[發明專利]一種自供電的智能鞋墊

在審

• 申請號: 202010065034.4
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111109764A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 湯建勛;吳峻
• 申請（專利權）人: 長沙鐳銦智能科技有限公司
• 主分類號: A43B17/02
• 分類號: A43B17/02
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長清;廖元寶

本發明公開了一種自供電的智能鞋墊，包括鞋墊本體、步態檢測組件、自供電模塊和控制模塊；所述鞋墊本體包括鞋墊頂層、鞋墊底層和彈性支撐結構，所述彈性支撐結構位于所述鞋墊頂層與鞋墊底層之間，用于提供彈性支撐；所述步態檢測組件和自供電模塊均與所述控制模塊相連；所述自供電模塊包括柔性電池和多個壓力發電組件，各所述壓力發電組件均與柔性電池相連，各所述壓力發電組件與所述柔性電池均位于所述鞋墊頂層與鞋墊底層之間。本發明的智能鞋墊具有結構簡單、自供電、穿戴舒適、步態分析等優點。

技術領域

本發明主要涉及可穿戴設備技術領域，特指一種自供電的智能鞋墊。

背景技術

隨著社會的發展，人類健康問題逐漸引起人們的重視，人們的生活對可穿戴醫療健康設備的需求也越來越大。可穿戴健康設備往往需要長時間的跟蹤檢測，以得到可靠的數據分析依據，進而實現疾病有效診斷和提前預防。在人體各種姿態運動生物力學研究中，由足部動力學測量獲取的信息，對于下肢問題的診斷、運動鞋的設計、損傷的預防和其他應用都是非常重要的，進而使足部動力學測試系統成為了運動生物力學研究的得力工具。

智能鞋墊便是典型的足部智能穿戴設備，可實現對穿戴者方便、快捷的進行遠程實時人體健康跟蹤監測，為預防或治療疾病提供可靠的數據分析依據。但傳統的智能鞋墊由電池供電，電池容量過小，續航能力低，需要頻繁取出鞋墊進行充電，影響使用體驗；電池容量過大，續航能力高，但電池體積的增大使得足部舒適感降低。

發明內容

本發明要解決的技術問題就在于：針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種結構簡單、自供電的智能鞋墊。

為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為：

一種自供電的智能鞋墊，包括鞋墊本體、步態檢測組件、自供電模塊和控制模塊；所述鞋墊本體包括鞋墊頂層、鞋墊底層和彈性支撐結構，所述彈性支撐結構位于所述鞋墊頂層與鞋墊底層之間，用于提供彈性支撐；所述步態檢測組件和自供電模塊均與所述控制模塊相連；所述自供電模塊包括柔性電池和多個壓力發電組件，各所述壓力發電組件均與柔性電池相連，各所述壓力發電組件與所述柔性電池均位于所述鞋墊頂層與鞋墊底層之間。

作為上述技術方案的進一步改進：

各所述壓力發電組件均包括線圈和永磁體，所述線圈位于所述鞋墊底層的內表面上，所述永磁體安裝于所述鞋墊頂層的內表面且正對所述線圈。

各所述壓力發電組件均包括線圈和永磁體，所述線圈位于所述鞋墊頂層的內表面上，所述永磁體安裝于所述鞋墊底層的內表面且正對所述線圈。

各所述壓力發電組件均勻分布在所述鞋墊頂層與鞋墊底層之間。

所述彈性支撐結構包括多個彈簧，均勻分布在所述鞋墊頂層與鞋墊底層之間。

所述步態檢測組件包括多個壓力傳感器和加速度傳感器，各所述壓力傳感器和加速度傳感器均與所述控制模塊相連。

各所述壓力傳感器安裝于所述鞋墊本體的足尖部、足掌部或足跟部中的一個位置或多個位置。

所述加速度傳感器位于所述鞋墊本體的中部。

所述控制模塊連接有通訊模塊，用于與外部終端通訊連接。

所述控制模塊和通訊模塊均位于一柔性電路板上。

與現有技術相比，本發明的優點在于：

本發明的自供電的智能鞋墊，通過各壓力發電組件將人體踩在鞋墊本體上的壓力轉化為電能，再將電能供給步態檢測組件和控制模塊，實現電能自供，富余的電能則儲存在柔性電池內，柔性電池在壓力發電組件不受壓時為步態檢測組件和控制模塊提供電能，保障步態檢測組件和控制模塊的正常工作；采用柔性電池能夠保證鞋墊柔性舒適，提高穿戴的舒適性。