一种用于训练数据统计的鞋垫制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于训练数据统计的鞋垫，至少包括可拆卸的面层和承托所述面层的底层，所述鞋垫至少包括依次串联连接的控温单元、传感器单元、分析单元、数据存储单元和执行单元，其中，所述传感器单元至少包括安装在表面设置有吸湿抑菌涂层的所述面层的第一传感器和安装在通过支撑部承托所述面层的所述底层的第二传感器，所述传感器单元通过所述执行单元与智能终端间接连接，所述智能终端通过有线和/或无线的方式与云端服务平台连接。本实用新型专利技术，能够全面地获取用户的训练数据并且能够通过智能终端与云端服务平台进行数据交换更好的辅助用户进行康复训练。

A kind of insole for training data statistics

【技术实现步骤摘要】
一种用于训练数据统计的鞋垫
本技术涉及智能穿戴设备
，尤其涉及一种用于训练数据统计的鞋垫。
技术介绍
目前智能鞋垫的功能基本局限于人体健康指标如温度、湿度、重量、脉搏等的测量、加热除湿、步态检测和简单告警等服务。然而调查显示：进入21世纪，我国老龄化进程逐步加快，中老年人患中风、痴呆、骨质疏松等老年病的几率也日益增大，需要进行康复训练的老年人不断增多。而50％以上的老年人存在术后康复训练无人监管或者理疗方式错误的状况，若是长期在医院或者理疗场所治疗不仅康复费用昂贵，而且医疗资源有限。随着可穿戴技术的发展，将其应用于术后康复领域，不仅可使术后康复训练模式逐步移动化、便捷化、高效化，还可提高医疗资源利用率，提高病人康复效果，为病人节约康复费用。目前，相关研究人员试图通过可穿戴设备检测并反馈病人的康复训练时的数据信息来对病人术后康复训练进行监控、指导。中国专利(公布号为CN206227810U)公开了一种远程医疗模式下用于康复训练的智能鞋垫。该专利包括功能层，功能层包括前侧段、中间段以及后侧段，前侧段和后侧段的多个受力点分别布设多只压力传感器，中间段设有数据采集盒，数据采集盒内置有控制电路板和电池模块，控制电路板与各压力传感器通讯，以采集各压力传感器的受力顺序、压力值、受力频率以及受力次数，进而生成病人的训练记录，控制电路板通讯连接用户智能设备，用户智能设备通讯连接远程医疗中心。会提醒病人进行康复训练并监控其训练是否符合要求，包含受力点顺序、压力值、频率、步数等，若不正确，蜂鸣器会给病人以相应的报警提醒。训练结束，系统会自动生成训练记录该专利提供的一种远程医疗模式下用于康复训练的智能鞋垫，满足了术后监控及康复训练领域对可穿戴设备的需求，从而可以保障术后病人基于家庭条件下的恢复。然而，该技术提供的智能鞋垫仅通过压力传感器进行检测，无法获取用户的生理变化，并且没有内置信号放大装置，在传感器信号受干扰的情况下无法准确、及时地获取传感器的信息，导致无法全面、准确地获取用户训练数据，不利于用户的康复训练。该专利提供的智能鞋垫没有控温装置和除湿装置，用户足部温度升高导致汗液增多且无法及时排除，容易滋生细菌、产生异味和导致鞋垫内电子元件短路。例如，公开号为CN106901444B(公开日：2017年06月30日)的中国专利文献公开了一种生理监控智能鞋垫，至少包鞋垫本体和与所述鞋垫本体进行数据交互的移动端，所述鞋垫本体至少包括传感器单元和通信单元，所述传感器单元用于采集穿戴了所述智能鞋垫的用户的生理数据并所采集的生理数据经所述通信单元与所述用户指定的和/或所述智能鞋垫近旁的移动端进行数据交互，并且所述移动端利用分析所述传感器单元所采集的生理数据反应的瞬时加速度并基于对瞬加速度进行等级分配而得到所述用户的步长参数区间，并且结合所述移动端根据穿戴了所述智能鞋垫的用户所提供的个人身体特征而得到的所述用户的步长修正参数来确定所述用户的步长长度。例如，论文“龚晓峰,陈平玭.基于FSR的糖尿病患者足底压力监测装置设计[J].传感器与微系统,2013,32(8):111-113.”涉及一种智能鞋垫的穿戴式足底压力检测装置对T2DM患者的足底压力进行实时监控。硬件上采用基于力敏电阻器(FSR)的薄型压力传感器制成智能鞋垫。采用样本距离的阈值判别法区别出平缓行走和非平缓行走的压力值，采用压力峰值作为特征值，使用序贯相似算法对患者足底压力的异常情况进行快速判断。例如，Stappone公司推出的智能鞋垫，该智能鞋垫通过传感器扫描使用者身体的脚部，并将这些数据传输至手机的app。传感的数据包括了行走、着力以及运动时的各种传感数据。该智能鞋垫面向智慧医疗，可以将步态模式、锻炼活动等传感器数据共享至医生，以便医生可以进行更准确的针对和针对性的治疗。智能穿戴技术系统并非简单地把计算机微小化后直接穿戴在人们身上，它需要运用与发展很多关键技术才能真正发展起来，以满足人们的应用需求，主要有高效能源技术、无线连接技术、无线自组网络技术、移动数据库技术、嵌入式系统技术。智能可穿戴设备应当具备最重要的两个特点是：一是可长期穿戴，二是智能化。智能可穿戴设备必须是穿戴在人体上，并能够带来增强用户体验的效果。这种设备需要有先进的电路系统，无线联网并且具有一个低水平的独立处理能力，如通过手机蓝牙传输信号。受限于当前能源技术，智能穿戴设备的发展趋势是更加简洁、轻便以及低功耗的发展趋势，因此依托无线传输技术，将可穿戴设备连接到功能强大的智能手机、平板电脑甚至云端服务平台进行数据处理和数据共享变得尤为重要。现有技术将传感数据的处理中心转移到智能设备或者云端服务平台，从而解放智能穿戴设备的复杂程度、功耗设计要求以及供电需求，是现有技术的常规设置。例如，如上所述的公开号为CN106901444B的中国专利文献，其公开的智能鞋垫是鞋垫本体和与所述鞋垫本体进行数据交互的移动端，并且移动端利用分析鞋垫本体的传感器单元所采集的生理数据反应的瞬时加速度并基于对瞬加速度进行等级分配而得到所述用户的步长参数区间。例如，公开号为CN206294976U(公开日：2017年07月04日)的中国专利文献公开一种智能鞋垫，一双智能鞋垫中每只智能鞋垫包括：鞋垫本体，设置在鞋垫本体中的处理器、重力传感器组件和通信组件，通信组件与重力传感器组件分别与处理器电性相连，且重力传感器组件分布在鞋垫本体的受力区域内；重力传感器组件，用于测量用户站立时作用于受力区域的压力值，并将压力值发送给处理器；处理器，用于将压力值发送给通信组件；通信组件，用于将压力值发送给与智能鞋垫保持连接关系的终端，一双智能鞋垫的压力值用于供终端计算用户的体重数据。例如，公开号为CN203913614U(公开日：2014年11月05日)的中国专利文献公开了一种智能鞋垫，包括与足底相接触的表层和与鞋内底相抵的底层，所述表层和底层之间设置电路板，所述电路板上设置有微处理器和受控于微处理器的蓝牙模块，所述表层下方还分布设置有至少三个电性连接微处理器的压力感应器，所述蓝牙模块与智能手机或平板电脑无线通信。该技术利用3个或以上压力感应器可以对步行姿态做检测，并将检测数据通过受控于微处理的蓝牙模块传送到智能手机或平板电脑，从而智能手机或平板电脑进行分析，识别步姿或站姿是否标准，从而改善步姿或站立姿势。现有技术利用DSP进行滤波去噪，其中滤波去噪等算法是成熟的现有技术，例如，文献[1]裴峰,张志杰,王文廉,etal.传感器补偿系统中的小波去噪的应用及DSP的实现[J].仪表技术与传感器,2012(12):89-91.公开了一种针对传感器的小波去噪方法，在对传感器误差经行数字滤波器补偿过程中，准确的输入信号对补偿结果有着至关重要的作用，针对传统去噪法的弊端，提出了小波专噪法。同时利用DSP高速的运算能力、强大的处理能力，在DSP硬件上实现小波阈值去噪算法，为下一步实现动态补偿数字滤波器系统提供基础。例如，文献[2]杜毅.DSP在大噪声小信号去噪中的应用[J].经营管理者,2011(2X):4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于训练数据统计的鞋垫，至少包括可拆卸的面层和承托所述面层的底层，其特征在于，/n所述鞋垫(10)至少包括依次串联连接的控温单元(105)、传感器单元(101)、分析单元(102)、数据存储单元(103)和执行单元(104)，其中，/n所述传感器单元(101)至少包括安装在表面设置有吸湿抑菌涂层的所述面层的第一传感器(101a)和安装在通过支撑部承托所述面层的所述底层的第二传感器(101b)，/n所述传感器单元(101)通过所述执行单元(104)与智能终端(20)间接连接，所述智能终端(20)通过有线和/或无线的方式与云端服务平台(30)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于训练数据统计的鞋垫，至少包括可拆卸的面层和承托所述面层的底层，其特征在于，
所述鞋垫(10)至少包括依次串联连接的控温单元(105)、传感器单元(101)、分析单元(102)、数据存储单元(103)和执行单元(104)，其中，
所述传感器单元(101)至少包括安装在表面设置有吸湿抑菌涂层的所述面层的第一传感器(101a)和安装在通过支撑部承托所述面层的所述底层的第二传感器(101b)，
所述传感器单元(101)通过所述执行单元(104)与智能终端(20)间接连接，所述智能终端(20)通过有线和/或无线的方式与云端服务平台(30)连接。


2.如权利要求1所述的用于训练数据统计的鞋垫，其特征在于，所述分析单元(102)至少包括放大模块(102a)和信息处理模块(102b)，其中，
所述信息处理模块(102b)通过放大模块(102a)接收所述传感器单元(101)的第一传感信息，并将处理后的第二传感信息传输至所述数据存储单元(103)。


3.如权利要求2所述的用于训练数据统计的鞋垫，其特征在于，所述数据存储单元(103)包括预存储的参考存储器(103a)和用于存储用户训练数据的用户存储器(103b)，其中，
所述参考存储器(103a)通过所述执行单元(104)接收智能终端(20)的更新数据库信息，所述用户存储器(103b)通过所述信息处理模块(102b)存储第二传感信息。


4.如权利要求3所述的用于训练数据统计的鞋垫，其特征在于，所述执行单元(104)至少包括信息中继模块(104a)和无线收发模块(104b)，其中，
所述信息中继模块(104a)通过将所述用户存储器(103b)存储的第二传感信息与所述参考存储器(103a)预存储的数据对比判决产生的反馈指令信息传输至所述传感器单元(101)以打开/关闭第二传感器(101b)和/或第一传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：周清峰，
申请(专利权)人：周清峰，
类型：新型
国别省市：广东;44