防護靴舒適性檢測系統(tǒng)研究.pdf

1、對于從事危險作業(yè)的工作人員，防護靴給予他們強有力的保護。但是具有較好保護功能的防護靴往往是由復(fù)合材料構(gòu)成，整體的透濕性能較差。此外，工作人員穿戴防護靴的同時往往有其他較大的負(fù)重，這些加在穿戴人員身上的重量將通過防護靴靴底反作用于腿腳部，并且作業(yè)的時候經(jīng)常進行的劇烈運動，這些都將增加足部的沖擊力，導(dǎo)致一些膝關(guān)節(jié)損傷等。所以對于這些工作人員來說，提高防護靴的舒適性尤為重要。
　　論文提出一種防護靴舒適性檢測系統(tǒng)，意在實時監(jiān)測防護靴內(nèi)的

2、溫度和濕度信息、穿戴人員的運動狀態(tài)以及足底壓力信息，達到檢測防護靴舒適性的目的。論文研究包括檢測系統(tǒng)的信息獲取與處理設(shè)計、信號感知子系統(tǒng)、短距離無線數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)的多源信息處理研究。檢測系統(tǒng)的信息獲取與處理設(shè)計主要是左右智能鞋墊和左右靴筒節(jié)點的設(shè)計。信號感知子系統(tǒng)采用溫濕度傳感器模組、加速度傳感器以及足底壓力傳感器來實時檢測靴腔內(nèi)的溫濕度信息、人體的三軸加速度以及足底的受力情況，并通過短距離無線數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)傳輸?shù)诫娔X端。其中

3、足底壓力傳感器是基于力敏電阻（FSR）研制的，直接將FSR與定值電阻相連構(gòu)成半橋分壓器，后直接與模數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換器相連，從而使構(gòu)成的壓力傳感器具有集成電路間（I2C）數(shù)字接口等特性。短距離無線數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)以低能耗藍(lán)牙片上系統(tǒng)nRF51822為平臺，采用點對點的傳輸方式，在Keil開發(fā)環(huán)境下開發(fā)基于S110 SoftDevice協(xié)議棧的低能耗藍(lán)牙應(yīng)用。
　　用卡爾曼（Kalman）濾波算法處理不同的防護靴采集到的溫濕度數(shù)據(jù)，得到