一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫

本技术涉及智能鞋垫领域，特别涉及一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫。

背景技术：

1、人们在日常行走时往往不会特地留意自己的足底压力分布情况，而部分足底早期病变能够通过足底压力的变化显现出来，比如：糖尿病病人前足压力分布更高易诱发前足溃疡；拇趾外翻患者第二跖骨较第一跖骨负重压力明显增大；足底筋膜炎患者足底各域压力负荷较正常值偏低。因此，通过日常穿戴的智能设备监测足底压力、收集数据进行对比显得尤为重要。

2、目前的足底压力监测的智能鞋无法准确确定足底压力对应的位置，且结构复杂，不便拆卸，而现有的智能鞋垫的结构比较单一，功能较少，鞋垫内部的零件复杂，不便更换。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

2、本实用新型解决其技术问题的解决方案是：提供一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫，包括：

3、鞋垫本体、压力传感器、加温模块、步态监测模块、无线传输模块和控制模块；

4、所述无线传输模块和控制模块均设置于鞋体本体的外部，所述加温模块和步态监测模块均设置于鞋体本体的底部，所述鞋垫本体设有十个压力位点，所述压力传感器均设置于压力位点上，所述压力传感器、加温模块、无线传输模块和步态监测模块均与控制模块连接；

5、所述压力传感器用于检测压力位点处的压力值，加温模块用于检测鞋垫本体的温度值，加热鞋垫本体，步态监测模块用于采集用户步行的偏转角数据和步数数据，无线传输模块将压力值、温度值、偏转角数据和步数数据无线传输出去；

6、其中，所述压力位点包括第一脚趾位点、第二至第五脚趾位点、第一跖骨位点、第二跖骨位点，第三跖骨位点、第四跖骨位点、第五跖骨位点、足弓位点、脚跟内侧位点和脚跟外侧位点。

7、进一步，所述的一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫还包括：分压电路；

8、所述分压电路的输入端与压力传感器连接，所述分压电路的输出端与控制模块连接，所述分压电路设置于鞋体本体的外部，用于接收转换所述压力值，并发送至控制模块。

9、进一步，所述加温模块包括：加温装置和温度传感器；

10、所述温度传感器与控制模块的输入端连接，所述加温装置与控制模块连接，温度传感器用于采集温度值，加温装置用于加热鞋垫本体。

11、进一步，所述的一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫还包括：人机交互模块；

12、所述人机交互模块与无线传输模块无线连接，与控制模块无线通讯，人机交互模块用于发送获取的用户指令至控制模块，并显示压力值、温度值、偏转角数据和步数数据。

13、进一步，所述的一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫还包括：存储芯片；

14、所述存储芯片与控制模块连接，所述存储芯片设置于鞋体本体的外部，用于储存压力值、温度值、偏转角数据和步数数据。

15、进一步，所述压力传感器的直径尺寸为10mm。

16、进一步，所述控制模块包括：ht66f2390控制芯片。

17、进一步，所述无线传输模块包括：e33 nb-lot通讯芯片。

18、进一步，所述步态监测模块包括：mpu6050姿态传感器。

19、进一步，所述存储芯片为flash存储芯片。

20、本实用新型的有益效果是：根据设置十个压力位点，确定足底压力对应的位置，通过压力传感器准确采集十个压力位点对应的压力值，为根据压力位点对应的压力值进行评估用户的步态稳定性创造条件；采用步态监测模块动态采集用户步行的偏转角数据和步数数据，配合对应的压力值，为用户的行走步态的分析创造条件；通过外置的无线传输模块和控制模块，将上述信息无线发送至外部，减少在鞋垫本体中内置设备，结构简单，便于智能鞋垫的拆卸和更换。通过设置加温模块，可以针对用户的个性化需求，对鞋垫本体进行加热。

技术特征：

1.一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫，其特征在于，包括:鞋垫本体、压力传感器、加温模块、步态监测模块、无线传输模块和控制模块；

2.根据权利要求1所述的一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫，其特征在于，还包括：分压电路；

3.根据权利要求1所述的一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫，其特征在于，所述加温模块包括：加温装置和温度传感器；

4.根据权利要求1所述的一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫，其特征在于，还包括：人机交互模块；

5.根据权利要求2所述的一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫，其特征在于，还包括：存储芯片；

6.根据权利要求1所述的一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫，其特征在于，所述压力传感器的直径尺寸为10mm。

7.根据权利要求1所述的一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫，其特征在于，所述控制模块包括：ht66f2390控制芯片。

8.根据权利要求1所述的一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫，其特征在于，所述无线传输模块包括：e33 nb-lot通讯芯片。

9.根据权利要求1所述的一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫，其特征在于，所述步态监测模块包括：mpu6050姿态传感器。

10.根据权利要求5所述的一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫，其特征在于，所述存储芯片为flash存储芯片。

技术总结
本技术公开了一种用于足底压力监测和步态分析的智能鞋垫，包括：鞋垫本体、压力传感器、加温模块、步态监测模块、无线传输模块和控制模块。无线传输模块和控制模块均设置于鞋体本体的外部，鞋垫本体设有十个压力位点，压力传感器均设置于压力位点上。压力传感器检测压力位点处的压力值，加温模块检测鞋垫本体的温度值，加热鞋垫本体，步态监测模块采集用户步行的偏转角数据和步数数据，无线传输模块将上述数据无线传输出去。通过压力位点对应的压力值、偏转角数据和步数数据，为评估用户的步态稳定性和用户的行走步态的分析创造条件。通过外置的无线传输模块和控制模块，减少内置设备，结构简单，便于智能鞋垫的拆卸和更换。

技术研发人员：梁玉枞,姚罗然,刘京腾,温剑伟,陈柏澄
受保护的技术使用者：汕头大学医学院
技术研发日：20230818
技术公布日：2024/3/27