本實(shí)用新型涉及電子設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及充電定位，具體是指一種可置入鞋底的無線充電定位裝置、鞋底以及定位系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著近年可穿戴設(shè)備、智能配件和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，消費(fèi)類電子產(chǎn)品將集成多種傳感器；由于無線充電技術(shù)的日趨完善，越來越多電子設(shè)備采用此方便的充電方式；得益于多種位置感知技術(shù)的優(yōu)化、相關(guān)芯片及硬件的高集成度，結(jié)合電池技術(shù)的不斷提高，消費(fèi)類電子產(chǎn)品的體積將越來越小。在智能鞋和定位鞋領(lǐng)域，也已經(jīng)出現(xiàn)功能單一的定位模塊，但他們大部分僅僅把元器件集成到定位模塊中，缺乏針對使用場景的技術(shù)優(yōu)化，對于信號的獲取，也往往需要拉出細(xì)長的天線以保證接收信號正?；虮苊庠O(shè)備本身多種元器件的信號相互干擾。例如，一般給鞋子用的定位模塊需要定期連接充電器進(jìn)行充電，外露接口容易導(dǎo)致潮濕環(huán)境下水汽進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部，從而導(dǎo)致設(shè)備壽命降低、短路甚至引起內(nèi)置電池發(fā)生爆炸等危險(xiǎn)；沒有經(jīng)過加固的模塊本體也容易在人運(yùn)動(dòng)過程中損壞；而GPS天線容易被遮擋物減弱獲取到的信號強(qiáng)度。如果解決充電的局限性、加入多種定位手段、結(jié)合無線數(shù)據(jù)傳輸手段并結(jié)合多種智能移動(dòng)終端，將讓用戶更能獲得更多的各種參數(shù)和數(shù)據(jù)，使用戶體驗(yàn)變得更簡單易用。再者，將相關(guān)的這些技術(shù)和設(shè)備集成到鞋子上，則會更有效地防止老人和兒童走丟，為廣大社會家庭建立多一道保障，及時(shí)防止并減少家庭悲劇發(fā)生。針對使用場景，對硬件元器件的放置方式和角度等進(jìn)行優(yōu)化，可大幅度提高性能和工作效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、功能齊全、應(yīng)用范圍廣泛的可置入鞋底的無線充電定位裝置、鞋底以及定位系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的可置入鞋底的無線充電定位裝置、鞋底以及定位系統(tǒng)具有如下構(gòu)成：

可置入鞋底的無線充電定位裝置，其主要特點(diǎn)是，所述的裝置包括裝置本體，所述的裝置本體的第一端凸設(shè)有一全球定位天線固定部件，所述的全球定位天線固定于該全球定位天線固定部件中，且與所述的裝置本體相連接，所述的裝置本體的第二端設(shè)置有移動(dòng)通信天線片，且與所述的裝置本體相連接，所述的裝置的頂面設(shè)置不銹鋼金屬片。

較佳地，所述的全球定位天線固定部件的頂面與水平面之間形成一夾角，且使得所述的全球定位天線固定部件的頂面向下傾斜。

更佳地，所述的全球定位天線固定部件的頂面與水平面之間形成的夾角的大小為30～80度。

較佳地，所述的全球定位天線固定部件的頂面設(shè)置有一第一凹槽，所述的全球定位天線固定于該第一凹槽中；

或者，所述的全球定位天線貼于所述的全球定位天線固定部件的頂面。

較佳地，所述的裝置包括一體化封裝的塑料外殼，且所述的外殼上包括數(shù)個(gè)功能按鈕、數(shù)個(gè)指示燈以及SIM卡槽；

所述的數(shù)個(gè)功能按鈕包括復(fù)位按鈕、重啟按鈕、開關(guān)按鈕；

所述的數(shù)個(gè)指示燈包括全球定位搜星狀態(tài)指示燈、移動(dòng)通信信號指示燈、電池電量指示燈。

較佳地，所述的裝置本體包括外殼，所述的外殼內(nèi)包括定位單元、傳感器單元、移動(dòng)通信單元、可充電電池、無線充電感應(yīng)線圈及無線充電控制單元；

所述的定位單元包括GPS模塊、WIFI模塊、RFID模塊和藍(lán)牙模塊中的至少一個(gè)，

所述的傳感器單元包括重力傳感器、加速度傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器中的至少一個(gè)；

所述的移動(dòng)通信單元包括短信收發(fā)模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊以及語音單向或雙向通訊模塊，且所述的移動(dòng)通信單元為支持2G、3G、4G網(wǎng)絡(luò)中的至少一種，使用SIM卡的通訊模塊通過移動(dòng)通信基站輔助定位。

較佳地，所述的移動(dòng)通信天線片與所述的裝置本體相連接的位置設(shè)置有防水膠，且所述的移動(dòng)通信天線片的外部設(shè)置有真皮或塑料。

本實(shí)用新型還涉及一種包括所述的裝置的鞋底，其特征在于，所述的鞋底上設(shè)置有第二凹槽，所述的第二凹槽的形狀與所述的裝置的外形相一致，所述的裝置可拆卸地固定于所述的第二凹槽中，且使得所述的不銹鋼金屬片面向穿鞋人腳底。

較佳地，所述的全球定位天線固定部件位于所述的鞋底的鞋跟處，且所述的全球定位天線位于所述的鞋底的弧形區(qū)域內(nèi)；且所述的全球定位天線與所述的穿鞋人腳底之間存在一夾角；所述的移動(dòng)通信天線片與所述的穿鞋人腳底相平行。

本實(shí)用新型還涉及一種包括所述的鞋底的定位系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)還包括后臺服務(wù)器以及智能終端，所述的鞋底中安裝的無線充電定位裝置與所述的后臺服務(wù)器以及所述的智能終端相通信。

采用了該實(shí)用新型中的可置入鞋底的無線充電定位裝置、鞋底以及定位系統(tǒng)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益的技術(shù)效果：

本實(shí)用新型的可置入鞋底的無線充電定位裝置其結(jié)構(gòu)簡單，功能齊全，信號強(qiáng)度高，防水性能好；本實(shí)用新型的鞋底，其包括上述的裝置，實(shí)現(xiàn)了定位功能和無線充電功能，應(yīng)用范圍廣泛；本實(shí)用新型的定位系統(tǒng)，通過所述的裝置，其信號強(qiáng)度高，定位準(zhǔn)確，應(yīng)用范圍廣泛。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的可置入鞋底的無線充電定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的鞋底的爆炸圖。

圖3為本實(shí)用新型的裝置本體的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

1 無線充電定位裝置

2 鞋底

3 移動(dòng)通信天線

具體實(shí)施方式

為了能夠更清楚地描述本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)行進(jìn)一步的描述。

為了便于理解，本實(shí)用新型的裝置包括裝置本體和從裝置本體延伸出來的移動(dòng)通信天線。該裝置本體一端是突出的GPS天線槽并使內(nèi)置的GPS天線以一定角度的水平夾角向上朝向天空。該裝置本體面向穿鞋人腳底的面上，通過一片雙邊直角U型的不銹鋼片增強(qiáng)裝置的耐壓強(qiáng)度，并提高裝置的散熱效果。該裝置本體一端延伸出一片移動(dòng)通信天線片，并使用耐磨材料對其進(jìn)行封裝以達(dá)到既能保護(hù)天線又不影響信號的作用。該裝置本體為塑料或金屬外殼封裝，內(nèi)置的硬件包括用于集成和遠(yuǎn)程控制的集成電路板、用于進(jìn)行短信收發(fā)、語音通話、無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)耐ㄓ嵞K(含SIM卡插槽)、可提供多種定位手段的GPS、WIFI、RFID、藍(lán)牙等集成模塊、可監(jiān)測多種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的重力感應(yīng)器、加速度感應(yīng)器、溫度感應(yīng)器、濕度感應(yīng)器等傳感器、可用于供電的可充電電池、可用于無線充電的感應(yīng)線圈及其相關(guān)的無線充電控制單元。該裝置須結(jié)合含有發(fā)射轉(zhuǎn)換模塊和有線電源模塊的無線充電底板進(jìn)行無線充電。

請參閱圖1至圖3所示，本實(shí)用新型的可置入鞋底的無線充電定位裝置包括裝置本體，所述的裝置包括裝置本體，所述的裝置本體的第一端凸設(shè)有一全球定位天線固定部件，所述的全球定位天線固定于該全球定位天線固定部件中，且與所述的裝置本體相連接，所述的裝置本體的第二端設(shè)置有移動(dòng)通信天線片，且與所述的裝置本體相連接，所述的裝置的頂面設(shè)置不銹鋼金屬片。其中，所述的裝置本體面向穿鞋人腳底的面上的不銹鋼金屬片，該不銹鋼金屬片既可輔助硬件模塊內(nèi)電子元器件產(chǎn)生的熱量散發(fā)，也可以用于增強(qiáng)模塊的耐壓承受能力以保護(hù)裝置。其中所述的全球定位天線一般為GPS全球定位天線或GNNS全球定位天線；所述的移動(dòng)通信天線片為陶瓷或金屬天線片。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的GPS天線固定部件的頂面與水平面之間形成一夾角，且使得所述的GPS天線固定部件的頂面向下傾斜。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的GPS天線固定部件的頂面與水平面之間形成的夾角的大小為30～80度，進(jìn)一步優(yōu)選為45度。從而GPS天線也以同樣水平夾角的角度朝向天空，以確保搜星質(zhì)量和定位精度。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的GPS天線固定部件的頂面設(shè)置有一第一凹槽，所述的GPS天線固定于該第一凹槽中，或者，所述的GPS天線貼于所述的GPS天線固定部件的頂面。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的裝置包括一體化封裝的塑料外殼，且所述的外殼上包括數(shù)個(gè)功能按鈕、數(shù)個(gè)指示燈以及SIM卡槽；

所述的數(shù)個(gè)功能按鈕包括復(fù)位按鈕、重啟按鈕、開關(guān)按鈕；

所述的數(shù)個(gè)指示燈包括全球定位搜星狀態(tài)指示燈、移動(dòng)通信信號指示燈、電池電量指示燈。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的裝置本體包括外殼，所述的外殼內(nèi)包括定位單元、傳感器單元、移動(dòng)通信單元、可充電電池、無線充電感應(yīng)線圈及無線充電控制單元；

所述的定位單元包括GPS模塊、WIFI模塊、RFID模塊和藍(lán)牙模塊中的至少一個(gè)，

所述的傳感器單元包括重力傳感器、加速度傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器中的至少一個(gè)；

所述的移動(dòng)通信單元包括短信收發(fā)模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊以及語音單向或雙向通訊模塊，且所述的移動(dòng)通信單元為支持2G、3G、4G網(wǎng)絡(luò)中的至少一種，使用SIM卡的通訊模塊通過移動(dòng)通信基站輔助定位。

所述的裝置內(nèi)的硬件模塊包括用于集成和控制的集成電路板，所述的硬件模塊包括用于提供多種定位手段的GPS、WIFI、RFID、藍(lán)牙等子單元，所述硬件包括用于監(jiān)測運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的重力感應(yīng)器、加速度感應(yīng)器、溫度感應(yīng)器、濕度感應(yīng)器等傳感器，所述硬件包括用于進(jìn)行短信收發(fā)、數(shù)據(jù)傳輸、語音單向或雙向通信的通訊子單元，支持包括2G、3G和4G等網(wǎng)絡(luò)制式，而且支持基站輔助定位(AGPS)。

所述的可充電電池模塊使用聚合物電池存儲從無線充電感應(yīng)線圈及無線充電控制單元轉(zhuǎn)化而來的電能，并向本裝置提供電能。所述的無線充電感應(yīng)線圈及無線充電控制單元包括感應(yīng)線圈和電路控制元器件，可配合外部的無線充電發(fā)射裝置使用。

在實(shí)際應(yīng)用中，裝置本體頂部有一塊區(qū)域，通過一個(gè)含有三個(gè)面的U形不銹鋼對加固裝置覆蓋，既保護(hù)裝置本體，又可通過預(yù)留孔觀察到指示燈狀態(tài)，所述的裝置為塑料外殼一體化封裝，不存在包括usb等充電接口，不存在包括螺絲等用于將模塊與鞋底進(jìn)行固定的裝置；存在包括復(fù)位按鈕或復(fù)位孔用于使多功能定位模塊在無法正常工作時(shí)被手動(dòng)開關(guān)、重啟或復(fù)位；存在包括GPS搜星狀態(tài)、移動(dòng)通信信號、電池電量等指示燈，并通過不同顏色指示狀態(tài)；存在包括一個(gè)SIM卡插槽，并支持SIM卡，SIM卡可以為標(biāo)準(zhǔn)SIM卡、nanoSIM卡或micro SIM卡等。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的移動(dòng)通信天線片與所述的裝置本體相連接的位置設(shè)置有防水膠，且所述的移動(dòng)通信天線片的外部設(shè)置有真皮或塑料。

其中，所述的可充電電池包括可重復(fù)充電的聚合物電池。所述裝置本體內(nèi)置了用于無線充電的接收線圈及其電路轉(zhuǎn)換與控制的相關(guān)元器件，需要與無線充電底板配合，對內(nèi)置的包括可重復(fù)充電的聚合物電池進(jìn)行充電。所述的裝置在進(jìn)行無線充電時(shí)，將自動(dòng)執(zhí)行的操作包括休眠、重啟、開機(jī)等。

為了防止進(jìn)水，塑料外殼正常情況下無法拆卸，并使用防水膜處理；從所述的裝置本體延伸出來的移動(dòng)通信天線，在連接裝置本體處用防水膠處理，避免水分進(jìn)入裝置本體；使用包括真皮或塑料等材料對天線進(jìn)行密封處理，以確?？蓮澢娜犴g性和使用壽命；將該移動(dòng)通信天線與裝置本體面向穿鞋人腳底的面持平，以便裝置本體放入鞋底第二凹槽時(shí)，移動(dòng)通信天線正好放置于鞋底上面。

本實(shí)用新型還涉及一種鞋底，所述的鞋底上設(shè)置有第二凹槽，所述的第二凹槽的形狀與所述的裝置的外形相一致，所述的裝置可拆卸地固定于所述的第二凹槽中，且使得所述的不銹鋼金屬片面向穿鞋人腳底。裝置可以放置在該第二凹槽中，或從該第二凹槽中取出。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的GPS天線固定部件位于所述的鞋底的鞋跟處，且使得所述的GPS天線位于所述的鞋底的弧形區(qū)域內(nèi)。即該GPS天線的第一凹槽盡量靠近鞋后跟處且該GPS天線槽放置于鞋子后跟的弧形區(qū)域內(nèi)。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的移動(dòng)通信天線片與所述的穿鞋人腳底相平行，且所述的GPS天線與所述的穿鞋人腳底之間存在一夾角。

在裝置本體面向穿鞋人腳底的方向，使用一塊兩邊有直角的U形不銹鋼片，粘在裝置本體上，可通過預(yù)置的孔，可方便查看電池電量、GPS信號、移動(dòng)通信信號，同時(shí)，加強(qiáng)本體強(qiáng)度。

在裝置本體上引出移動(dòng)通信天線，使用包括真皮在內(nèi)的多種材料進(jìn)行封裝，當(dāng)模塊嵌入鞋底預(yù)置的空槽后，該天線正好平鋪的鞋底的頂部，既不影響信號接收，又無需單獨(dú)將移動(dòng)通信天線拉到鞋子的外部。

本實(shí)用新型還涉及一種定位系統(tǒng)，通過配套的APP進(jìn)行使用，包括數(shù)據(jù)查詢、設(shè)備工作狀態(tài)、定位及緊急追蹤等功能的使用。所述的系統(tǒng)包括所述的鞋底、后臺服務(wù)器以及智能終端，所述的鞋底中安裝的無線充電定位裝置與所述的后臺服務(wù)器以及所述的智能終端相通信。

采用了該實(shí)用新型中的可置入鞋底的無線充電定位裝置、鞋底以及定位系統(tǒng)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益的技術(shù)效果：

本實(shí)用新型的可置入鞋底的無線充電定位裝置其結(jié)構(gòu)簡單，功能齊全，信號強(qiáng)度高，防水性能好；本實(shí)用新型的鞋底，其包括上述的裝置，實(shí)現(xiàn)了定位功能和無線充電功能，應(yīng)用范圍廣泛；本實(shí)用新型的定位系統(tǒng)，通過所述的裝置，其信號強(qiáng)度高，定位準(zhǔn)確，應(yīng)用范圍廣泛。

所述的裝置可以通過所述的硬件及其子模塊獲得包括GPS、基站輔助定位(AGPS)、WIFI、RFID、藍(lán)牙的當(dāng)前地理位置信息，獲得包括重力加速度、運(yùn)動(dòng)加速度、溫度、濕度等運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和環(huán)境信息，并通過通訊模塊接入無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，將已獲得的包括當(dāng)前地理位置信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和環(huán)境信息發(fā)送到后臺服務(wù)器和智能移動(dòng)終端(這里指的智能移動(dòng)終端包括智能手機(jī)和平板電腦)。

所述裝置可通過接收并解析短信指令執(zhí)行包括自動(dòng)關(guān)機(jī)和修改數(shù)據(jù)上報(bào)頻率等操作，可將模塊自身包括移動(dòng)設(shè)備國際身份碼(IMEI)、序列號(S/N)、SIM卡號碼等設(shè)備身份信息以數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送到數(shù)據(jù)后臺。

本實(shí)用新型的可置入鞋底的無線充電定位裝置、鞋底以及定位系統(tǒng)的技術(shù)方案中，其中所包括的各個(gè)功能模塊和模塊單元均能夠?qū)?yīng)于集成電路結(jié)構(gòu)中的具體硬件電路，因此僅涉及具體硬件電路的改進(jìn)，硬件部分并非僅僅屬于執(zhí)行控制軟件或者計(jì)算機(jī)程序的載體，因此解決相應(yīng)的技術(shù)問題并獲得相應(yīng)的技術(shù)效果也并未涉及任何控制軟件或者計(jì)算機(jī)程序的應(yīng)用，也就是說，本實(shí)用新型僅僅利用這些模塊和單元所涉及的硬件電路結(jié)構(gòu)方面的改進(jìn)即可以解決所要解決的技術(shù)問題，并獲得相應(yīng)的技術(shù)效果，而并不需要輔助以特定的控制軟件或者計(jì)算機(jī)程序即可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。

上述實(shí)施例為本專利較佳的實(shí)施例，并非用來限制本實(shí)用新型的實(shí)施范圍，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在未脫離本實(shí)用新型原理的前提下，所作的改進(jìn)、變化、組合、替代等，均屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。

在此說明書中，本實(shí)用新型已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本實(shí)用新型的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。