一种智能鞋的制作方法

本发明属于智能穿戴设备的技术领域，具体涉及一种智能鞋。

背景技术：

可穿戴式智能设备拥有多年的发展历史，随着互联网技术的高速发展，可穿戴式智能设备的形态开始变得多样化，逐渐在工业、医疗、军事、教育、娱乐等诸多领域表现出重要的研究价值和应用潜力。创业者发挥想象力，现在不光出现了耳环、戒指，还有了智能鞋。

然而传统的智能鞋中前端收集信号的压电传感器价格偏高且不柔软，与鞋垫本身的纺织材料结合不是很好或者存在本身不柔软的缺点。另外，也有采用柔性pvdf做前端压电传感器的，但这种膜的灵敏度偏小，需要采用叠层等办法来提高灵敏度，这样就会增加成本，传感器的厚度也会增加。

发明专利《可穿戴式智能测定系统和智能鞋》(授权公告号：cn103900741b)中介绍的一种可穿戴式智能测定系统，包括压电传感器和数据处理模块，所述压电传感器的输出端与所述数据处理模块的输入端连接，所述压电传感器采用压电驻极体薄膜材料制备而成。还公开一种智能鞋，其不能存储实时位置信息、不能了解鞋子内的湿度，如果鞋子内部湿度过高，则脚部很容易遭受细菌的侵扰。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种智能鞋，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能鞋，包括鞋体、鞋垫，所述的鞋垫嵌套在鞋体内，在所述的鞋垫上设置有压电传感器，在所述的鞋体的鞋跟部位设置有供电电源、通信装置和微处理器，所述的压电传感器接收脚掌对其施加的压力并产生电信号传递给微处理器，所述的微处理器对电信号进行处理并通过通信装置传送至手机app客户端，所述的供电电源为通信装置、微处理器供电，所述的压电传感器采用压电驻极体薄膜材料制备而成，所述压电驻极体薄膜材料包括聚丙烯和聚对苯二甲酸已二酯；

在所述的鞋体的内上表面设置有温度传感器、湿度传感器，所述的温度传感器检测鞋体内部的温度，湿度传感器检测鞋体内部的湿度，二者均产生电信号传送给微处理器，所述的温度传感器、湿度传感器均由供电电源供电。

优选的，在所述的鞋垫相对于脚底和脚后跟位置处分别开设有小孔，在所述的小孔内设置有压电传感器，并且小孔用与鞋垫材质相同的材质覆盖。

优选的，在所述的鞋垫分为上位于压电传感器的部位涂覆有纳米防水涂层，在所述的鞋体的内上表面也涂覆有纳米防水涂层。

优选的，在所述的鞋体的斜面上安装有太阳能薄膜电池，所述的太阳能薄膜电池与供电电源相连，为供电电源充电。

优选的，在所述的鞋体的脚后跟处还设置有一只gps定位装置，所述的gps定位装置能够定位穿戴者所在的经度和纬度，并将坐标信息传送至微处理器。

优选的，在所述的鞋体的底部设置有左向凹槽，右向凹槽，并在两只所述的凹槽内放置有由高强度材料制成的气囊，所述的气囊由内置的小型充气泵充电。

优选的，所述的微处理器包含模数转换器、信号处理器、存储单元，所述的模数转换器将温度传感器、湿度传感器、压电传感器所产生的模拟量转化成数字量供信号处理器处理，所述的信号处理器将数据存储在存储单元中。

优选的，在所述的微处理器中还包含一个计数器和一只计时器，所述的计数器在接收到压电传感器的一次信号后，所记录的次数自动加一，所述的计时器与北京时间同步，在北京时间二十四时整时将计数器清零。

优选的，所述的鞋体采用透气吸湿的材质制成，在鞋面上涂覆有纳米防水材料。

优选的，在所述的鞋体的内表面设置有按摩磁石，所述的按摩磁石由磁石粉与海参提取液混合制成。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：设有温度传感器、湿度传感器，微处理器中含有计数器和计时器，能够记录脚部一整天的实时参数，同时能够记录出穿戴者一天走路多少部，而且在脚掌和脚跟部位均设置有压电传感器，能够区分出跑步多少、走路多少，而且内置gps定位装置，能够让家人实时了解所在位置。

附图说明

图1为本发明的一种智能鞋的结构示意图。

图2为本发明的一种智能鞋的微处理器的结构框示图。

图3为本发明的一种智能鞋的鞋底的俯视图。

图中：1-鞋体；2-鞋垫；21-小孔；3-压电传感器；4-供电电源；5-通信装置；6-微处理器；61-模数转换器；62-信号处理器；63-存储单元；64-计数器；65-计时器；7-温度传感器；8-湿度传感器；9-太阳能薄膜电池；10-gps定位装置；11-左向凹槽；12-右向凹槽；13-气囊；14-小型充气泵；15-按摩磁石。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

如图1-图3所示，本发明的一种智能鞋：包括鞋体1、鞋垫2，鞋垫(2)嵌套在鞋体1内，在鞋垫2上设置有压电传感器3，在鞋体1的鞋跟部位设置有供电电源4、通信装置5和微处理器6，压电传感器3接收脚掌对其施加的压力并产生电信号传递给微处理器6，微处理器6对电信号进行处理并通过通信装置5传送至手机app客户端，供电电源4为通信装置5、微处理器6供电，压电传感器3采用压电驻极体薄膜材料制备而成，压电驻极体薄膜材料包括聚丙烯和聚对苯二甲酸已二酯。考虑到压电传感器3有自身的形状、如果直接安装在鞋垫2上或者鞋体1上，会有一定的搁脚，不利于用户的使用体验，所以在鞋垫2相对于脚底和脚后跟位置处分别开设有小孔21，在小孔21内设置有压电传感器3，并且小孔21用与鞋垫2材质相同的材质覆盖，设置两个压电传感器3是根据跑步和走路时，脚部受力不同决定的，在走路时，一般是脚后跟先着地，在跑步时则是脚掌先着地，这样通过判断是哪一只压电传感器3产生了信号，来判断使用者是在跑步还是在散步。为了保证压电传感器3不会被脚汗浸染而失灵，在鞋垫2分为上位于压电传感器3的部位涂覆有纳米防水涂层，在所述的鞋体1的内上表面也涂覆有纳米防水涂层。

一些时候，如果穿戴者比较懒，没有勤换鞋子的习惯，如果一双鞋子长时间穿着，则里边会组件潮湿，在潮湿的环境中，脚部很容易受到细菌的感染，为了能够实时了解鞋子内部的潮湿度，在鞋体1的内上表面设置有温度传感器7、湿度传感器8，温度传感器7检测鞋体内部的温度，湿度传感器8检测鞋体内部的湿度，二者均产生电信号传送给微处理器6，温度传感器7、湿度传感器8均由供电电源4供电。

因为所有的传感器以及微处理器都需要由供电电源4供电，为了不至于在使用时突然由于供电电源4没电了而失去所有功能，在鞋体1的斜面上安装有太阳能薄膜电池9，所述的太阳能薄膜电池9与供电电源4相连，为供电电源4充电。

现在一些特殊群体，比如小孩、老人，需要实时了解他们的所在位置及身体状况，所以在鞋体1的脚后跟处安装有一只gps定位装置10，该gps定位装置10能够定位穿戴者所在的经度和纬度，并将坐标信息传送至微处理器6，再经过通信装置5传送至用户手机的app上，就能够实时了解这些特殊人群所在的位置，在鞋体1的底部设置有左向凹槽11，右向凹槽12，并在两只凹槽内放置有由高强度材料制成的气囊13，气囊13由内置的小型充气泵14充气，在经过微处理器6处理gps定位装置10的信号后，能够对常住地址进行导航，如果需要左转，小型充气泵14对安装在左向凹槽11内的气囊13充气，如果需要右转，小型充气泵14对安装在右向凹槽12内的气囊13充气。在脚底需要按摩时，可以同时对两只气囊13进行充电，进而对脚底进行按摩。

微处理器6包含模数转换器61、信号处理器62、存储单元63，模数转换器61将温度传感器7、湿度传感器8、压电传感器3所产生的模拟量转化成数字量供信号处理器62处理，信号处理器62将数据存储在存储单元63中。为了了解穿戴者一天的实时运动量，在微处理器6中还包含一个计数器64和一只计时器65，所述的计数器64在接收到压电传感器3的一次信号后，所记录的次数自动加一，所述的计时器65与北京时间同步，在北京时间二十四时整时将计数器64清零。

因为该智能鞋中含有电气元件，所以需要有一定的防水效果，鞋体1采用透气吸湿的材质制成，在鞋面上涂覆有纳米防水材料，这样在保证透气性的前提下，又具有一定的防水性能。而且在鞋体1的内表面设置有按摩磁石15，按摩磁石15由磁石粉与海参提取液混合制成。这样既能对脚部进行磁疗，又能促进脚部对海参提取液中的蛋白质等物质的吸收，对脚部进行保养。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。