一种脚踏计步装置及其控制方法与流程

本发明涉及一种计数装置及其方法，具体涉及一种计步方法及其方法。

背景技术：

目前检测步数多通过智能手机、智能硬件设备，如手环、手表等等，误差较大，所得出的数据难有代表性，市场上很多智能手环包括智能手机都具有步数监测的功能，多是根据陀螺仪、振动传感器等监测，但是，这些方式大部分对使用者实际步行有很大误差，长期监测下来，其所产生的步行数据难免会对使用者产生误导。

技术实现要素：

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种脚踏计步装置和该装置的控制方法，将人们的一天运动情况分类为坐着、步行及跑步、站立，用压力传感器检测的压力值变化统计数据，较传统技术的检测相比更加精确、更加全面，且能带来如体重变化、运动能量消耗等的附加功能。

技术方案：本发明所述的一种脚踏计步装置，包括踏步计本体，设于所述踏步计本体上互相连接的压力传感器、蓝牙模块、微处理器、供电模块、充电接口和无电提示模块，所述压力传感器将检测到的压力变化信号发送至微处理器，微处理器将处理结果通过蓝牙模块发送至移动端接收。

优选的，所述充电接口为圆形充电接口。

优选的，所述踏步计本体设于鞋垫下的后跟处。

优选的，所述无电提示模块包括延时电路和发声装置。

脚踏计步装置的控制方法，包括以下步骤：

8)压力传感器检测压力值，并将压力变化信号发送至微处理器，微处理器判断体重值；

9)若压力传感器检测压力值为体重值的10％～40％，微处理器判断为使用者坐姿，并计算抖腿次数，否则进入步骤3)；

10)若压力传感器检测压力值为体重值的40％～70％，微处理器判断为使用者站姿，并计算站立时间，否则进入步骤4)；

11)若压力传感器检测压力值为体重值的70％～120％，微处理器判断为使用者步行或跑步，并计算运动步数，否则进入步骤5)；

12)若压力传感器检测压力值为体重值的10％以下，延时电路，微处理器判断为使用者坐姿或未使用；

13)若压力传感器检测压力值小于0.2kg，计时30分钟以上，且供电模块电量小于7％时，无电提示模块警报，延时电路，警报持续1分钟，每20分钟一次，持续3次；

14)若连续给予压力传感器5kg的压力，则关闭无电提示模块警报状态。

优选的，步骤7)中连续给予压力传感器5kg的压力为脚连续踩两次。

有益效果：本发明的脚踏计步装置及其控制方法，将压力传感器、蓝牙模块、微处理器、供电模块、充电接口和无电提示模块集成为卡片状，放在鞋子的鞋垫下，通过压力传感器检测反复变化的压力值来检测步行时走的步数、坐下时脚的抖动次数、站立时一天的站立时间，进一步还可以统计体重、运动中能量消耗、水分消耗，无电提示模块在电量不足且在安静状态下发声警报，防止在运动中或工作、户外等情况下因为警报发声带来打扰，本发明较传统技术的检测结果相比更加精确、更加全面。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的模块连接示意图；

图3为本发明的控制方法压力信号处理的流程图；

图4为本发明的控制方法低电量处理的流程图。

具体实施方式

下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

如图1至图4所示，本发明的一种脚踏计步装置，包括踏步计本体1，设于踏步计本体1上互相连接的压力传感器2、蓝牙模块3、微处理器4、供电模块5、充电接口6和无电提示模块7，压力传感器2将检测到的压力变化信号发送至微处理器4，微处理器4将处理结果通过蓝牙模块3发送至移动端接收，充电接口6为圆形充电接口，踏步计本体1设于鞋垫下的后跟处，这种安装方式比较简便，微处理器4对压力变化的分析，得出步数、体重等数据，蓝牙模块3将数据发送至移动端接收，使用者在移动端查看数据，压力传感器2检测的压力值有三个状态包括：第一，坐着时；第二，步行或跑步时；第三，站立时；这三种状态涵盖了人们一天的运动规律状态，无电提示模块由延时电路和发声装置组成，电量不足时提醒充电，且有防干扰功能，充电方式为“贴着”充电，通过压力传感器2检测的压力值来判断上述的三种状态需要设定三种压力阈值来实现：由于不同人重量不同，但是同一个人重量大约是固定的，结合人的体重可能发生变化，设定的压力阈值是动态的，微处理器4统计一天的压力频率最大范围，特别的，走路时单脚着地，取单脚着地压力范围的平均值做为这一阶段的这个人的体重，每15天为一个阶段，以此往复。

脚踏计步装置的控制方法，包括以下步骤：

1)压力传感器2检测压力值，并将压力变化信号发送至微处理器4，微处理器4判断体重值；

2)若压力传感器2检测压力值为体重值的10％～40％，微处理器4判断为使用者坐姿，并计算抖腿次数，否则进入步骤3)，每落在10％～40％一次为坐姿时候腿抖动一次，且设有延时电路，超过10s落在上述两个区域的不计算在内；

3)若压力传感器2检测压力值为体重值的40％～70％，微处理器4判断为使用者站姿，并计算站立时间，否则进入步骤4)，站姿的时间为落在40％～70％区段的时间，其中，瞬时的时间忽略不计，瞬时时间定为3s，1小时内处于10％以下判断为坐姿，1小时以上判断为没有使用装置；

4)若压力传感器2检测压力值为体重值的70％～120％，微处理器4判断为使用者步行或跑步，并计算运动步数，否则进入步骤5)；

5)若压力传感器2检测压力值为体重值的10％以下，延时电路，微处理器4判断为使用者坐姿或未使用；

6)若压力传感器2检测压力值小于0.2kg，计时30分钟以上，且供电模块5电量小于7％时，无电提示模块警报，延时电路，警报持续1分钟，每20分钟一次，持续3次；

若连续给予压力传感器5kg的压力，则关闭无电提示模块警报状态，步骤7)中连续给予压力传感器25kg的压力为脚连续踩两次，警报关闭后不再启动，将本发明的装置安置在鞋垫下的后跟处，安装比较简便，不需要重新把鞋子穿上，使用者也可以通过自己设置，电量低不警报，所有的数据由微处理器4处理后，由蓝牙模块3将数据发送至移动端，使用者可以在移动端查看数据，数据包括步数、坐着的腿的抖动、站立时间、体重、体重变化等。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种脚踏计步装置，包括踏步计本体，设于所述踏步计本体上互相连接的压力传感器、蓝牙模块、微处理器、供电模块、充电接口和无电提示模块，所述压力传感器将检测到的压力变化信号发送至微处理器，微处理器将处理结果通过蓝牙模块发送至移动端接收，和该装置的控制方法。本发明的脚踏计步装置及其控制方法，通过压力传感器检测反复变化的压力值来检测步行时走的步数、坐下时脚的抖动次数、站立时一天的站立时间，进一步还可以统计体重、运动中能量消耗、水分消耗，无电提示模块在电量不足且在安静状态下发声警报，防止在运动中或工作、户外等情况下因为警报发声带来打扰，本发明较传统技术的检测结果相比更加精确、更加全面。

技术研发人员：王超;程葛飞;王怡影;陈金强;王亚楠;伍章满;朱倩倩
受保护的技术使用者：合肥师范学院
技术研发日：2017.06.05
技术公布日：2017.09.15