一种基于ZigBee的智能监测与自动穿脱环保鞋套制造技术

本发明专利技术公开了一种基于ZigBee的智能监测与自动穿脱环保鞋套。鞋套结合ZigBee无线传感器装置与ZigBee网络，实现穿戴者相关信息(譬如体温、体重、位置)侦测、传送、采集、延伸应用的创意。透过ZigBee树状网络拓扑结构以及DAAM分布式地址分配机制，并经由鞋套ZigBee装置的网络地址，判别穿戴者的位置信息，且能进一步追踪穿戴者位置的创意。透过所设计鞋套于博物馆类型展示中心的应用，实现参观访客相关大数据的采集、分析、延伸应用之能力的创意。结合隐藏式ZigBee传感器装置且可重复使用(非一次性使用)的鞋套设计创意。所设计鞋套无需穿鞋人俯身穿脱，能智能自动穿上或脱除。

An intelligent monitoring and automatic wear protection shoe cover based on ZigBee

The invention discloses an intelligent monitoring and automatic wear protection shoe cover based on ZigBee. The shoe cover combines the ZigBee wireless sensor device and the ZigBee network, realizes the wearer related information (such as body temperature, weight, location) to detect, transmit, collect and extend the application creativity. Through the ZigBee tree network topology and DAAM distributed address assignment mechanism, and through the network address of the shoe cover ZigBee device, the location information of the wearer can be identified, and the originality of the wearer's location can be further traced. Through the design of the shoe cover in the museum type exhibition center application, visitors to achieve large data collection, analysis, extension of the application of the creative ability. Combined with hidden ZigBee sensor device and reusable (non disposable) shoe covers design originality. The shoe sleeves designed do not need to be worn by shoes.

【技术实现步骤摘要】
一种基于ZigBee的智能监测与自动穿脱环保鞋套
本专利技术涉及智能控制
，具体涉及一种基于ZigBee的智能监测与自动穿脱环保鞋套。
技术介绍
现行所采用的便鞋或鞋套无法侦测参观访客体温与体重，本专利技术可实现参访者体温的侦测，能进一步对访客健康以及传播性疾病达成管理及防御的效用。此外，访客体重的侦测亦可进一步运用在自动辨别参访者为小孩或大人，达到相关管理上的应用，其整体大数据统计分析结果亦可应用在未来展示或活动的规划上。现行所采用的便鞋或鞋套无法针对参观访客进行定位与追踪，本专利技术可实现参访者的定位功能，获取所在展间位置之信息，获取访客相互之间、访客与展品之间的位置信息，获取展间的人流密度信息等，达成参访者位置追踪与相关智能延伸应用，实现智能展馆的效用。现行所采用的便鞋或鞋套无法针对参观访客进行相关大数据的采集，无法达成大数据分析与应用，本专利技术则可透过嵌入于鞋套内的微型传感器，撷取相关信息，实现参观访客与其参观动态等等的大数据搜集，进行后续分析与延伸应用。现行所采用的便鞋或鞋套为一次性使用产品，使用后丢弃并不符合绿色环保政策，本专利技术所设计产品为可重复使用的产品，具备绿色环保使用概念。现行所采用的鞋套需要穿鞋人俯身穿脱，本专利技术所设计产品能根据体重传感数据智能自动穿戴鞋套，需要脱鞋时只要踢一下鞋套前端的微凸控制区即可自动脱除鞋套。
技术实现思路
为上述问题，本专利技术提出了一种基于ZigBee的智能监测与自动穿脱环保鞋套。本专利技术是通过如下技术方案实现的：一种基于ZigBee的智能监测与自动穿脱环保鞋套，包括鞋底，所述鞋底内设有控制器，所述控制器连接有穿鞋机构，所述穿鞋机构连接有活动扣板，穿鞋机构控制活动扣板的开合状态；所述鞋底内还设有压力传感器，压力传感器与控制器连接；所述鞋底内设有ZigBee芯片，ZigBee芯片通过无线网络与计算机智能信息管理系统连接；所述鞋底内还设有用于供电的电池。进一步的改进，所述计算机智能信息管理系统包括计算机主机，计算机主机连接有ZigBee协调器，ZigBee连接有多个ZigBee路由器，ZigBee路由器依照空间区域进行布置；ZigBee芯片与ZigBee路由器进行连接，计算机智能信息管理系统通过ZigBee芯片所连接的ZigBee路由器辨认鞋套所在的空间区域。进一步的改进，所述穿鞋机构包括电磁阀，电磁阀连接有弹簧，弹簧的左右两端各连接有一连杆；所述活动扣板有左右两个，分别与连杆铰接；活动扣板的中部还与鞋底活动连接；压力传感器受到压力时向控制器发送信号，电磁阀使弹簧松开，连杆推动活动扣板转动，扣住使用者的脚；所述穿鞋机构还包括鞋头挡板，鞋头挡板受到压力时向控制器发送信号，电磁阀使弹簧压缩拉动连杆，连杆拉动活动扣板转动，松开使用者的脚。进一步的改进，所述鞋底内还设有温度感应芯片。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：本专利之智能自动可定位追踪环保鞋套结合了无线传感器网络与物联网的ZigBee国际标准进行设计。透过ZigBee装置网络地址的判别进行参访者定位与追踪功能，算法复杂度降低，利于产品实现。ZigBee本身为低功耗设计的国际标准，ZigBee芯片与传感器装置体积小、耗电低。ZigBee网络具有动态自我组建(Self-organizing)及修复机制，能应付网络装置节点的突发性故障，进行调整与回报。鞋套配合ZigBee传感器网络达成参访者信息采集，便于实现相关大数据的分析与应用。无需穿鞋人俯身穿脱，能智能自动穿上或脱除，便于实施和推广。鞋套由展馆一次性购入后可多次重复使用，绿色环保。目前现有的多功能鞋子虽然也有定位检测功能，但我们的专利设计鞋套使展位参访者无需俯身脱下自己的鞋子，展馆无需对大量参访者所脱下的鞋子进行占位保管，或面临错穿、损伤和气味不佳等管理问题。具有智能监测功能的鞋套比类似可定位鞋子的功能多且成本低，经济实惠、便于推广和实施。本专利可运用于大型博物馆类型展示中心的智能自动环保鞋套，技术上采用了ZigBee无线传感器网络与物联网技术，且无需俯身就能自动穿戴或脱除的新型态环保鞋套设计，所采集的信息包括：目标物位置之间、目标位与展品之间、人流密度等信息，访客体温等数据信息，后台的大数据信息分析可使展馆具有延伸智能管控功能。附图说明图1为实施例1示意图；图2为穿鞋机构扣合示意图；图3为穿鞋机构开启示意图；图4为穿鞋机构控制示意图；图5为ZigBeeTreeTopology(树状拓扑)示意图。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术作进一步的说明，但是本专利技术不仅限于这些实施例。如图1所示的一种基于ZigBee的智能监测与自动穿脱环保鞋套，包括鞋底，所述鞋底内设有控制器，所述控制器连接有穿鞋机构，如图2-4所示，所述穿鞋机构包括电磁阀21，电磁阀21连接有弹簧22，弹簧22的左右两端各连接有一连杆24；所述活动扣板11有左右两个，分别与连杆24铰接；活动扣板11的中部还与鞋底通过固定轴23活动连接；压力传感器受到压力时向控制器发送信号，电磁阀21使弹簧22松开，连杆24推动活动扣板11转动，扣住使用者的脚(如图2所示状态)；所述穿鞋机构还包括鞋头挡板12，鞋头挡板12受到压力时通过一压力传感器向控制器发送信号，电磁阀21使弹簧22压缩拉动连杆24，连杆24拉动活动扣板11转动，松开使用者的脚(如图3所示状态)。所述鞋底内还设有压力传感器，压力传感器与控制器连接；所述鞋底内设有ZigBee芯片，ZigBee芯片通过无线网络与计算机智能信息管理系统连接。所述鞋底内还设有用于供电的电池。ZigBee无线传感器网络中的装置分为ZigBeeCoordinator(ZigBee协调器)、ZigBeeRouter(ZigBee路由器)、ZigBeeEndDevice(ZigBee终端装置)三种，而本专利智能自动可定位追踪环保鞋套内藏的ZigBee传感器使用ZigBeeEndDevice这一种，因为ZigBeeEndDevice只负责感测与传送小封包数据至ZigBeeRouter或ZigBeeCoordinator，而不负责担任中间节点角色协助转传送数据，属于最省电的装置。另一方面，博物馆中的每一个展览室或展览区则依空间大小布署一个或数个ZigBeeRouter，全博物馆则指布署一个ZigBeeCoordinator，所有ZigBeeRouter则担任中间节点角色，负责将收到的鞋套上ZigBeeEndDevice传来的数据再转传给ZigBeeCoordinator，ZigBeeCoordinator则连接在博物馆后端的智能信息管理系统主机上。若ZigBeeRouter与ZigBeeCoordinator之间的距离过远，可在其间再加装ZigBeeRouter作为转传送装置。在参观访客的定位与追踪方面，则透过鞋套内藏ZigBeeEndDevice的网络地址进行位置辨认。ZigBee装置间的网络链接(Connectivity)使用ZigBeeTreeTopology(树状拓扑)，并且每个ZigBee装置的网络地址使用分配，采用ZigBeeDAAM机制，即DistributedAddressAssignmentMechanism(分布式地址分配机制)，其地址指配公式如下公式所示，以及地址管理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于ZigBee的智能监测与自动穿脱环保鞋套，包括鞋底，其特征在于，所述鞋底内设有控制器，所述控制器连接有穿鞋机构，所述穿鞋机构连接有活动扣板，穿鞋机构控制活动扣板的开合状态；所述鞋底内还设有压力传感器，压力传感器与控制器连接；所述鞋底内设有ZigBee芯片，ZigBee芯片通过无线网络与计算机智能信息管理系统连接；所述鞋底内还设有用于供电的电池。

【技术特征摘要】
1.一种基于ZigBee的智能监测与自动穿脱环保鞋套，包括鞋底，其特征在于，所述鞋底内设有控制器，所述控制器连接有穿鞋机构，所述穿鞋机构连接有活动扣板，穿鞋机构控制活动扣板的开合状态；所述鞋底内还设有压力传感器，压力传感器与控制器连接；所述鞋底内设有ZigBee芯片，ZigBee芯片通过无线网络与计算机智能信息管理系统连接；所述鞋底内还设有用于供电的电池。2.如权利要求1所述的一种基于ZigBee的智能监测与自动穿脱环保鞋套，其特征在于，所述计算机智能信息管理系统包括计算机主机，计算机主机连接有ZigBee协调器，ZigBee连接有多个ZigBee路由器，ZigBee路由器依照空间区域进行布置；ZigBee芯片与ZigBee路由器进行连接，计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡文瑜，宋天文，潘正祥，邵明，
申请(专利权)人：福建工程学院，
类型：发明
国别省市：福建,35