CN109498024A - 一种运动姿态矫正系统 - Google Patents
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Abstract
本技术方案涉及一种运动姿态矫正系统，特别地，本发明提供了一种根据使用者足底压力分布与压力变化情况所设计的运动姿态矫正系统。
Description
技术领域
本技术方案涉及一种运动姿态矫正系统，特别地，本发明提供了一种根据运动者在运动过程中足底压力分布与变化情况所设计的运动姿态矫正系统。
背景技术
市面上的鞋普遍为批量化生产，但是同一个模具生产出来的同一批次的鞋，并不适应每一个消费者，因为不同的消费者他们年龄不同，体质状态不同，而且步行或者运动的习惯也不同，导致每个人在足底的压力的分布不一样，部分消费者在市面上买的鞋因为足底压力分布不妥当，穿上之后不仅不舒适，而且会造成足内外翻，以及对骨骼造成损害，但现有技术都是等到足部疾病已经形成，然后再通过手术或者矫形器具进行纠正，可惜为时已晚。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种运动姿态矫正系统，能够在足部疾病还没有发生之前，根据消费者足底压力分布情况识别出消费者可能造成足部疾病的不良习惯，并及时提醒使用者对自己的运动姿态进行纠正，该系统包括鞋垫、传感器模块、处理器模块、通讯模块、电源模块、APP模块。
鞋垫具有一定的厚度，传感器模块、处理器模块、通讯模块和电源模块与鞋垫紧密相连，紧密相连表示将模块内嵌至鞋垫之中，或者紧密贴合在鞋垫的表面。
电源模块与传感器模块、处理器模块、通讯模块相连，为它们供电，电源模块可以由电池构成，比如干电池、锂电池；可以由电能转化装置构成，比如压电陶瓷发电片或者太阳能电池；
传感器模块至少包括压力传感器，同时还可以包括加速度传感器、速度传感器、陀螺仪，且压力传感器优选PVDF（聚偏氟乙烯）薄膜压力传感器，其特点在于质地柔软、轻薄、韧性高、灵敏度高、响应快、测压范围大、频率范围宽，而且经济性好。传感器模块与鞋垫紧密连接，用来收集人体足部压力分布信息，以及监测足底压力分布的动态变化信息。
通讯模块将压力传感器采集到的压力信息发送到处理器模块进行运动姿态分析，通讯模块优选无线通讯模块，无线通讯模块相比有线通讯模块具有更好的环境适应性，容易部署。无线通讯模块的传输部分可以选用2G、3G、4G、WIFI、蓝牙等形式中的一种或多种。当无线通讯模块具有多种传输形式时，消费者可以自行选择数据传输形式，也可以系统自行根据信号的强弱等因素自行选择最佳传输形式。
处理器模块可以快速处理鞋垫实时采集的大量数据信息并且能够集合算法来进行运动姿态判断。处理器可以为单片机（PLC）或者是微处理芯片，PLC使用了可编程序的存储器以存储指令，能够完成逻辑、顺序、计时、计数和算术运算等功能，小型PLC近年来向体积缩小、功能增强，速度价格、价格低廉的方向发展，应用领域更加广泛；微处理芯片运算能力更强，能支持更多功能，但是售价相对较高。处理器模块对采集到的信息进行数据处理并进行分析，比如：对足底静态压力分布进行分析，判断不同足底区域的受力面积大小和着力点的具体位置，对足底动态的压力分布进行分析，判断使用者的运动习惯是否处于正常健康的区间，对足部运动方向的变化信息进行处理，分析使用者在运动过程中足部触地的习惯，判断使用者运动姿态是否正确容易受伤害，并且将处理后的数据通过通讯模块发送给APP模块。
APP模块具有步态显示应用界面，它将从处理器接收到的数据转化为人体的运动姿态信息，同时根据运动姿态信息对人体的骨骼健康进行预警。比如：当使用者左右双足的压力分布不同，或者持续时间存在差异，判断使用者的运动姿态是否平衡，若运动姿态不平衡，就采用预警矫正机制，提醒使用者在运动时，注意运动姿态；同时，APP模块的预警系统是根据不同的体型或者运动情况设置相应的状态阈值，当获取的足底实时压力分布数据超过所述状态阈值时，发出相应的状态报警信号，警示骨骼损害的发生。
附图说明
图1为本发明的连接结构示意图
图2为本发明中鞋垫与传感器模块、处理器模块、通讯模块和电源模块紧密连接示意图
1、鞋垫 2、传感器 3、处理器模块 4、通讯模块 5、电源模块
具体实施方式
下面对本发明的实施例做详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1：
具有一定厚度的鞋垫（1）在其表面设有多个凹槽，用来放置处理器模块（3）、通讯模块（4）和电源模块（5）；电源模块（5）为传感器模块中的各个传感器（2）、处理器模块（3）和通讯模块（4）供电；传感器模块由多个传感器（2）组成，且多个传感器中至少包括PVDF压力传感器，将PVDF薄膜压力传感器置于鞋垫底面，用以采集不同足底区域的压力分布信息，比如：在同一时间，不同足底区域的压力值大小分布情况，以及针对同一片足底区域，随使用者在运动时的压力变化情况；通讯模块（4）使用蓝牙信号将传感器模块采集到的信息发送给处理器模块（3），处理器模块对采集到的信息进行数据处理并进行分析，比如：对足底静态压力分布进行分析，判断不同足底区域的受力面积大小和着力点的具体位置，对足底动态的压力分布进行分析，判断使用者的运动习惯是否处于正常健康的区间，并且将处理后的数据通过通讯模块（4）发送给APP模块；APP模块将从处理器模块（3）接收到的数据转化为人体的运动姿态信息，同时根据运动姿态信息对人体的骨骼健康进行预警，并将这些信息以图表、文字的形式显示在设备的应用界面。
实施例2：
如图2所示，显示了具有一定厚度的鞋垫（1）在其表面设有多个凹槽，用来放置传感器模块、处理器模块（3）、通讯模块（4）和电源模块（5）；电源模块（5）为传感器模块中的各个传感器（2）、处理器模块（3）和通讯模块（4）供电；传感器模块由多个传感器（2）组成，且多个传感器中至少包括压力传感器，将压力传感器置于鞋垫不同位置的凹槽之中，用以采集不同足底区域的压力分布信息，比如：在同一时间，不同足底区域的压力值大小分布情况，以及针对同一片足底区域，随使用者在运动时的压力变化情况；通讯模块（4）使用蓝牙信号将传感器模块采集到的信息发送给处理器模块（3），处理器模块对采集到的信息进行数据处理并进行分析，比如：对足底静态压力分布进行分析，判断不同足底区域的受力面积大小和着力点的具体位置，对足底动态的压力分布进行分析，判断使用者的运动习惯是否处于正常健康的区间，并且将处理后的数据通过通讯模块（4）发送给APP模块；APP模块（4）将从处理器模块（3）接收到的数据转化为人体的运动姿态信息，同时根据运动姿态信息对人体的骨骼健康进行预警，并将这些信息以图表、文字的形式显示在设备的应用界面。
实施例3：
如图2所示，显示了具有一定厚度的鞋垫（1）在其表面设有多个凹槽，用来放置传感器模块、处理器模块（3）、通讯模块（4）和电源模块（5）；电源模块（5）为传感器模块中的各个传感器（2）、处理器模块（3）和通讯模块（4）供电；传感器模块由多个传感器（2）组成，且多个传感器中包括压力传感器和陀螺仪，将压力传感器和陀螺仪置于鞋垫不同位置的凹槽之中，用以采集不同足底区域的压力分布信息和足部的运动方向变化，比如：在同一时间，不同足底区域的压力值大小分布情况；针对单一足底区域，随使用者在运动时的压力变化情况；使用者处于运动状态时，足部运动方向的变化信息；通讯模块（4）使用蓝牙信号将传感器模块采集到的信息发送给处理器模块（3），处理器模块对采集到的信息进行数据处理并进行分析，比如：对足底静态压力分布进行分析，判断不同足底区域的受力面积大小和着力点的具体位置，对足底动态的压力分布进行分析，判断使用者的运动习惯是否处于正常健康的区间，对足部运动方向的变化信息进行处理，分析使用者在运动过程中足部触地的习惯，判断使用者运动姿态是否正确容易受伤害，并且将处理后的数据通过通讯模块（4）发送给APP模块；APP模块将从处理器模块（3）接收到的数据转化为人体的运动姿态信息，同时根据运动姿态信息对人体的骨骼健康进行预警，并将这些信息以图表、文字的形式显示在设备的应用界面。
Claims (10)
1.一种运动姿态矫正系统，其特征在于该系统包括鞋垫、传感器模块、处理器模块、通讯模块、电源模块和APP模块，且传感器模块与鞋垫紧密连接。
2.根据权利要求1所述的运动姿态矫正系统，其特征在于电源模块为电池或者电能转化装置。
3.根据权利要求1所述的运动姿态矫正系统，其特征在于传感器模块至少包括压力传感器，且压力传感器优选PVDF薄膜压力传感器。
4.根据权利要求1所述的运动姿态矫正系统，其特征在于传感器模块采集的数据至少包括人体足部的压力分布信息。
5.根据权利要求1所述的运动姿态矫正系统，其特征在于传感器模块采集的数据包括足底压力分布值、足底压力分布动态变化、足部运动加速度值、足部运动角度值、足部速度值。
6.根据权利要求3所述的运动姿态矫正系统，其特征在于传感器模块还包括加速度传感器、速度传感器、陀螺仪中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的运动姿态矫正系统，其特征在于处理器为单片机或者是微处理芯片，其作用在于处理传感器采集到的信息。
8.根据权利要求1所述的运动姿态矫正系统，其特征在于通讯模块为无线通讯模块。
9.根据权利要求8所述的运动姿态矫正系统，其特征在于无线通讯模块传输部分可以选用2G、3G、4G、WIFI、蓝牙等形式中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的运动姿态矫正系统，其特征在于APP模块与通讯模块相连，将接受到的经处理器处理后的数据以图表、文字的形式显示在设备的应用界面。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110338503A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-10-18 | 姚水鑫 | 一种儿童步姿检测预警装置 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102499690A (zh) * | 2011-10-11 | 2012-06-20 | 江苏德长医疗科技有限公司 | 一种足下垂矫正器步态检测装置 |
| CN104146712A (zh) * | 2014-07-15 | 2014-11-19 | 辛义忠 | 穿戴式足底压力检测设备及足底压力检测和姿态预测方法 |
| CN105768356A (zh) * | 2014-12-18 | 2016-07-20 | 西安发威电子科技有限公司 | 一种具有走姿矫正功能的智能鞋垫 |
| CN106307775A (zh) * | 2016-09-21 | 2017-01-11 | 苏州坦特拉自动化科技有限公司 | 一种足部姿态信息和压力测量系统及智能运动鞋 |
| CN106667494A (zh) * | 2017-02-23 | 2017-05-17 | 佛山市量脑科技有限公司 | 一种运动姿态监测的鞋垫 |
| CN106821384A (zh) * | 2017-02-22 | 2017-06-13 | 安宁 | 一种走姿训练的鞋垫 |
| CN107157485A (zh) * | 2017-06-13 | 2017-09-15 | 西安科技大学 | 一种智能监测鞋垫及其智能监测系统 |
| CN107174253A (zh) * | 2017-05-23 | 2017-09-19 | 广东远峰电子科技股份有限公司 | 一种下肢运动姿态的判断方法、装置和系统 |
| CN107174252A (zh) * | 2017-05-23 | 2017-09-19 | 广东远峰电子科技股份有限公司 | 一种足部运动姿态的判断装置和方法 |
| CN108338447A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-07-31 | 福建鸿星尔克体育用品有限公司 | 一种带足部信息采集及压力测量系统运动鞋 |
| CN208065167U (zh) * | 2017-10-24 | 2018-11-09 | 北京淳浩科技有限公司 | 一种多功能足部穿戴装置 |
-
2018
- 2018-11-15 CN CN201811360684.0A patent/CN109498024A/zh active Pending
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102499690A (zh) * | 2011-10-11 | 2012-06-20 | 江苏德长医疗科技有限公司 | 一种足下垂矫正器步态检测装置 |
| CN104146712A (zh) * | 2014-07-15 | 2014-11-19 | 辛义忠 | 穿戴式足底压力检测设备及足底压力检测和姿态预测方法 |
| CN105768356A (zh) * | 2014-12-18 | 2016-07-20 | 西安发威电子科技有限公司 | 一种具有走姿矫正功能的智能鞋垫 |
| CN106307775A (zh) * | 2016-09-21 | 2017-01-11 | 苏州坦特拉自动化科技有限公司 | 一种足部姿态信息和压力测量系统及智能运动鞋 |
| CN106821384A (zh) * | 2017-02-22 | 2017-06-13 | 安宁 | 一种走姿训练的鞋垫 |
| CN106667494A (zh) * | 2017-02-23 | 2017-05-17 | 佛山市量脑科技有限公司 | 一种运动姿态监测的鞋垫 |
| CN107174253A (zh) * | 2017-05-23 | 2017-09-19 | 广东远峰电子科技股份有限公司 | 一种下肢运动姿态的判断方法、装置和系统 |
| CN107174252A (zh) * | 2017-05-23 | 2017-09-19 | 广东远峰电子科技股份有限公司 | 一种足部运动姿态的判断装置和方法 |
| CN107157485A (zh) * | 2017-06-13 | 2017-09-15 | 西安科技大学 | 一种智能监测鞋垫及其智能监测系统 |
| CN208065167U (zh) * | 2017-10-24 | 2018-11-09 | 北京淳浩科技有限公司 | 一种多功能足部穿戴装置 |
| CN108338447A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-07-31 | 福建鸿星尔克体育用品有限公司 | 一种带足部信息采集及压力测量系统运动鞋 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110338503A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-10-18 | 姚水鑫 | 一种儿童步姿检测预警装置 |
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