智能鞋及监控左右脚受力的方法和装置与流程

本发明涉及到智能鞋领域，特别是涉及到一种智能鞋及监控左右脚受力的方法和装置。

背景技术：

生活中的很多小细节都会对我们的身体健康造成影响，走路、站立、跑步的姿势都可以影响一个人的身体健康。当我们很随意地走走路、站立、跑步的时候，甚至是坐着的时候，可能因为某些不被注意的细节而影响到人体的健康，比如左右脚受力不均衡，影响我们的颈椎，影响身体骨骼的生长等。左右脚受力不均衡可能是由于左右脚鞋子磨损程度不一致造成的，可能是某些不良习惯造成的，也可能是由于脊柱侧弯或者股骨头问题所引起的，甚至是由于左、右脚长短差距太大引起的。然而轻微的左、右脚受力不一致的时候，往往不容易发现，而发现时，可能身体骨骼等问题都已经比较严重，治疗或者矫正起来不仅费时费力，而且效果也不好。最好的解决方式，是在日常的走路站立跑步过程中，尽早的发现是否有左、右脚受力不一致的倾向，尽早的检查诊断，避免病情恶化，确诊后尽早的治疗矫正。但是如何监测左、右脚受力不一致，是需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的主要目的为提供一种采集人体左、右脚受力数据的智能鞋及监控左右脚受力的方法和装置。

为了实现上述发明目的，本发明提出一种智能鞋，包括左鞋和右鞋，所述左鞋包括左鞋本体、左传感单元、左处理芯片和左数据传输单元；所述右鞋包括右鞋本体、右传感单元、右处理芯片、右数据传输单元；其中，所述左传感单元和右传感单元为相同的传感单元；

所述左传感单元设置于左鞋本体的鞋底，采集使用者左脚作用于左鞋本体的鞋底时产生的左压力信号；所述左处理芯片获取所述左压力信号，将其处理成左数字信号，并存储；所述左数据传输单元受控于所述左处理芯片，发送或接收数据；

所述右传感单元设置于右鞋本体的鞋底，采集使用者右脚作用于右鞋本体的鞋底时产生的右压力信号；所述右处理芯片获取所述右压力信号，将其处理成右数字信号，并存储；所述右数据传输单元受控于所述右处理芯片，发送或接收数据。

进一步地，所述左处理芯片为左blesoc芯片；所述右处理芯片为右blesoc芯片。

进一步地，所述左数据传输单元为左blesoc芯片上带有的左蓝牙单元；所述右数据传输单元为左blesoc芯片上带有的右蓝牙单元。

进一步地，所述左传感单元包括电阻应变式传感单元、pvdf压电传感单元、气压传感单元中的一种。

进一步地，所述左处理芯片通过左数据传输单元发送数据给指定的终端，所述右处理芯片通过右数据传输单元发送给所述终端；或者，

所述右处理芯片通过右数据传输单元接收所述左处理芯片通过左数据传输单元发送的数据，并将该数据通过右数据传输单元发送至所述终端，以及通过右数据传输单元发送右处理芯片指定的数据给所述终端。

进一步地，所述左处理芯片获取指定时间长度的左数字信号后，进行平均处理得到左平均数字信号；

所述右处理芯片获取所述指定时间长度的右数字信号后，进行平均处理得到右平均数字信号。

进一步地，所述左处理芯片获取的左数字信号存储满后，新获取的左数字信号覆盖最早的左数字信号；

所述右处理芯片获取的右数字信号存储满后，新获取的右数字信号覆盖最早的右数字信号。

本发明实还提供一种监控左右脚受力的方法，利用上述任一项所述的智能鞋；所述方法，包括：

将指定时间段内获取的所述左处理芯片上传的全部左数字信号进行平均处理，得到左平均值，同时将所述指定时间段内获取的所述右处理芯片上传的全部右数字信号进行平均处理，得到右平均值；

比较所述左平均值和右平均值，并根据比较结果生成当前次评价报告。

进一步地，所述比较所述左平均值和右平均值，并根据比较结果生成当前次评价报告的步骤之后，包括：

所述当前次评价报告为左右脚受力不均衡时，调取所述指定时间段之前生成的历史评价报告；

比较所述当前次评价报告和历史评价报告，判断左右脚受力不均衡的趋势变化，并生成对应的趋势变化报告。

进一步地，所述比较所述左平均值和右平均值，并根据比较结果生成当前次评价报告的步骤之后，包括：

所述当前次评价报告为左右脚受力不均衡时，显示或播放提醒用户正常穿戴所述智能鞋竖直站立指定时间的提示，并显示计时界面；

接收计时命令，当计时结束后分别获取左鞋和右鞋在计时时间内的新左数字信号和新右数字信号；

分别将新左数字信号和新右数字信号平均处理后，进行比较，生成再次评价报告。

本发明还提供一种监控左右脚受力的装置，利用上述任一项所述的智能鞋；所述装置，包括：

获取平均单元，用于将指定时间段内获取的所述左处理芯片上传的全部左数字信号进行平均处理，得到左平均值，同时将所述指定时间段内获取的所述右处理芯片上传的全部右数字信号进行平均处理，得到右平均值；

第一比较生成单元，用于比较所述左平均值和右平均值，并根据比较结果生成当前次评价报告。

进一步地，所述监控左右脚受力的装置还包括：

调取单元，用于所述当前次评价报告为左右脚受力不均衡时，调取所述指定时间段之前生成的历史评价报告；

第二比较生成单元，用于比较所述当前次评价报告和历史评价报告，判断左右脚受力不均衡的趋势变化，并生成对应的趋势变化报告。

进一步地，所述监控左右脚受力的装置还包括：

提醒单元，用于所述当前次评价报告为左右脚受力不均衡时，显示或播放提醒用户正常穿戴所述智能鞋竖直站立指定时间的提示，并显示计时界面；

计时获取单元，用于接收计时命令，当计时结束后分别获取左鞋和右鞋在计时时间内的新左数字信号和新右数字信号；

第三比较生成单元，用于分别将新左数字信号和新右数字信号平均处理后，进行比较，生成再次评价报告。

本发明的智能鞋及监控左右脚受力的方法和装置，通过智能鞋的左鞋和右鞋可以分别采集人体左脚和右脚产生的左压力信号和右压力信号，经过一段时间的积累，然后分别平均计算左压力信号和右压力信号，可以了解人体的左右脚在日常生活中的受力是否一致，如果不一致则可以去医院检查，防止导致人体左右脚受力不一致的原因或病症进一步加深。

附图说明

图1为本发明一实施例的智能鞋的结构示意图；

图2为本发明一实施例的监控左右脚受力的方法的流程示意图；

图3为本发明一实施例的监控左右脚受力的方法的流程示意图；

图4为本发明另一实施例的监控左右脚受力的方法的流程示意图；

图5为本发明一实施例的监控左右脚受力的装置的结构示意框图；

图6为本发明一实施例的监控左右脚受力的装置的结构示意框图；

图7为本发明另一实施例的监控左右脚受力的装置的结构示意框图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，本发明实施例提供一种智能鞋，包括左鞋和右鞋，左鞋包括左鞋本体101、左传感单元102、左处理芯片103和左数据传输单元104；右鞋包括右鞋本体201、右传感单元202、右处理芯片203、右数据传输单元204；其中，左传感单元102和右传感单元202为相同的传感单元；左传感单元102设置于左鞋本体101的鞋底，采集使用者左脚作用于左鞋本体101的鞋底时产生的左压力信号；左处理芯片103获取左压力信号，将其处理成左数字信号，并存储；左数据传输单元104受控于左处理芯片103，发送或接收数据；右传感单元202设置于右鞋本体201的鞋底，采集使用者右脚作用于右鞋本体201的鞋底时产生的右压力信号；右处理芯片203获取右压力信号，将其处理成右数字信号，并存储；右数据传输单元204受控于右处理芯片203，发送或接收数据。

上述左鞋和右鞋是一双鞋的两只鞋，方便用户同时穿戴，已完成左右脚受力的分析。上述左传感单元102和右传感单元202为相同的传感单元，均可以为电阻应变式压力传感器、电容式压力传感器、动磁传感器、气压传感器、pvdf(聚偏氟乙烯)压电传感器等可以反映压力大小的传感器，比如，左传感单元102和右传感单元202均为气压传感器，当人的左、右脚分别作用在对应的气压传感器后，气压的大小既可以反映压力的大小，气压越大，代表压力越大，反之越小。本实施例中，左压力信号和右压力信号定义为反映压力大小的信号，并不限定为纯的压力信号。其实，各种传感器输出的信号都为电流或电压的模拟信号，其输出的模拟信号的大小反映压力的大小。上述左数据传输单元104和右数据传输单元204主要用于数据的发送和接收，上述智能鞋对应有安装控制app的终端300，该终端300既可以接收左数据传输单元104和右数据传输单元204上传的数据，也可以发送控制命令控制左鞋和右鞋的状态，如控制左鞋和右鞋记录的数据删除、数据上传时间等。

本实施例中，上述左处理芯片103为左blesoc芯片；上述右处理芯片203为右blesoc芯片。左blesoc芯片和右blesoc芯片是相同的blesoc芯片，只是分别安装在左鞋本体101和右鞋本体201而已。blesoc芯片是一种低功耗蓝牙系统芯片，其具有功耗低的特点，使用上述blesoc芯片可以有效提高智能鞋的续航时间。上述blesoc芯片还设置有模数转换模块，可以将传感器单元采集的数据信号转换成数字信号，比如，左blesoc芯片将左传感单元102采集的左压力信号对应的左模拟信号转换成左数字信号，右blesoc芯片将右传感单元202采集的右压力信号对应的右模拟信号转换成左数字信号等，方便数据传输。

本实施例中，上述左数据传输单元104为左blesoc芯片上带有的左蓝牙单元；右数据传输单元204为左blesoc芯片上带有的右蓝牙单元。直接使用blesoc芯片上带有的蓝牙单元，比较方便，而且节约能耗。

本实施例中，上述左传感单元102采集的数据和右传感单元202采集的数据上传给外部的终端300的方法一般包括两种，其中第一种方法为：左处理芯片103通过左数据传输单元104发送数据给指定的终端300，右处理芯片203通过右数据传输单元204发送给终端300。该第一种方法即为左数据传输单元104和右数据传输单元204分别与同一个终端300进行连接，在上传数据时，需要有顺序的进行，比如左鞋的数据上传完成后，再上传右鞋的数据。第二种方法为：右处理芯片203通过右数据传输单元204接收左处理芯片103通过左数据传输单元104发送的数据，并将该数据通过右数据传输单元204发送至终端300，以及通过右数据传输单元204发送右处理芯片203指定的数据给终端300。该第二种方法即为先将左数据传输单元104与右数据传输单元204绑定，在数据上传时，只需要一个数据传输单元与终端300配对即可，比如，左数据传输单元104与终端300配对连接，上传数据时，左鞋的数据通过左数据传输单元104直接发送给终端300，而右鞋的数据先发送给左鞋，然后由左鞋的左数据传输单元104发送给终端300。

本实施例中，上述左处理芯片103获取指定时间长度的左数字信号后，进行平均处理得到左平均数字信号；右处理芯片203获取指定时间长度的右数字信号后，进行平均处理得到右平均数字信号。上述指定时间长度可以是任意时间长度，可以通过终端300进行设定。将指定时间内的左数字信号和右数据信号进行平均处理，可以节省存储空间，因为被平均的数据在平均处理后可以删除，保留平均数即可。在其它实施例中，也可以当左处理芯片103或右处理芯片203的存储空间被压力信号数据存储满时进行平均处理。

本实施例中，上述左处理芯片103获取的左数字信号存储满后，新获取的左数字信号覆盖最早的左数字信号；右处理芯片203获取的右数字信号存储满后，新获取的右数字信号覆盖最早的右数字信号。这样可以始终保存最新的数据。

本发明的智能鞋，通过左鞋和右鞋可以分别采集人体左脚和右脚产生的左压力信号和右压力信号，经过一段时间的积累，然后分别平均计算左压力信号和右压力信号，可以了解人体的左右脚在日常生活中的受力是否一致，如果不一致则可以去医院检查，防止导致人体左右脚受力不一致的原因或病症进一步加深。

参照图2，本发明实施例中提供一种监控左右脚受力的方法，利用上述任一实施例中的智能鞋；所述方法，包括：

s10、将指定时间段内获取的左处理芯片103上传的全部左数字信号进行平均处理，得到左平均值，同时将指定时间段内获取的右处理芯片203上传的全部右数字信号进行平均处理，得到右平均值；

本步骤中，上述指定时间即为用户指定设定的时间，其可以为一周、一个月、三个月或一年等时间。在指定时间内，用户会通过终端300对此获取到多个左数字信号以及右数字信号，将其平均处理，方便后续比较左右脚的受力情况。

s20、比较左平均值和右平均值，并根据比较结果生成当前次评价报告。

本步骤中，上述当前次的评价报告的内容一般包括：人体左脚受力情况和右脚受力情况，如果左脚与右脚的受力差值在一个预设范围内，则认为人体的左右脚受力均衡，如果左脚与右脚的受力差值在上述预设范围之外，则认为人体的左右脚受力不均衡，需要到医院进行检测等。还可以根据上述受力差值的大小，给出病症严重程度的预警状态，比如，设定多个预警范围，受力差值落入哪个预警范围，则生成对应的预警状态，方便用户根据预警状态选择到医院检查的紧急程度等。

参照图3，本实施例中，上述比较左平均值和右平均值，并根据比较结果生成当前次评价报告的步骤s20之后，包括：

s30、当前次评价报告为左右脚受力不均衡时，调取指定时间段之前生成的历史评价报告；

s40、比较当前次评价报告和历史评价报告，判断左右脚受力不均衡的趋势变化，并生成对应的趋势变化报告。

如上述步骤s30和s40所述，上述历史评价报告包括当前次评价报告之前的全部评价报告，将当前次评价报告和历史评价报告进行比较分析，可以得到用户左右脚受力不均衡的趋势变化。比如，当前次评价报告的预警状态为二级，而历史评价报告的预警状态也为二级，则用户左右脚受力不均衡的趋势变化为均衡，没有发生恶化，也许是用户在历史评价报告生成之后进行过治疗，所以用户左右脚受力不均衡的状态没有加重；又比如，当前次评价报告的预警状态为二级，而历史评价报告的预警状态为一级，则用户左右脚受力不均衡的趋势变化为加重，发生恶化，也许是用户在历史评价报告生成之后进行过治疗，但是治疗方案不佳，所以用户左右脚受力不均衡的状态加重，需要更换治疗方案等。

参照图4，本实施例中，上述比较左平均值和右平均值，并根据比较结果生成当前次评价报告的步骤之后，包括：

s50、当前次评价报告为左右脚受力不均衡时，显示或播放提醒用户正常穿戴智能鞋竖直站立指定时间的提示，并显示计时界面；

s60、接收计时命令，当计时结束后分别获取左鞋和右鞋在计时时间内的新左数字信号和新右数字信号；

s70、分别将新左数字信号和新右数字信号平均处理后，进行比较，生成再次评价报告。

上述步骤s50、s60、s70的过程其实是进一步确定用户左右脚是否真的处于不均衡的状态。因为，可能是由于用户的工作原因而导致左右脚的受力不均衡，但是用户的左右脚是正常的，比如，用户从事的工作只需要用左脚踩踏物体，那么当前次评价报告显示左脚的受力较大，而右脚的受力较小，会认为用户可能存在疾病等情况。此时，用户在指定时间内保持在竖直站立，重新记录一组新左数字信号和新右数字信号，然后单独对比新左数字信号和新右数字信号的平均值，如果评价结果还是左右脚受力不均衡，则说明用户真的存在某种病因而导致左右脚受力不均衡，需要到医院进行检查，反之，则说明用户的左右脚受力是均衡的，无需到医院进行检查。

本发明的监控左右脚受力的方法，通过智能鞋的左鞋和右鞋可以分别采集人体左脚和右脚产生的左压力信号和右压力信号，经过一段时间的积累，然后分别平均计算左压力信号和右压力信号，可以了解人体的左右脚在日常生活中的受力是否一致，如果不一致则可以去医院检查，防止导致人体左右脚受力不一致的原因或病症进一步加深。

参照图5，本发明还提供一种监控左右脚受力的装置，利用上述任一项的智能鞋；所述装置，包括：

获取平均单元10，用于将指定时间段内获取的左处理芯片103上传的全部左数字信号进行平均处理，得到左平均值，同时将指定时间段内获取的右处理芯片203上传的全部右数字信号进行平均处理，得到右平均值；

第一比较生成单元20，用于比较左平均值和右平均值，并根据比较结果生成当前次评价报告。

上述获取平均单元10，上述指定时间即为用户指定设定的时间，其可以为一周、一个月、三个月或一年等时间。在指定时间内，用户会通过终端300对此获取到多个左数字信号以及右数字信号，获取平均单元10获取后将其平均处理，方便后续比较左右脚的受力情况。上述当前次的评价报告的内容一般包括：人体左脚受力情况和右脚受力情况，如果左脚与右脚的受力差值在一个预设范围内，则认为人体的左右脚受力均衡，如果左脚与右脚的受力差值在上述预设范围之外，则认为人体的左右脚受力不均衡，需要到医院进行检测等。还可以根据上述受力差值的大小，给出病症严重程度的预警状态，比如，第一比较生成单元20设定多个预警范围，受力差值落入哪个预警范围，则生成对应的预警状态，方便用户根据预警状态选择到医院检查的紧急程度等。

参照图6，本实施例中，上述监控左右脚受力的装置还包括：

调取单元30，用于当前次评价报告为左右脚受力不均衡时，调取指定时间段之前生成的历史评价报告；

第二比较生成单元40，用于比较当前次评价报告和历史评价报告，判断左右脚受力不均衡的趋势变化，并生成对应的趋势变化报告。

上述调取单元30和第二比较生成单元40中，上述历史评价报告包括当前次评价报告之前的全部评价报告，调取单元30将当前次评价报告和历史评价报告进行比较分析，可以得到用户左右脚受力不均衡的趋势变化。比如，当前次评价报告的预警状态为二级，而历史评价报告的预警状态也为二级，则用户左右脚受力不均衡的趋势变化为均衡，没有发生恶化，也许是用户在历史评价报告生成之后进行过治疗，所以用户左右脚受力不均衡的状态没有加重；又比如，当前次评价报告的预警状态为二级，而历史评价报告的预警状态为一级，则用户左右脚受力不均衡的趋势变化为加重，发生恶化，也许是用户在历史评价报告生成之后进行过治疗，但是治疗方案不佳，所以用户左右脚受力不均衡的状态加重，需要更换治疗方案等。

参照图7，本实施例中，上述监控左右脚受力的装置还包括：

提醒单元50，用于当前次评价报告为左右脚受力不均衡时，显示或播放提醒用户正常穿戴智能鞋竖直站立指定时间的提示，并显示计时界面；

计时获取单元60，用于接收计时命令，当计时结束后分别获取左鞋和右鞋在计时时间内的新左数字信号和新右数字信号；

第三比较生成单元70，用于分别将新左数字信号和新右数字信号平均处理后，进行比较，生成再次评价报告。

在上述提醒单元50、计时获取单元60和第三比较生成单元70中，即为执行进一步确定用户左右脚是否真的处于不均衡的状态的单元。因为，用户左右脚受力不均衡可能是由于用户的工作原因而导致左右脚的受力不均衡，但是用户的左右脚是正常的，比如，用户从事的工作只需要用左脚踩踏物体，那么当前次评价报告显示左脚的受力较大，而右脚的受力较小，会认为用户可能存在疾病等情况。此时，提醒单元50提醒用户在指定时间内保持竖直站立，计时获取单元60重新记录一组新左数字信号和新右数字信号，然后单独对比新左数字信号和新右数字信号的平均值，第三比较生成单元70如果评价结果还是左右脚受力不均衡，则说明用户真的存在某种病因而导致左右脚受力不均衡，需要到医院进行检查，反之，则说明用户的左右脚受力是均衡的，无需到医院进行检查。

本发明的监控左右脚受力的装置，通过智能鞋的左鞋和右鞋可以分别采集人体左脚和右脚产生的左压力信号和右压力信号，经过一段时间的积累，然后分别平均计算左压力信号和右压力信号，可以了解人体的左右脚在日常生活中的受力是否一致，如果不一致则可以去医院检查，防止导致人体左右脚受力不一致的原因或病症进一步加深。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。