计量一段时间内的前后、左右、以及上下移动的距离; 压力传感器,用于监测孕妇体重;
体表温度传感器,用于监测人体的体表温度;心率传感器,用于监测人体心率;脉搏传感器,用于监测人体;
环境温度传感器,用于监测环境温度;湿度传感器,用于检测环境湿度;
单片机,用于将各传感器监测到的模拟信号处理形成数字信号(手机信号处理系统能够识别的信号);
以及蓝牙模块,用于与用户手机配对相连,以通过手机采集环境因素,以及与用户进行信息传递;
其中,所述三轴陀螺仪加速度传感器、环境温度传感器、湿度传感器、蓝牙模块以及单片机集成于一主控电路板上,该主控电路板设于鞋舌内;所述体表温度传感器、心率传感器、以及脉搏传感器扣接于鞋舌表面,并能够主控电路板上的对应接口相连;所述压力传感器为两个,分别位于鞋底的前后两端;
所述三轴陀螺仪加速度传感器、压力传感器、环境温度传感器、湿度传感器、体表温度传感器、心率传感器、脉搏传感器、蓝牙模块均与单片机相连;
在鞋体上还设有蓄电池,以为各电子元器件供电。
[0033]具体实施时,在鞋舌表面还设有二维码标贴,所述二维码标贴上的二维码与蓝牙模块的蓝牙地址相对应,通过扫描该二维码,能够与蓝牙模块进行配对并相连接。具体实施时,根据每一个蓝牙芯片都会存在一个唯一的MAC地址的特性,将该MAC编辑成一个唯一的UUID号,把这一个UUID编辑成为一个独有的二维码,通过手机读取二维码的时候手机就自动获取该蓝牙芯片的UUID。同时该蓝牙芯片在准备配对的时候进行广播该UUID,手机内的信号处理系统找到两个相同的UUID后进行自动配对功能,避免了人为操作比较繁琐的人工配对。
[0034]所述智能孕妇鞋通过蓝牙模块与内设信号处理系统的手机相连,所述手机内的信号处理系统的处理过程为: 1)采集环境因素,包括天气K1、温度K2、风力K3、空气质量K4以及当前时间K5,所述环境因素由信号处理系统通过手机进行采集,如通过手机内的天气APP等进行采集。综合采集到的各因素,得到受外部因素的孕妇运动指数Κ:K=K1*K2*K3*K4*K5,并根据指数Κ判断是否符合外出运动;其中:
当天气为晴或多云时kl值为2,天气为阴时kl值为1,其他天气情况kl值为0 ;当最低温度在5°C到24°C之间时k2值为2,当最低温度在_4°C与5°C之间,或者24°C与27°C之间,k2值为1,当最低温度低于_4°C或者高于27°C时k2值为0 ;
当风力小于等于2级时k3值为2,当风力在2级到4级之间时k3值为1,当风力大于4级时k3值为0 ;
当空气质量为优时k4值为2,空气质量为良时k4值为1,其他空气质量评级k4值为0 ;当前时间在每日饭后时段k5值为2,当时间在休息时段或者上下班高峰期时段k5值为0,其余时间k5值为1 ;
当K小于4时,因环境因素不建议外出运动,当K大于等于4时,建议外出运动。
[0035]2)采集孕妇身体因素,包括孕妇身高、体重、孕周期以及孕期症状;该过程中,孕妇身体因素由用户通过手机输入到信号处理系统内。综合上述各因素,判断孕妇是否适合运动,若适合运动,则给出每日建议运动量;其中:
孕妇孕周期在12周之前,不建议孕妇运动;孕周期在13周以后,推荐孕妇适量运动;孕妇如果出现孕期症状则不建议孕妇活动,若无不适症状,则推荐孕妇适量活动;根据孕妇的身高和体重得到孕妇的BMI,其中BMI=体重(kg) +身高2 (m),当孕妇BMI在26以下,推荐每日运动量不小于1小时;当BMI在26-29时,增加运动量至最高1.5小时,当BMI高于29时,最小运动量为1.5小时。
[0036]3)运动过程中,采集孕妇单次运动两和运动速率,当运动超过单次运动量或运动速率过快时,向孕妇发出警告;其中,单次运动的连续运动时长不得超过30分钟;运动过程中,歩频不得大于1.4步/秒。
[0037]4)最后,对当日运动情况进行综合分析,并将孕妇实际运动量与建议运动量进行对比,用于指导下一天的运动。
[0038]所述单片机定期向手机发送监控信息,或者在接收到手机请求后向手机发送监控信息。平时芯片运动数据全部记忆在芯片内部FLASH内;从而极大的降低了芯片功耗,达到节省资源的目的。
[0039]最后需要说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案,本领域的普通技术人员应当理解,那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本技术方案的宗旨和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种智能孕妇鞋,包括鞋体和鞋垫,所述鞋体包括鞋底、鞋面、鞋舌以及鞋带,其特征在于:所述鞋垫由记忆棉材料制成,在鞋垫的足弓位置处设有一椭圆形支撑块,所述支撑块与脚的足弓相对应;在斜面上设有一足跟护带,所述足跟护带的两端通过鞋带相连,其中部绕设在鞋面后端上; 在鞋体上设有运动量监控系统,所述运动量监控系统包括: 三轴陀螺仪加速度传感器,用于计量一段时间内的前后、左右、以及上下移动的距离; 压力传感器,用于监测孕妇体重; 体表温度传感器,用于监测人体的体表温度;心率传感器,用于监测人体心率;脉搏传感器,用于监测人体; 环境温度传感器,用于监测环境温度;湿度传感器,用于检测环境湿度; 单片机,用于将各传感器监测到的模拟信号处理形成数字信号; 以及蓝牙模块,用于与用户手机配对相连,以通过手机采集环境因素,以及与用户进行信息传递; 其中,所述三轴陀螺仪加速度传感器、环境温度传感器、湿度传感器、蓝牙模块以及单片机集成于一主控电路板上,该主控电路板设于鞋舌内;所述体表温度传感器、心率传感器、以及脉搏传感器扣接于鞋舌表面,并能够主控电路板上的对应接口相连;所述压力传感器为两个,分别位于鞋底的前后两端; 所述三轴陀螺仪加速度传感器、压力传感器、环境温度传感器、湿度传感器、体表温度传感器、心率传感器、脉搏传感器、蓝牙模块均与单片机相连; 在鞋体上还设有蓄电池,以为各电子元器件供电。2.根据权利要求1所述的一种智能孕妇鞋,其特征在于:所述鞋面对应脚背的部分由涤纶、棉布和纱布的混合材料采用3D立体针织方式制成。3.根据权利要求1所述的一种智能孕妇鞋,其特征在于:所述鞋底采用防滑材料制成,其底面具有防滑纹路,所述防滑纹路包括环形纹路和点阵纹路。4.根据权利要求1所述的一种智能孕妇鞋,其特征在于:在鞋舌表面还设有二维码标贝占,所述二维码标贴上的二维码与蓝牙模块的蓝牙地址相对应,通过扫描该二维码,能够与蓝牙模块进行配对并相连接。5.根据权利要求1所述的一种智能孕妇鞋,其特征在于:所述智能孕妇鞋通过蓝牙模块与内设信号处理系统的手机相连,所述手机内的信号处理系统的处理过程为: 1)采集环境因素,包括天气K1、温度K2、风力K3、空气质量K4以及当前时间K5,综合采集到的各因素,得到受外部因素的孕妇运动指数K:K=K1*K2*K3*K4*K5,并根据指数Κ判断是否符合外出运动;其中: 当天气为晴或多云时kl值为2,天气为阴时kl值为1,其他天气情况kl值为0 ;当最低温度在5°C到24°C之间时k2值为2,当最低温度在_4°C与5°C之间,或者24°C与27°C之间,k2值为1,当最低温度低于_4°C或者高于27°C时k2值为0 ; 当风力小于等于2级时k3值为2,当风力在2级到4级之间时k3值为1,当风力大于4级时k3值为0 ; 当空气质量为优时k4值为2,空气质量为良时k4值为1,其他空气质量评级k4值为0 ; 当前时间在每日饭后时段k5值为2,当时间在休息时段或者上下班高峰期时段k5值为ο,其余时间k5值为1 ; 当K小于4时,因环境因素不建议外出运动,当K大于等于4时,建议外出运动; 2)采集孕妇身体因素,包括孕妇身高、体重、孕周期以及孕期症状;综合上述各因素,判断孕妇是否适合运动,若适合运动,则给出每日建议运动量;其中: 孕妇孕周期在12周之前,不建议孕妇运动;孕周期在13周以后,推荐孕妇适量运动; 孕妇如果出现孕期症状则不建议孕妇活动,若无不适症状,则推荐孕妇适量活动; 根据孕妇的身高和体重得到孕妇的BMI,其中BMI=体重(kg) +身高2 (m),当孕妇BMI在26以下,推荐每日运动量不小于1小时;当BMI在26-29时,增加运动量至最高1.5小时,当BMI高于29时,最小运动量为1.5小时; 3)运动过程中,采集孕妇单次运动两和运动速率,当运动超过单次运动量或运动速率过快时,向孕妇发出警告;其中,单次运动的连续运动时长不得超过30分钟;运动过程中,歩频不得大于1.4步/秒; 4)最后,对当日运动情况进行综合分析,并将孕妇实际运动量与建议运动量进行对比,用于指导下一天的运动。6.根据权利要求1所述的一种智能孕妇鞋,其特征在于:所述单片机定期向手机发送监控信息,或者在接收到手机请求后向手机发送监控信息。
【专利摘要】本发明公开了一种智能孕妇鞋,包括鞋体和鞋垫,所述鞋体包括鞋底、鞋面、鞋舌以及鞋带,所述鞋垫由记忆棉材料制成,在鞋垫的足弓位置处设有一椭圆形支撑块,在斜面上设有一足跟护带,在鞋体上设有运动量监控系统,所述运动量监控系统包括三轴陀螺仪加速度传感器、压力传感器、环境温度传感器、湿度传感器、体表温度传感器、心率传感器、脉搏传感器、蓝牙模块均,单片机以及蓄电池。本发明舒适性好,适应性强,能够有效对孕妇的运动量进行规划及监控,从而使孕妇得到合理、有效的运动。
【IPC分类】A43B13/22, A43B23/26, A43B23/02, A43B3/00
【公开号】CN105231577
【申请号】CN201510675665
【发明人】龙汝倩, 张桁, 李骥, 马骏骁
【申请人】重庆小爱科技有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年10月19日