本實用新型涉及步態監測技術領域，特別是涉及一種智能鞋以及步態監測系統。

背景技術：

對于正常大眾來講，良好的步態以及合適的行走姿勢，有益于身體健康。而且，對于運動或健身愛好者而言，通過調整運動步態還可以起到對運動表現及肌肉塑造等需求，因此，在日常生活中可以通過對步態進行監測，以及時糾正不良步態。

目前，市場上有專門的分析測試系統及專業的醫療測試設備，主要是通過測試板、紅外攝像系統、專用數據處理機及計算機設備來實現，多用以臨床對因髖關節、膝關節、踝關節、腦癱及足部疾病的檢測及治療。然而，這些技術僅僅適用在醫學領域，對于普通民眾而講，目前市場上還不存在能夠監測步態的低成本設備。

技術實現要素：

本實用新型主要解決的技術問題是提供一種智能鞋以及步態監測系統，能夠方便且低成本的對用戶的步態進行監測。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的一個技術方案是：提供一種智能鞋，所述智能鞋包括:

至少六個薄膜壓力傳感器，以及與所述薄膜壓力傳感器的控制電路，其中，所述至少六個薄膜壓力傳感器設置在所述智能鞋的鞋底與鞋墊之間，用于采集對應位置的壓力數據，并將所述壓力數據發送至所述控制電路，所述控制電路用于接收所述壓力數據。

其中，所述智能鞋還包括與所述控制電路連接的無線通信電路，

所述控制電路還用于將所述壓力數據發送至無線通信電路；

所述無線通信電路用于將所述壓力數據發送至與其無線連接的設備。

其中，所述控制電路和所述無線通信電路設置于所述智能鞋的鞋舌、搭扣內或鞋底的空腔內。

其中，所述薄膜壓力傳感器的個數為六個，分別設置于所述智能鞋對應前腳掌左右兩側、后腳跟左右兩側以及腳中間左右兩側。

其中，所述薄膜壓力傳感器的個數為十個，分別設置在所述智能鞋對應前腳掌左右兩側、后腳跟左右兩側、前腳掌與后腳跟之間第一位置左右兩側、前腳掌與后腳跟之間第二位置左右兩側、前腳掌上側、以及后腳跟下側。

其中，所述薄膜壓力傳感器包括上覆蓋層以及下覆蓋層，通過熱熔膠或縫線的方式固定在所述智能鞋的鞋底與鞋墊之間。

其中，所述智能鞋還包括與所述控制電路電連接的太陽能電池，所述太陽能電池設置于所述智能鞋的鞋面上，用于為所述智能鞋供電。

其中，所述太陽能電池設置在所述智能鞋的正鞋面或側鞋面上；且所述太陽能電池通過柔性電路板與所述控制電路相連接。

其中，所述智能鞋還包括與所述控制電路電連接的加速度傳感器，所述加速度傳感器用于采集所述智能鞋的加速度以確定所述智能鞋的水平以及垂直移動距離。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的一個技術方案是：提供一種步態監測系統，所述步態監測系統包括上述任一實施方式的智能鞋，還包括無線設備，

所述智能鞋用于采集傳感數據，并無線發送至所述無線設備；

所述無線設備用于根據所述傳感數據得到所述智能鞋用戶的步態信息。

本實用新型的有益效果是：區別于現有技術的情況，本實用新型的智能鞋包括至少六個薄膜壓力傳感器，以及與薄膜壓力傳感器的控制電路，該至少六個薄膜壓力傳感器設置在所述智能鞋的鞋底與鞋墊之間， 用于采集對應位置的壓力數據，并將所述壓力數據發送至所述控制電路，所述控制電路用于接收所述壓力數據。為后續進一步的對采集的壓力數據進行檢測判斷做數據存儲基礎。通過上述將檢測用戶步態基本數據的薄膜壓力傳感器以及控制電路集成在智能鞋上，實現實時采集用戶的步態數據，對于用戶而言，無需佩戴其他額外的設備，更加輕便，在運動過程中即可采集數據，無需用戶的額外操作，更加方便，實用性強。對于生產廠商而言，將步態采集功能集成在普通鞋上，也降低了整個步態監測的成本，有利于市場的擴大。

附圖說明

圖1是本實用新型智能終端一實施方式的實體結構示意圖；

圖2是本實用新型智能鞋一實施方式的結構示意圖；

圖3是圖2智能鞋一具體實施方式的結構示意圖；

圖4是圖2智能鞋另一具體實施方式的結構示意圖；

圖5是本實用新型智能鞋另一實施方式的結構示意圖；

圖6是本實用新型智能鞋再一實施方式的結構示意圖；

圖7是本實用新型智能鞋又一實施方式的結構示意圖；

圖8是本實用新型步態監測系統一實施方式的結構示意圖。

具體實施方式

參閱圖1，圖1是本實用新型智能鞋一實施方式的實體結構示意圖。如圖1所示，為了更有利于用戶的健康，本實施方式中優選地智能鞋的外形為運動鞋或跑鞋樣式。

進一步參閱圖2，圖2是本實用新型智能鞋一實施方式的結構示意圖。

本實施方式的智能鞋包括至少六個薄膜壓力傳感器201以及分別與該至少六個薄膜壓力傳感器201電路連接的控制電路202。其中，該至少六個薄膜壓力傳感器201設置在該智能鞋的鞋底與鞋墊之間，用于采集對應設置的壓力數據，并分別將采集到的壓力數據發送至所述控制電路202。控制電路202對應地接收該壓力數據，并對該壓力數據進行處 理。

具體地，以智能鞋包括6個薄膜壓力傳感器201為例，該6個薄膜壓力傳感器201分別設置在所述智能鞋對應前腳掌左右兩側、后腳跟左右兩側以及中間左右兩側，如圖3所示，其中，圖3是圖2智能鞋一具體實施方式的結構示意圖。

在其他實施方式中，薄膜壓力傳感器201的個數也可以為大于6的其他數量，如8個、10個或者更多，在此不做限定，當薄膜壓力傳感器201設置為10個時，該10個薄膜壓力傳感器201分別設置在該智能鞋對應的前腳掌左右兩側、后腳跟左右兩側、前腳掌與后腳跟之間第一位置左右兩側、前腳掌與后腳跟中間第二位置左右兩側、前腳掌上側、以及后腳跟下側，如圖4所示，圖4是圖2智能鞋另一具體實施方式的結構示意圖。

其中，該薄膜壓力傳感器201為傳感薄墊形態，該薄墊至少包括上覆蓋層以及下覆蓋層，且該薄膜壓力傳感器201通過熱熔膠固定在智能鞋的鞋底與鞋墊之間，在其他實施方式中還可以通過縫線的方式固定在智能鞋的鞋底與鞋墊之間。

進一步地如圖5所示，圖5為本實用新型智能鞋另一實施方的結構示意圖。本實施方式的智能鞋除了包括至少六個薄膜壓力傳感器501、控制電路502，還包括與該控制電路502電路連接的無線通信電路503。該無線通信電路502用于接收控制電路發送的從至少六個薄膜壓力傳感器501獲取到的壓力數據，并將該壓力數據發送至與其無線連接的設備。

優選地，該無線通信電路503為藍牙芯片，在其他實施方式中，該無線通信電路還可以為其他無線通信電路，如WIFI或GPRS芯片等，在此不做限定。

具體地，該無線通信電路503與控制電路502均采用系統級封裝，且均設置于該智能鞋的鞋舌、搭扣內或鞋底設置的空腔內，從而使整個智能鞋更加輕薄化，用戶穿起來更加舒適，更加適合鍛煉、健身等，提高智能鞋的實用性。

在具體的實施方式中，在用戶穿上該智能鞋運動時，薄膜壓力傳感 器501分別采集對應位置的壓力數據，其中，該壓力數據反應該對應位置的受力情況，并分別將采集到的壓力數據發送至控制電路502，其中，每個薄膜壓力傳感器501傳送的壓力數據中均包括該薄膜壓力傳感器的編號，以識別壓力數據的來源。控制電路502接收該壓力數據，并將該壓力數據發送至無線通信電路503，無線通信電路503進一步地將該數據發送至于其無線連接的設備，如智能手機、PC機以及平板電腦等，以通過該設備通過對來自智能鞋不同位置的薄膜壓力傳感器501采集到的用以表示其受力情況的壓力數據對用戶步態進行扁平足分析、落腳點分析等，還可以結合用戶移動的速度，進一步進行行走受力分析以及慢跑受力分析等。

具體地，該設備可以通過其下載的應用軟件對接收到的壓力數據進行分析，進一步可以通過該應用軟件進行統計分析，得出分析數據，制作圖表等。為了能夠為用戶提供進一步的建議，該設備還可以將分析得到的分析數據或圖標上傳至分析服務平臺，以從該分析服務平臺得到智能鞋用戶步態建議，糾正用戶的不良習慣。通過上述方式，智能鞋可實現步態數據實時記錄，還可以根據記錄的上述數據形成分段數據記錄，形成歷史數據查詢等。該設備還可以通過社交軟件將該數據與其他用戶進行分享，在此不做限定。

在另一個實施方式中，為了使智能鞋更加節能輕便，智能鞋采用太陽能電池為其供電，如圖6所示，圖6是本實用新型智能鞋再一實施方式的結構示意圖圖。其中，太陽能電池604與控制電路602電路連接，在一個可選的實施方式中，該太陽能電池604通過柔性電路板與該控制電路602電路連接。該太陽能電池604通過收集太陽能，將該太陽能轉化為智能鞋工作所需要的電能。

具體地，該太陽能電池604為外置薄膜太陽能電池，設置在該智能鞋的鞋面上，既可以設置在智能鞋的正鞋面上，還可以設置在智能鞋的側鞋面上，如圖1所示智能鞋的側面上的四方形區域，當該太陽能電池604設置在智能鞋的側鞋面上時，可設置在該智能鞋的鞋外幫處，以更大面積的接收太陽能。其中，該太陽能電池至少是每只智能鞋設置一塊， 也可以是兩塊，或者多塊，在此不做限定。

進一步參閱圖6，本實施方式的智能鞋還包括電源管理電路605，其中，該電源管理電路605分別與太陽能電池604以及控制電路602電路連接，用于對智能鞋各個工作單元的供電管理，在此不做限定。

在另一個實施方式中，進一步地參閱圖7，圖7是本實用新型智能鞋又一實施方式的結構示意圖。本實施方式的智能鞋還包括加速度傳感器706，其中，該加速度傳感器706與控制電路702電路連接，用于采集智能鞋的加速度以確定該智能鞋的水平以及垂直移動距離，進一步提高智能鞋對步態數據采集的精度。

具體地，該加速度傳感器706為三軸加速度傳感器、六軸加速度傳感器、以及陀螺儀中的至少一種。在采集到加速度數據后，通過控制電路702將該加速度數據與薄膜壓力傳感器701采集到的壓力數據一起，利用無線通信電路703發送至于該無線通信電路703無線連接的設備，以通過該設備進一步的對用戶的步態進行精確監測。在此不做限定。

區別于現有技術，本實施方式的智能鞋包括至少六個薄膜壓力傳感器，以及與薄膜壓力傳感器的控制電路，該至少六個薄膜壓力傳感器設置在所述智能鞋的鞋底與鞋墊之間，用于采集對應位置的壓力數據，并將所述壓力數據發送至所述控制電路，所述控制電路用于接收所述壓力數據。為后續進一步的對采集的壓力數據進行檢測判斷做數據存儲基礎。通過上述將檢測用戶步態基本數據的薄膜壓力傳感器以及控制電路集成在智能鞋上，實現實時采集用戶的步態數據，對于用戶而言，無需佩戴其他額外的設備，更加輕便，在運動過程中即可采集數據，無需用戶的額外操作，更加方便，實用性強。對于生產廠商而言，將步態采集功能集成在普通鞋上，也降低了整個步態監測的成本，有利于市場的擴大。

進一步地，參閱圖8，圖8是本實用新型步態檢測系統一實施方式的結構示意圖。如圖8所示，本實施方式的步態檢測系統包括智能鞋801以及無線設備802，其中，該智能鞋801與無線設備802通過無線進行數據傳輸。

其中，該智能鞋801用于采集傳感數據，將采集到的傳感數據無線發送至所述無線設備802，無線設備802用于根據所述傳感數據得到所述智能鞋801用戶的步態信息。

具體地，該智能鞋801包括至少六個薄膜壓力傳感器以及分別與該至少六個薄膜壓力傳感器電路連接的控制電路。其中，該至少六個薄膜壓力傳感器設置在該智能鞋的鞋底與鞋墊之間，用于采集對應設置的壓力數據，并分別將采集到的壓力數據發送至所述控制電路。控制電路對應地接收該壓力數據，并對該壓力數據進行處理。

其中，以智能鞋801包括6個薄膜壓力傳感器為例，該6個薄膜壓力傳感器分別設置在所述智能鞋801對應前腳掌左右兩側、后腳跟左右兩側以及中間左右兩側。在其他實施方式中，薄膜壓力傳感器的個數也可以為大于6的其他數量，如8個、10個或者更多，在此不做限定，當薄膜壓力傳感器設置為10個時，該10個薄膜壓力傳感器分別設置在該智能鞋801對應的前腳掌左右兩側、后腳跟左右兩側、前腳掌與后腳跟之間第一位置左右兩側、前腳掌與后腳跟中間第二位置左右兩側、前腳掌上側、以及后腳跟下側。

其中，該薄膜壓力傳感器為傳感薄墊形態，該薄墊至少包括上覆蓋層以及下覆蓋層，且該薄膜壓力傳感器通過熱熔膠固定在智能鞋702的鞋底與鞋墊之間，在其他實施方式中還可以通過縫線的方式固定在智能鞋801的鞋底與鞋墊之間。

進一步地，智能鞋801還包括與該控制電路電路連接的無線通信電路。該無線通信電路用于接收控制電路發送的從至少六個薄膜壓力傳感器獲取到的壓力數據，并將該壓力數據發送至與智能鞋801無線連接的無線設備802。

優選地，該無線通信電路為藍牙芯片，在其他實施方式中，該無線通信電路還可以為其他無線通信電路，如WIFI或GPRS芯片等，在此不做限定。

具體地，該無線通信電路與控制電路均采用系統級封裝，且均設置于該智能鞋的鞋舌、搭扣內或鞋底設置的空腔內，從而使整個智能鞋更 加輕薄化，用戶穿起來更加舒適，更加適合鍛煉、健身等，提高智能鞋的實用性。

在另一個實施方式中，為了使智能鞋801更加節能輕便，智能鞋801采用太陽能電池為其供電，太陽能電池與控制電路連接，在一個可選的實施方式中，該太陽能電池通過柔性電路板與該控制電路連接。該太陽能電池通過收集太陽能，將該太陽能轉化為智能鞋工作所需要的電能。

具體地，該太陽能電池為外置薄膜太陽能電池，設置在該智能鞋801的鞋面上，既可以設置在智能鞋的正鞋面上，還可以設置在智能鞋的側鞋面上，當該太陽能電池設置在智能鞋801的側鞋面上時，可設置在該智能鞋801的鞋外幫處，以更大面積的接收太陽能。其中，該太陽能電池至少是每只智能鞋801設置一塊，也可以是兩塊，或者多塊，在此不做限定。

進一步地，本實施方式的智能鞋801還包括電源管理電路，其中，該電源管理電路分別與太陽能電池以及控制電路電路連接，用于對智能鞋各個工作單元的供電管理，在此不做限定。

在另一個實施方式中，智能鞋801還包括加速度傳感器，其中，該加速度傳感器與控制電路電路連接，用于采集智能鞋801的加速度以確定該智能鞋的水平以及垂直移動距離，進一步提高智能鞋對步態數據采集的精度。

具體地，該加速度傳感器為三軸加速度傳感器、六軸加速度傳感器、以及陀螺儀中的至少一種。在采集到加速度數據后，通過控制電路將該加速度數據與薄膜壓力傳感器采集到的壓力數據一起，利用無線通信電路發送至于該智能鞋801無線連接的無線設備。

對應地，無線設備802接收智能鞋801通過其無線通信電路發送的壓力數據，或壓力數據和加速度數據，并進一步地對接收到的數據進行處理。其中，該無線設備802為智能手機、PC機以及平板電腦中的至少一種。在其他實施方式中，也可以為其他智能設備，在此不做限定。

在具體的實施方式中，在用戶穿上該智能鞋801運動時，薄膜壓力傳感器分別采集對應位置的壓力數據，加速度傳感器采集對應的加速度 數據，確定智能鞋801的水平以及垂直距離。其中，該壓力數據反應該對應位置的受力情況，并分別將采集到的壓力數據以及加速度數據發送至控制電路，其中，每個薄膜壓力傳感器傳送的壓力數據中均包括該薄膜壓力傳感器的編號，以識別壓力數據的來源。控制電路接收該壓力數據和加速度數據，并將該壓力數據和加速度數據發送至無線通信電路。無線通信電路進一步地將該數據發送至于其無線連接的無線設備802。

無線設備802接收到上述反應步態的壓力數據以及加速度數據時，對來自智能鞋801不同位置的薄膜壓力傳感器采集到的壓力數據以及加速度數據對用戶步態進行扁平足分析、落腳點分析等，還可以結合用戶移動的速度，進一步進行行走受力分析以及慢跑受力分析等。

具體地，該無線設備802可以通過下載的應用軟件對接收到的壓力數據進行分析，進一步可以通過該應用軟件進行統計分析，得出分析數據，制作圖表等。為了能夠為用戶提供進一步的建議，無線設備802還可以將分析得到的分析數據或圖標上傳至分析服務平臺，以從該分析服務平臺得到智能鞋用戶步態建議，糾正用戶的不良習慣。通過上述方式，智能鞋801可實現步態數據實時記錄，無線設備802可以根據記錄的上述數據形成分段數據記錄，形成歷史數據查詢等。無線設備802還可以通過社交軟件將該數據與其他用戶進行分享，在此不做限定。

區別于現有技術，本實施方式的步態檢測系統包括智能鞋鞋盒無線設備，智能鞋包括至少六個薄膜壓力傳感器，以及與薄膜壓力傳感器的控制電路，該至少六個薄膜壓力傳感器設置在所述智能鞋的鞋底與鞋墊之間，用于采集對應位置的壓力數據，并將所述壓力數據發送至所述控制電路，所述控制電路用于接收所述壓力數據。為后續進一步的對采集的壓力數據進行檢測判斷做數據存儲基礎。通過上述將檢測用戶步態基本數據的薄膜壓力傳感器以及控制電路集成在智能鞋上，實現實時采集用戶的步態數據，對于用戶而言，無需佩戴其他額外的設備，更加輕便，在運動過程中即可采集數據，無需用戶的額外操作，更加方便，實用性強。對于生產廠商而言，將步態采集功能集成在普通鞋上，也降低了整個步態監測的成本，有利于市場的擴大。無線設備能夠直接對從智能鞋 獲取到的數據進行步態分析，進一步地為用戶提供了方便。

以上所述僅為本實用新型的實施方式，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。