本發明涉及運動鞋,尤其涉及一種基于物聯網的智能運動鞋。
背景技術:
穿戴式智能設備是應用穿戴式技術對日常穿戴進行智能化設計、開發出可以穿戴的設備的總稱,例如眼鏡、手套、手表和鞋子等。鞋子作為人們經常穿著的必不可少的物品,相關技術中的鞋子已經不能滿足人們對于鞋子多功能的要求。
技術實現要素:
本發明旨在提供一種基于物聯網的智能運動鞋,以解決上述技術問題。
為了解決上述技術問題,本發明通過以下技術方案得以實現:
一種基于物聯網的智能運動鞋,包括鞋面和鞋底,鞋面上縫制有一層傳感器放置網;所述傳感器放置網內設置有溫度傳感器和濕度傳感器;鞋底從上至下依次為設置于鞋墊上的感測層,鞋墊上還設置有用于除臭的微型鞋內除臭凈化器件,感測層下方為電路控制板層,該電路控制板層內設置有用于數據采集和歸納分析的微型芯片、SIM卡和信號發射器;電路控制板下方為用于放置無線收發器的無線收發器層,無線收發器層下方為放置電源的電源層,電源嵌設于橡膠制成的鞋底層內,該鞋底層內還設置有采集運動時鞋底的壓力信號的壓力傳感器,該壓力傳感器包括磁性傳感單元和永磁體。
本發明的有益效果:
1、本發明的實施例中提供了基于物聯網的智能運動鞋,該運動鞋的結構設置合理,外形美觀大方,便于生產。
2、本發明的上述實施例提供的一種基于物聯網的智能運動鞋,通過在鞋面設置傳感器放置網,可以放置感測溫度和濕度的傳感器,在鞋墊內還設置有具有除臭功能的除臭凈化器件,因此,對于足部容易出汗和具有足部疾病的穿著者十分便利,可以適時的交替穿著。
3、本發明的實施例提供智能運動鞋設置了壓力傳感器,與溫度傳感器、濕度傳感器組成微型智能傳感器組,對使用者的鞋內溫度、濕度和鞋體的壓力分配等參數進行檢測,使用者根據智能終端獲取上述數據,進而根據鞋底承壓情況的改變及時發現鞋底的磨損情況,避免使用者因為鞋底的磨損情況嚴重而受到傷害,延長了鞋底的使用壽命,避免使用者足部的傷害。
附圖說明
圖1是本發明的結構示意圖。
其中:4-鞋面,5-鞋底,6-傳感器放置網,7-感測層,8-電路控制板,9-無線收發器,10-壓力傳感器,11-電源。
具體實施方式
結合以下實施例對本發明作進一步描述。
如圖1所示,本發明提供了一種基于物聯網的智能運動鞋,該運動鞋包括鞋面4和鞋底5。
鞋面4上縫制有一層傳感器放置網6,該傳感器放置網6內放置有感測鞋子內部的溫度和濕度的溫度傳感器和濕度傳感器,此外,在一些實施方式中,該傳感器放置網6可以拆卸,用戶可以根據需求放置特定的傳感器。
鞋底5從上至下依次為設置于鞋墊上的感測層7,鞋墊上還設置有用于除臭的微型鞋內除臭凈化器件,感測層7的下方為電路控制板層8,電路控制板層8內設置有用于數據采集和歸納分析的微型芯片、SIM卡和信號發射器;電路控制板8的下方為用于放置無線收發器9的無線收發器層,無線收發器層下方為放置電源11的電源層,電源11嵌設于橡膠制成的鞋底層內,在一些實施方式中,電源層的外側設置有用于給電源11充電的充電接口,便于使用者及時充電;此外,該鞋底層內還設置有采集運動時鞋底的壓力信號的壓力傳感器10,該壓力傳感器10包括磁性傳感單元和永磁體。
本發明的實施例中提供的基于物聯網的智能運動鞋,外形美觀大方,便于生產。通過在鞋面設置傳感器放置網,可以放置感測溫度和濕度的傳感器,在鞋墊內還設置有具有除臭功能的除臭凈化器件,因此,對于足部容易出汗和具有足部疾病的穿著者十分便利,可以適時的交替穿著。此外,由于在鞋體內部設置了壓力傳感器,與溫度傳感器、濕度傳感器組成微型智能傳感器組,對使用者的鞋內溫度、濕度和鞋體的壓力分配等參數進行檢測,使用者根據智能終端獲取上述數據,進而根據鞋底承壓情況的改變及時發現鞋底的磨損情況,避免使用者因為鞋底的磨損情況嚴重而受到傷害,延長了鞋底的使用壽命,避免使用者足部的傷害。
作為本發明的另一個具體的優選實施方式,為了便于穿戴者充電,在電源層的外側設置有用于給電源11充電的充電接口。
作為本發明的另一個具體的優選實施方式,所述傳感器放置網6可拆卸。穿戴者可以自行定制放入該傳感器放置網6內的傳感器類型,靈活多樣,一鞋多性能。
作為本發明的另一個具體的優選實施方式,所述壓力傳感器10設置于與腳后跟對應接觸的位置,由于在使用運動鞋的時候,鞋底腳跟位置最容易磨損,通過上述的設置方式,根據鞋底壓力的變化,進而判斷鞋體的磨損情況。
作為本發明的另一個具體的優選實施方式,所述磁性傳感單元包括敏感元件,該敏感元件具有敏感軸。
作為本發明的另一個具體的優選實施方式,所述敏感軸由永磁體材料制備而成,該永磁體材料為鐵氧芯材料,更進一步地,該敏感軸外表面涂布有NdFeCoV納米材料層。
在一些實施方式中,NdFeCoB納米材料層的制備方式如下,包括以下步驟:
一、將適量FeSO4溶解于超純水中,制備濃度為0.05mol/L的FeSO4溶液,將適量CoC2O4溶解于超純水中,制備濃度為0.075mol/L的CoC2O4溶液;其中,Fe(OH)3和CoC2O4均為AR純;配制1mol/L的氨水和1mol/L的KBH4溶液備用;將KBH4溶液1ml分別加入到Fe(OH)3溶液和CoC2O4溶液中,使其按照下式反應進行:FeSO4+KBH4+H2O→Fe+Na2SO4+H2+H2O,CoC2O4+KBH4+H2O→Co+Na2C2O4+H2+H2O,使用氨水調節pH值至13,將上述金屬鹽溶液采用137Csγ射線照射10min,照射劑量為50~100Gy,將上述兩種溶液分別50℃磁力攪拌直至固體析出,采用冷凍式高速離心機10000rpm/min離心,置于200℃烘箱中干燥6h,得到納米鐵-鈷磁粉;將納米鐵-鈷磁粉置于電弧爐1000℃灼燒6h,然后進行退火氧化處理即可得到硬磁納米鐵鈷磁粉顆粒;
二、氬氣氛圍,稱取20g單相成分的Fe-Co-V磁粉浸入KBH4還原劑溶液中,攪拌均勻,分離,沉淀用酒精清洗5次,超聲波震蕩,真空干燥,制得Fe-Co-V磁顆粒;
三、將納米鐵-鈷磁粉與Fe-Co-V磁顆粒按照質量比為1:1.5混合,添加占上述磁性顆粒質量的6%的乙醇、丙酮和環己烷以及月桂酸,采用球磨法制備獲得NdFeCoV納米顆粒。經過實驗測試發現NdFeCoV納米顆粒具有優良的磁性,NdFeCoV納米顆粒的剩磁能力提高率為14.7%;磁感矯頑力下降率為1.5%,下降率低;其磁損耗僅為19%;電感量保持率提高了87.5%。
更進一步地,對本發明的智能運動鞋進行壓力測量測試,其壓力測量靈敏度≥100kHz/kPa。由于該智能運動鞋采用了壓力傳感器來監測鞋體本身的磨損和使用情況,因此,保護了使用者的足部健康,延長了鞋體的使用壽命,做到科學合理的穿鞋和保證鞋體的使用質量。
根據對使用者的數據調查顯示,以市面上同等價位的一般運動鞋作為參考標準,一般運動鞋的穿著時間為6個月~8個月,但是穿著該智能運動鞋的穿著壽命最低都為12個月,降低了人們過多購買運動鞋的造成的浪費,為使用者最大限度的節約了財力,深受使用者的歡迎,具有大范圍推廣的潛能。
最后應當說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對本發明保護范圍的限制,盡管參照較佳實施例對本發明作了詳細地說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的實質和范圍。