本發(fā)明涉及一種鞋，更具體地說，其涉及一種具有定位功能的鞋。

背景技術(shù)：

近年來，兒童被拐遇害事件越來越頻繁發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)每年最少有20萬兒童失蹤，立案查找的走失、被拐賣人員超過60萬人。兒童走失的現(xiàn)象日益嚴(yán)重，若兒童丟失后，家長(zhǎng)很難第一時(shí)間獲知兒童的具體地理位置，從而無法及時(shí)的對(duì)丟失兒童采取施救措施。

同時(shí)，老人走失已成為一個(gè)越來越嚴(yán)重的社會(huì)問題。據(jù)了解，走失的老人以老年癡呆癥患者居多。曾有媒體分析，老人的頻頻走失除了與自身疾病有關(guān)外，城市建設(shè)和生活方式的不斷改變，也是讓他們?nèi)菀酌允У脑?。而且現(xiàn)在“空巢老人”越來越多，他們?nèi)粘Ｉ钪谐蓡T單一、乏人照顧，走失了一時(shí)很難知道。

為了尋找老人、兒童，家屬往往要耗費(fèi)很多精力，找到后還要防范再次出現(xiàn)這種情況，同時(shí)在很大程度給警方帶來較大工作量。

為防止老人、兒童丟失，目前人們已經(jīng)開始在老人、兒童身上配置定位裝置，例如戶外探險(xiǎn)活動(dòng)中為防止參與者掉隊(duì)或出現(xiàn)意外，會(huì)給參與者配發(fā)跟蹤器等類似產(chǎn)品。但此類產(chǎn)品不易攜帶，而且在意外發(fā)生的過程中很容易丟失。

另外，目前已有的定位鞋都是將定位裝置設(shè)置于鞋底內(nèi)，其信號(hào)的發(fā)送、接收都存在一定的問題，容易出現(xiàn)無信號(hào)的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之不足，本發(fā)明提供了一種具有定位功能的鞋。為解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種具有定位功能的鞋，其包括鞋底和與所述鞋底相連接的鞋面；在所述鞋底或者所述鞋面上設(shè)置有微型定位裝置；在所述鞋底中設(shè)置有為所述微型定位裝置供電的供電裝置，其中所述供電裝置包括與所述微型定位裝置相連接的可充電電池和為所述可充電電池充電的無線充電電路；并且，在所述鞋底或者所述鞋面上設(shè)置有與所述微型定位裝置相連接并用于接收和發(fā)送信號(hào)的天線。通過在鞋底或者鞋面上設(shè)置有與微型定位裝置相連接并用于接收和發(fā)送信號(hào)的天線，可以增強(qiáng)微型定位裝置的發(fā)送、接收信號(hào)的能力，減少因信號(hào)問題導(dǎo)致的不能定位的問題。

根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式，所述天線以裝飾圖案或裝飾件的形式設(shè)置于所述鞋底的側(cè)面表面或者所述鞋面表面。

根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式，所述微型定位裝置包括微控制器，與所述微控制器相連接的微型定位模塊和無線通信模塊。

根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式，在所述可充電電池與所述無線充電電路之間設(shè)置有由所述微控制器控制的開關(guān)電路。

進(jìn)一步的，所述供電裝置還包括通過充電電路與所述可充電電池相連接的微型振動(dòng)發(fā)電機(jī)；所述微型振動(dòng)發(fā)電機(jī)包括多個(gè)由壓電陶瓷與金屬?gòu)椘纬傻膲弘娬褡樱黄渲?，多個(gè)所述壓電振子并聯(lián)連接；并且所述壓電振子安裝于所述鞋底的后部，其伸縮振動(dòng)模式為平行于電場(chǎng)方向的伸縮振動(dòng)和/或垂直于電場(chǎng)方向的伸縮振動(dòng)；所述充電電路包括整流電路、與整流電路相連接的超級(jí)電容器和與超級(jí)電容器相連接的穩(wěn)壓電路；并且，在所述充電電路與所述可充電電池之間設(shè)置有由所述微控制器控制的開關(guān)電路。

根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式，所述微型定位模塊為微型GPS定位模塊、微型GSM定位模塊和/或微型GPRS定位模塊。

根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式，所述鞋底包括位于鞋內(nèi)的緩沖層、與地面接觸的耐磨層及設(shè)置于所述緩沖層和所述耐磨層之間的中間層；所述供電裝置設(shè)置于所述中間層中。

根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式，所述微型定位裝置設(shè)置于所述中間層或所述鞋面的夾層中；或者所述微型定位裝置以裝飾物的形式設(shè)置于所述鞋面或所述鞋底上。

進(jìn)一步的，在所述耐磨層底面設(shè)置有防滑結(jié)構(gòu)。

根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式，所述防滑結(jié)構(gòu)呈波浪狀、鋸齒狀、柱狀或不規(guī)則形狀。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穿著舒適。通過在鞋底或者鞋面上設(shè)置微型定位裝置，免去了需要攜帶GPS定位器的麻煩，攜帶方便且不易丟失；通過在鞋底中設(shè)置供電裝置可以延長(zhǎng)定位裝置的工作時(shí)間，使其持續(xù)工作，減少因電源問題導(dǎo)致的家人無法對(duì)家庭老人、兒童行蹤的掌控，出現(xiàn)走失情況；通過在鞋底或者鞋面上設(shè)置有與微型定位裝置相連接并用于接收和發(fā)送信號(hào)的天線，可以增強(qiáng)微型定位裝置的發(fā)送、接收信號(hào)的能力，減少因信號(hào)問題導(dǎo)致的不能定位的問題。

2、通過采用微型振動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行供電，只要用戶對(duì)其進(jìn)行踩壓就能產(chǎn)生電能進(jìn)行供電。不僅省卻了電池沒電之后需要更換所帶來的麻煩，而且解決了電池電量用完后不能進(jìn)行供電的問題。這種自供電方式替代現(xiàn)有電池供電，不僅極大地節(jié)約了資源，保護(hù)了環(huán)境，而且可以為定位裝置系統(tǒng)持續(xù)供電，解決了定位裝置受電源限制無法長(zhǎng)時(shí)間工作，在戶外很容易出現(xiàn)沒有電源充電的地方，從而導(dǎo)致定位裝置失去作用的問題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明另一種優(yōu)選實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明天線的一種設(shè)置方式示意圖；

圖4是本發(fā)明天線的另一種設(shè)置方式示意圖；

圖5是本發(fā)明第一種優(yōu)選實(shí)施方式各模塊之間的連接示意圖；和

圖6是本發(fā)明另一種優(yōu)選實(shí)施方式各模塊之間的連接示意圖；

附圖標(biāo)記列表

10：鞋底

110：緩沖層

120：中間層

130：耐磨層

140：防滑結(jié)構(gòu)

20：鞋面

30：微型定位裝置

310：微控制器

320：微型定位模塊

330：無線通信模塊

40：供電裝置

410：可充電電池

420：無線充電電路

430：開關(guān)電路

440：充電電路

441：整流電路

442：超級(jí)電容器

443：穩(wěn)壓電路

450：微型振動(dòng)發(fā)電機(jī)

50：天線

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。

實(shí)施例1

如圖1所示，其示出了本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式。一種具有定位功能的鞋，其包括鞋底10和與鞋底10相連接的鞋面20；在鞋底10或者鞋面20上設(shè)置有微型定位裝置30；在鞋底10中設(shè)置有為微型定位裝置30供電的供電裝置40，其中供電裝置40包括與微型定位裝置30相連接的可充電電池410和為可充電電池充電的無線充電電路420；并且，在鞋底10或者鞋面20上設(shè)置有與微型定位裝置30相連接并用于接收和發(fā)送信號(hào)的天線50。

通過在鞋底或者鞋面上設(shè)置微型定位裝置，免去了需要攜帶GPS定位器的麻煩，攜帶方便且不易丟失；通過在鞋底中設(shè)置供電裝置可以延長(zhǎng)定位裝置的工作時(shí)間，使其持續(xù)工作，減少因電源問題導(dǎo)致的家人無法對(duì)家庭老人、兒童行蹤的掌控，出現(xiàn)走失情況；通過在鞋底或者鞋面上設(shè)置有與微型定位裝置相連接并用于接收和發(fā)送信號(hào)的天線，可以增強(qiáng)微型定位裝置的發(fā)送、接收信號(hào)的能力，減少因信號(hào)問題導(dǎo)致的不能定位的問題。

其中，天線50可以以裝飾圖案或裝飾件的形式設(shè)置在鞋底10的側(cè)面表面，如圖3所示。天線50也可以以裝飾圖案或裝飾件的形式設(shè)置在鞋面20表面，如圖4所示。

其中，微型定位裝置30包括微控制器310，與微控制器310相連接的微型定位模塊320和無線通信模塊330。優(yōu)選的，微控制器310為單片機(jī)。并且，在可充電電池410與無線充電電路420之間設(shè)置有由微控制器310控制的開關(guān)電路430，如圖5所示。微控制器310通過無線通信模塊330接收計(jì)算機(jī)或手機(jī)的指令，控制開關(guān)電路430的開關(guān)；微控制器310也可以根據(jù)電池的電量控制開關(guān)電路430的開關(guān)，防止過度充電。

其中，微型定位模塊320為微型GPS定位模塊、微型GSM定位模塊和/或微型GPRS定位模塊。

其中，鞋底10包括位于鞋內(nèi)的緩沖層110、與地面接觸的耐磨層130及設(shè)置于緩沖層110和耐磨層130之間的中間層120；供電裝置40設(shè)置于中間層120中。微型定位裝置30可以以鑲嵌或可拆卸的方式設(shè)置在鞋底的中間層120中，微型定位裝置30也可以以可拆卸的方式并以裝飾物的形式設(shè)置于鞋底10上。

進(jìn)一步的，在耐磨層130底面設(shè)置有防滑結(jié)構(gòu)140。防滑結(jié)構(gòu)140呈波浪狀、鋸齒狀、柱狀或不規(guī)則形狀。

實(shí)施例2

如圖2所示，其示出了本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式。一種具有定位功能的鞋，其包括鞋底10和與鞋底10相連接的鞋面20；在鞋底10或者鞋面20上設(shè)置有微型定位裝置30；在鞋底10中設(shè)置有為微型定位裝置30供電的供電裝置40，其中供電裝置40包括與微型定位裝置30相連接的可充電電池410和為可充電電池充電的無線充電電路420；并且，在鞋底10或者鞋面20上設(shè)置有與微型定位裝置30相連接并用于接收和發(fā)送信號(hào)的天線50。

通過在鞋底或者鞋面上設(shè)置微型定位裝置，免去了需要攜帶GPS定位器的麻煩，攜帶方便且不易丟失；通過在鞋底中設(shè)置供電裝置可以延長(zhǎng)定位裝置的工作時(shí)間，使其持續(xù)工作，減少因電源問題導(dǎo)致的家人無法對(duì)家庭老人、兒童行蹤的掌控，出現(xiàn)走失情況；通過在鞋底或者鞋面上設(shè)置有與微型定位裝置相連接并用于接收和發(fā)送信號(hào)的天線，可以增強(qiáng)微型定位裝置的發(fā)送、接收信號(hào)的能力，減少因信號(hào)問題導(dǎo)致的不能定位的問題。

其中，天線50可以以裝飾圖案或裝飾件的形式設(shè)置在鞋底10的側(cè)面表面，如圖3所示。天線50也可以以裝飾圖案或裝飾件的形式設(shè)置在鞋面20表面，如圖4所示。

其中，微型定位裝置30包括微控制器310，與微控制器310相連接的微型定位模塊320和無線通信模塊330。優(yōu)選的，微控制器310為單片機(jī)。并且，在可充電電池410與無線充電電路420之間設(shè)置有由微控制器310控制的開關(guān)電路430，如圖6所示。微控制器310通過無線通信模塊330接收計(jì)算機(jī)或手機(jī)的指令，控制開關(guān)電路430的開關(guān)；微控制器310也可以根據(jù)電池的電量控制開關(guān)電路430的開關(guān)，防止過度充電。

其中，微型定位模塊320為微型GPS定位模塊、微型GSM定位模塊和/或微型GPRS定位模塊。

進(jìn)一步的，供電裝置40還包括通過充電電路440與可充電電池410相連接的微型振動(dòng)發(fā)電機(jī)450。

微型振動(dòng)發(fā)電機(jī)包括多個(gè)由壓電陶瓷與金屬?gòu)椘纬傻膲弘娬褡?；其中，多個(gè)壓電振子并聯(lián)連接；并且壓電振子安裝于鞋底的后部，其伸縮振動(dòng)模式為平行于電場(chǎng)方向的伸縮振動(dòng)和/或垂直于電場(chǎng)方向的伸縮振動(dòng)。通過采用微型振動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行供電，只要用戶對(duì)其進(jìn)行踩壓就能產(chǎn)生電能進(jìn)行供電。不僅省卻了電池沒電之后需要更換所帶來的麻煩，而且解決了電池電量用完后不能進(jìn)行供電的問題。這種自供電方式替代現(xiàn)有電池供電，不僅極大地節(jié)約了資源，保護(hù)了環(huán)境，而且可以為定位裝置系統(tǒng)持續(xù)供電，解決了定位裝置受電源限制無法長(zhǎng)時(shí)間工作，在戶外很容易出現(xiàn)沒有電源充電的地方，從而導(dǎo)致定位裝置失去作用的問題。

充電電路440包括整流電路441、與整流電路441相連接的超級(jí)電容器442和與超級(jí)電容器442相連接的穩(wěn)壓電路443。壓電陶瓷發(fā)電裝置通過人體走動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械能將其轉(zhuǎn)換成電能，然后通過一個(gè)整流電路將交流電轉(zhuǎn)換成直流電，但通過整流電路出來的直流電源仍不能給微型電池充電，因?yàn)檫@個(gè)直流電源不是很穩(wěn)定，通過一個(gè)超級(jí)電容，先給超級(jí)電容充電，然后通過穩(wěn)壓電路輸出一個(gè)穩(wěn)定的直流電壓，這樣才可以給紐扣電池充電，通過以上幾部轉(zhuǎn)換就可以將人體走路時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能儲(chǔ)存在紐扣電池中。超級(jí)電容相比較于普通的電解電容具有容量大、循環(huán)使用壽命長(zhǎng)、不易損壞等優(yōu)點(diǎn)，適合鞋底這樣復(fù)雜的環(huán)境。

并且，在充電電路440與可充電電池410之間設(shè)置有由微控制器310控制的開關(guān)電路430。微控制器310通過無線通信模塊330接收計(jì)算機(jī)或手機(jī)的指令，控制開關(guān)電路430的開關(guān)；微控制器310也可以根據(jù)電池的電量控制開關(guān)電路430的開關(guān)，防止過度充電。

另外，除壓電陶瓷發(fā)電裝置外，還可以使用微型振動(dòng)發(fā)電機(jī)。微型振動(dòng)發(fā)電機(jī)可以為現(xiàn)有技術(shù)中的電磁式振動(dòng)發(fā)電機(jī)或?yàn)殪o電微型發(fā)電機(jī)。電磁式振動(dòng)發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理將自然界中存在的大量機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電技術(shù)。靜電微型發(fā)電機(jī)由一個(gè)可變電容和駐極體構(gòu)成。其工作原理是利用外部振動(dòng)能實(shí)現(xiàn)由駐極體在可變電容兩極板上產(chǎn)生的電荷在極板之間的轉(zhuǎn)移，從而實(shí)現(xiàn)將外部振動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能。電磁式振動(dòng)發(fā)電機(jī)和靜電微型發(fā)電機(jī)目前已可以實(shí)現(xiàn)小型化。微型振動(dòng)發(fā)電機(jī)通過人體振動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械能將其轉(zhuǎn)換成電能，然后通過一個(gè)整流電路將交流電轉(zhuǎn)換成直流電，但通過整流電路出來的直流電源仍不能給微型電池充電，因?yàn)檫@個(gè)直流電源不是很穩(wěn)定，通過一個(gè)超級(jí)電容，先給超級(jí)電容充電，然后通過穩(wěn)壓電路輸出一個(gè)穩(wěn)定的直流電壓，這樣才可以給紐扣電池充電，通過以上幾部轉(zhuǎn)換就可以將人體走路時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能儲(chǔ)存在紐扣電池中。超級(jí)電容相比較于普通的電解電容具有容量大、循環(huán)使用壽命長(zhǎng)、不易損壞等優(yōu)點(diǎn)，適合鞋底這樣復(fù)雜的環(huán)境。

鞋底10包括位于鞋內(nèi)的緩沖層110、與地面接觸的耐磨層130及設(shè)置于緩沖層110和耐磨層130之間的中間層120；供電裝置40設(shè)置于中間層120中。微型定位裝置30可以以鑲嵌或可拆卸的方式設(shè)置在鞋底的中間層120中，微型定位裝置30也可以以可拆卸的方式并以裝飾物的形式設(shè)置于鞋底10上。

進(jìn)一步的，在耐磨層130底面設(shè)置有防滑結(jié)構(gòu)140。防滑結(jié)構(gòu)140呈波浪狀、鋸齒狀、柱狀或不規(guī)則形狀。

需要注意的是，本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

另外，上述具體實(shí)施例是示例性的，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明公開內(nèi)容的啟發(fā)下想出各種解決方案，而這些解決方案也都屬于本發(fā)明的公開范圍并落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，本發(fā)明說明書及其附圖均為說明性而并非構(gòu)成對(duì)權(quán)利要求的限制。本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。