[实用新型]一种运动指标测量鞋垫

说明书

技术领域

本实用新型公开了一种运动指标测量鞋垫，涉及传感器及嵌入式开发设计领域。

背景技术

随着生活水平的提高，人们对运动质量越来越重视，可以随身携带的穿戴式运动指标测量工具被越来越多的人青睐。现有的穿戴式测量工具--例如运动手环，普遍存在着测量精度不高、数据采集不方便等问题。也存在带有运动指标测量功能的鞋子，但是，往往只是简单的使用压力传感器，工作模式简单、数据精度也不高。常见的腰带式计步器也仅使用加速度传感器，数据处理方式单一，误差较大。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术的缺陷，提供一种基于三轴加速度传感器和压电传感器的嵌入式运动指标测量鞋垫。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：一种运动指标测量鞋垫，包括压电传感器、主芯片、电源部分，所述主芯片由三轴加速度传感器、单片机、蓝牙发送模块组成；所述压电传感器设置于鞋垫的前脚掌部分，主芯片设置于鞋垫的中部；所述电源部分给主芯片供电，压电传感器和三轴加速度传感器的输出端分别和单片机的输入端相连接，单片机的输出端和蓝牙发送模块相连接。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述电源部分为充电电池，主芯片上还设置有充电模块和USB接口，外接电源通过USB接口连接至充电模块，对电池部分进行充电。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述鞋垫的内部还设置有弹性应变材料，所述弹性应变材料的输出端通过电容器和充电模块相连接。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述鞋垫的电路部分设置有涂腊层。

作为本实用新型的进一步优选方案，鞋垫上还设置有定位模块，所述定位模块的输出端和单片机的输入端相连接。

作为本实用新型的进一步优选方案，主芯片上设置采用蓝牙4.0模块，替代所述单片机和蓝牙发送模块。

本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1.数据采集精度高，同时采集加速度和压力检测数据，可以精确的反应人体的各项运动指标参数。

2.工作模式多样化，具体提供了跑步、篮球、足球、跳绳、散步等多种运动指标测量方式。

3. 结构简单、成本低廉，使用方便，产品隐形化。 

附图说明

图1是本实用新型的实物结构模块示意图，

其中：1.鞋垫、2.压电传感器、3.主芯片、4.三轴加速度传感器、5.单片机、6.蓝牙发送模块、7.电源部分、8.USB接口。

图2是本实用新型中数据处理方法逻辑关系图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明：

本实用新型的实物结构模块示意图如图1所示，所公开的运动指标测量鞋垫包括压电传感器、主芯片、电源部分，所述主芯片由三轴加速度传感器、单片机、蓝牙发送模块组成；所述压电传感器设置于鞋垫的前脚掌部分，主芯片设置于鞋垫的中部；所述电源部分给主芯片供电，压电传感器和三轴加速度传感器的输出端分别和单片机的输入端相连接，单片机的输出端和蓝牙发送模块相连接。

作为优选方案，所述电源部分为充电电池，主芯片上还设置有充电模块和USB接口，外接电源通过USB接口连接至充电模块，对电池部分进行充电。

作为优选方案，所述鞋垫的内部还设置有弹性应变材料，所述弹性应变材料的输出端通过电容器和充电模块相连接。用户每一次踩踏都使弹性应变材料输出一定的电荷量，并通过电容器将其存储，以供应充电模块使用。

作为优选方案，所述鞋垫的电路部分设置有涂腊层，使得鞋垫整体防水，同时实现鞋垫的可洗功能。

作为优选方案，鞋垫上还设置有定位模块，所述定位模块的输出端和单片机的输入端相连接。定位模块在用户开始运动时--如跑步，控制单片机每隔10s存储GPS定位经纬度数据。根据运动产生的轨迹数据，可以方便的绘制运动路线地图。

作为优选方案，可以采用蓝牙4.0模块代替原有的单片机和蓝牙发送模块。蓝牙4.0是一种超低功耗蓝牙，实现超长续航功能，蓝牙4.0本身就集成了cc2540单片机，可实现集成开发功能。

基于所公开的运动指标测量鞋垫，其对应的数据处理方法逻辑关系图如图2所示。根据采集到的加速度和压力数据，设置有5种不同的数据处理方法，分别是：跑步、足球、篮球、跳绳、散步，通过数据测量和计算，分别得出不同的运动检测指标。

具体如下：