6GSM/GPRS通信模块，7压力传感器，8为手机。
【具体实施方式】
[0020]下面结合说明书附图对本发明作进一步说明:
如图1和图2-2，一种保护老人出行安全的智能鞋系统，包括鞋体，还包括控制器1、GPS定位模块2，按键3，摄像头4，GSM/GPRS通信模块6，压力传感器7，控制器I通过导线分别与GPS定位模块2，按键3，摄像头4，GSM/GPRS通信模块6，压力传感器相连7，控制器I位于鞋底中心处；GPS定位模块2位于鞋底控制器的右侧；按键3位于鞋底边缘,便于按动；摄像头4位于鞋底控制器的左侧，且位于鞋底边缘，便于拍摄；GSM/GPRS通信模块6位于鞋底控制器上侧；压力传感器7位于鞋底控制器下侧。
[0021]所述的控制器I为32位单片机，控制器I接收不同按键3的指令，控制摄像头4记录现场图片和控制GSM/GPRS通信模块6传送GPS定位模块2发出的位置信息至相应手机，于此同时，控制器I还会定时处理压力传感器7传回的信息，将信息发至相应的手机。
[0022]所述的GPS定位模块2，可将位置信息通过导线发送给正在运行的控制器I。
[0023]所述的按键3在被手动按下后，将按键按下信息通过导线传送给控制器单片机I。
[0024]所述的摄像头4接收与之相连的控制器I指令，记录现场图片信息传送给控制器
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[0025]所述的GPRS/GSM模块6，在接收与之相连的控制器I的指令下可将位置信息通过短信的形式发送给相应手机。
[0026]所述的压力传感器7接收控制器I指令，传回压力信息供控制器作处理。
[0027]所述的I控制器为32位的单片机，可选用意法半导体公司生产的STM32F103ZET6。
[0028]所述的GPS定位模块的模块核心采用用UBLOX公司的NE0-6M模组，具有50个通道，追踪灵敏度高达_161dBm，测量输出频率最高可达5Hz。该GPS定位模块可将位置信息发送给与之相连的控制器单片机。
[0029]本发明第一实施例如图3和图2-1，2-2，是针对老人迷路或走失的情况，路人发现这样的情况，通过按动图2-1中附在鞋跟的3按键1，I控制器单片机得到按键检测的信号，控制与之相连的2GPS定位模块传送位置信息，I控制器处理完位置信息，通过与之相连的6GSM/GPRS通信模块，发送位置信息给老人的亲属，等待亲属来带回。
[0030]本发明第二实施例如图4和图2-1，，2-2，是针对老人不幸跌倒的情况。当老人神志清醒时，且没有路人发现的情况下，自己选择按动按键1，处理过程同第一实施例，I控制器单片机得到按键检测的信号，控制与之相连的2GPS定位模块传送位置信息，I控制器处理完位置信息，通过与之相连的6GSM/GPRS通信模块，发送位置信息给老人的亲属，等待亲属或120救援。当老人昏迷且被路人发现，路人通过图2中颜色标签4发现该智能鞋，按动3按键2启动4摄像头记录现场情况，同时按动3按键1，同上述处理过程，家属手机收到具体位置的求救信息。
[0031]本发明第三实施例如图5和图2-1和2-2，是作为本发明专利的改进，针对一般正常的情况下，I控制器单片机每半个月处理与之相连，7压力传感器传回的重力信息，并将信息通过与之相连的6GSM/GPRS通信模块，以短信的形式发送给相关的亲属，作为对老人体质健康的监测。
【权利要求】
1.一种保护老人出行安全的智能鞋系统，包括鞋体，其特征在于，还包括控制器(I)、GPS定位模块(2)，按键(3)，摄像头(4)，GSM/GPRS通信模块(6)，压力传感器(7)，控制器(I)通过导线分别与GPS定位模块(2 )，按键(3 )，摄像头(4 )，GSM/GPRS通信模块(6 )，压力传感器相连(7)，控制器(I)位于鞋底中心处；GPS定位模块(2)位于鞋底控制器的右侧；按键(3)位于鞋底边缘，便于按动；摄像头(4)位于鞋底控制器的左侧，且位于鞋底边缘，便于拍摄；GSM/GPRS通信模块(6)位于鞋底控制器上侧；压力传感器(7)位于鞋底控制器下侧。
2.根据权利要求1所述的一种保护老人出行安全的智能鞋系统，其特征在于所述的控制器(I)为32位单片机，控制器(I)接收不同按键(3)的指令，控制摄像头(4)记录现场图片和控制GSM/GPRS通信模块(6)传送GPS定位模块(2)发出的位置信息至相应手机，于此同时，控制器(I)还会定时处理压力传感器(7)传回的信息，将信息发至相应的手机。
3.根据权利要求1所述的一种保护老人出行安全的智能鞋系统，其特征在于，所述的GPS定位模块(2 )，可将位置信息通过导线发送给正在运行的控制器(I)。
4.根据权利要求1所述的一种保护老人出行安全的智能鞋系统，其特征在于，所述的按键(3 )在被手动按下后，将按键按下信息通过导线传送给控制器单片机(I)。
5.根据权利要求1所述的一种保护老人出行安全的智能鞋系统，其特征在于，所述的摄像头(4)接收与之相连的控制器(I)指令，记录现场图片信息传送给控制器(I)。
6.根据权利要求1所述的一种保护老人出行安全的智能鞋系统，其特征在于，所述的GPRS/GSM模块(6)，在接收与之相连的控制器(I)的指令下可将位置信息通过短信的形式发送给相应手机。
7.根据权利要求1所述的一种保护老人出行安全的智能鞋系统，其特征在于，所述的压力传感器(7)接收控制器(I)指令，传回压力信息供控制器作处理。
【文档编号】G01G19/44GK104305634SQ201410615394
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年11月5日 优先权日:2014年11月5日
【发明者】童伟林 申请人:浙江大学