[发明专利]一种基于摩擦电式压力传感器的计步系统

权利要求书

1.一种基于摩擦电式压力传感器的计步系统，其特征在于，包括：

摩擦电式压力传感器，设置在鞋垫内，用于将人体行走的机械能转化为电能以输出模拟电压信号；

处理器，设置在鞋垫内并与所述摩擦电式压力传感器电连接用于将所述摩擦电式压力传感器输出的所述模拟电压信号转化为数字信号，并对所述数字信号中表示人体行走一步的信号进行计数；

数据接收器，与所述处理器电连接，用于接收所述处理器的计数结果，从而获得人体行走的步数；

所述处理器包括信号输入模块和电源模块，所述信号输入模块与所述摩擦电式压力传感器的信号输出端电连接，并将由所述信号输出端输入的所述模拟电压信号转化为数字信号；

所述信号输入模块包括TLC555芯片，所述TLC555芯片包括第一管脚，所述第一管脚与所述电源模块电连接，所述电源模块的供电电压为第一电压值；

所述TLC555芯片包括将所述摩擦电式压力传感器输出的模拟电压转化为第二电压值的第三管脚，所述第二电压值大于所述第一电压值；

所述信号输入模块还包括电压转换单元，所述电压转换单元与所述TLC555芯片的所述第三管脚电连接，用于将所述第二电压值转换为所述第一电压值；

所述处理器还包括：微处理模块，与所述信号输入模块电连接，用于捕捉所述数字信号，并对所述数字信号中表示人体行走一步的信号进行计数；以及

所述电源模块分别与所述信号输入模块和所述微处理模块电连接，用于向所述信号输入模块和所述微处理模块供电；

其中，人体行走踩踏地面时，经由所述TLC555芯片的处理，使得模拟电压信号转换为第二电压值，经所述电压转换单元的处理，将第二电压值转换为第一电压值，再经由所述微处理模块的处理，从而形成二进制形式的数字信号。

2.根据权利要求1所述的计步系统，其特征在于，所述数据接收器实时接收所述处理器的计数结果。

3.根据权利要求1或2所述的计步系统，其特征在于，所述数据接收器集成在移动终端的计步APP、智能手环或计步鞋上。

4.根据权利要求1或2所述的计步系统，其特征在于，所述摩擦电式压力传感器包括摩擦材料和电极材料，所述摩擦材料和所述电极材料选择为柔性材料。

5.根据权利要求1或2所述的计步系统，其特征在于，所述TLC555芯片还包括第二管脚，所述第二管脚与所述摩擦电式压力传感器的所述信号输出端电连接。

6.根据权利要求5所述的计步系统，其特征在于，所述微处理模块包括NRF52832芯片。

7.根据权利要求6所述的计步系统，其特征在于，所述NRF52832芯片与所述电压转换单元电连接，用于对所述第一电压值转化的可识别数字信号进行计数。

8.根据权利要求1或2所述的计步系统，其特征在于，所述电源模块包括：

电池充电保护电路单元，具有USB接口以及充电保护电路；

第一供电单元，与所述电池充电保护电路单元电连接，并与所述微处理模块电连接，用于向所述微处理模块供电；

第二供电单元，与所述电池充电保护电路单元电连接，并与所述信号输入模块电连接，用于向所述信号输入模块供电。