[實用新型]一種基于人體步態(tài)監(jiān)測的疲勞預(yù)警鞋墊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720628133.2
• 申請日: 2017-06-01
• 公開（公告）號: CN206776866U
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 糜漫天;郎和東;易龍;朱曉輝
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍第三軍醫(yī)大學(xué)
• 主分類號: A43B17/14
• 分類號: A43B17/14;A43B17/00;A61B5/11;A61B5/103
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司44245
• 代理人: 顏海良

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及運動監(jiān)測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于人體步態(tài)監(jiān)測的疲勞預(yù)警鞋墊。

背景技術(shù)

在科技不斷發(fā)展的今天，健康生活的觀念逐漸深入人心，尤其是人們越來越關(guān)注自身的身體狀況，如體重等，以保持身體健康目的。目前，主要的稱重設(shè)備為電子稱，但其使用較為不便。因而，市面上出現(xiàn)了稱重鞋以及稱重鞋墊等。但目前的稱重鞋墊主要在鞋墊的前部或后部設(shè)置壓力傳感器，然后通過芯片(單片機(jī))將壓力轉(zhuǎn)換為重力，其檢測準(zhǔn)確度低，可靠性差。同時，為了保持身體健康，人們開始保持散步或跑步的習(xí)慣；但不正當(dāng)?shù)纳⒉交蚺懿阶藙莘炊鴷ι眢w造成不利影響，現(xiàn)有的傳感器不能有效地檢測腳底各個部位的受力情況，從而無法準(zhǔn)確地分析人體的重量以及步態(tài)等。

為此，申請?zhí)枮镃N201620811275.8的專利文件公開了一種多功能步態(tài)監(jiān)測鞋墊，包括鞋墊本體，鞋墊本體包括上墊體和下墊體，在上墊體和下墊體之間設(shè)有測控器、監(jiān)測傳感器、六軸陀螺儀、無線通訊模塊以及充電電池；監(jiān)測傳感器包括上織物塊和下織物塊，在兩織物塊之間設(shè)有十三塊壓力陶瓷基體，上織物塊和下織物塊除與陶瓷基體、導(dǎo)線以及信號輸出接頭對應(yīng)位置之外的部分粘接在一起；上墊體和下墊體分別與上織物塊和下織物塊粘接在一起；監(jiān)測傳感器、六軸陀螺儀和無線通訊模塊均與測控器相連，充電電池為各電器元件供電。

上述方案的步態(tài)監(jiān)測鞋墊通過在上鞋墊和下鞋墊之間設(shè)置測控器、監(jiān)測傳感器、六軸陀螺儀、無線通訊模塊以及充電電池，實現(xiàn)了對人體足部十三個監(jiān)測點的壓力監(jiān)測，提高了監(jiān)測的準(zhǔn)確性和步態(tài)分析的準(zhǔn)確性，但是還存在以下的問題：此方案只是對足部實現(xiàn)了壓力的監(jiān)測和使用者的行走或跑步方位等參數(shù)的監(jiān)測，但并不能對人體進(jìn)行疲勞預(yù)警，也不能對監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存分析。

實用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種可多方面的監(jiān)測人體步態(tài)情況，且能夠?qū)θ梭w進(jìn)行疲勞預(yù)警，并能夠?qū)ΡO(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存分析的一種基于人體步態(tài)監(jiān)測的疲勞預(yù)警鞋墊。

本實用新型通過以下技術(shù)手段解決上述技術(shù)問題：

一種基于人體步態(tài)監(jiān)測的疲勞預(yù)警鞋墊，包括鞋墊本體，所述鞋墊本體包括上鞋墊和下鞋墊，所述上鞋墊和下鞋墊之間設(shè)置有海綿層，所述上鞋墊、海綿層和下鞋墊貼合在一起，所述海綿層上設(shè)置有電源模塊和微處理器，所述電源模塊和微處理器電連接，所述微處理器上設(shè)置有儲存模塊，所述海綿層的前掌、足弓和后跟處均設(shè)置有壓力監(jiān)測模塊，所述海綿層上還設(shè)置汗液傳感器、報警模塊和藍(lán)牙模塊，所述壓力監(jiān)測模塊、汗液傳感器、報警模塊和藍(lán)牙模塊均與微處理器和電源模塊電連接。

達(dá)到的技術(shù)效果是：

使用時，將本方案的鞋墊放置在鞋底內(nèi)，當(dāng)使用者將腳穿到鞋底后，人體的腳踩在鞋墊上，在運動的過程中，位于腳掌、足弓和后跟處設(shè)置的壓力監(jiān)測模塊對腳的腳掌、足弓和后跟部位的壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測并傳輸?shù)轿⑻幚砥?，實現(xiàn)對人體步態(tài)信息的收集，信息收集后，可以通過對步態(tài)數(shù)據(jù)的分析，明確人體的身體狀況，臨床上，使用步態(tài)分析進(jìn)行醫(yī)學(xué)診斷和疾病康復(fù)評估，病理步態(tài)可反映相關(guān)病癥的因果關(guān)系，在專業(yè)的體育訓(xùn)練方面，通過步態(tài)分析技術(shù)優(yōu)化和提高運動成績；運動時產(chǎn)生的汗液則由汗液傳感器進(jìn)行監(jiān)測，汗液傳感器可監(jiān)測汗水中的代謝物和電解質(zhì)情況，將信號傳遞給微處理器，判斷運動者是否處于疲勞或者脫水狀態(tài)，若監(jiān)測到運動者處于疲勞或者脫水狀態(tài)，則報警模塊發(fā)出警報，提醒運動者注意運動時間和運動強(qiáng)度，運動過程中，監(jiān)測的數(shù)據(jù)還可以通過存儲模塊將運動監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存，還可以通過藍(lán)牙模塊傳輸?shù)浇K端，通過終端可以實時的查看相應(yīng)的運動數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步，所述上鞋墊和下鞋墊之間設(shè)置有六軸陀螺儀。六軸陀螺儀的設(shè)置，可以判別出使用者的行走或跑步速度；從而推算出使用者的行走或跑步方位，腳步內(nèi)外懸的角度，騰空高度，騰空時間等系列的專業(yè)步態(tài)信息。

進(jìn)一步，所述汗液傳感器設(shè)置在腳掌處。人體在運動時，足部的腳掌處更容易出汗，將汗液傳感器設(shè)置在容易出汗的腳掌處，容易接收人體分泌的汗液，監(jiān)測的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確。

進(jìn)一步，所述海綿層上還設(shè)置有步數(shù)監(jiān)測模塊，所述步數(shù)監(jiān)測模塊與電源模塊和微處理器電連接。步數(shù)監(jiān)測模塊可以對運動者的行走步數(shù)進(jìn)行記錄，方便對人體的運動狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測分析。

進(jìn)一步，所述電源模塊為充電電源。充電電源可以重復(fù)的充電利用，鞋墊使用時間長。

進(jìn)一步，所述報警模塊為蜂鳴報警器。人體在運動時，身體處于振動狀態(tài)，將報警模塊設(shè)置為蜂鳴報警器，蜂鳴報警器發(fā)出聲音，運動者能夠聽見，避免發(fā)生報警后運動者不能察覺的問題。