[發明專利]基于加速度傳感器的智能報警鞋墊

在審

• 申請號: 202010750299.8
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN111986460A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 梅華威;劉迪;李鑫垚;姜鐵民
• 申請（專利權）人: 華北電力大學（保定）
• 主分類號: G08B25/00
• 分類號: G08B25/00;G08B25/01;G08B25/10;G06F3/01;G06N3/04
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 甄伊寧;董金國

1.一種基于加速度傳感器的智能報警鞋墊，包括鞋墊本體，其特征在于：

所述鞋墊本體具有：

處理器；

第一存儲器，用于存儲處理器可執行程序代碼；

第二存儲器，用于存儲神經網絡模型數據；

通信接口；

加速度傳感器；

發射器及電源模塊；

所述處理器、所述第一存儲器、所述第二存儲器、所述發射器、所述加速度傳感器和所述通信接口通過總線互相通信；

所述處理器讀取所述第一存儲器中存儲的程序代碼和數據，其中所述程序代碼包括指令，當所述處理器執行所述指令時，所述指令致使所述處理器執行以下操作：

通過所述加速度傳感器采集用戶足部動作；

通過讀取所述第二存儲器的神經網絡模型數據建立可識別足部動作的神經網絡；

使用所述神經網絡識別所述用戶足部動作是否為報警觸發動作；

如果識別所述用戶足部動作為報警觸發動作，則通過所述發射器發出報警信號。

2.根據權利要求1所述的智能報警鞋墊，其特征在于：所述加速度傳感器包括沿所述鞋墊本體長軸方向安裝的第一加速度傳感器和第二加速度傳感器，其中所述第一加速度傳感器設置在所述鞋墊本體靠足尖一端，所述第二加速度傳感器設置在所述鞋墊本體靠足根一端。

3.根據權利要求1所述的智能報警鞋墊，其特征在于：所述鞋墊本體包括接收器；

所述處理器還用于執行以下操作：

在所述接收器與一移動終端通信連接時，通過該接收器接收該移動終端提供的神經網絡模型數據，并將其存儲至所述第二存儲器中。

4.根據權利要求1所述的智能報警鞋墊，其特征在于：所述處理器還用于執行以下操作：

當所述發射器與一移動終端連接時，通過該發射器向該移動終端發送攜帶報警觸發動作信息的數據，該數據用于在該移動終端訓練生成所述神經網絡模型數據。

5.根據權利要求1所述的智能報警鞋墊，其特征在于：包括一移動終端；所述移動終端包括：

處理器；

存儲器，用于存儲處理器可執行程序代碼；

接收器，與所述鞋墊本體的發射器無線通信連接；

發射器；及，

定位模塊；

所述處理器、所述存儲器、所述接收器、所述發射器和所述定位模塊通過總線互相通信；

其中，所述處理器讀取所述存儲器中存儲的程序代碼和數據，其中所述程序代碼包括指令，當所述處理器執行所述指令時，所述指令致使所述處理器執行以下操作：

通過所述定位模塊獲取該移動終端的地理位置信息；

當通過所述接收器接收到所述鞋墊本體發出的報警信號時，通過所述發射器發出求救信息，所述求救信息包含所述地理位置信息。

6.根據權利要求5所述的智能報警鞋墊，其特征在于：所述移動終端的處理器還用于執行以下操作：

獲取其接收器與所述鞋墊本體的發射器的通信連接狀態；

當所述通信連接狀態為保持連接，且該移動終端移動至新位置時，通過其發射器發出新的求救信息，所述新的求救信息包含新位置的地理位置信息。

7.根據權利要求1所述的智能報警鞋墊，其特征在于：所述電源模塊包括壓電轉換單元、充電控制單元和可充電電池；其中所述壓電轉換單元用于將所述鞋墊本體的機械形變轉換為電能，所述充電控制單元用于利用所述電能為所述可充電電池充電，所述可充電電池用于為所述鞋墊本體供電。

8.根據權利要求1所述的智能報警鞋墊，其特征在于：所述鞋墊本體的處理器還用于執行以下操作：

通過該鞋墊本體的通信接口讀取另一鞋墊本體的第二存儲器中存儲的神經網絡模型數據，并存儲于該鞋墊本體的第二存儲器中；或者，

通過該鞋墊本體的通信接口向另一鞋墊本體發送該鞋墊本體的第二存儲器中存儲的神經網絡模型數據。

9.根據權利要求1所述的智能報警鞋墊，其特征在于：所述處理器通過所述加速度傳感器采集用戶足部動作的采樣頻率不高于20Hz。

10.根據權利要求1所述的智能報警鞋墊，其特征在于：所述鞋墊本體包括定位模塊，所述鞋墊本體的處理器還用于執行以下操作：在報警信號中包含從該定位模塊獲取的鞋墊本體的地理位置信息。