[发明专利]鞋垫和鞋子

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别是涉及到一种具有称重功能的鞋垫和鞋子。

背景技术

人们想要称体重时，通常需要使用体重计进行测量。但体重计不便于携带，不能随时随地进行测量。为了解决上述问题，出现了具有称重功能的鞋垫。

现有技术中的称重鞋垫，主要通过两种方式来测量人体重量，一种是采用电阻应变式传感器来测量重量，另一种是通过薄膜压电传感器来测量重量。然而，第一种方式导致鞋垫较厚也较硬，结构设计难度大，舒适感较差；第二种方式则强度较差，成本很高，测量精度较低。

综上所述可知，现有的称重鞋垫，具有结构设计难度大，实现成本较高，舒适感差，测量精度低的问题。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种鞋垫和鞋子，旨在解决现有的称重鞋垫结构设计难度大、成本较高、测量精度低的技术问题。

为达以上目的，本发明实施例提出一种鞋垫，所述鞋垫包括本体，还包括设置于所述本体且依次连接的电容模块、电容检测模块和处理模块，其中：

所述电容检测模块，用于检测所述电容模块受压后的电容变化量；

所述处理模块，用于根据电容变化量与重量的对应关系，获取电容模块受压后的电容变化量所对应的重量。

可选地，所述电容变化量与重量的对应关系为电容变化量与重量的函数曲线。

可选地，所述电容变化量与重量的对应关系为电容变化量与重量的函数公式，所述函数公式为：

其中，E₀为电容模块在参考温度下的表观弹性模量，σ为重量，为电容变化量，C₀为所述电容模块的初始电容，C₁为所述电容模块受压后的电容。

可选地，所述鞋垫还包括用于检测温度的温度检测模块，所述处理模块还用于：

利用公式σ＝σ₀K₁/K₀对重量进行校准，其中，σ为校准后的重量，σ₀为根据电容变化量与重量的对应关系获取的重量，K₁为检测的温度，K₀为参考温度。

可选地，所述电容变化量大于或等于0.7。

可选地，所述电容模块为两个，分别位于所述本体的前脚掌区域和后脚跟区域。

可选地，所述电容模块包括弹性体和设置于所述弹性体两端的两个电极，所述两个电极连接所述电容检测模块。

可选地，所述弹性体为橡胶材质。

可选地，所述电极为金属片。

可选地，所述电容模块呈圆柱形。

可选地，所述电容模块的直径为25-45毫米。

可选地，所述电容模块的厚度小于或等于3毫米。

可选地，所述电容检测模块为电容电压转换电路。

可选地，所述电容电压转换电路包括依次连接的等幅正弦信号发生器、运放电路、整流滤波电路和模数转换电路。

可选地，所述电容检测模块为电容频率转换电路。

可选地，所述电容频率转换电路包括相互连接的RC方波振荡器和微处理器。

可选地，所述RC方波振荡器为由555定时器组成的多谐振荡器。

本发明实施例同时提出一种鞋子，所述鞋子包括鞋垫，所述鞋垫包括本体，还包括设置于所述本体且依次连接的电容模块、电容检测模块和处理模块，其中：所述电容检测模块，用于检测所述电容模块受压后的电容变化量；所述处理模块，用于根据电容变化量与重量的对应关系，获取电容模块受压后的电容变化量所对应的重量。

本发明实施例所提供的一种鞋垫，通过在鞋垫上设置电容模块和电容检测模块，利用电容检测模块检测电容模块受压后的电容变化量，然后根据电容变化量与重量的对应关系，获取电容受压后的电容变化量所对应的重量，从而实现称重功能。由于电容模块结构简单，易于实现，因此大大降低了设计难度和实现成本，且不会影响鞋垫的舒适感，强度较高，并提高了测量精度。

附图说明

图1是本发明的鞋垫的第一实施例的结构示意图；

图2是图1中的电容模块的结构示意图；

图3是本发明实施例中电容变化量与重量的函数曲线示意图；

图4是图1中的电容检测模块的电路连接示意图；

图5是图1中的电容检测模块的又一电路连接示意图；

图6是本发明的鞋垫的第二实施例的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式