[发明专利]一种基于电容式弹性压力传感器的智能健身器

说明书

本发明提供了一种基于电容式弹性压力传感器的智能健身器，健身器包括把手、脚踏与坐垫，把手、脚踏和坐垫中的一个或者几个设置电容式弹性压力传感器，通过导线与数据处理模块电连接。该智能健身器中压力传器与健身器贴合性好，体感舒适，并且能够采集用户运动信息，从而能够获知用户的运动习惯，为用户制定健身标准，以及指导用户科学健身等。

技术领域

本发明属于弹性电子器件技术领域，尤其涉及一种基于电容式弹性压力传感器的智能健身器。

背景技术

柔性电子技术是当今十分热门的一种技术。柔性电子技术能改变传统信息器件、系统的刚性物理形态，实现信息与人、环境、物体的高效共融。在物联网飞速发展的大背景下，实现信息获取、处理、传输、显示以及能源的柔性化，可以更好地实现“万物皆互联”。目前，开发研究的柔性电子产品包括智能手表、持续医疗监测器、带有环境传感器的服装、以及健身监测器等。

作为柔性电子产品中的一种，智能健身器在人们日常工作、生活中扮演着越来越重要的角色，尤其是近几年来，COVID-19的持续流行，使人们对其的兴趣日益高涨。智能健身器以一种载体的形式将人们与微电子设备高效互联，设置于健身器上的传感器通过采集与分析人体不同运动状态下的数据，在APP上显示运动的力值、频率、幅度、时间和消耗的卡路里等参数，积累运动员的运动习惯以及体能消耗过程数据，培养个人运动习惯，以此制定健身标准，指导运动员科学健身。以往为了实现这些功能，健身器材的内部或表面往往会设置不同硬性传感器和电路板，大大降低了舒适感和可靠性。

发明内容

针对上述智能健身器的技术现状，本发明提供一种电容式弹性压力传感器的智能健身器，其中的传感元件具有弹性，与健身器贴合性好，并且体感舒适、清洗方便、使用寿命长。

本发明中，弹性是指在外力作用下能够发生拉伸、压缩、弯曲、扭转等变形，并且当外力撤除时具有一定形状恢复能力的性能。

所述电容式弹性压力传感器在外力作用下发生如拉伸、压缩、弯曲、扭转等形变时，传感器的电容发生变化。

本发明提供的技术方案为：一种基于电容式弹性压力传感器的智能健身器，包括把手、脚踏与坐垫；其特征是：所述把手、脚踏和坐垫中的一个或者几个设置电容式弹性压力传感器；

所述电容式弹性压力传感器通过导线连接数据处理模块；

所述数据处理模块包括数据采集单元、数据处理单元与电池单元，电池单元为数据处理模块提供电源；

数据采集单元用于接收所述电容式弹性应变传感器的电容并传输至数据处理单元，数据处理单元进行数据处理，得到运动信息；

所述电容式弹性压力传感器包括第一弹性导电层，第二弹性导电层，弹性介电层，第一弹性封装层，第二弹性封装层，第一电极和第二电极；

所述第一弹性导电层与第一电极相连，第二弹性导电层与第二电极相连；

所述弹性介电层具有导电绝缘性，位于第一弹性导电层表面；

所述第二弹性导电层位于弹性介电层表面；

所述第一弹性封装层具有导电绝缘性，用于封装第一弹性导电层；

所述第二弹性封装层具有导电绝缘性，用于封装第二弹性导电层。

所述第一弹性导电层材料不限，包括由导电液体、导电浆料或者导电凝胶构成。

所述第二弹性导电层材料不限，包括由导电液体、导电浆料或者导电凝胶构成。

所述导电浆料不限，包括石墨烯浆料，导电材料与弹性体的混合浆料等。

所述导电液体不限，例如液态金属、导电墨水等。

所述导电凝胶不限，例如石墨导电胶、银胶等。