一種具有人機(jī)交互功能的智能腰帶的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有人機(jī)交互功能的智能腰帶，屬于智能穿戴式設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，穿戴式智能設(shè)備逐步興起，林林總總、五花八門，已經(jīng)從原先的幻想走進(jìn)了現(xiàn)實(shí)，如智能手表、智能眼鏡、智能手環(huán)等，不但更加方便隨身攜帶，還為人們提供了日益豐富的功能，它們的出現(xiàn)將極大地改變現(xiàn)代人的生活方式。
[0003]另外，自古以來人們所佩戴的腰帶僅僅停留在防止下衣掉落的作用上，隨著社會(huì)的發(fā)展，腰帶又被人們賦予了一些新的作用，比如裝飾、護(hù)腰等，但功能非常有限，不具備與人或其他設(shè)備的交互能力，不具有能干預(yù)人的行為的執(zhí)行裝置。
[0004]傳統(tǒng)腰帶給人們帶來這些基本功能的同時(shí)，其佩戴的位置決定了其存在著可開發(fā)的新功能，讓其具有智能性。比如:跑步、散步已成為一種方便而又有效的鍛煉方式，但人們都希望在運(yùn)動(dòng)時(shí)，隨時(shí)了解自己的運(yùn)動(dòng)狀況、步數(shù)等，這可以通過計(jì)步器的功能來加以實(shí)現(xiàn)。由于腰部距離腿部較近，而且在跑步或散步時(shí)，腰部振動(dòng)的幅度是有區(qū)別的，因此在腰帶上嵌入計(jì)步器比其他位置的測(cè)量效果會(huì)更好一些。
[0005]健康是人們追求的永恒主題，人們希望佩戴的智能腰帶等設(shè)備為自身健康加分。一日三餐如果吃得過多，對(duì)健康是有危害的，不利于肥胖人群的減肥進(jìn)程。人們吃飯的時(shí)候，隨著進(jìn)食量的增加，腰圍也會(huì)逐漸增加，腰部給腰帶的外擴(kuò)的張力也會(huì)逐漸增加。通過張力傳感器就可以監(jiān)測(cè)這種變化，統(tǒng)計(jì)腹部的鼓脹程度讓腰帶具有監(jiān)測(cè)人們進(jìn)食量的功能。另外，健康人的腸鳴音是有規(guī)律的，而腸鳴音增強(qiáng)、減弱或消失都對(duì)應(yīng)著一定的癥狀，通過在腰帶上嵌入聲音傳感器來監(jiān)測(cè)腸鳴音的變化，達(dá)到預(yù)警胃腸道疾病的目的。
[0006]綜上所述，智能腰帶在滿足用戶基本需求的基礎(chǔ)上，還必須增添更加豐富的功能和設(shè)計(jì)來進(jìn)行不斷完善。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足之處，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種具有人機(jī)交互功能的智能腰帶，不僅具有普通腰帶所具有的一切功能，而且利用各種傳感器實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)、飲食、健康方面的監(jiān)測(cè)功能。通過把各傳感器監(jiān)測(cè)到的振動(dòng)、張力以及腸鳴音次數(shù)即時(shí)顯示在液晶屏幕上并儲(chǔ)存起來，用戶可以查看記錄的數(shù)據(jù)來改變運(yùn)動(dòng)或飲食習(xí)慣，還可以判斷自己的胃腸道健康狀況。另外，主控單元可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，如果張力超過預(yù)設(shè)值，腰帶能夠發(fā)出警報(bào)聲音或者通過啟動(dòng)執(zhí)行裝置使其自行收縮來提醒用戶停止進(jìn)食；如果腸鳴音次數(shù)出現(xiàn)明顯異常，腰帶同樣能夠發(fā)出警報(bào)音來提醒用戶。
[0008]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:一種具有人機(jī)交互功能的智能腰帶，在腰帶本體上設(shè)置一系列傳感器單元以及其他裝置，包括:
[0009]電子計(jì)步器單元，與主控單元連接，用于監(jiān)測(cè)人體胯部的運(yùn)動(dòng)頻率和幅度、計(jì)算運(yùn)動(dòng)步數(shù)；
[0010]張力傳感器單元，與主控單元連接，用于監(jiān)測(cè)人體腹部對(duì)其產(chǎn)生的張力大小并將張力數(shù)據(jù)傳給主控單元；
[0011]聲音傳感器單元，與主控單元連接，用于監(jiān)測(cè)腸鳴音的頻率并將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳給主控單元；
[0012]主控單元，用于接收各傳感器單元采集到的數(shù)據(jù)，顯示在液晶顯示模塊上，進(jìn)行處理并發(fā)出相應(yīng)控制指令給執(zhí)行裝置、報(bào)警單元和無線通信單元；
[0013]執(zhí)行裝置，與主控單元連接，用于在接收到所述主控單元的指令后使腰帶產(chǎn)生縮緊；
[0014]報(bào)警單元，與主控單元連接，用于主控單元分析到數(shù)據(jù)異常后，或主控單元接收到其他智能設(shè)備發(fā)送的信息后發(fā)出設(shè)定的警報(bào)音；
[0015]液晶顯示模塊，與主控單元連接，用于顯示人機(jī)交互信息；
[0016]無線通信單元，與主控單元連接，用于通過無線網(wǎng)絡(luò)與電腦或其他智能設(shè)備連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；
[0017]控制按鍵，與主控單元連接，用于人為操作控制；
[0018]電源模塊，為以上所有單元提供所需工作電壓。
[0019]所述電子計(jì)步器單元通過位置可調(diào)的插槽連接所述主控單元，所述插槽在腰帶相應(yīng)于胯部附近移動(dòng)。
[0020]所述張力傳感器單元通過位置可調(diào)的插槽連接所述主控單元，所述插槽在腰帶相應(yīng)于左腹部和/或右腹部附近移動(dòng)。
[0021]所述聲音傳感器單元固定在腰帶頭附近。
[0022]所述電子計(jì)步器單元包括電子計(jì)步單元、運(yùn)動(dòng)傳感器和控制單元；
[0023]所述電子計(jì)步單元通過記錄觸點(diǎn)的通斷動(dòng)作次數(shù)計(jì)算出運(yùn)動(dòng)步數(shù)；
[0024]所述運(yùn)動(dòng)傳感器，為加速度傳感器，用于感受外界振動(dòng)頻率和幅度，根據(jù)人步行或跑步時(shí)重心上下移動(dòng)，平衡錘在上下振動(dòng)時(shí)平衡被破壞，使一個(gè)觸點(diǎn)能出現(xiàn)通、斷動(dòng)作；
[0025]所述控制單元，連接所述電子計(jì)步單元和所述運(yùn)動(dòng)傳感器，用于將運(yùn)動(dòng)步數(shù)、運(yùn)動(dòng)頻率和幅度傳送給所述主控單元并通過所述液晶顯示模塊顯示。
[0026]所述執(zhí)行裝置包括微型電機(jī)以及與腰帶卡槽咬合的齒輪，在接收到所述主控單元的指令后，微型電機(jī)帶動(dòng)齒輪在卡槽上移動(dòng)，使腰帶縮緊或放松。
[0027]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0028]1.在腰帶基本功能的基礎(chǔ)上使其具有一定的狀態(tài)感知能力。本發(fā)明通過在腰帶本體上設(shè)置電子計(jì)步器，能夠讓用戶隨時(shí)隨地了解運(yùn)動(dòng)信息，尤其適合經(jīng)常鍛煉身體的人群使用；通過嵌入張力傳感器，能夠監(jiān)測(cè)腹部鼓脹情況，尤其適合需要對(duì)飲食進(jìn)行控制的人群使用；通過嵌入聲音傳感器，能夠監(jiān)測(cè)腸鳴音的情況，判斷胃腸系統(tǒng)是否異常，以便采取健康措施，適合所有人群使用。
[0029]2.具有報(bào)警單元及執(zhí)行裝置。當(dāng)主控單元接收到異常信息或分析出數(shù)據(jù)異常，便驅(qū)動(dòng)報(bào)警裝置提醒用戶或執(zhí)行裝置來干預(yù)用戶行為，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互。
[0030]3.使用方便。用戶只需要通過按鍵控制開關(guān)機(jī)、切換監(jiān)測(cè)模式以及設(shè)定監(jiān)測(cè)所需基準(zhǔn)值即可使用，腰帶支持監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)存儲(chǔ)功能，并可以通過液晶屏幕實(shí)時(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù)，還可通過無線通信單元將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)诫娔X，通過直觀的分析數(shù)據(jù)來調(diào)整自己的運(yùn)動(dòng)飲食計(jì)劃及健康狀況。
【附圖說明】
[0031 ] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例的組成框圖；
[0032]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中電子計(jì)步器的結(jié)構(gòu)框圖；
[0033]圖3是本發(fā)明實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0035]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)例由腰帶本體、電子計(jì)步器、張力傳感器、聲音傳感器、主控單元、執(zhí)行裝置、報(bào)警單元、液晶顯示模塊、無線通信單元、電源模塊、控制按鍵十一部分組成，主控單元與除腰帶本體外的所有功能單元呈星形連接，其中主控單元、執(zhí)行裝置、報(bào)警單元、液晶顯示模塊、無線通信單元、電源模塊、控制按鍵集成在腰帶頭中，腰帶本體上帶有可移動(dòng)的插槽，將不同的傳感器嵌在插槽中，傳感器通過插槽與主控單元之間具有線路連接，這樣傳感器可以靈活調(diào)整位置，以便于腰圍不同的人可以將傳感器放在最佳位置。
[0036]其中，所述電子計(jì)步器的結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。所述電子計(jì)